FISIOLOGI HEWAN AIR “SISTEM PEREDARAN DARAH IKAN” MAKALAH
Kelompok 3 Imas Siti Nur Halimah
230110140084
Ayunani Agustina
230110140095
Lena Lutfina
230110140104
Rifqi Abdurohman Adi Prasetyo
230110140114 230110140135
UNIVERSITAS PADJADJARAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN PROGRAM STUDI PERIKANAN JATINANGOR
2015
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami haturkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan judul “Sistem Peredaran Darah Ikan”. Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Fisiologi Hewan Air. Makalah ini membahas mengenai sistem peredaran darah ikan meliputi komposisi dan fungsi darah ikan, diagram jantung ikan, serta diagram sistem peredaran darah ikan. Selain pada ikan, makalah ini juga membahas sistem peredaran darah katak dan sistem peredaran darah udang. Pada kesempatan ini kami tidak lupa mengucapkan terima kasih kepada : 1. Dosen mata kuliah Fisiologi Hewan Air ; 2. Seluruh anggota kelompok 3 ; 3. Pihak-pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Demikianlah harapan kami, semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kami dan juga pembaca tentunya. Adanya saran yang membangun dari pembaca untuk perbaikan makalah selanjutya sangat dihargai, kami ucapkan terima kasih.
Jatinangor, September 2015
Penyusun
Fisiologi Hewan Air
1
DAFTAR ISI
COVER KATA PENGANTAR ............................................................................................ii DAFTAR ISI..........................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN...................................................................................................1 BAB II PEMBAHASAN.....................................................................................................2 2.1 Sistem Peredaran Darah Ikan ........................................................................2 2.2.1 Komposisi dan Fungsi Darah Ikan............................................................9 2.2.2 Diagram Jantung Ikan.............................................................................15 2.2.3 Diagram Peredaran Darah Ikan...............................................................17 2.2 Sistem Peredaran Darah Katak....................................................................18 2.3 Sistem Peredaran Darah Udang...................................................................21 BAB III KESIMPULAN ................................................................................................... 23 DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................24
Fisiologi Hewan Air
2
BAB I PENDAHULUAN Indonesia yang sebagian besar wilayahnya terdiri dari perairan (laut dan tawar) memiliki potensi perikanan yang sangat besar. Komoditas perikanan sangat strategis untuk dikembangkan baik saat ini maupun di masa yang akan datang. Selain sebagai sumber protein yang relatif murah, sebagai sumber devisa negara dari sektor non migas, selain hal tersebut kegiatan perikanan berdampak positif terhadap penyerapan tenaga kerja serta kegiatan-kegiatan ekonomi lainnya. Dalam pengembangan komoditas perikanan, perlu diketahui proses-proses yang terjadi di dalam tubuh biota ini (proses fisiologis) karena semua faktor yang akan berpengaruh terhadap biota perairan harus diarahkan kepada proses-proses yang pada akhirnya dapat meningkatkan tingkat kesehatan, pertumbuhan, dan efisiensi pakan bahkan mutu. Salah satu proses fisiologi yang terjadi baik dalam tubuh ikan maupun biota perairan lainnya adalah sistem peredaran darah. Sistem peredaran darah pada semua organisme merupakan proses fisiologis yang sangat penting. Untuk melakukan aktivitas, sel, jaringan, maupun organ membutuhkan nutrisi dan oksigen. Bahanbahan ini dapat disuplai hanya bila peredaran darah berjalan normal. Karenanya, semua fungsi dari setiap organ dalam tubuh kadang-kadang dapat dilihat pada darah. Bagaimana sistem peredaran darah dalam tubuh ikan dan beberapa hewan air lainnya ? Apa komposisi dan fungsi darah ? Lalu bagaimana diagram jantung dan diagram peredaran darah dari beberapa hewan air ? Pertanyaan-pertanyaan itulah yang menjadi dasar kami dalam penulisan makalah ini.
