"Serombotan" BIOLOGI

Alat Reproduksi Pria dan Proses Pembentukan Sperma

Pria memiliki serangkaian alat reproduksi dan di dalam alat ini berlangsung pula proses pembentukan sperma. Dalam proses pembentukan sperma tidak lepas dari peran hormon-hormon seksual. Simak uraian berikut agar dapat memahami secara lebih lengkap.

A. Alat Reproduksi Pria

Alat reproduksi pria dibedakan menjadi dua, yaitu alat kelamin bagian luar dan alat kelamin bagian dalam. Alat kelamin bagian luarterdiri atas penis dan skrotum. Di dalam skrotum terdapat testis yang merupakan alat kelamin bagian dalam dan tidak tampak dari luar. Perhatikan sistem reproduksi pria pada Gambar 10.1.

Penis berfungsi sebagai alat koitus (persetubuhan). Pada alat ini terdapat saluran ejakulasi yang berperan menyemprotkan semen hingga masuk dalam uretra dan disalurkan ke luar. Saluran uretra juga berfungsi menyalurkan urine dan dikeluarkan melalui lubang kecil di ujung penis.

Pada saat ejakulasi, otot yang terdapat pada tempat keluarnya urine menutup sehingga urine tidak keluar bersama semen.

Skrotum merupakan kulit luar pembungkus testis. Skrotum berfungsi menjaga temperatur testis saat pembentukan sperma. Apabila temperatur terlalu tinggi, skrotum akan mengendor dan apabila temperatur menurun, skrotum mengerut.

Di dalam testis terdapat saluran halus yang merupakan tempat pembentukan sperma, disebut tubulus seminiferus. Dinding tubulus seminiferus tersusun dari jaringan epitelium dan jaringan ikat. Di dalam jaringan epitelium terdapat sel induk spermatozoa (spermatogen) dan sel sertoli. Sel sertoli berfungsi memberi nutrisi pada sperma. Di antara tubulus seminiferus terdapat sel-sel interstisiil yang menghasilkan hormon testosteron dan hormon kelamin jantan lainnya.

Pada penampang lintang testis akan tampak daerah yang bersekat-sekat. Perhatikan Gambar 10.2. Ruang di antara sekat disebut lobulus. Setiap lobulus berisi kumpulan tubulus seminiferus yang berbelit-belit. Apabila dibentangkan panjang belitan tubulus seminiferus mencapai 1 km. Seluruh tubulus seminiferus menyatu membentuk vasa efferensia. Dari vasa efferensia muncul tubulus yang memanjang hingga 6 m disebut epididimis. Epididimis merupakan tempat penyimpanan sperma selama lebih kurang 18 jam. Dari epididimis, sperma menuju vesikula seminalis melalui vas deferens. Salah satu ujung vas deferens berakhir pada kelenjar prostat. Saluran ini bersatu di belakang kandung kemih membentuk duktus ejakulatorius pendek dan berakhir di uretra. Uretra merupakan saluran akhir dari saluran reproduksi dan terdapat dalam penis. Saluran ini berfungsi sebagai alat pengeluaran urine dan sebagai saluran kelamin (yaitu saluran semen dari kantong mani). Duktus ejakulatorius juga berhubungan dengan kelenjarprostat yang menghasilkan cairan encer seperti susu dan bersifat alkalis sehingga dapat menyeimbangkan keasaman residu urine di uretra. Cairan ini langsung bermuara ke uretra.

B. Proses Pembentukan Sperma

Pembentukan sperma berlangsung di dalam testis. Proses pembentukan atau pemasakan sperma ini disebut spermatogenesis.

Spermatogenesis berawal dari sel spermatogonia yang terdapat pada dinding tubulus seminiferus. Setiap spermatogonia yang mengandung 23 pasang kromosom, mengalami pembelahan mitosis menghasilkan spermatosit primer yang juga mengandung 23 pasang kromosom. Spermatosit primer ini kemudian mengalami pembelahan meiosis pertama menghasilkan 2 spermatosit sekunder yang haploid. Kemudian tiap spermatosit sekunder membelah lagi secara meiosis (meiosis kedua) menghasilkan 2 spermatid yang juga haploid. Spermatid kemudian berdiferensiasi menjadi sperma yang telah masak. Sperma ini bersifat haploid. Perhatikan Gambar 10.3.

Sperma yang telah masak mempunyai sifat motil, karena sperma dilengkapi mikrotubulus. Sperma yang matang ini mempunyai tiga bagian, yaitu bagian kepala, bagian tengah (mid piece), dan bagian ekor. Perhatikan Gambar 10.4 dan 10.5.

1)    Bagian kepala mengandung inti sel (nukleus) yang haploid dan bagian ujungnya mengandung akrosom yang berisi enzim hialuronidase dan proteinase yang berperan membantu menembus lapisan yang melindungi sel telur.

2)    Bagian tengah mengandung mitokondria yang berperan dalam pembentukan energi yang digunakan untuk pergerakan ekor sperma.

3)    Bagian ekor, sebagai alat gerak sperma agar dapat mencapai ovum

Produksi sperma dipengaruhi hormon Follicle Stimulating Hormon (FSH) dan Luteinizing Hormon (LH). Produksi sperma bersamaan dengan produksi hormon testosteron. Hormon inilah yang mengendalikan produksi FSH dan LH. Perhatikan Tabel 10.1 tentang jenis-jenis hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin.

Tabel 10.1 Hormon yang Dihasilkan Oleh Kelenjar Endokrin

Kelenjar Endokrin dan Hormon-Hormon yang Dihasilkan	Jaringan yang Dituju	Fungsi
Hipotalamus
- Hormon gonadotropin	Hipofisis anterior	Merangsang pengeluaran FSH (Follicle Stimulating Hormone),LH (LuteinizingHormone), dan hormon tumbuh (GrowthHormone).
Hipofisis anterior
a) FSH	Testis	Merangsang sel-sel sertoli pada tubulus seminiferus pada testis untuk mengubah sel-sel spermatid menjadi sperma (proses spermatogenesis).
b) LH	Testis	Merangsang sel-sel leydig (sel-sel interstisiil) untuk menghasilkan testosteron.
c) Hormon tumbuh	Testis	Memacu agar memulai pembelahan spermatogonia.
Testis
- Testosteron	Seluruh tubuh	-     Pada janin merangsang perkembangan organ seks primer. -     Masa pubertas mempengaruhi pertumbuhan alat reproduksi dan ciri-ciri kelamin sekunder(suara, kejantanan, pertumbuh­an rambut, dan kematangan seksual). -     Dewasa berperan dalam memelihara ciri-ciri kelamin sekunder dan mendorong terjadinya spermatogenesis.

Anda tentunya telah mengetahui proses pembentukan atau pemasakan sperma yang disebut spermatogenesis. Sperma ini diproduksi oleh pria yang sudah dewasa. Menurut Anda, kira-kira pada usia berapa seorang pria mulai memproduksi sperma? Simak materi berikut agar Anda dapat menjawabnya.

Seorang pria mulai memproduksi sperma apabila testisnya telah menghasilkan hormon testosteron. Hormon inilah yang akan memacu testis untuk memproduksi sperma. Dimulainya produksi hormon testosteron menandakan pria tersebut mengalami pubertas. Pubertas ditandai dengan munculnya ciri-ciri sekunder pada pria. Seperti pada wajah tumbuh kumis, jambang, tumbuh rambut di ketiak dan di sekitar alat kelamin. Otot-otot tubuh lebih kekar, dan suara terdengar lebih berat karena jakun mulai tumbuh.

Selain fisik, pubertas juga mempengaruhi psikologi seorang pria. Secara psikologis seorang pria menunjukkan sifat-sifat maskulin, di antaranya mempunyai kecenderungan untuk melindungi, cenderung berpikir logis, tidak mengedepankan perasaan, cenderung cuek, dan cenderung diam dan menarik diri dari lingkungan apabila sedang menghadapi masalah.

Secara biologis seorang pria yang telah puber akan mengalami "mimpi basah". Mimpi basah dapat terjadi karena pria memproduksi sperma setiap harinya. Sperma ini tidak harus selalu dikeluarkan, sebagian sperma akan diserap oleh tubuh dan dikeluarkan melalui cairan keringat, kotoran cair, dan kotoran padat. Sperma bisa dikeluarkan melalui proses yang disebut ejakulasi, yaitu keluarnya sperma melalui penis. Ejakulasi terjadi secara alami (tidak disadari oleh remaja pria) melalui mimpi basah.

Seorang pria yang telah pubertas harus mampu memelihara kesehatan dengan menjaga kebersihan pribadi dan alat reproduksinya. Demikian juga secara religius seorang yang sudah mengalami pubertas harus semakin meningkatkan pemahaman agamanya serta mendekatkan diri kepada Tuhan agar tidak terjerumus kepada pergaulan bebas yang akan merugikan masa depannya.

