Sistem sirkulasi adalah sistem yang berfungsi untuk mengangkut dan mengedarkan O2 dari perairan ke sel-sel tubuh yang membutuhkan, juga mengangkut enzim, zat-zat nutrisi, garamgaram, hormon, dan anti bodi serta mengangkut CO2 dari dalam usus, kelenjarkelenjar, insang, dan sebagainya, keluar tubuh.
jantung, pembuluh nadi (aorta, arteri) pembuluh balik (vena) kapiler-kapiler darah.
Bahan yang diedarkan : darah (plasma darah dan butir-butir darah)
cairan yang terdapat pada semua makhluk hidup (kecuali tumbuhan) tingkat tinggi yang berfungsi mengirimkan zat-zat dan oksigen yang dibutuhkan oleh jaringan tubuh, mengangkut bahan-bahan kimia hasil metabolisme, dan juga sebagai pertahanan tubuh terhadap virus atau bakteri Istilah medis yang berkaitan dengan darah diawali dengan kata hemo- atau hemato- yang berasal dari bahasa Yunani haima yang berarti darah.
Transportasi (sari makanan, oksigen, karbondioksida, sampah dan air) Termoregulasi (pengatur suhu tubuh) Imunologi (mengandung antibodi tubuh) Homeostasis (mengatur keseimbangan zat, pH regulator)
Dalam darah terkandung hemoglobin yang berfungsi sebagai pengikat oksigen. Hemoglobin merupakan protein pengangkut oksigen paling efektif dan terdapat pada hewan-hewan bertulang belakang atau vertebrata
PEMBULUH DARAH
Pembuluh darah arteri mempunyai arah aliran divergen keluar dari jantung dan menuju jaringan-jaringan, kecepatan aliran darahnya cepat, berwarna merah muda serta memiliki dinding yang tebal dan elastis. Pembuluh darah vena arah aliran darahnya konvergen menuju jantung, memiliki warna merah tua serta memiliki dinding yang tipis dan tidak elastis.
Arteri adalah pembuluh darah yang bertugas untuk membawa oksigen dari jantung ke seluruh tubuh. Vena adalah pembuluh darah yang bertugas membawa CO2 hasil metabolisme dari seluruh tubuh ke jantung untuk dikeluarkan (Kimball, 1993).
perbedaan antara arteri dan vena Perbedaan
Arteri
Vena
Dinding
Tebal elastis
Tipis dan kurang elastis
Arah
Meninggalkan jantung
Menuju jantung
Tekanan
Kuat (bila terpotong, darah
Lemah (bila terpotong darah
memancar)
menetes)
Kandungan
O2, darah bersih
CO2, darah kotor
Letak
Lebih ke dalam
Dekat permukaan tubuh
Jumlah klep
Hanya satu pada pangkal nadi
Banyak terdapat di sepanjang vena
SIFAT FISIK WARNA Darah arteri berwarna merah muda karena banyak oksigen yang berikatan dengan hemoglobin dalam sel darah merah. Darah vena berwarna merah tua / gelap karena kurang oksigen dibandingkan dengan darah arteri.
VISKOSITAS Viskositas darah ¾ lebih tinggi dari pada viskositas air yaitu sekitar 1048 sampai 1066. pH pH darah bersifat alkaline dengan pH 7.35 sampai 7.45 ( netral 7.00 )
KOMPOSISI DARAH Darah tersusun atas dua komponen utama yaitu plasma darah dan sel-sel darah. Plasma darah adalah bagian cair darah ( 55% ) yang sebagian besar terdiri dari air ( 92% ), 7% protein, 1% nutrient, hasil metabolisme, gas pernafasan, enzim, hormon-hormon, factor pembekuan dan garam anorganik.
Sel-sel darah / butir-butir darah (bagian padat) kira-kira 45% terdiri atas eritrosit atau sel darah merah (SDM) atau red blood cell (RBC), Leukosit atau sel darah putih (SDP) atau white blood cell (WBC) dan trombosit atau platet. Sel darah merah merupakan unsure terbanyak dari sel darah (44%) sedangkan sel darah putih dan trombosit 1%. Sel darah putih terdiri dari basofil, eosinofil, neutrofil, limposit dan monosit.