Fisiologi Hewan Air
1
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Sistem Peredaran Darah Ikan Sistem peredaran darah melayani banyak fungsi, namun secara umum sebagai alat transpor antara lain, transpor oksigen, karbondioksida, sari-sari makanan, maupun hasil metabolisme. Selama beraktivitas, peredaran darah akan mengangkut lebih banyak oksigen ke otot, karena tanpa peningkatan ketersediaan oksigen akan segera menghabiskan sistem energi anaerobik dan akhirnya menyebabkan keletihan akibat terbentuknya asam laktat. Hasil-hasil pencernaan ditranspor dari usus ke hati dan sel somatis. Bahan-bahan asing atau yang tidak dibutuhkan oleh tubuh diangkut ke ginjal dan dikeluarkan melalui urin, atau dipagositasi. Sistem peredaran darah ikan disebut peredaran darah tunggal dan tertutup. Disebut tunggal berarti bahwa darah mengalir dari jantung ke insang kemudian ke seluruh tubuh dan akhirnya kembali ke jantung. Sedangkan disebut peredaran darah tertutup karenan darah tidak pernah keluar dari pembuluhnya, jadi tidak ada hubungan langsung dengan sel tubuh sekitarnya. Darah yang kaya akan oksigen memasok bagian kepala melalui arteri carotid, dan memasok bagian badan melalui percabangan aorta dorsalis.
Fisiologi Hewan Air
2
Gambar 1. Sistem Peredaran Darah Ikan
Secara umum sistem peredaran darah pada ikan mirip sistem hidraulis yang terdiri atas sebuah pompa, pipa, katup, dan cairan. Meskipun jantung teleostei terdiri atas empat bagian. Namun pada kenyataanya mirip dengan satu silinder atau pompa piston tunggal. Untuk menjamin aliran darah terus berlangsung, maka daerah dipompa dengan perbedaan tekanan. Tekanan jantung lebih besar dari tekanan arteri, dan tekanan arteri lebih besar dari tekanan arterionale. Akibat adanya perbedaan tekanan maka aliran darah dapat terjadi. Ada tiga komponen utama dalam sistem peredaran darah yaitu jantung, pembuluh darah, dan darah. a. Jantung Jantung terletak di bagian posterior lengkung insang. Umumnya terdapat di belakang insang, di bagian depan rongga badan, dan di atas ithmus. Organ jantung dilapisi oleh selaput tipis yang disebut perikardium. Kontrol terhadap jantung didasarkan pada dua mekanisme, yakni adrenergik dan cholinergik. Adrenergik merangsang otot jantung berkontraksi sehingga jantung memompa darah dengan menguncupkan jantung (pengosongan darah di jantung = sistole) sedangkan cholinergik menyebabakan relaksasi yaitu pengenduran otot jantung (pengisian darah ke jantung = diastole).
Fisiologi Hewan Air
3
Kedua proses yang saling bertentangan ini menyebabkan jantung dapat memompa darah dan mengisinya kembali. Seperti halnya pada organ-organ lain, jantung membutuhkan oksigen. Dalam hal ini jantung menerima darah yang kaya akan oksigen melalui dua kelompok arteri koronari, yaitu: 1. Arteri koronari anterior yang berasal dari pembuluh hipobrankial (cabang bawah dari arteri brankial eferent). Arteri ini memasok konus arteriosus dan ventrikel. 2. Arteri koronari posterior yang berasal dari arteri korokoid atau dari arteri subklavian dan masuk ke dalam jantung melalui bagian belakang. Arteri ini berfungsi untuk memasok darah pada bagian dinding jantung. Ikan yang relatif sedenter dan lamban bergerak mempunyai bobot jantung yang kurang dari seperseribu bobot tubuh, sedangkan ikan perenang cepat seperti tuna sebesar 1,2 per seribu, dan jantung ikan terbang mempunyai bobot 2,1 per seribu bobot tubuh. b. Pembuluh Darah
Gambar 2. Pembuluh Darah Ikan
Ada tiga bentuk pembuluh darah ikan yaitu arteri (pembuluh nadi), vena (pembuluh balik), dan kapiler. Arteri adalah pembuluh yang dilalui oleh Fisiologi Hewan Air
4
darah yang berasal dari insang. Vena adalah pembuluh darah yang dilewati oleh darah yang menuju jantung. Dua pembuluh ini mengalir di sepanjang tubuh ikan. Kapiler adalah bagian dari percabangan pembuluh darah yang merupakan tempat terjadinya pertukaran zat (gas dan nutrien) antara darah dengan jaringan atau sel. 1) Sistem Arteri Pembuluh darah arteri merupakan pembuluh yang dilewati darah yang keluar dari insang dan menuju ke bagian-bagian tubuh.