 --

Alat Reproduksi Wanita dan Proses Pembentukan Ovum

Setelah sebelumnya kita membahas mengenai alat reproduksi wanita sekarang masih dalam bab yang sama yakni sistem reproduksi manusia akan dibahas Alat Reproduksi Wanita dan Proses Pembentukan Ovum. semoga artikel yang diambil dari BSE ini dapat bermanfaat.

Sistem reproduksi wanita tersusun atas serangkaian alat reproduksi yang juga menjadi tempat berlangsungnya pembentukan ovum, fertilisasi, kehamilan, dan persalinan. Simak materi berikut untuk memahami lebih lanjut.

A. Alat Reproduksi Wanita

Seperti halnya pria, alat reproduksi wanita terdiri atas alat kelamin luar dan alat kelamin dalam. Bagian luar alat kelamin terdiri atas labia mayora yang merupakan bibir luar vagina berukuran besar tampak tebal berlapis lemak. Pertemuan antara kedua labia mayora dibagian atas disebut mons veneris. Di dalam labia mayora terdapat tonjolan kecil yang disebut klitoris. Sebelah dalam labia mayora terdapat labia minora yang merupakan lipatan kulit yang halus, tipis, dan tidak dilapisi lemak. Tepat di bawah klitoris terdapat orificium urethrae yang merupakan muara saluran kencing.

Di bawah saluran kencing ini terdapat himen (selaput dara) yang mengelilingi lubang masuk ke vagina. Perhatikan Gambar 10.6.

Alat kelamin wanita bagian dalam terdiri atas ovarium (indung telur), oviduk (tuba fallopii), rahim (uterus), dan vagina. Ovarium berjumlah sepasang yang terletak di rongga perut kanan dan kiri. Di dalam ovarium terdapat folikel-folikel. Tiap folikel terdapat satu sel telur. Folikel ini berfungsi menyediakan nutrisi dan melindungi perkembangan sel telur.

Oviduk merupakan saluran yang menghubungkan ovarium dengan rahim (uterus). Saluran ini berjumlah sepasang. Ujungnya berbentuk corong berjumbai-jumbai (fimbriae) yang berfungsi menangkap ovum. Setelah ovum ditangkap oleh fimbriae, kemudian diangkut oleh tuba fallopii (bagian oviduk yang menyempit) dengan gerak peristaltik sepanjang dinding tuba yang bersilia menuju uterus.

Uterus merupakan ruangan untuk pertumbuhan dan perkembangan janin. Uterus hanya terdiri atas satu ruang (simpleks) yang berotot tebal. Pada wanita yang belum pernah melahirkan, ukuran uterus biasanya memiliki panjang 7 cm dan lebar 4-5 cm. Uterus bagian bawah menyempit disebut serviks uteri, sedangkan bagian tengah yang berukuran lebar disebut corpus uteri (badan rahim). Perhatikan Gambar 10.7.

Uterus tersusun atas tiga lapisan, yaitu perimetrium, miometrium, dan endometrium. Endometrium menghasilkan banyaklendirdan mengandung banyakpembuluh darah. Lapisan inilah yang mengalami penebalan dan akan mengelupas setiap bulannya apabila tidak ada implantasi zigot di dalam uterus.

Vagina merupakan sebuah tabung berlapiskan otot yang membujur ke arah belakang dan atas. Dinding vagina lebih tipis dari dinding uterus dan lebih banyak terdapat lipatan-lipatan. Keadaan ini bermanfaat untuk mempermudah jalannya kelahiran bayi. Di dalam vagina terdapat lendiryang dihasilkan oleh dinding vagina serta kelenjar bartholini.

B. Proses Pembentukan Ovum

Proses pembentukan ovum disebut oogenesis. Perhatikan Gambar 10.9. Proses ini terjadi di dalam ovarium. Sejak masa embrio hingga dewasa, oogonia (sel induk telur) di dalam ovarium mengalami perkembangan. Oogonium pada masa embrio ini memperbanyak diri secara mitosis membentuk oosit primer. Saat embrio berusia 6 bulan, oosit primer mengalami meiosis I dan berhenti pada fase profase. Kemudian oosit primer ini berhenti membelah hingga masa pubertas.

 Saat wanita mengalami pubertas, hipofisis akan menghasilkan Follicle Stimulating Hormone (FSH) dan oosit primer melanjutkan proses meiosis I. Pembelahan meiosis ini menghasilkan dua sel yang ukurannya tidak sama. Sel yang berukuran besar disebut oosit sekunder dan yang kecil disebut badan polarpertama. Perhatikan Gambar10.8. Oosit sekunder dikelilingi oleh folikel. Di bawah pengaruh FSH, folikel-folikel ini membelah berkali-kali dan membentuk folikelde Graaf (folikel yang sudah masak) yang di antaranya mempunyai rongga. Selanjutnya, sel-sel folikel memproduksi estrogen yang merangsang hipofisis untuk menyekresikan Luteinizing Hormone (LH). LH berfungsi memacu terjadinya ovulasi. Saat menjelang ovulasi ini, meiosis I selesai. Oosit sekunderdan badan polarpertama melanjutkan pembelahan dengan melakukan meiosis II dan berhenti pada metafase II. Selanjutnya, oosit sekunder dilepas dari ovarium dan ditangkap oleh fimbriae dan dibawa ke oviduk. Pelepasan oosit sekunder di ovarium dikenal dengan istilah ovulasi. LH membuat sel-sel folikel berkembang menjadi korpus luteum.

Korpus luteum memproduksi hormon estrogen dan progesteron. Hormon progesteron akan menghambat LH yang memungkinkan bertahannya korpus luteum. Jadi, pada saat ovulasi, yang dilepas bukan ovum tetapi oosit sekunder pada tahap metafase II.

Jika terjadi pembuahan oleh spermatozoa, oosit sekunder dan badan polar pertama akan melanjutkan tahapan meiosis II. Pembelahan oosit sekunder menghasilkan 1 ootid dan 1 badan polar kedua, sedangkan badan polar pertama akan menghasilkan dua badan polar kedua. Saat akan terjadi pembuahan, ootid berdiferensiasi membentuk ovum, dan tiga badan polar yang menempel pada ovum akan mengalami degenerasi.

Sel telur yang dibuahi dan yang tidak dibuahi akan menuju uterus. Sementara itu, hormon progesteron dihasilkan dan akan mempengaruhi penebalan dinding uterus sehingga siap terjadi implantasi. Jika sel telur ini tidak dibuahi akan luruh dan dikeluarkan sebagai menstruasi (haid) bersama jaringan yang terbentuk pada dinding uterus.

Terjadinya menstruasi pertama menandakan seorang wanita mengalami pubertas. Pubertas selain ditandai dengan menstruasi juga ditandai dengan aktifnya hormon seksual pada wanita. Hormon inilah yang memacu perubahan fisik pada wanita dan terjadinya menstruasi. Perubahan fisik tersebut di antaranya tumbuhnya payudara, pinggul mulai melebar dan membesar, serta tumbuh rambut di ketiak dan kemaluan.

Selain fisik, pubertas juga mempengaruhi psikologi wanita. Secara psikologis seorang wanita yang sudah memasuki masa pubertas akan menunjukkan sifat feminin, di antaranya senang berdandan, cenderung mengedepankan perasaan, sehingga perasaannya mudah tersentuh. Apabila sedang menghadapi suatu masalah, wanita akan cenderung mencari seorang teman untuk mencurahkan permasalahannya.

 Pada wanita terdapat siklus menstruasi. Siklus ini berkaitan dengan pembentukan sel telur dan pembentukan endometrium. Siklus menstruasi pada umumnya berlangsung selama 28 hari, tetapi ada juga yang berlangsung 21 hari bahkan 30 hari. Perbedaan siklus ini dipengaruhi oleh hormon-hormon reproduksi. Siklus menstruasi pada wanita terdiri dari empat fase sebagai berikut.

1-5 hari

Fase Menstruasi

Menurunnya progesteron dan estrogen menyebabkan pembuluh darah pada endometrium menegang, sehingga menyebabkan suplai oksigen menurun. Karena tidak terjadi kehamilan maka endometrium mengalami degenerasi yang ditandai dengan luruhnya sel-sel pada dinding uterus, pecahnya pembuluh darah dalam endometrium, menyebabkan darah dan sel-sel tersebut keluar melalui vagina. Peristiwa ini disebut menstruasi. Menstruasi berlangsung antara 5-7 hari.

