68333947-Sistem-Osmoregulasi-Pada-Ikan.doc
-
Upload
erwin-nur-cahyanto -
Category
Documents
-
view
192 -
download
0
Transcript of 68333947-Sistem-Osmoregulasi-Pada-Ikan.doc
Sistem Osmoregulasi Pada Ikan
A. Pengertian Osmoregulasi
Osmoregulasi adalah proses pengatur konsentrasi cairan dan
menyeimbangkan pemasukan serta pengeluaran cairan tubuh oleh sel atau organisme
hidup. Sedangkan pengertian osmoregulasi bagi ikan adalah pengaturan tekanan
osmotik cairan tubuh yang layak bagi kehidupan ikan, sehingga proses-proses
fisiologis tubuhnya berfungsi normal (Homeostatis).
B. Komponen Penyusun Tubuh Ikan
Komponen utama penyusun tubuh hewan adalah air yang jumlahnya
mencapai 60-95% dari berat tubuh hewan. Air tersebar pada berbagai bagian tubuh
baik di dalam sel (sebagai cairan intra sel : CIS) maupun di luar sel (sebagai cairan
ekstra sel: CES). CES sendiri tersebar pada berbagai bagian tubuh contohnya plasma
dan cairan surebrospinal. Dalam CES terlarut berbagai macam zat meliputi bagian ion
dan sari makanan, sisa obat, hormon serta zat sisa metabolisme sel. Seperti urea dan
asam urat. Konsentarsi cairan tubuh dapat berubah setiap saat, tergantung pada
berbagi faktor.
Sekalipun demikian hewan harus mempertahankan keseimbangan antara
jumlah air dan zat terlarut pada tingkatan yang tepat. Mekanisme untuk mengatur
jumlah air dan konsentrasi zat terlarut disebut sebagai osmoregulasi.
Proses inti dalam osmoregulasi yaitu osmosis. Osmosis adalah pergerakan air
dari cairan yang mempunyai kandngan air lebih tinggi (lebih encer) menuju ke cairan
yang mempunyai kandungan air lebih rendah (lebih pekat), contoh osmosis ialah
pergerakan air dari larutan gula 5% menuju larutan gula 15% sampai tecipta
keseimbangan antara keduanya. Dengan kata lain osmosis dapat berhenti apabila
kedua larutan mencapai konsentrasi yang sama yaitu 10%. Apabila ini tercapai, kedua
larutan sudah mencapai kondisi osmosis.
Istilah isotonis digunakan untuk menyebut dua macam larutan yang
mempunyai tekanan osmotik yang sama (isoosmotik). Dalam kajian osmoregulasi
istilah tersebut sering digunakan pada saat membahas tentang osmotik dua macam
cairan.misalnya tekanan osmotik di dalam dan di luar sel atau cairan tubuh dan air
laut (lingkungan hidup).
Konsep tekanan osmotik dapat menimbulkan kebingungan sehingga lebih
suka menggunakan istilah konsentrasi osmotik. Jika suatu larutan memiliki
konsentrasi osmotik lebih tinggi, maka tekanan osmotiknya juga tinggi. Larutan yang
mempunyai konsentrasi yang lebih tinggi dibanding larutan yang lain disebut
hiperosmotik. Sebaliknya larutan yang memiliki konsentrasi osmotik lebih rendah
daripada larutan lainnya disebut hipoosmotik, dan bila konsentrasi osmotik sama
dengan larutan lainnya disebut isotonik atau isoosmotik.
C. Fungsi osmoregulasi pada ikan
Penyebab terjadinya osmoregulasi :
1) Harus terjadi keseimbangan antara subtansi tubuh dan lingkungan,
2) Membran sel yang permeabel merupakan tempat lewatnya beberapa substansi
yang bergerak cepat.
3) Adanya perbedaan pada tekanan osmosis terhadap salinitas medium yang
berbeda.
Peranan osmoregulasi dan ekskresi adalah:
1. Mengeluarkan dan membuang hasil sampingan dari metabolisme. Pengeluaran
dan pembuangan ini harus terjadi untuk mencegah tidak seimbangnya
ekuilibrium reaksi kimia. Banyak interaksi metabolik yang arahnya bolak
balik. Arah reaksi tersebut ditentukan olehperbandingan antara reaktan dan
produk sesuai dengan hukum aksi masa. Reaksi ini dapat dijelaskan sebagai
berikut :
2. Mencegah terganggunya aktivitas metabolik dalam tubuh dengan cara
mengeksresikan zat buangan berupa amoniak. Zat buangan merupakan racun
yang dapat mengganggu kerja enzim yang sangat penting dalam reaksi
metabolik.