Gambar 3. Penampang Pembuluh Darah Arteri
Pembuluh ini terdiri dari tiga lapisan yaitu bagian dalam (intima) yang memiliki lapisan endotelium dan sub-endotelium; media yang mengandung sejumlah otot licin atau otot polos; dan adventris yang merupakan bagian terluar. Arteri dikelompokkan berdasarkan posisinya pada tubuh, yaitu arteri brankial, arteri sefalik, arteri pada bagian badan, dan arteri pada bagian ekor. Arteri Brankial Arteri brankial adalah arteri yang terletak di sekitar
insang. Arteri Sefalik Arteri sefalik adalah arteri yang terdapat di bagian kepala. Arteri ini meliputi efferent hioidean, orbital, orbito
Fisiologi Hewan Air
5
nasal, pseudobrankial efferent, optalmik, optik, serebral, mandibular, dan hipobrankial.
Arteri pada Bagian Badan dan Ekor Aorta dorsalis merupakan pembuluh darah utama mengalirkan darah beroksigen tinggi ke badan dan ekor. Penjuluran ini mengarah ke bagian belakang hingga ke bagian ekor melalui bagian bawah vertebra. Secara khusus aorta pada bagian ekor disebut aorta kaudalis. Percabangan dari aorta dorsalis tersebut antara lain meliputi arteri subklavian, coeliac, mesentarik, iliac, dan segmenter. Arteri coeliac merupakan arteri yang berukuran besar dan pendek. Arteri ini paling sedikit terdiri atas dua cabang utama yang menuju ke organ-organ dalam. Cabang pertama adalah gastro-hepato splenik yang mengirimkan satu cabang ke hati dan kemudian bercabang-cabang dalam limpa dan dinding lambung. Cabang kedua adalah arteri intestinal anterior, yang cabang-cabangnya keluar secara mendatar ke dinding bawah usus, lambung, dan limpa. Arteri mesenterik muncul di bagian belakang kepala dan percabangannya menuju gonad dan sisi usus bagian atas. Arteri iliac menuju ke arah belakang, mengaliri rektum dan kloaka. Arteri segmenter menempel pada aorta dorso-kaudal dan menyebar ke dalam mioseptum untuk memasok otot bagian ekor. Percabangannya masuk ke dalam ruas vertebra dan mengaliri duri tulang dan yang lainnya menuju ke sirip tunggal.
2) Sistem Vena
Fisiologi Hewan Air
6
Gambar 4. Penampang Pembuluh Darah Vena
Struktur vena sama halnya dengan arteri, namun mempunyai dinding yang lebih tipis dan rongga yang lebih besar dibandingkan arteri pada ukuran diameter yang sama. Bagian dalam vena yang mendapat tekanan hidrostatik tinggi umumnya kaya akan jaringan elastis dan otot polos, serta memiliki klep-klep (lipatan endotelium yang pada bagian tengahnya mengandung kolagen dan elastik). Disamping itu dinding vena umumnya dapat berkontraksi secara aktif tidak hanya untuk mempertahankan tekanan darah dalam sistem vena, tetapi juga menolong memompakan darah dari dinding ke jantung. Vena pada bagian kepala seperti vena fasial dan vena orbital, menyatu pada duktus cuvieri dan dari sini melalui sinus venosus menuju ke jantung. Darah dari ekor berkumpul pada vena kaudalis. Vena kaudal ini berhubungan dengan dua vena kardinal posterior yang keluar dari sinus venosus. Pertemuan antara vena yang satu dengan vena lainnya dapat terjadi secara langsung atau melalui perantara suatu jaringan kapiler yang terletak dalam organ ginjal. Keadaan ini menghasilkan suatu sistem porte renal. Pertemuan antara vena pada organ hati menghasilkan suatu sistem porte hepatik. Kedua sistem ini (porte renal dan porte hepatik) menyaring darah dalam vena sebelum kembali ke jantung. Vena kardinal posterior
Fisiologi Hewan Air
7
berhubungan dengan vena kardinal anterior atau vena jugularis yang membentuk pengumpul pada bagian badan dari vena sefalik. 3) Sistem Limfatik (Getah Bening) Getah bening (lymph) dikumpulkan dari semua bagian tubuh oleh suatu sistem ductus dan sinus berpasangan dan tidak berpasangan yang akhirnya kembali ke aliran darah utama. Tidak seperti vertebrata yang lebih tinggi, ikan tidak mempunyai tonjolan limfatik (lymph nodes). Ikan bertulang sejati memiliki pembuluh limfatik subcutane, submuscular, dan viseral yang betul-betul berbeda dari sistem vena. c. Darah Darah merupakan suspensi berwarna merah yang terdapat dalam pembuluh darah. Warna merah ini dapat berubah-ubah, kadang-kadang berwarna merah tua dan kadang-kadang berwarna merah muda. Hal ini tergantung pada kadar oksigen dan karbon dioksida yang terkandung di dalamnya. Darah adalah salah satu komponen sistem transport yang sangat vital keberadaannya. Fungsi vital darah di dalam tubuh antara lain sebagai pengangkut zat-zat kimia seperti hormon, pengangkut zat buangan hasil metabolisme tubuh, dan pengangkut oksigen dan karbondioksida. Selain itu, komponen darah seperti trombosit dan plasma darah memiliki peran penting sebagai pertahanan pertama dari serangan penyakit yang masuk ke dalam tubuh. Gambaran darah suatu organisme dapat digunakan untuk mengetahui kondisi
kesehatan
yang
sedang
dialami
oleh
organisme
tersebut.