6-10 hari

Fase Folikuler (Fase Reperasi)

Terjadi proses penyembuhan akibat pecahnya pembuluh darah. Fase ini dipengaruhi oleh hormon estrogen yang dihasilkan oleh folikel. Hormon ini merangsang pertumbuhan endometrium yaitu dengan mempertebal lapisan endometrium dan membentuk pembuluh darah serta kelenjar.

11-18 hari 

Fase Fertil

Meningkatnya hormon estrogen dapat memacu dihasilkannya LH. Apabila LH meningkat, maka folikel memproduksi progesteron. Hormon-hormon ini berperan mematangkan folikel dan merangsang terjadinya ovulasi yaitu lepasnya ovum dari ovarium. Ovum ini bergerak sepanjang tuba fallopii. Pada saat seperti ini, wanita tersebut dalam masa fertil atau subur sehingga ovum siap dibuahi.

19-28 hari 

Fase Luteal

Pada saat ovulasi, folikel Graaf pecah berubah menjadi korpus rubrum yang mengandung banyak darah. Adanya LH menyebabkan korpus rubrum berubah menjadi korpus luteum (badan kuning) untuk menghasilkan hormon progesteron yang berfungsi mempersiapkan endometrium menerima embrio. Pada saat ini endometrium menjadi tebal dan lembut, serta dilengkapi banyak pembuluh darah. Jika tidakada kehamilan, korpus luteum berdegenerasi menjadi korpus albikans sehingga progesteron dan estrogen menurun bahkan hilang.

Kerja & Jenis Hormon waktu menstruasi

--

Proses Fertilisasi dan Proses Perkembangan Zigot

Materi yang akan kita bahas selanjutnya adalah Proses Fertilisasi dan Proses Perkembangan Zigot 2 materi sekaligu karena materinya cukup pendek. semoga apa yang kami rangkum dan sajikan dibawah dapat membatu teman teman semua dalam belajar. kami mohon doanya agar sentra-edukasi dapat lebih maju kedepannya. Semoga bermanfaat selamat belajar.

Fertilisasi pada manusia diawali dengan terjadinya persetubuhan (koitus). Fertilisasi merupakan peleburan antara inti spermatozoa dengan inti sel telur. Perhatikan Gambar 10.11. Pada saat spermatozoa menembus dinding sel telur, ekor sperma ditanggalkan di luar. Proses fertilisasi ini dapat terjadi di bagian oviduk atau uterus. Bersatunya inti spermatozoa dan inti sel telur akan tumbuh menjadi zigot. Zigot mengalami pertumbuhan dan perkembangan melalui 3 tahap selama kurang lebih 280 hari. Tahap-tahap ini meliputi periode preimplantasi (7 hari pertama), periode embrionik (7 minggu berikutnya), dan periode fetus (7 bulan berikutnya). Perhatikan Gambar 10.12.

1) Periode Preimplantasi

Selama 2-4 hari pertama pasca pembuahan, zigot berkembang dari 1 sel menjadi kelompok 16 sel (morula). Morula kemudian tumbuh dan berdiferensiasi menjadi 100 sel. Selama periode ini, zigot berjalan di sepanjang oviduk, setelah itu masuk ke uterus dan tertanam dalam endometrium uterus. Morula kemudian membentuk bola berongga yang disebut blastosit. Blastosit mempunyai lapisan luar yang disebut tropoblas. Tropoblas ini berkembang membentuk membran embrio, korion, dan amnion. Korion mengalami perkembangan lebih lanjut membentuk vili. Vili ini tumbuh menjadi plasenta. Pada perkembangan lebih lanjut, antara fetus dan plasenta dihubungkan oleh tali pusar. Plasenta berfungsi sebagai jalan pertukaran gas, makanan, dan zat sisa antara ibu dan janin. Selain itu, plasenta juga berfungsi melindungi janin dari penyakit dengan membentuk imunitas secara pasif, melindungi janin dari organisme patogen, dan dapat menghasilkan hormon.

Amnion berasal dari lipatan jaringan tropoblas yang melingkupi sebelah luarembrioblas. Amnion merupakan kantong yang berisi cairan tempat embrio berada. Dinding amnion menghasilkan cairan ketuban yang berguna untuk menjaga agar embrio tetap basah dan tahan goncangan.

Korion merupakan selaput yang terdapat di sebelah luar amnion. Korion tumbuh keluar membentuk jonjot yang terdiri atas mesoderma dan tropoblas yang berhubungan dengan rahim. Di dalamnya terdapat pembuluh-pembuluh darah yang berhubungan dengan peredaran darah induknya melalui perantaraan plasenta.

Alantois merupakan jaringan yang terletak di dalam tali pusat. Di dalam alantois berkembang banyak pembuluh darah yang berfungsi menghubungkan sirkulasi embrio dengan plasenta.

Antara amnion dan plasenta terdapat kantong kuning telur (yolksack) atau sacus vatelianus. Yolksack merupakan tempat munculnya sel-sel darah dan pembuluh darah yang pertama. Bagian ini berfungsi menyediakan makanan utama bagi embrio.

2)    Periode Embrionik

Tahap perkembangan ini didominasi oleh pembentukan kepala. Ciri wajah makin terlihat jelas. Telinga, mata, hidung, dan leher sudah terbentuk secara normal. Pada tahap ini juga terbentuk lengan yang diawali dengan pembentukan jari-jari. Daerah kepala dan jantung akan mengalami pembesaran. Hati juga tumbuh dengan cepat hingga mendominasi organ-organ perut. Ekor akan memendek dan paha akan mengalami perkembangan. Embrio pada akhir periode ini disebut fetus.

3)    Periode Fetus

Selama 6 bulan pada periode fetus akan terjadi perkembangan yang sangat cepat dan terjadi perbaikan proporsi komponen tubuh melalui diferensiasi jaringan. Pada periode ini terjadi perkembangan tubuh dengan pesat, sehingga proporsi kepala akan berkurang sebesar setengah dari seluruh panjang tubuh.

Pada bulan keempat, wajah sudah menunjukkan seperti wajah manusia normal. Mata sudah mengarah ke lateral dan ke bagian depan wajah. Telinga juga sudah terletak pada daerah sejajar dengan mata. Lengan bawah tumbuh lebih lambat daripada lengan atas. Osifikasi sebagian besar terpusat pada tulang. Jenis kelamin fetus sudah terlihat secara eksternal pada bulan ketiga.

Pada bulan kelima, kulit yang keriput akan tertutup oleh rambut. Selama bulan ini, pergerakan fetus akan terasa oleh si ibu. Glandulasebaseaterbentukaktiftepatsebelum bayi dilahirkan (bulan ke-7 dan 8). Perhatikan Gambar 10.13. Lemakmuncul pertamakali ketika jaringan lemak berdiferensiasi dan berproliferasi sejak minggu ke-14. Pada dua bulan terakhir kehidupan fetus, lemak terdeposit mengisi keriput pada kulit dan mengisi berat badan bayi pada saat kelahiran.

--

Proses Persalinan

Proses persalinan dalam ilmu kedokteran dibagi dalam 4 tahap. Perhatikan Gambar10.14. Pada tahap I, mulai terjadi pembukaan jalan lahir dari 1 cm sampai lengkap (10 cm). Dalam proses persalinan normal, tahap pertama ini memerlukan waktu sekitar 20 jam untuk anak pertama. Memasuki tahap II, yaitu setelah pembukaan jalan lahir lengkap sampai bayi lahir. Biasanya, tahapan ini memerlukan waktu sekitar dua jam. Selanjutnya tahap III, mulai saat bayi lahir sampai keluar ari-ari. Pada tahap ini, otot rahim berkontraksi, serviks membesar, dan bayi didorong ke luar. Persalinan yang normal umumnya kepala bayi keluarterlebih dahulu dan diikuti bagian tubuh lainnya. Pada saat berkontraksi, amnion pecah, dan cairan amnion keluar bersama bayi untuk melicinkan jalan keluar. Secara normal, tahapan ini hanya memerlukan waktu setengah jam.

Tahap IV, yaitu dua jam pasca kelahiran. Beberapa saat setelah bayi lahir dilakukan pemotongan tali pusar. Pada tali pusar tidak terdapat jaringan saraf sehingga tidak terasa sakit sewaktu dipotong. Keluarnya plasenta terjadi kira-kira tiga puluh menit setelah bayi keluar karena dinding rahim berkontraksi lagi.

Proses persalinan tidak dapat terlepas dari pengaturan hormon. Adapun jenis hormon yang berperan pada proses persalinan sebagai berikut.

1)    Hormon relaksin, mempengaruhi fleksibilitas simfisis pubis.

2)    Hormon estrogen, berperan mengatasi pengaruh hormon progesteron yang menghambat kontraksi dinding rahim.

3)    Hormon prostaglandin, dihasilkan semua sel dalam jumlah sedikit untuk mengatasi pengaruh progesteron.