1) SEL DARAH MERAH ( ERITROSIT ) Mengikat oksigen dari paru-paru untuk diedarkan ke seluruh tubuh dan mengikat karbondioksida dari jaringan tubuh untuk diedarkan melalui paru-paru 2) SEL DARAH PUTIH ( LEUKOSIT ) Granulosit dan Monosit mempunyai peranan penting dalam perlindungan badan terhadap mikroorganisme. dengan kemampuannya sebagai fagosit (fago- memakan),
mereka memakan bakteria hidup yang masuk ke sistem peredaran darah (melalui mikroskop adakalanya dapat dijumpai sebanyak 10-20 mikroorganisme tertelan oleh sebutir granulosit) pada waktu menjalankan fungsi ini mereka disebut fagosit. dengan kekuatan gerakan amuboidnya ia dapat bergerak bebas didalam dan dapat keluar pembuluh darah dan berjalan mengitari seluruh bagian tubuh. dengan cara ini ia dapat:
Mengepung daerah yang terkena infeksi atau cidera, menangkap organisme hidup dan menghancurkannya,menyingkirkan bahan lain seperti kotoran-kotoran, serpihan-serpihan dan lainnya, dengan cara yang sama, dan sebagai granulosit memiliki enzim yang dapat memecah protein, yang memungkinkan merusak jaringan hidup, menghancurkan dan membuangnya. dengan cara ini jaringan yang sakit atau terluka dapat dibuang dan penyembuhannya dimungkinkan.
Granulosit
Leukosit.doc
• Pada ikan trout neutrofil 25% dari total leukosit, mengandung peroksida untuk membunuh bakteri, memp. aparattus Golgi, mitokondria, ribosom, retikulum endoplasma, vakuola, dan glikogen, bentuk inti spt bentuk ginjal, fungsi fagositosis, mengalir ke lokasi pembengkakan. • esusinofil dan basofil sedikit, bentuk bulat, terdapat granula dalam sitoplasmanya. Basofil bentuknya bulat atau oval. Ikan sidat tidak memp. basofil.
3) SEL PEMBEKU ( TROMBOSIT ) Fungsinya memegang peranan penting dalam pembekuan darah. Jika banyaknya kurang dari normal, maka kalau ada luka tidak lekas membeku sehingga timbul perdarahan yang terus-menerus. Trombosit lebih dari 300000 disebut trombositosis. Trombosit yang kurang dari 200000 disebut tromositopenia. Di dalam plasma darah terdapat suatu zat yang turut membantu terjadinya peristiwa pembekuan darah, yaitu Ca dan fibrinogen. Fibrinogen mulai bekerja apabila tubuh mendapat luka.
Darah ikan Tinca tinca L. (Cyprinidae) a: limfosit; b: metamyelocyte; c: eritrosit (Scobodova et al., 2001)
• Tekanan osmotik yang dihasilkan oleh protein plasma disebut tekanan osmotik koloid yg mempengaruhi gerakan air dalam menembus selaput sel. – mempengaruhi osmolalitas tubuh hewan. • osmoconformer konsentrasi protein plasma rendah • osmoregulator konsentrasi protein plasma tinggi.
• eritrosit yang sedang dalam pertumbuhan yang disebut proeritrosit atau retikulosit (Keen et al., 1989). • Ikan di perairan payau sel darah < ikan air tawar – karena kecil jml bisa > • ikan yang aktif eritrositnya berukuran < ikan yang tidak aktif. • Ikan di perairan dalam eritrositnya lebih besar. • Semakin banyak oksigen harus diikat jumlah eritrosit semakin banyak
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
Eritrosit mamalia tanpa inti
Eritrosit burung, inti bulat
Eritrosit ikan, inti lonjong
Leptocephalus ikan sidat tidak punya Hb & eritrosit 26
Selain itu, komponen darah seperti sel darah memiliki peran penting sebagai pertahanan pertama dari serangan penyakit yang masuk ke dalam tubuh. Kondisi 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 Contoh : Kadar hemoglobin yang rendah dapat dijadikan sebagai petunjuk mengenai rendahnya kandungan protein pakan, defisiensi vitamin atau ikan mendapat infeksi. Sedangkan kadar tinggi menunjukkan bahwa ikan sedang berada dalam kondisi stress (Wells, 2005 dalam Kuswardani, 2006).