Penyimpangan fisiologis ikan akan menyebabkan komponen-komponen darah juga mengalami perubahan. Perubahan gambaran darah dan kimia darah, baik secara kualitatif maupun kuantitatif, dapat menentukan kondisi kesehatannya. 2.1.1
Komposisi dan Fungsi Darah Ikan
Fisiologi Hewan Air
8
Darah merupakan gabungan dari cairan, sel-sel, dan partikel yang menyerupai sel yang mengalir dalam arteri, vena, dan kapiler, yang mengirimkan oksigen dan zat-zat gizi ke jaringan dan membawa karbondioksida serta hasil limbah lainnya (Mayhoneys, 2008). Darah mengangkut bermacam bahan, termasuk ion anorganik dan sejumlah senyawa organik seperti hormon, vitamin, dan beberapa protein plasma yang mencapai 2-6 g per 100 ml (Bond, 1979).
Gambar 5. Komponen Penyusun Darah
Darah tersusun atas plasma dan tersusun atas sel darah. Sel darah mencakup eritrosit, leukosit, dan trombosit; sedangkan plasma darah mengandung sekitar 90% air dan berbagai zat terlarut atau tersuspensi di dalamnya. Plasma Darah Plasma adalah cairan bening yang mengandung bagian dari sel-sel darah, mineral terlarut, hasil serapan dari proses pencernaan, produk sisa jaringan, hasil sekresi khusus, enzim, antibodi, dan gas-gas terlarut. Plasma darah mengandung sekitar 90% air dan berbagai zat terlarut atau tersuspensi di dalamnya. Zat tersuspensi berikut mencakup beberapa jenis bahan berikut: - Protein plasma, yaitu albumin, glubolin, dan fibrinogen. - Sari makanan, yaitu glukosa, monosakurida, asam amino, -
lipid. Bahan untuk dibuang dari tubuh, antara lain urea dan senyawa hidrogen.
Fisiologi Hewan Air
9
-
Berbagai ion, misalnya natrium, kalium, ulur, fosfat, kalsium, sulfat, dan senyawa bikarbonat. Kandungan bahan terlarut dalam suatu larutan termasuk
plasma ditunjukkan oleh penurunan titik bekunya (∆), yang juga suatu ukuran tekanan osmotik. Naiknya tekanan osmotik cairan tubuh akan meningkatkan kecenderungan air berdifusi melalui selaput semi-permeabel untuk mengencerkan cairan tersebut. Nilai plasma ikan air tawar berkisar dari 0,5oC (Telestoi) sampai 1,0oC (beberapa ikan Elasmobranchii), dan ikan laut antara 0,6o-1,0oC (Telestoi) hingga 2,17oC (Elasmobranchii laut); sedangkan nilai ∆ air laut adalah 2,08 oC. Ikan mempunyai kadar protein plasma yang rendah dibandingkan dengan vertebrata lain yang tingkatnya lebih tinggi. Protein plasma darah ikan adalah albumin (pengendali tekanan osmotik), lipoprotein (pembawa lemak), globulin (pengikat heme), ceruloplasmin (pengikat Cu), fibrinogen (bahan pembeku darah), dan ioduroforin (hanya pada ikan, pengikat yodium anorganik).