4)    Hormon oksitosin, mempengaruhi kontraksi dinding uterus.

Bayi yang tidak normal, terlalu besar atau posisinya melintang, harus dilakukan bedah sesar. Operasi ini dilakukan dengan membuat sayatan pada perut menuju rahim, selanjutnya bayi diangkat dari rahim.

Setelah dilahirkan bayi memerlukan perawatan secara cermat, di antaranya dengan memberi ASI. Air susu ibu merupakan makanan dan minuman terbaik untuk bayi terutama sejak lahir hingga bayi berusia enam bulan. Air susu ibu yang diberikan pertama kali berwarna kekuningan. Air ini dinamakan kolostrum. Kandungan protein kolostrum tiga kali lipat dari air susu ibu biasa. Kolostrum juga mengandung antibodi yang sangat tinggi sehingga mampu melawan berbagai bibit penyakit seperti salesma dan radang paru-paru. Oleh karena itu, kolostrum dapat digunakan sebagai imunisasi pertama bagi bayi.

Setelah memahami manfaat ASI bagi bayi, menurut Anda kira-kira apa saja keunggulan ASI dibandingkan dengan susu biasa?

Keunggulan ASI

Air susu ibu dijamin bersih dan bebas bakteri patogen. Selain itu,ASI juga mengandung bifudus faktor yang membantu membiaknya Lactobacillus bifidus untuk memerangi bakteri jahat penyebab diare. Air susu ibu juga dijamin steril, walau bayi tidak menetek beberapa hari. ASI juga mengandung acid docosahexanoic dan acid arachidonic yang berguna untuk membangun sistem saraf. ASI pun mampu meningkatkan kecerdasan bayi.

--

Sistem Koordinasi pada Hewan

Pada prinsipnya sistem koordinasi hewan sama dengan sistem koordinasi manusia yaitu melibatkan hal-hal berikut.

1.    Pelepasan zat kimia dari sel-sel ke dalam cairan ekstra sel.
2.    Mentranspor zat dari bagian satu ke bagian yang lain.
3.    Pengaktifan atau penonaktifan sel-sel yang dipengaruhi oleh zat. Pada subbab ini akan dibahas beberapa sistem koordinasi hewan yang memiliki sifat khusus. Hewan-hewan yang dimaksud di antaranya cacing, serangga, ular, dan katak.

1. Sistem Koordinasi Cacing

Susunan sistem saraf pada cacing berupa sistem tangga tali. Planaria, yang termasuk golongan cacing pipih memiliki sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat Planaria terdapat pada otak disebut juga ganglion anterior. Otak ini berukuran kecil. Sistem saraf tepi cacing berupa dua saluran yang menuju ke arah posterior, masing-masing saraf tersebut berada di daerah lateral tubuh cacing, keduanya dihubungkan oleh saraf penghubung. Saraf yang juga tersusun simetri bilateral ini digunakan untuk merespon cahaya. Apabila cacing pipih terkena sinar, otak akan memerintahkan cacing bergerak ke tempat gelap, misalnya di bagian bawah batu. Perhatikan Gambar 9.21.

Berbeda dengan Planaria, Annelida (misalnya lintah) mempunyai jumlah neuron yang lebih banyak di bagian otak. Saraf yang terdapat di sepanjang tubuhnya merupakan saraf ventral yang tersusun atas beberapa ganglion. Di dalam ganglion terdapat interneuron yang mengoordinasi berbagai aksi pada setiap segmen.

2. Sistem Koordinasi Serangga

Sistem saraf serangga juga terdiri dari sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi, berupa sistem saraf tangga tali. Pada belalang sistem saraf pusat tersusun atas kelompok-kelompok badan sel saraf yang disebut ganglia. Tiap-tiap ganglia dihubungkan oleh satu atau lebih tali-tali saraf. Sementara itu, saraf tepi belalang tersusun oleh akson sensorik dan akson motorik ke dan dari ganglia. Perhatikan Gambar 9.22.

Pada serangga kelenjar endokrin lebih banyak digunakan untuk proses pertumbuhan dan metamorfosis. Selama masa pertumbuhan, serangga akan menanggalkan eksoskeletonnya secara berkala. Proses pergantian kulit ini disebut molting. Molting terjadi sampai stadium dewasa. Hormon yang menyebabkan terjadinya molting adalah hormon ekdison. Hormon ini dihasilkan dari kerja sama kelenjar protorasik yang terletak di dalam dada dan hormon yang dihasilkan oleh otak.

Otak serangga juga menghasilkan hormon yang mempengaruhi proses metamorfosis, yaitu hormon juvenil. Hormon ini berfungsi menghambat proses metamorfosis. Sekresi hormon juvenil yang cukup akan membuat ekdison merangsang pertumbuhan larva. Namun, jika sekresi hormon ini berkurang maka ekdison akan merangsang perkembangan pupa. Perhatikan proses pergantian kulit pada gambar berikut. Perhatikan Gambar 9.23.

Apabila hormon ini dihilangkan dengan cara mengambil kelenjar korpora alata maka segera terjadi proses metamorfosis dan menyebabkan perkembangan hewan dewasa.

Serangga juga menghasilkan feromon, misalnya semut-semut mensekresikannya dari kelenjar di dalam kepalanya. Hormon ini cepat berdifusi ke segala arah. Feromon dapat tercium oleh semut-semut lain yang berada beberapa sentimeter dari sumbernya, misalnya pada jejak semut pekerja yang sedang kembali ke sarang dengan membawa makanan. Jejak ini menarik dan menuntun semut lain ke sumber makanan. Feromon diperbarui secara

terus-menerus sepanjang makanan tersebut masih ada. Akan tetapi, bila persediaan mulai menyusut maka semua pembuatan jejak berhenti. Jejak feromon semut menguap dengan cepat sehingga semut lain tidak dapat mencapai tempat itu.

Sistem indra penglihatan pada serangga berbeda dengan Molusca dan Vertebrata. Mata pada serangga disebut mata majemuk atau mata faset karena terdiri dari saluran berulang yaitu omatidia. Setiap saluran berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium menyumbangkan informasi yang hanya menamai satu daerah objek. Omatidium yang lain memberi informasi tentang daerah lainnya. Gabungan seluruh respon dari semua omatidia merupakan bayangan menarik, sehingga akan membentuk suatu pola cahaya dan bintik gelap yang menyusun seluruh pandangan.

3. Sistem Koordinasi Ular dan Katak

Kedua hewan ini mempunyai organ respon reseptor bau (atau rasa) yang sangat baik, yaitu organ Jacobson. Organ ini terletak di langit-langit mulut. Secara bergantian mereka mengeluarkan lidahnya ke udara dan kemudian ke dalam organ Jacobson. Tingkah laku seperti itu membuat mereka dapat merasakan udara dan mendeteksi adanya bau.

--

Sistem Indra

Sistem Indra

Apa yang Anda lihat, dengar, dan rasakan saat Anda bersama keluarga ke daerah pegunungan? Kita dapat melihat hijaunya pohon dan bunga yang beraneka ragam. Suara kicau burung, gemercik air sungai, bahkan desiran angin pun kadang ikut terdengar. Dinginnya udara membuat rambut di kulit berdiri, sehingga memaksa Anda untuk menghangatkan tubuh dengan mengenakan jaket.

Di daerah pegunungan tersebut, Anda tidak hanya dapat menikmati keindahan alam ciptaan-Nya. Namun, Anda juga dapat menikmati hidangan yang banyak ditawarkan oleh penduduk setempat, misalnya jagung bakar. Bau jagung bakar kadang membuat Anda tidak kuasa menahan air liur dan berhasrat untuk segera memakannya.

Hal ini karena Anda memiliki indra yang sempurna. Tidak semua manusia dapat merasakan hal yang sama, mungkin karena terjadi kerusakan atau kelainan pada alat indranya.

Pada subbab A dan subbab B Anda sudah mengetahui bagaimana cara tubuh menerima dan menanggapi rangsang melalui sistem koordinasi sudah Anda pelajari pada subbab A dan subbab B. Pada subbab ini akan Anda ketahui lebih jauh tentang indra.

Alat tubuh dapat menangkap rangsang karena memiliki ujung saraf sensorik tertentu disebut indra. Penerima rangsang pada indra sangat spesifik terhadap macamnya rangsang. Penerima rangsang tersebut antara lain:

1. Eksteroseptor : penerima rangsang dari luar,

2. Interoseptor : penerima rangsang dari dalam tubuh,

3. Proprioseptor : penerima rangsang yang berada dalam otot. Ada 5 macam alat indra pada tubuh manusia, yaitu indra penglihat,

indra pendengar, indra peraba dan perasa, indra pencium, dan indra pengecap. Berikut ini akan dibahas secara rinci alat indra tersebut satu persatu.