Sistem Peredaran Darah Terbuka dan Tertutup Pada hewan tingkat tinggi terdapat 2 tipe sistem peredaran darah, yaitu sistem peredaran darah terbuka dan sistem peredaran darah tertutup a. Sistem Peredaran Darah Terbuka Peredaran darah terbuka adalah peredaran atau distribusi darah ke seluruh tubuh (jaringan) yang tidak selalu melewati pembuluh darah. Kadang darah secara langsung menuju jaringan tubuh tanpa melalui pembuluh
Sistem sirkulasi darah terbuka terdiri dari jantung, sejumlah sinus ( rongga ), dan sejumlah arteri. Jantung berotot tebal, berbentuk sadel atau tabung yang terbungkus oleh perikardium. Arteri merupakan saluran yang berasal dari jantung dan mempunyai valve ( katub-katub ). Valve ini untuk mencegah darah masuk kembali ke jantung
b. Sistem Peredaran Darah Tertutup
Peredaran darah tertutup adalah sirkulasi darah ke seluruh tubuh melalui pembuluh – pembuluh darah. Pada sistem peredaran darah lni. Darah diedarkan melewati arteri dan kembali ke jantung melewati vena.
Sistem peredaran darah tertutup dapat dibagi menjadi dua, yaitu peredaran darah tunggal dan peredaran darah ganda. Sistem peredaran darah ikan termasuk system peredaran darah tertutup dan tunggal, karena hanya satu kali melalui jantung dalam satu peredaran darah lengkap
Alat sirkulasi darah ikan terdiri atas jantung dan sinus venosus. Jantung terdiri atas dua ruangan yaitu atrium (serambi) dan ventrikel (bilik). Jantung terletak di belakang insang, yaitu di dalam rongga perikardium. Sinus venosus adalah struktur penghubung berupa rongga yang menerima darah dari vena dan terbuka di ruang depan jantung. Di antara atrium dan ventrikel terdapat klep untuk menjaga aliran darah tetap searah
Proses sirkulasi darah bermula dari darah yang kaya CO2 dari seluruh tubuh kembali ke jantung melalui vena dan berkumpul di sinus venosus kemudian masuk ke atrium, dilanjutkan ke ventrikel dan dipompa menuju insang melewati konus arteriosus. Di insang oksigen diikat dan CO2 dilepaskan, kemudian masuk ke aorta dorsalis dan diedarkan ke seluruh tubuh, lalu kembali ke jantung melalui vena.
Hemoglobin molekul protein pengangkut oksigen yang mengandung besi dalam sel merah yang terdapat dalam darah mamalia dan hewan lainnya Molekul hemoglobin terdiri dari globin, apoprotein, dan empat gugus heme, suatu molekul organik dengan satu atom besi
Hemoglobin merupakan protein yang terdiri dari protoporfirin, globin dan besi yang bervalensi 2 (ferro). satu gram hemoglobin dapat mengikat sekitar 1,34 ml oksigen. Kadar hemoglobin yang rendah dapat dijadikan sebagai petunjuk mengenai rendahnya kandungan protein pakan, defisiensi vitamin atau ikan mendapat infeksi Kadar tinggi menunjukkan bahwa ikan sedang berada dalam kondisi stress (Wells, 2005)
HEMATOKRIT Hematokrit merupakan persentase volume eritrosit (sel darah merah) dalam darah ikan. Hasil pemeriksaan terhadap hematokrit dapat dijadikan sebagai salah satu patokan untuk menentukan keadaan kesehatan ikan, nilai hematokrit kurang dari 22% menunjukkan terjadinya anemia. Kadar hematokrit ini bervariasi tergantung pada faktor nutrisi, umur ikan, jenis kelamin, ukuran tubuh dan masa pemijahan (Kuswardani, 2006).