Sel Darah Sel darah meliputi sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keping darah (trombosit). a) Sel darah merah (Eritrosit)
Fisiologi Hewan Air
10
Gambar 6. Sel Darah Merah (Eritrosit)
Sel darah merah pada ikan berbentuk lonjong dan berinti dengan diameter 7 – 36 mikron (tergantung spesies ikannya). Sel darah merah mengandung beberapa substansi yaitu glukosa, enzym katalase, enzym karbonik anhydrase, dan garam organik serta anorganik. Sel darah merah pada ikan stadia dewasa berbentuk oval dan tipis. Elasmobranchii mempunyai sel darah merah besar, panjang berkisar 20-27 µ, dan lebar antara 14-20 µ. Sel darah merah ikan bertulang sejati mempunyai panjang berkisar 12-14 µ dan lebar 8,5-9,5 µ. Umumnya terdapat hubungan berlawanan antara ukuran dan jumlah sel darah merah. Ikan yang mempunyai jumlah sel per mm3 lebih banyak biasanya mempunyai ukuran yang lebih kecil. Warna
merah
dari
darah
disebabkan
oleh
hemoglobin yang terdapat dalam eritrosit. Jumlah eritrosit tiap mm3 darah berkisar antara 20.000 – 3.000.000. Pengangkutan oksigen dalam darah bergantung kepada komponen Fe pada hemoglobin (pigmen pernapasan) yang terdapat di dalam eritrosit. Kemampuan mengikat oksigen
Fisiologi Hewan Air
11
pada tingkat kejenuhan 95%, kandungan besi dalam darah dan jumlah sel darah merah sangat bervariasi bergantung pada
stadia
hidup,
kebiasaan
hidup
dan
kondisi
lingkungan. Jumlah sel darah merah juga dipengaruhi oleh musim, suhu, serta status gizi, dan kesehatan ikan.
Tabel. 1 Perbandingan beberapa Sifat Sel Darah Merah Ikan
b) Sel darah putih (Leukosit) Selain mengandung sel darah merah, darah ikan juga mengandung beberapa tipe sel darah yang tidak berwarna (sel darah putih atau leukosit). Seluruh tipe sel darah ini berbentuk lonjong hingga membulat. Jumlah sel darah putih antar spesies bervariasi antara 20.000-150.000 per mm3.
Fisiologi Hewan Air
12
Gambar 7. Sel Darah Putih (Leukosit)
Sel darah putih mencakup empat jenis yakni granulosit, trombosit, limfosit, dan monosit. Berdasarkan reaksi pewarnaannya granulosit terdiri atas neutrofil (paling umum), asidofil (eosinofil), dan basofil (jarang ditemukan pada ikan, kecuali pada sedikit ikan laut). Granulosit bersifat fagosit, terlibat dalam melawan penyakit, dan meningkat jumlahnya bila ikan terinfeksi oleh bakteri. Trombosit berukuran kecil dan berjumlah kira-kira setengah dari seluruh leukosit ikan dan berperan dalam proses pembekuan darah. Trombosit mengandung suatu bahan kimiawi yang mendorong konversi protrombin menjadi trombin. Limfosit berbentuk lonjong. Limfosit bervariasi ukurannya. Limfosit membentuk dua kelompok; kelompok pertama berkaitan dengan pmbentukan antibodi dan kelompok yang lain berkaitan dengan kekebalan sel. Monosit berbentuk lonjong. Monosit berperan sebagai makrofagus terhadap partikel asing.
Fisiologi Hewan Air
13
Sebagai salah satu komponen sistem transport yang sangat vital keberadaannya, darah mempunyai beberapa fungsi penting sebagai berikut:
Mengedarkan sari makanan (nutrisi) dari sistem pencernaan
makanan ke seluruh sel-sel tubuh Transportasi oksigen dari paru-paru ke sel-sel seluruh tubuh, dan transportasi karbon dioksida dari sel-sel seluruh tubuh ke paru-
paru Mengangkut zat buangan (sisa metabolisme) dan substansi beracun menuju hati untuk didetoksifikasi (dinetralkan) atau ke
ginjal untuk dibuang Pengangkutan hormon dari kelenjar endokrin ke sel-sel atau
jaringan target Membantu keseimbangan asam-basa cairan tubuh Mengatur suhu tubuh melalui aliran darah Mencegah hilangnya darah melalui mekanisme pembekuan darah Melindungi tubuh dari bakteri dan virus dengan mensirkulasikan antibodi dan sel darah putih.