1. Indra Penglihat ( Mata )

2. Indra pendengar (Telinga)

3. Indra Perasa dan Peraba

4. Indra Pengecap

5. Indra Penciuman

sumber : http://www.sentra-edukasi.com

Peduli Terhadap Global Warming

Peduli Terhadap Global Warming

 Heal the EARTH. Make it a better place...^_^

Daur Hidup Attacus atlas

Kupu-kupu gajah (Attacus atlas). Atlas dalam mitologi Yunani adalah titan pemanggul bola Bumi. Sebuah nama yang pantas untuk ‘kupu-kupu’ yang gagah. Sebenarnya Attacus atlas adalah ngengat.

Respirasi Hewan_-_HyeRii

tetap eksis,hehehe_@kebunrayabogor

BAB I

PENDAHULUAN

1.1       Pengertian Sistem Respirasi

Konsumsi O2 dan produksi CO2, merupakan kegiatan yang hampir tidak dapat dipisahkan satu sama lain, dan keduanya merupakan bagian dari respirasi hewan.

Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sistem organ yang digunakan untuk pertukaran gas, yaitu oksigen (O2) yang diperlukan tubuh untuk metabolisme sel dan karbondioksida (CO2) yang dihasilkan dari metabolisme tersebut dikeluarkan dari tubuh melalui paru-paru.

Reaksi kimia yang terjadi di dalam sel hewan sangat tergantung pada adanya oksigen (O2), sehingga diperlukan adanya suplai O2 secara terus-menerus. Hal ini berarti bahwa O2 merupakan substansi yang penting dan sangat diperlukan bagi semua hewan terutama di dalam sistem respirasi.

Salah satu substansi yang dihasilkan oleh reaksi kimia yang terjadi di dalam sel hewan adalah gas asam arang (CO2). Adanya CO2 yang terlalu banyak di dalam tubuh harus dihindari, oleh karena itu CO2 segera dikeluarkan dari tubuh secara terus-menerus.

Pada hewan berkaki empat, sistem pernapasan umumnya termasuk saluran yang digunakan untuk membawa udara ke dalam paru-paru dimana terjadi pertukaran gas. Diafragma menarik udara masuk dan juga mengeluarkannya. Berbagai variasi sistem pernapasan ditemukan pada berbagai jenis makhluk hidup. Bahkan pohon pun memiliki sistem pernapasan.

Alat respirasi adalah alat atau bagian tubuh tempat O2 dapat berdifusi masuk dan sebaliknya CO2 dapat berdifusi keluar. Alat respirasi pada hewan bervariasi antara hewan yang satu dengan hewan yang lainnya, ada yang berupa paru-paru, insang, kulit, trakea, dan paru-paru buku, bahkan pula ada beberapa organisme yang belum mempunyai alat khusus sehingga oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke dalam tubuh, contohnya pada hewan bersel satu, porifera, dan coelenterata. Padahewan ini oksigen berdifusi dari lingkungan melalui rongga tubuhnya.

Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam. Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang terjadi antara udara dalam alveolus dengan darah dalam kapiler, sedangkan pernapasan dalam adalah pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh.

Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.

Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara (inspirasi) dan pengeluaran udara (ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut terjadi secara bersamaan.

1. Pernapasan Dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

1. Fase inspirasi, berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.

2. Fase ekspirasi, merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbondioksida keluar.

2. Pernapasan Perut

Pernapasan perut merupakan pernapasan yang mekanismenya melibatkan aktifitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada. Mekanisme pernapasan perut dapat dibedakan menjadi dua tahap, yakni sebagai berikut.

1. Fase inspirasi. Pada fase ini otot diafragma berkontraksi sehingga diafragma mendatar, akibatnya rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil sehingga udara luar masuk.

2. Fase Ekspirasi. Fase ekspirasi merupakan fase berelaksasinya otot diafragma (kembali ke posisi semula, mengembang) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan menjadi lebih besar, akibatnya udara keluar dari paru-paru.

Sistem respirasi juga dibagi menurut divisinya, yakni :

1. Divisi konduksi. Divisi ini dimulai dari rongga hidung, faring, laring, trakea, bronkus, hingga terminalbronkiolus.

2. Divisi respirasi. Divisi ini dimulai dari bronkiolus hingga alveoli, udara memenuhi kantung paru-paru dan terjadilah pertukaran gas antara udara dan darah.

1.2       Tahapan Sistem Respirasi

Respirasi pada hewan dapat dibagi menjadi 3 tahap, yaitu :

1.            Reaksi luar. Reaksi luar merupakan proses pertukaran gas (O2 dan CO2) antara atmosfir dengan paru-paru pada hewan yang hidup di darat atau permukaan gas antara medium air dengan insang pada hewan yang hidup di air. Dengan kata lain, dapat dijelaskan sebagai berikut : pertukaran gas O2 meliputi pergerakan O2 dari atmosfir ke paru-paru, atau dari medium air ke insang dan difusi O2 dari paru-paru ke pakapiler paru-paru atau dari insang kapiler insang.

Pertukaran gas CO2 meliputi difusi CO2 dari kapiler paru-paru ke alveolus paru-paru dan pergerakan udara dari alveolus paru-paru menuju ke atmosfir atau difusi CO2 dari kapiler insangg ke medium air di sekitar insang.

2.            Pengangkutan gas O2 dan CO2. Pengangkutan gas ini meliputi pengangkutan O2 dari kapiler paru-paru atau kapiler insang ke seluruh sel dan pengangkutan CO2 dari seluruh sel ke kapiler paru-paru atau kapiler insang.

3.            Respirasi dalam. Respirasi dalam (respirasi internal) merupakan reaksi oksidasi-reduksi dimana O2 dikonsumsi dan CO2 diproduksi.

1.3       Fungsi Sistem Respirasi

Fungsi sistem respirasi adalah :

1.        Menyediakan permukaan untuk pertukaran gas antara udara dan sistem aliran darah.

2.        Sebagai jalur untuk keluar masuknya udara dari luar ke paru-paru.

3.        Melindungi permukaan respirasi dari dehidrasi, perubahan temperatur, dan berbagai keadaan lingkungan yang merugikan atau melindungi sistem respirasi itu sendiri dan jaringan lain dari patogen.

4.        Sumber produksi suara termasuk untuk berbicara, menyanyi, dan bentuk komunikasilainnya.

5.        Memfasilitasi deteksi stimulus olfactory dengan adanya reseptor olfactory di superior portion pada rongga hidung.

Gambar 1.1 : Berbagai macam alat respirasi pada hewan.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1       Sistem Respirasi Pada Hewan Invertebrata

Hewan-hewan Invertebrata ada yang belum memiliki sistem pernapasan khusus, seperti Porifera dan sebagian cacing (Vermes). Umumnya hewan-hewan tersebut melakukan pernapasan langsung, yaitu secara difusi melalui permukaan tubuhnya. Namun, pada hewan-hewan yang lebih tinggi, seperti Mollusca dan Arthropoda sudah memiliki sistem pernapasan khusus, walaupun masih sederhana. Misalnya Insecta dan Myriapoda beranapas menggunakan trakea, hewan-hewan Arachnida, misalnya laba-laba bernapas menggunakan paruparu buku. Hewan-hewan yang hidup di air misalnya Crustacea (golongan udang-udangan) dan Mollusca (siput dan kerang) bernapas menggunakan insang.

Selain hewan bersel satu, beberapa jenis hewan seperti, katak, salamander, ular, dan kura-kura air, dapat melakukan pernapasannya dengan menggunakan permukaan tubuhnya. Walaupun di antara hewan tersebut telah memiliki paru-paru, namun kulit yang tipis, berpori, lembab dan kaya kapiler darah sangat memungkinkan untuk berlangsungnya pertukaran gas. Pada kura-kura air, bagian yang membantu pernafasan adalah kulit di sekitar kloaka.

2.1.1  Hewan Bersel Satu (Protozoa)

Hewan bersel satu hanya mempunyai satu sel, oleh karena itu seluruh proses kehidupan dilakukan di dalam sel tersebut. Hewan bersel satu ini memiliki ukuran yang sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan mikroskop. Hewan ini hidup di tempat-tempat berair, misal danau, sungai, laut, tanah basah.

Hewan bersel satu bernafas melalui seluruh permukaan tubuhnya.
Pada saat hewan ini bernafas, oksigen (O2) masuk dan karbondioksida (CO2) keluar melalui permukaan tubuh secara difusi, yaitu O2 masuk dan CO2 keluar dengan cara menembus dinding sel yang tipis. Contoh hewan bersel satu adalah Amuba, Euglena dan Paramaecium.

Gambar 2.1 : Amuba (kiri) dan Paramecium (kanan) melakukan respirasi secara difusi langsung.