3. Mengendalikan kandungan ion dalam cairan tubuh, garam berkelakuan seperti
elektrolit lain dan dalam cairan tubuh akanterurai menjadi ion-ion.
4. Mengatur jumlah air yang terdapat dalam cairan tubuh, jumlah air dalam
cairan tubuh dan cara pengaturannya merupakan salah satu masalah fisiologik
yang di hadapi oleh mahluk hidup.
5. Mengatur kadar ion H atau pH cairan tubuh.
D. Beberapa Organ dan Hormon Yang Berperan Dalam Osmoregulasi
a. Insang : pada insang, sel-sel yang berperan dalam osmoregulasi adalah sel-sel
chloride yang terletak pada dasar lembaran-lembaran insang.perubahan ion pada
sel-sel chlorida oseanodrom berbeda dengan patadrom.pada diadrom selama
migrasi antara air tawar dan air laut membran dan motokondria sel mengalami
perubahan besar sehingga dapat bersifat seperti oseadrom bila berada di air laut
dan potadrom bila berada di air tawar.
b. Ginjal : ginjal melakukan dua fungsi utama:1) mengeksekresikan sebagian besar
produk akhir metabolisme tubuh, 2) mengatur konsentrasi cairan tubuh.
c. Usus : setelah air masuk ke dalam usus, dinding usus aktif mengambil ion-ion
monovalen dan air sebaliknya membiarkan lebih banyak ion-ion divalen tetap di
dalam usus sebagai cairan rektal agar osmolaritas usus sama dengan darah.
d. Hormon Osmoregulasi : Organ yang terlibat dalam osmoregulasi diatur oleh
hormon.kelenjar yang bertanggung jawab terhadap proses osmoregulsi antar lain
pituitari,ginjal dan urophisis.
E. Perbedaan Osmoregulasi Ikan Air Tawar dan Ikan Air Laut
Ikan Air Tawar
Ikan-ikan yang hidup di air tawar mempunyai cairan tubuh yang bersifat
hiperosmotik terhadap lingkungan, sehingga air cenderung masuk ketubuhnya secara
difusi melalui permukaan tubuh yang semipermiable. Bila hal ini tidak dikendalikan
atau diimbangi, maka akan menyebabkan hilangnya garam-garam tubuh dan
mengencernya cairan tubuh, sehingga cairan tubuh tidak dapat menyokong fungsi-
fungsi fisiologis secara normal.
Ginjal akan memompa keluar kelebihan air tersebut sebagai air seni. Ginjal
mempunyai glomeruli dalamjumlah banyak dengan diameter besar. Ini dimaksudkan
untuk lebih dapat menahan garam-garam tubuh agar tidak keluar dan sekaligus
memompa air seni sebanyak-banyaknya.
Ketika cairan dari badan malpighi memasuki tubulus ginjal, glukosa akan
diserap kembali pada tubulus proksimal dan garam-garam diserap kembali pada
tubulus distal. Dinding tubulus ginjal bersifat impermiable (kedap air).
Air seni yang dikeluarkan ikan sangat encer dan mengandun sejumlah kecil
senyawa nitrogen, seperti:
• Asam urat
Asam urat merupakan sisa metabolisme yang mengandung nitrogen
(sama dengan amonia) dan mempunyai daya racun lebih rendah dibandingkan
amonia, karena daya larutnya di dalam air rendah.
Asam urat dioksidasi oleh asam nitrat pekat membentuk asam dialurat dan
aloksan. Zat-zat ini berkondensasi dengan ammonia membentuk mureksida
(ammonium purpurat) yang berwarna ungu kemerahan.
• Kreatinin
Rs = 0, 249 nm, Ru = 0, 375 nm. Kadar kreatinin = 0,249/0,375 X
1500/1 X 1/1000 = 0,996 g/24jam. Kreatinin disintesis di dalam hati dari
metionin, glisin, dan arginin. Dalam otot rangka kreatinin difosforilasi untuk
membentuk fosforilkreatin yang merupakan simpanan tenaga penting bagi
sintesis ATP.
ATP yang terbentuk oleh glikolisis dan fosforilasi oksidatif bereaksi
dengan kreatin untuk membentuk ADP dan banyak fosforilkreatin.