Fisiologi Hewan Air
14
2.1.2
Diagram Jantung
Gambar 8. Diagram Jantung Ikan
Jantung pada ikan terdiri dari dua ruangan yang terletak di bagian posterior lengkung insang, di bagian depan rongga badan dan di atas Ithmus. Kedua ruang tersebut ialah atrium yang berdinding tipis dan ventricle yang berdinding tebal. Ruangan ini berurutan dari belakang ke depan, yaitu: Sinus venosus Adalah ruang tambahan atau kantung yang berdinding tipis, hampir tidak mengandung jaringan otot. Darah dari seluruh tubuh masuk di sinus venosus melalui sepasang ductus Cuvieri yang masuk di bagian lateral, dan sepasang sinus hepaticus yang masuk pada dinding posterior dari
Fisiologi Hewan Air
15
sinus venosus. Vena coronaria yang datang dari dinding otot jantung, juga masuk dari sinus venosus. Dari sini darah melalui lubang sinus atrial masuk ke dalam atrium. Atau dengan kata lain bahwa kantung berdinding tipis ini berfungsi untuk menampung darah dari duktus cuvieri dan vena hepatika, dan kemudian mengirimkan darah tersebut ke atrium. Atrium Antara sinus venosus dan atrium terdapat katup yang dinamakan katup sinuatrial. Katup ini berfungsi untuk mengatur aliran darah dari sinus venosus ke atrium dan mencegah aliran tersebut berbalik. Atrium adalah ruang tunggal yang dindingnya relatif tipis, terletak di bagian anterior dari sinus venosus. Atrium relatif lebih luas daripada sinus venosus. Dinding atrium juga sedikit lebih berotot dibandingkan sinus venosus. Darah dari atrium melalui lubang atrioventrikular diteruskan ke dalam rongga ventrikel. Lubang ini dijaga oleh klep atau katup atrioventrikular, supaya aliran darah tidak kembali ke rongga atrium. Ventrikel Adalah ruang berdinding tebal, berotot, dan kuat. Dinding ini dibentuk oleh dua lapisan otot yaitu lapisan otot luar yang disebut korteks dan lapisan otot dalam yang dinamai miokardium spongi. Korteks adalah otot jantung yang relatif tebal dan sangat berkembang pada spesies ikan yang aktif seperti tuna (Ethynnus pelamis). Ventrikel menerima darah hanya dari atrium saja dan memompakan darah melalui aorta ventral ke insang. Bagian ini menerima darah dari atrium melalui atrioventricular. Ujung anterior dari ventrikel tumbuh memanjang dan berdinding tebal, di dalamnya terdapat suatu seri klep semilunar. Conus Arteriosus
Fisiologi Hewan Air
16
Pada Elasmobranchii, conus arteriosus berkembang denga baik, tetapi tidak mempunyai bulbus arteriosus. Pada sebagian ikan Teleostei conus arteriosus sudah tereduksi menjadi suatu struktur yang sangat kecil, sedangkan bulbus arteriosus (perluasan sebagian dari aorta ventralis) berkembang dengan baik.
Gambar 9. Diagram Jantung Ikan Trout (Teleostei) dan Shark (Elasmobranchii)
2.1.3
Diagram Sistem Peredaran Darah Ikan
Gambar 10. Diagram Peredaran Darah Ikan *Keterangan :
1. 2. 3. 4. 5.
Atrium Ventrikel Aorta ventralis Arteri branhialis afferent Insang
Fisiologi Hewan Air
8. Kepala 9. Vena jugularis 10. Vena cardinal 11. Aorta dorsalis 12. Aorta dorsalis 17
15. Hati 16. Vena hepatica 17. Arteri caudalis 18. Arteri renalis 19.Vena portae renalis
6. Arteri branhialis afferent 7. arteri carotid
13. Usus 14.Vena portae hepatica
20. Ginjal 21. Vena renalis
Sistem peredaran darah ikan bersifat tunggal, artinya hanya terdapat satu jalur sirkulasi peredaran darah. Start dari jantung, darah menuju insang untuk melakukan pertukaran gas. Selanjutnya, darah dialirkan ke dorsal aorta dan terbagi ke segenap organ-organ tubuh melalui saluran-saluran kecil. Selain itu, sebagian darah dari insang kadang langsung kembali ke jantung. Hal ini terjadi bilamana tidak semua output cardiac dibutuhkan untuk menuju ke dalam dorsal aorta dan pembuluh eferen yang lain. Dorsal aorta adalah sumber darah terbesar pada tubuh. Dari sini darah di suplai ke kepala, otot badan, ginjal dan semua organ pencernaan melalui pembuluh kapiler. Ada tiga rute pengembalian jantung, yakni pertama, dari otak, darah kembali ke jantung melalui vena cardinal anterior yang berhubungan dengan vena cardinal anterior yang berhubungan dengan vena cardinal umum. Di sini, juga bertemu darah dari vena cava posterior, yakni darah dari vena caudal yang telah melalui sistem renal portal. Kedua, dari organ visceral, darah kembali ke jantung melalui vena hepatik. Terakhir, dari insang, darah dikembalikan ke jantung melalui vena branchial.