2.1.2  Porifera

Porifera bernapas dengan cara memasukkan air melalui pori-pori (ostium) yang terdapat pada seluruh permukaan tubuhnya, masuk ke dalam rongga spongocoel. Proses pernapasan selanjutnya dilakukan oleh sel leher (koanosit), yaitu sel yang berbatasan langsung dengan rongga spongocoel.

Gambar 2.2 : Irisan melintang dinding tubuh Porifera.

Aliran air yang masuk melalui ostium menuju rongga spongocoel membawa oksigen sekaligus zat-zat makanan. Pengikatan O2 dan pelepasan CO2 dilakukan oleh sel leher (koanosit). Selain melakukan fungsi pernapasan, sel leher sekaligus melakukan proses pencernaan dan sirkulasi zat makanan. Selanjutnya, air keluar melalui oskulum.

2.1.3  Cacing (Vermes)

Sebagian besar Vermes bernapas menggunakan permukaan tubuhnya, misalnya anggota filum Platyhelminthes yaitu Planaria dan anggota filum Annelida yaitu cacing tanah (Pheretima sp.). Namun, pada beberapa Annelida bernapas dengan insang, misalnya Annelida yang hidup di air yaitu Polychaeta (golongan cacing berambut banyak) ini bernapas menggunakan sepasang porapodia yang berubah menjadi insang.

Pada Planaria, O2 yang terlarut di dalam air berdifusi melalui permukaan tubuhnya. Demikian juga dengan pengeluaran CO2. Pada cacing tanah, O2 berdifusi melalui permukaan tubuhnya yang basah, tipis, dan memiliki pembuluh-pembuluh darah. Selanjutnya, O2 diedarkan ke seluruh tubuh oleh sistem peredaran darah. CO2 sebagai sisa pernapasan dikeluarkan dari jaringan oleh pembuluh darah, kemudian keluar melalui permukaan tubuh secara difusi.

Gambar 2.3 : Pertukaran gas pada Planaria.

Pada cacing tanah tidak mempunyai alat pernapasan khusus. Kulit cacing mengandung banyak kelenjar, kelenjar tersebut menghasilkan lendir. Dengan adanya lendir, kulit cacing selalu dalam keadaan basah dan licin. Melalui kulit yang basah ini, cacing menyerap oksigen serta mengeluarkan karbondioksida dan uap air secara difusi. Cacing bernafas melalui permukaan kulitnya.

Gambar 2.4 : Cacing tanah.

2.1.4  Mollusca

Hewan bertubuh lunak (Mollusca) yang hidup di air, seperti siput, cumi-cumi, dan kerang (Bivalvia) bernapas menggunakan insang. Aliran air masuk ke dalam insang dan terjadi pertukaran udara dalam lamela insang. Mollusca yang hidup di darat, seperti siput darat (bekicot) bernapas menggunakan paru-paru.

Gambar 2.5 : Alat pernapasan siput.

2.1.5  Kalajengking dan Laba-laba

Gambar 2.6  : Paru-paru buku pada laba-laba (kiri). Paru-paru buku diperbesar (kanan)

Kalajengking dan laba-laba besar (Arachnida) yang hidup di darat memiliki alat pernapasan berupa paru-paru buku, sedangkan jika hidup di air bernapas dengan insang buku.

Paru-paru buku memiliki gulungan yang berasal dari invaginasi perut. Masing-masing paru-paru buku ini memiliki lembaran-lembaran tipis (lamela) yang tersusun berjajar. Paruparu buku ini juga memiliki spirakel tempat masuknya oksigen dari luar.

Keluar masuknya udara disebabkan oleh gerakan otot yang terjadi secara teratur.

Baik insang buku maupun paru-paru buku keduanya mempunyai fungsi yang sama seperti fungsi paru-paru pada vertebrata.

Gambar 2. 7 : Irisan melintang paru-paru buku
pada laba-laba.

2.1.6  Serangga

Serangga termasuk hewan berbuku-buku. Sebagian besar serangga hidup di darat. Contoh serangga adalah jangkrik, kupu-kupu, belalang, nyamuk, lalat, semut, laron, kecoak, dll. Alat pernafasan serangga yang hidup di darat berbeda dengan serangga yang hidup di air. Pada serangga yang hidup di air, misalnya jentik-jentik nyamuk mempunyai alat bantu pernafasan, yaitu tabung pernafasan yang menghubungkan dengan trakhea.

Corong hawa (trakhea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Trakhea adalah suatu sistem alat pernafasan yang terdiri atas pembuluh-pembuluh yang bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang-cabang ini bermuara di stigma (spirakel). Stigma merupakan lubang keluar masuknya udara. Pada trakhea terdapat kantong udara kantong hawa, yang berfungsi menyimpan udara yang masuk untuk sementara waktu.

Pembuluh trakhea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakel mempunyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat.

Gambar 2.8 : Trakea pada serangga

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menuju pembuluh-pembuluh trakhea dan selanjutnya pembuluh trakhea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata.

Mekanisme pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut :

Gambar 2.9 : Mekanisme pernapasan pada belalang.

Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea mexrupih sehingga udara kaya CO2 keluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di luar yang kaya O2 masuk ke trakhea.

Sistem trakhea berfungsi mengangkut O2 dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut CO2 basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi ke jaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke permukaan air untuk mengambil udara.

Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung dipindahkan melalui sistem trakhea ke sel-sel pernapasan.

Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakhea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakhea.

2.2       Sistem Respirasi Pada Hewan Vertebrata

2.2.1  Sistem Respirasi Pada Ikan (Pisces)

Insang dimiliki oleh jenis ikan (pisces). Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen, dan tiap filament mengandung banyak lapisan tipis (lamela). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler sehingga memungkinkan O2 berdifusi masuk dan CO2 berdifusi keluar. Insang pada ikan bertulang sejati ditutupi oleh tutup insang yang disebut operkulum, sedangkan insang pada ikan bertulang rawan tidak ditutupi oleh operkulum.

Gambar 2.10  : Struktur insang ikan.

Insang tidak saja berfungsi sebagai alat pernapasan tetapi dapat pula berfungsi sebagai alat ekskresi garam-garam, penyaring makanan, alat pertukaran ion, dan osmoregulator. Beberapa jenis ikan mempunyai labirin yang merupakan perluasan keatas dari insang dan membentuk lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur. Labirin ini berfungsi menyimpan cadangan O2 sehingga ikan tahan pada kondisi yang kekurangan O2. Contoh ikan yang mempunyai labirin misalnya ikan gabus dan ikan lele. Untuk menyimpan cadangan O2, selain dengan labirin, ikan mempunyai gelembung renang yang terletak di dekat punggung. Mekanisme pernapasan pada ikan melalui dua tahap, yakni inspirasi dan ekspirasi. Pada fase inspirasi, O2 dari air masuk ke dalam insang kemudian O2 diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan-jaringan yang memerlukan. Sebaliknya pada fase ekspirasi, CO2 yang dibawa oleh darah dari jaringan akan bermuara keinsang dan dari insang diekskresikan keluar tubuh. Selain dimiliki oleh ikan, insang juga dimiliki oleh katak pada fase berudu, yaitu insang luar. Hewan yang memiliki insang luar sepanjang hidupnya adalah salamander.

 

Gambar 2.11 : Sistem respirasi pada ikan hiu.

Dengan membuka dan menutup mulut ikan Hiu menghalau air ke dalam mulut dan menekan ke luar dengan kekuatan (mulut menutup) melalui celah insang dan spiracle. Insang tersusun atas filamen (lembaran-lembaran) yang banyak mengandung pembuluh darah kapiler. Darah dari ventral aorta akan melalui kapiler tersebut, melepaskan karbon dioksida dan mengikat oksigen yang larut dalam air, seterusnya melanjutkan ke dorsal aorta mengikuti peredaran yang telah dijelaskan.

2.2.2  Sistem Respirasi Pada Amphibia

Pada katak, oksigen berdifusi lewat selaput rongga mulut, kulit, dan paru-paru. Kecuali pada fase berudu bernapas dengan insang karena hidupnya di air. Selaput rongga mulut dapat berfungsi sebagai alat pernapasan karena tipis dan banyak terdapat kapiler yang bermuara di tempat itu. Pada saat terjadi gerakan rongga mulut dan faring, Iubang hidung terbuka dan glotis tertutup sehingga udara berada di rongga mulut dan berdifusi masuk melalui selaput rongga mulut yang tipis. Selain bernapas dengan selaput rongga mulut, katak bernapas pula dengan kulit, ini dimungkinkan karena kulitnya selalu dalam keadaan basah dan mengandung banyak kapiler sehingga gas pernapasan mudah berdifusi. Oksigen yang masuk lewat kulit akan melewati venakulit (vena kutanea) kemudian dibawa ke jantung untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Sebaliknya karbon dioksida dari jaringan akan di bawa ke jantung, dari jantungdipompa ke kulit dan paru-paru lewat arteri kulit pare-paru (arteri pulmo kutanea). Dengan demikian pertukaran oksigen dan karbon dioksida dapat terjadi di kulit.