• Amoniak
Meskipun air seni mengandung sedikit garam, keluarnya air yang
berlimpah menyebabkan jumlah kehilangan garam yang cukup besar. Garam-
garam juga hilang karena difusi dari tubuh. Kehilanan garam ini diimbangi
dengan garam-garam yang terdapat pada makanan dan penyerapan aktif
melalui insang.
• Kreatin
Pada golongan ikan Teleostei, gelembung air seni (urinary bladder)
dapat digunakan untuk menampung air seni. Disini dilakukan penyerapan
kembali terhadap ion-ion. Dinding gelembung air seni bersifat impermiable
terhadap air.
Ikan Air Laut
Ikan laut hidup pada lingkungan yang hipertonik terhadap jaringan dan cairan
tubuhnya, sehingga cenderung kehilangan air melalui kulit dan insang, dan
kemasukan garam-garam. Untuk mengatasi kehilangan air, ikan ‘minum’air laut
sebanyak-banyaknya. Dengan demikian berarti pula kandungan garam akan
meningkat dalam cairan tubuh. Padahal dehidrasi dicegah dengan proses ini dan
kelebihan garam harus dihilangkan. Karena ikan laut dipaksa oleh kondisi osmotik
untuk mempertahankan air, volume air seni lebih sedikit dibandingkan dengan ikan
air tawar. Tubulus ginjal mampu berfungsi sebagai penahan air. Jumlah glomerulus
ikan laut cenderung lebih sedikit dan bentuknya lebih kecil dari pada ikan air tawar
Kira-kira 90% hasil buangan nitrogen yang dapat disingkirkan melalui insang,
sebagian besar berupa amonia dan sejumlah kecil urea. Meskipun demikian, air seni
masih mengandung sedikit senyawa tersebut. Air seni Osteichthyes mengandung:
• Kreatin
Pada golongan ikan Teleostei, gelembung air seni (urinary bladder) dapat
digunakan untuk menampung air seni. Disini dilakukan penyerapan kembali
terhadap ion-ion. Dinding gelembung air seni bersifat impermiable terhadap
air.
• Kreatinin
• Senyawa nitrogen
• Trimetilaminoksida (TMAO)
Mekanisme Pengaturan Osmoregulasi
Proses inti dalam osmoregulasi yaitu osmosis. Osmosis adalah pergerakan air
dari cairan yang mempunyai kandngan air lebih tinggi (lebih encer) menuju ke cairan
yang mempunyai kandungan air lebih rendah (lebih pekat) contoh osmosis ialah
pergerakan air dari larutan gula 5% menuju larutan gula 15% sampai tecipta
keseimbangan antara keduanya.dengan kata lain osmosi dapat berhenti apabila kedua
larutan mencapai konsentrasi yang sama yaiti 10%. Apabila ini tercapai,kedua larutan
sudah mencapai kondisi osmosi.
Istilah isotonis digunakan untuk menyebut dua macam larutan yang
mempunyai tekanan osmotik yang sama (isoosmotik). Dalam kajian osmoregulasi
istilah tersebut sering digunakan pada saat membahas tentang osmotik dua macam
cairan. Misalnya tekanan osmotic di dalam dan di luar sel atau cairan tubuh dan air
laut.
Hewan-hewan osmoregulators:
• Vertebrata laut:
Ikan tulang keras: Konsentrasi larutan dalam tubuh 1:3 dengan yang ada di
lingkungan → mencegah kehilangan air tubuh dan mencegah diffusi garam dari
lingkungannya → minum, osmosis melalui insang, ekskresi garam melalui sel-sel
khusus pada insang
Ikan tulang rawan: konsentrasi larutan dalam tubuh > dengan yang ada di lingkungan
→ air masuk ke dalam tubuh melalui osmosis → diekskresikan
• Ikan air tawar:
Konsentrasi larutan dalam tubuh > dengan yang ada di lingkungan → mencegah
masuknya air dan kehilangan garam → tidak minum, kulit diliputi mucus, osmosis
melalui insang, produksi urin encer, pompa garam melalui sel-sel khusus pada insang.
SISTEM OSMOREGULASI PADA IKAN
(disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Fisiologi Nutrisi Organisme Budidaya)
Disusun Oleh:
Kelompok 2
ALINA NURUL C K2B 008 007CIPTANING W JATI K2B 008 025SABILLAH K PUTRI K2B 008 057WINDA AGUSTIAN PS K2B 008 062
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTANUNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG2011