2.2 Sistem Peredaran Darah Katak
Fisiologi Hewan Air
18
Gambar 11. Sistem Peredaran Darah Katak
Sistem peredaran darah katak berupa sistem peredaran darah tertutup dan peredaran darah ganda. Pada sistem peredaran darah ganda, darah melalui jantung dua kali dalam satu kali peredaran. Pertama, darah dari jantung menuju ke paru-paru kemudian kembali ke jantung. Kedua, darah dari seluruh tubuh menuju ke jantung dan diedarkan kembali ke seluruh tubuh.
Gambar 12. Jantung Katak
Fisiologi Hewan Air
19
Jantung katak terdiri dari tiga ruang, yaitu dua atrium (atrium kanan / atrium dekster dan atrium kiri / atrium sinister) dan sebuah ventrikel (bilik) yang berdinding tebal dan letaknya di sebelah posterior. Selain itu, di jantung katak juga terdapat sinus venosus yang berbentuk segitiga dan terletak di sebelah dorsal dari jantung serta terdapat trunkus arteriousus (pembuluh bulat yang keluar dari bagian dasar anterior bilik). Untuk mencegah berbaliknya aliran darah, di antara serambi dan bilik terdapat katup (valve) sedangkan antara serambi kanan dan kiri terdapat sekat (septum). Di dalam trunkus arteriosus terdapat katup spiralis. Darah katak terdiri dari plasma darah dan sel-sel darah. Plasma darah mengandung air, protein, darah, dan garam-garam mineral. Sel-sel darah terdiri dari eritrosit (sel darah merah) dan leukosit (sel darah putih). Eritrosit pada katak memiliki inti dan mengandung hemoglobin untuk mengikat oksigen. Leukosit pada katak juga memiliki inti.
Gambar 13. Sel Darah Merah Katak
Proses Sirkulasi pada Katak
Fisiologi Hewan Air
20
Gambar 14. Diagram Peredaran Darah Katak
Menurut Campbell (2000), ventrikel akan memompakan darah ke dalam sebuah arteri bercabang yang mengarahkan darah melalui dua sirkuit: sirkuit pulmokutaneus dan sirkuit sistemik. Sirkuit pulmokutaneus mengarah ke jarigan pertukaran gas (dalam paru-paru dan kulit pada katak), dimana darah akan mengambil oksigen sembari mengalir melalui kapiler. Darah yang kaya oksigen kembali ke atrium kiri jantung, dan kemudian sebagian besar di antaranya dipompakan ke dalam sirkuit sistemik. Sirkuit sistemik membawa darah yang kaya oksigen ke seluruh organ tubuh dan kemudian mengembalikan darah yang miskin oksigen ke atrium kanan melalui vena. Skema ini, yang disebut sirkulasi ganda, menjamin aliran darah yang kuat ke otak, otot, dan organ-organ lain karena darah itu dipompa untuk kedua kalinya setelah kehilangan tekanannya dalam hamparan kapiler pada paruparu dan kulit. Keadaan ini sangat berbeda dari sirkulasi tunggal dalam ikan, dimana darah mengalir secara langsung dari organ respirasi (insang) ke organ lain dengan tekanan yang semakin berkurang. Pada katak dikenal adanya sistem porta yaitu suatu sistem yang dibentuk oleh pembuluh balik (vena) saja. Vena mengumpulkan darah dari pembuluh kapiler dari suatu sistem porta yang terbagi menjadi anyaman-anyaman di dalam alat tubuh yang lain sebelum kembali ke jantung. Barulah kemudian masuk ke dalam vena yang menuju jantung. Sistem porta yang penting adalah sistem porta hepatika pada hati dan sistem porta renalis pada ginjal (Pratiwi, 2007:98).
Fisiologi Hewan Air
21
2.3 Sistem Peredaran Darah pada Udang Sistem peredaran darah udang adalah sistem peredaran darah terbuka, artinya peredaran atau distribusi darah ke seluruh tubuh (jaringan) yang tidak selalu melewati pembuluh darah. Kadang darah secara langsung menuju jaringan tubuh tanpa melalui pembuluh. Dalam sistem peredaran darah terbuka, tidak dapat dibedakan antara darah dan cairan intersisial (cairan yang mengisi ruang antarsel). Darah pada udang tidak mengandung hemoglobin melainkan hemocyanin (komponen yang mengandung Cu) yang daya ikat O2 nya sangat rendah. Sistem peredaran darah pada udang terdiri dari jantung, sejumlah arteri yang mengedarkan darah ke organ utama, tidak memiliki vena (pembuluh balik), dan terdapat sejumlah sinus. Hemolymph masuk jantung melalui ostia dan keluar melalui arteri kemudian ke sinus. Aliran balik diatur oleh klep flap. Hemolymph terdiri dari mineral anorganik (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, dll), material organik (gula, protein, dan lemak), hemocyanin, dan hemocyte.