Selain bernapas dengan selaput rongga mulut dan kulit, katak bernapas juga dengan paru-paru walaupun paru-parunya belum sebaik paru- paru mamalia. Katak mempunyai sepasang paru-paru yang berbentuk gelembung tempat bermuaranya kapiler darah. Permukaan paru-paru diperbesar oleh adanya bentuk-bentuk seperti kantung sehingga gas pernapasan dapat berdifusi. Paru-paru dengan rongga mulut dihubungkan oleh bronkus yang pendek.

 

Gambar 2.12 : Alat pernafasan katak.

Dalam paru-paru terjadi mekanisme inspirasi dan ekspirasi yang keduanya terjadi saat mulut tertutup. Fase inspirasi adalah saat udara (kaya oksigen) yang masuk lewat selaput rongga mulut dan kulit berdifusi pada gelembung-gelembung di paru-paru. Mekanisme inspirasi yaitu : otot Sternohioideus berkonstraksi sehingga rongga mulut membesar, akibatnya oksigen masuk melalui koane. Setelah itu koane menutup dan otot rahang bawah dan otot geniohioideus berkontraksi sehingga rongga mulut mengecil. Mengecilnya rongga mulut mendorong oksigen masuk ke paru-paru lewat celah-celah. Dalam paru-paru terjadi pertukaran gas, oksigen diikat oleh darah yang berada dalam kapiler dinding paru-paru dan sebaliknya, karbon dioksida dilepaskan ke lingkungan. Mekanisme ekspirasi yaitu : otot-otot perut dan sternohioideus berkontraksi sehingga udara dalam paru-paru tertekan keluar dan masuk ke dalam rongga mulut. Celah tekak menutup dan sebaliknya koane membuka. Bersamaan dengan itu, otot rahang bawah berkontraksi yang juga diikuti dengan berkontraksinya geniohioideus sehingga rongga mulut mengecil. Dengan mengecilnya rongga mulut maka udara yang kaya karbondioksida keluar.

Gambar 2.13 : Mekanisme pernafasan katak.

2.2.3  Sistem Respirasi Pada Reptil

Secara umum reptilia bernapas menggunakan paru-paru. Tetapi pada beberapa reptilia, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit disekitar kloaka. Pada reptilia umumnya udara luar masuk melalui lubang hidung, trakea, bronkus, dan akhirnya ke paru-paru. Lubang hidung terdapat di ujung kepala atau moncong. Udara keluar dan masuk ke dalam paru-paru karena gerakan tulang rusuk. Sistem pernafasan pada reptilia lebih maju dari Amphibi. Dinding laring dibentuk oleh tulang rawan kriterokoidea dan tulang rawan krikodea. Trakhea dan bronkhus berbentuk panjang dan dibentuk oleh cincin-cincin tulang rawan. Tempat percabangan trakhea menjadi bronkhus disebut bifurkatio trakhea. Bronkhus masuk ke dalam paru-paru dan tidak bercabang-cabang lagi. Paru-paru reptilia berukuran relatif besar, berjumlah sepasang. Struktur dalamnya berpetak-petak seperti rumah lebah, biasanya bagian anterior lebih banyak berpetak daripada bagian posterior.

Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaan pertukaran gas. Pada reptilia pertukaran gas tidak efektif. Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahan-belahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon. Paru-paru pada beberapa jenis kadal misalnya bunglon Afrika mempunyai pundi-pundi hawa cadangan yang memungkinkan hewan tersebut melayang di udara.

Gambar 2.14 : Alat respirasi pada ular.

Gambar 2.15 : Paru-paru reptil.

2.2.4  Sistem Respirasi pada Aves

Pada burung, tempat berdifusinya gas pernapasan hanya terjadi di paru-paru. Paru-paru burung berjumlah sepasang dan terletak dalam rongga dada yang dilindungi oleh tulang rusuk.

Jalur pernapasan pada burung berawal di lubang hidung. Pada tempat ini, udara masuk kemudian diteruskan pada celah tekak yang terdapat pada dasar faring yang menghubungkan trakea. Trakeanya panjang berupa pipa bertulang rawan yang berbentuk cincin, dan bagian akhir trakea bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Dalam bronkus pada pangkal trakea terdapat sirink yang pada bagian dalamnya terdapat lipatan-lipatan berupa selaput yang dapat bergetar. Bergetarnya selaput itu menimbulkan suara. Bronkus bercabang lagi menjadi mesobronkus yang merupakan bronkus sekunder dan dapat dibedakan menjadi ventrobronkus (di bagian ventral) dan dorsobronkus (di bagian dorsal). Ventrobronkus dihubungkan dengan dorsobronkus, oleh banyak parabronkus (100 atau lebih). Parabronkus berupa tabung tabung kecil. Di parabronkus bermuara banyak kapiler sehingga memungkinkan udara berdifusi. Selain paru-paru, burung memiliki 8 atau 9 perluasan paru-paru atau pundi-pundi hawa (sakus pneumatikus) yangmenyebar sampai ke perut, leher, dan sayap. Pundi-pundi hawa berhubungan dengan paru-paru dan berselaput tipis. Di pundi-pundi hawa tidak terjadi difusi gas pernapasan; pundi-pundi hawa hanya berfungsi sebagai penyimpan cadangan oksigen dan meringankan tubuh. Karena adanya pundi-pundi hawa maka pernapasan pada burung menjadi efisien. Pundi-pundi hawa terdapat di pangkal leher (servikal), ruang dada bagian depan (toraks anterior), antara tulang selangka (korakoid), ruang dada bagian belakang (toraks posterior), dan di rongga perut (kantong udara abdominal).

Gambar 2.16 : Sistem pernapasan pada burung.

Masuknya udara yang kaya oksigen ke paru-paru (inspirasi) disebabkan adanya kontraksi otot antartulang rusuk (interkostal) sehingga tulang rusuk bergerak keluar dan tulang dada bergerak ke bawah. Atau dengan kata lain, burung mengisap udara dengan cara memperbesar rongga dadanya sehingga tekanan udara di dalam rongga dada menjadi kecil yang mengakibatkan masuknya udara luar. Udara luar yang masuk sebagian kecil tinggal di paru-paru dan sebagian besar akan diteruskan ke pundi-pundi hawa sebagai cadangan udara. Udara pada pundi-pundi hawa dimanfaatkan hanya pada saat udara (O2) di paruparu berkurang, yakni saat burung sedang mengepakkan sayapnya. Saat sayap mengepak atau diangkat ke atas maka kantung hawa di tulang korakoid terjepit sehingga oksigen pada tempat itu masuk ke paru-paru. Sebaliknya, ekspirasi terjadi apabila otot interkostal relaksasi maka tulang rusuk dan tulang dada kembali ke posisi semula, sehingga rongga dada mengecil dan tekanan menjadi lebih besar dari tekanandi udara luar akibatnya udara dari paru-paru yang kaya karbondioksida keluar. Bersamaan dengan mengecilnya rongga dada, udara dari kantung hawa masuk ke paru-paru dan terjadi pelepasan oksigen dalam pembuluh kapiler di paru-paru. Jadi, pelepasan oksigen di paru-paru dapat terjadi pada saat ekspirasi maupun inspirasi.

Bagan pernapasan pada burung di saat hinggap adalah sebagai berikut.

• Burung mengisap udara.

• Udara mengalir lewat bronkus ke pundi-pundi hawa bagian belakang.

• Bersamaan dengan itu udara yang sudah ada di paru-paru mengalir ke pundi-pundi hawa.

• Udara di pundi-pundi belakang mengalir ke paru-paru.

• Udara menuju pundi-pundi hawa depan. Kecepatan respirasi pada berbagai hewan berbeda bergantung dari berbagai hal, antara lain, aktifitas, kesehatan, dan bobot tubuh.

Gambar 2.17 : Struktur pernafasan burung.