Eritrosit Eritrosit (sel darah merah) merupakan sel yang paling banyak jumlahnya. Inti sel eritrosit terletak sentral dengan sitoplasma dan akan terlihat jernih kebiruan dengan pewarnaan Giemsa (Chinabut et al., 1991 dalam Mulyani, 2006). Pada ikan teleost, jumlah normal eritrosit adalah 1,05×106 – 3,0×106 sel/mm3 (Robert, 1978 dalam Mulyani, 2006). Seperti halnya pada hematokrit, kadar eritrosit yang rendah menunjukkan terjadinya anemia. Sedangkan kadar tinggi menandakan bahwa ikan dalam keadaan stress (Wedemeyer dan Yasutake, 1977 dalam Purwanto, 2006).
Leukosit (sel darah putih) mempunyai bentuk lonjong atau bulat, tidak berwarna, dan jumlahnya tiap mm3 darah ikan berkisar 20.000-150.000 butir, serta merupakan unit yang aktif dari sistem pertahanan (imun) tubuh. Sel-sel leukosit akan ditranspor secara khusus ke daerah terinfeksi. Leukosit terdiri dari dua macam sel yaitu sel granulosit (terdiri dari netrofil, eusinofil, dan basofil dan sel agranulosit) dan sel granulosit (terdiri dari limfosit, trombosit, dan monosit) (Purwanto, 2006).
Limfosit Limfosit memiliki peranan dalam respon imunitas dan monosit merupakan sel makrofag yang berperan penting dalam memfagosit mikroorganisme patogen. Sedangkan trombosit sangat berperan dalam proses pembekuan darah dan berfungsi untuk mencegah kehilangan cairan tubuh pada kerusakan-kerusakan di permukaan (Nabib dan Pasaribu, 1989 dalam Mulyani, 2006). Berbeda dengan ketiga sel di atas, netrofil sangat aktif dalam membunuh bakteri dan jumlahnya besar dalam nanah (Carboni, 1997 dalam Mulyani, 2006). Sel-sel tersebut bersirkulasi dalam darah dan cairan limfa
Serum adalah cairan bening yang dipisahkan dari sel-sel darah menggunakan sentrifus
Plasma Darah (Cairan Darah)
Saat darah didiamkan akan terbentuk dua lapisan, plasma darah dan sel sel darah. Lapisan bawah yang terdiri atas sel-sel darah dan lapisan atas yang berupa plasma darah ( cairan darah ). Plasma darah ini mengandung berbagai macam zat organik, anorganik, dan air.
Bagian plasma darah yang mempunyai fungsi penting adalah serum. Serum merupakan plasma darah yang dikeluarkan atau dipisahkan fibrinogennya dengan cara memutar darah dalam sentrifuge. Serum tampak sangat jernih dan mengandung zat antibodi. Antibodi ini berfungsi untuk membinasakan protein asing yang masuk ke dalam tubuh. Protein asing yang masuk ke dalam tubuh disebut antigen.
Glikopeptida anti beku (Antifreeze glycopeptides) Di daerah Antartika, ada beberapa ikan yang mampu bertahan hidup. Ikan-ikan ini dapat melindungi diri mereka sendiri dari kedinginan pada suhu yang sangat dingin di Antartika. Itu karena suatu zat kimia di dalam darah mereka yang bekerja layaknya zat antibeku
Dalam darah ikan-ikan di Antartika tersebut ditemukan zat yang disebut AFGP (antarctic fish gliko-protein). Fungsinya sebagai zat antibeku alami dan membantu ikan untuk bertahan hidup di air es tanpa kedinginan. Protein khusus yang disintesis oleh gen-gen yang telah disusun oleh suatu program khusus dihubungkan ke kristalkristal es. Kemudian, ikan-ikan itu mampu mencegah kristal es yang terbentuk di dalam tubuhnya.