Proses Sirkulasi pada Udang
Fisiologi Hewan Air
22
Gambar 15. Diagram Peredaran Darah Udang
Mula-mula darah dipompa dari jantung melalui pembuluh darah menuju bagian bawah tubuh, seperti bagian kaki. Darah dari bagian kaki mengalir menuju insang bagian kiri dan kanan tanpa melalui pembuluh. Di insang, darah mengikat O2 dan kemudian kembali ke jantung.
Fisiologi Hewan Air
23
BAB III KESIMPULAN
Berdasarkan uraian yang telah dijabarkan dalam pembahasan diatas dapat diketahui bahwa sistem peredaran darah pada semua organisme merupakan proses fisiologis yang sangat penting. Untuk melakukan aktivitas, sel, jaringan, maupun organ membutuhkan nutrisi dan oksigen. Bahan-bahan ini dapat disuplai hanya bila peredaran darah berjalan normal. Ada tiga komponen utama dalam sistem peredaran darah yaitu jantung, pembuluh darah, dan darah. Sistem peredaran darah ikan disebut peredaran darah tunggal dan tertutup. Disebut tunggal berarti bahwa darah mengalir dari jantung ke insang kemudian ke seluruh tubuh dan akhirnya kembali ke jantung. Sedangkan disebut peredaran darah tertutup karena darah tidak pernah keluar dari pembuluhnya, jadi tidak ada hubungan langsung dengan sel tubuh sekitarnya. Sistem peredaran darah katak berupa sistem peredaran darah tertutup dan peredaran darah ganda. Pada sistem peredaran darah ganda, darah melalui jantung dua kali dalam satu kali peredaran. Pertama, darah dari jantung menuju ke paru-paru kemudian kembali ke jantung. Kedua, darah dari seluruh tubuh menuju ke jantung dan diedarkan kembali ke seluruh tubuh. Keadaan ini sangat berbeda dari sirkulasi tunggal dalam ikan, dimana darah mengalir secara langsung dari organ respirasi (insang) ke organ lain dengan tekanan yang semakin berkurang. Dan yang terakhir adalah sistem peredaran darah udang. Sistem peredaran darah udang adalah sistem peredaran darah terbuka, artinya peredaran atau distribusi darah ke seluruh tubuh (jaringan) yang tidak selalu melewati pembuluh darah. Darah pada udang tidak mengandung hemoglobin melainkan hemocyanin (komponen yang mengandung Cu) yang daya ikat O2 nya sangat rendah. Jadi, dapat diketahui bahwa hewan-hewan air memiliki sistem peredaran darah yang berbeda-beda. Ada yang sistem peredaran darah terbuka, tertutup, tunggal, maupun ganda. Masing-masing sistem tersebut memiliki bentuk sirkulasi yang berbeda namun mempunyai fungsi yang sama yaitu sebagai alat transportasi. Fisiologi Hewan Air
24
DAFTAR PUSTAKA Rahardjo, M.F., dkk. 2011. IKTIOLOGY. Bandung: Lubuk Agung. Affandi, Dr. Ir. Ridwan., dan Dr. Ir. Usman Muhammad Tang, MS. 2002. FISIOLOGI HEWAN AIR. Pekanbaru: Unri Press. Campbell. 2000. Biologi Edisi Kelima Jilid Tiga. Jakarta: Erlangga. Pratiwi, dkk. 2007. Biologi Untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga. Anonim. 2014. Sistem Peredaran Darah Katak. http://www.materibiologi.com/sistem-peredaran-darah-pada-amphibi-lengkapkatak/ diakses pada 10 September 2015. A.Yani, SMA Islam. 2009. Peredaran Darah Crustacea. http://smayani.wordpress.com/2009/05/13/peredaran darah crustacea/. diakses pada 10 September 2015. Irfanto. 2009. Darah Ikan. https://zonairfanto.wordpress.com/2009/02/20/darah-ikan/ diakses pada 08 September 2015.
Fisiologi Hewan Air
25