2.2.5  Sistem Respirasi pada Mamalia

Pada dasarnya sistem respirasi pada mamalia sama dengan respirasi secara umum. Organ-organ respirasinya pun juga hampir sama. Memiliki bagian saluran pernapasan: rongga hidung, faring, laring, trakhea, bronkus, dan bronkiolus. Bagian pernapasan: bronkioli respiratori, dukti alveoli, dan alveoli. Organ perapasan utama adalah paru-paru. Paru-paru mamalia berongga-rongga dan umumnya terbagi menjadi lobus-lobus. Kebanyakan dua lobus sebelah kiri dan tiga lobus sebelah kanan. Ada juga mamalia yang paru-parunya yang tidak terbagi dalam lobus-lobus, misalnya pada ikan paus, duyung, gajah, kuda, dan beberapa kelelawar. Pada monotremata dan tikus, hanya paru-paru kanan yang terbagi dalam lobus-lobus. Sebelah luar paru-paru dilapisi oleh selaput pleura. Rongga hidung dipisahkan oleh suatu sekat yang disebut septum basal, menjadi bagian kiri dan kanan. Dengan udara luar dihubungkan oleh lubang hidung luar (nares eksternal), dengan faring dihubungkan oleh lubang hidung dalam (nares internal/khoane). Faring merupakan persimpangan antara saluran napas dan salura makanan. Lobus merupakan suatu rongga yang terletak di belakang faring. Epigatus berfungsi untuk menutupi glotis waktu menelan makanan, agar makanan tidak masuk ke sistem pernapasan. Terdapat pula alat suara (apparatus vokalis) berupa sepasanang pita kecil (ligamen). Trakhea diperkuat oleh cincin tulang rawan hialin dan fibrosa. Bronkus yang dibedakan menjadi dua, yaitu bronkus ekstrapulmonalis dan bronkus intrapulmonalis. Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus intrapulmonalis.

2.3       Gangguan pada Sistem Pernapasan

Gangguan pada pernapasan biasanya disebabkan oleh kelainan dan penyakit yang menyerang alat-alat pernapasan. Beberapa jenis kelainan dan penyakit pada pernapasan sebagai berikut.

Gabar 2.18 : Berbagai penyakit pada paru-paru.

1.        Asfiksi, yaitu kelainan atau gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan. Penyebabnya dapat terletak di paru-paru, di pembuluh darah, atau dalam jaringan tubuh. Misalnya: seseorang yang tenggelam, alveolus-nya terisi air; orang yang menderita pneumonia, alveolus-nya terisi cairan limfa; serta orang yang keracunan karbon monoksida dan asam sianida, Hb-nya tercemar oleh zat racun tersebut. Keracunan karbon monoksida dan asam sianida terjadi karena kedua zat ini memiliki afinitas terhadap hemoglobin lebih besar daripada oksigen.

2.        Penyempitan atau penyumbatan saluran napas. Dapat disebabkan oleh pembengkakan kelenjar limfa, misalnya polip (di hidung) dan amandel (di tekak), yang menyebabkan penyempitan saluran pernapasan sehingga menimbulkan kesan wajah bodoh dan sering disebut wajah adenoid. Penyempitan ini dapat pula terjadi karena saluran pernapasannya yang menyempit akibat alergi, misalnya pada asma bronkiale.

3.        Anthrakosis, yaitu kelainan pada alat pernapasan yang disebabkan oleh masuknya debu tambang. Jika yang masuk debu silikat, disebut silicosis.

4.        Bronkitis, terjadi karena peradangan bronkus.

5.        Pleuritis, yaitu peradangan selaput (pleura) karena pleura mengalami penambahan cairan intrapleura, akibatnya timbul rasa nyeri saat bernapas.

6.        Tuberkulosis (TBC), yaitu penyakit paru-paru karena Mycobacterium tuberculosis, tandanya terbentuk bintik-bintik kecil pada dinding alveolus.

7.        Pneumonia atau logensteking, yaitu penyakit radang paruparu yang disebabkan Diplococcus pneumonia.

8.        Penyakit diphteri, misalnya diphteri tekak, tenggorokan, dan diphteri hidung. Penyakit ini biasa menyerang saluran pernapasan anak bagian atas. Kuman penyebabnya Corynebacterium diphteriae. Kuman diphteri tersebut mengeluarkan racun dan bila racun ini beredar bersama darah, akan merusak selaput jantung.

9.        Faringitis, yaitu infeksi pada faring oleh bakteri dan virus. Gejalanya adalah kerongkongan terasa nyeri saat menelan.

10.    Tonsilitis, yaitu radang karena infeksi oleh bakteri tertentu pada tonsil. Gejalanya yaitu tenggorokan sakit, sulit menelan, suhu tubuh naik, demam, dan otot-otot terasa sakit.

11.    Kanker paru-paru, biasa diderita oleh perokok. Kanker ini disebabkan oleh adanya tumor ganas yang terbentuk di dalam epitel bronkiolus.

12.    Asma, yaitu gangguan pada rongga saluran pernapasan yang diakibatkan oleh berkontraksinya otot polos pada trakea. Hal ini akan mengakibatkan penderita sukar bernapas.

13.    Influenza, disebabkan oleh virus yang menimbulkan radang pada selaput mukosa di saluran pernapasan.

14.    Emfisema, yaitu suatu penyakit yang terjadi karena ketidaknormalan (abnormalitas) susunan dan fungsi alveolus. Akibatnya, terjadi inefisiensi pengikatan O2 sehingga pernapasan menjadi sulit.

 

Gambar 2.19 : Alveolus paru-paru yang rusak disebabkan emfisema.

 

BAB III

PENUTUP

3.1       Kesimpulan

v  Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sistem organ yang digunakan untuk pertukaran gas, yaitu oksigen (O2) yang diperlukan tubuh untuk metabolisme sel dan karbondioksida (CO2) yang dihasilkan dari metabolisme tersebut dikeluarkan dari tubuh melalui paru-paru.

v  Respirasi pada hewan dapat dibagi menjadi 3 tahap, yaitu : reaksi luar, pengangkutan gas O2 dan CO2, dan respirasi dalam.

v  Fungsi sistem respirasi : menyediakan permukaan untuk pertukaran gas antara udara dan sistem aliran darah; sebagai jalur untuk keluar masuknya udara dari luar ke paru-paru; melindungi permukaan respirasi dari dehidrasi, perubahan temperatur, dan berbagai keadaan lingkungan yang merugikan atau melindungi sistem respirasi itu sendiri dan jaringan lain dari pathogen; sumber produksi suara termasuk untuk berbicara, menyanyi, dan bentuk komunikasilainnya; memfasilitasi deteksi stimulus olfactory dengan adanya reseptor olfactory di superior portion pada rongga hidung.

v  Sistem respirasi pada hewan invertebrata berbeda dengan sistem respirasi pada hewan vertebrata. Dimana pada hewan invertebrata belum memiliki organ paru-paru yang berstruktur sempurna sebagai organ respirasi seperti pada hewan vertebrata.

v  Sistem respirsi pada hewan Invertebrata :

o   Hewan bersel satu bernafas melalui seluruh permukaan tubuhnya.

o   Porifera bernapas dengan cara memasukkan air melalui pori-pori (ostium) yang terdapat pada seluruh permukaan tubuhnya, masuk ke dalam rongga spongocoel.

o   Cacing bernafas melalui permukaan kulitnya, secara difusi.

o   Hewan bertubuh lunak (Mollusca) yang hidup di air seperti siput, cumi-cumi, dan kerang (Bivalvia) bernapas menggunakan insang. Sedangkan Mollusca yang hidup di darat, seperti siput darat (bekicot) bernapas menggunakan paru-paru.

o   Corong hawa (trakhea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya.

o   Kalajengking dan laba-laba besar (Arachnida) yang hidup di darat memiliki alat pernapasan berupa paru-paru buku, sedangkan jika hidup di air bernapas dengan insang buku.

v  Sistem respirasi pada hewan Vertebrata :

o   Ikan (pisces) bernapas dengan menggunakan insang.

o   Pada katak, oksigen berdifusi lewat selaput rongga mulut, kulit, dan paru-paru. Kecuali pada fase berudu bernapas dengan insang karena hidupnya di air.

o   Secara umum reptilia bernapas menggunakan paru-paru. Tetapi pada beberapa reptilia, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit disekitar kloaka.

o   Pada burung, tempat berdifusinya gas pernapasan hanya terjadi di paru-paru.

o   Organ perapasan utama pada mamalia adalah paru-paru.

v Jenis kelainan dan penyakit pada pernapasan seperti : asfiksi, penyempitan atau penyumbatan saluran napas, anthrakosis, bronkitis, pleuritis, tuberkulosis (TBC), pneumonia atau logensteking, penyakit diphteri, faringitis, tonsilitis, kanker paru-paru, asma, influenza, emfisema.

(Dari berbagai sumber)

Sumber :

http://artikel-kependidikan.blogspot.com/2011/04/sistem-pernapasan-pada-hewan.html

http://bebas.ui.ac.id/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0074%20Bio%202-8a.htm

http://gurungeblog.wordpress.com/2008/11/01/sistem-pernapasan-hewan/

http://sweetir1s.multiply.com/journal/item/10

http://www.scribd.com/doc/66272777/Sistem-Respirasi-Pada-Hewan-Vertebrata

hehe, nongol lagi^_^