Sistem peredaran darah pada hewan diperlukan untuk mengangkut berbagai bahan yang diperlukan oleh hewan ke seluruh tubuh. Pada hewan tingkat rendah tidak memerlukan sistem peredaran tertentu. Dengan mempelajari berbagai sistem peredaran yang terdapat pada hewan, kita dapat memahami bahwa makin tinggi derajat hewan tersebut, maka sistem peredarannya semakin kompleks.1. FUNGSI SISTEM PEREDARANFungsi utama sistem peredaran darah ialah mendistribusikan metabolit dan oksigen ke seluruh tubuh organisme serta mengumpulkan ampas metabolisme sel untuk diekskresikan melalui organ-organ ekskresi. Pada hewan tingkat rendah seperti protozoa dan porifera, belum memiliki sistem peredaran. Pengambilan metabolit dan oksigen dari lingkungan hidupnya langsung dilakukan oleh sel . pada invertebrata yang lebih tinggi tingkatannya mulai dijumpai sistem peredaran yang sangat sederhana, yaitu sistem gastrovaskuler, misalnya pada coelenterate dan vermes tingkat rendah. Pada invertebrata tingkat tinggi, sudah dijumpai sistem peredaran dengan cairan pengangkut yang disebut hemolimf (darah), dan alat-alat peredaran darah berupa jantung dan pembuluh darah. Pada vertebrata, sistem peredaran meliputi sistem cardiovaskuler, yaitu jantung (cor) dengan vasa-vasanya (arteri, vena, dan kapiler) dan sistem limfatik. Sistem limfatik terdiri atas sel-sel dan organ-organ yang berfungsi untuk melindungi lingkungan interna dari invasi dan kerusakan-kerusakan oleh zat-zat asing. Sistem ini mempunyai kemampuan membedakan sesuatu yang merupakan miliknya sendiri dengan sesuatu yang merupakan benda asing (disebut sel-sel imunokompeten). Pada sistem cardiovaskuler, cairan pengangkutnya adalah darah, sedangkan pada sistem limfatik adalah cairan limfe (getah bening).Secara lebih terinci, fungsi dari sistem peredaran darah adalah:1. Mengangkut zat makanan dari usus menuju ke seluruh jaringan tubuh2. Mengangkut ampas metabolisme dari jaringan tubuh menuju ke alat pembuangan3. Mengangkut O2 dari paru-paru atau insang ke seluruh jaringan tubuh4. Mengangkut CO2 dari jaringan tubuh ke paru-paru atau insang5. Mengangkut hormon dari kelenjar endokrin ke tempat sasaran (target)6. Mendistribusikan panas dari sumbernya ke seluruh bagian tubuh.Pada hakekatnya, fungsi sistem peredaran adalah untuk menjaga homeostatis atau kekonstanan medium dalam (milieu interieur). Homeostatis merupakan gejala umum pada makhluk hidup agar dapat mempertahankan hidup dalam keadaan stress dan perubahan lingkungan. Kekonstanan medium dalam ini merupakan hasil kerjasama antara berbagai sistem dalam tubuh seperti misalnya sistem pencernaan, sistem peredaran, sistem pembuangan, sistem pernafasan, dan sistem pengaturan.Ada dua faktor yang dapat mengganggu kekonstanan medium dalam yaitu faktor luar dan faktor dalam. Faktor luar misalnya suhu, kelembaban, dan tekanan udara. Sedangkan faktor dalam antara lainkadar berbagai zat makanan, kadar O2, kadar ion H+ , suhu, tekanan osmose, dan kadar ampas metabolisme.Sistem peredaran darah dibedakan menjadi dua, yaitu sistem peredaran darah tertutup dan sistem peredaran darah terbuka. Pada sistem peredaran darah tertutup yaitu darah beredar sepanjang rangkaian pembuluh darah mulai dari arteri ke vena melalui kapiler. Sedangkan sistem peredaran darah terbuka adalah darah beredar melalui rangkaian pembuluh darah arteri menuju ke ruang terbuka (yang disebut hemocoel dan blastocoel). Ruang tebuka ini umumnya terletak di antara ektoderm dan endoderm. Cairan yang terdapat dalam hemocoel (disebut hemolimf) tidak beredar melalui pembuluh darah kapiler, tetapi langsung menggenangi sel-sel jaringan.Ciri-ciri peredaran darah tertutup:1. Ada pemisahan dari masing-masing alat tubuh yang termasuk sistem peredaran darah, di mana jantung berfungsi memompa darah ke sistem arteri, dan tingkat tekanan darah yang cukup tinggi tetap dipertahankan di pembuluh arteri.2. Sistem pembuluh darah arteri merupakan reservoir tekanan yang dapat mendorong darah menuju ke kapiler .3. Dinding pembuluh darah kapiler sangat tipis sehingga memungkinkan adanya perpindahan zat antara darah yang terdapat di kapiler dengan cairan jaringan yang menempati ruang-ruang antara sel. Setiap jaringan tubuh dilengkapi oleh banyak sekali pembuluh darah kapiler, sehingga setiap sel berdekatan sekali dengan pembuluh darah kapiler.4. Tekanan darah kapiler tertentu (glomelurus) cukup tinggi sehingga memungkinkan terjadi proses ultrafiltrasi di ginjal.5. Terdapat sistem limfatik yang sangat bermanfaat untuk mengembalikan cairan yang tertimbun di ruang antara sel, masuk kembali ke pembuluh darah.Ciri utama peredaran darah terbuka adalah mempunyai kemampuan yang sangat terbatas untuk mengubah kecepatan dan penyebaran aliran darah. Akibatnya pengubahan pengambilan oksigen berjalan lambat dan jumlah maksimum laju pemindahan oksigen setiap satuan berat badan adalah kecil. Sistem peredaran darah terbuka misalnya dijumpai pada kelas bivalvea dari mollusca.Gambar sistem peredaran pada bivalvea2. Alat-alat Peredaran DarahAlat-alat peredaran darah pada vertebrata adalah jantung dan pembuluh darah. Pembuluh darah di bedakan menjadi arteri, vena, dan kapiler darah.

2.1 JantungKergaman struktur jantung pada vertebrata, terletak pada lokasinya dalam tubuh, jumlah ruangannya, dan kemilikan kelep-kelep dan sekat-sekat di antara ruangan-ruangannya.Ikan memiliki jantung dengan dua ruangan yaitu serambi jantung (atrium) dan bilik jantung (ventrikulus kordis). Selain itu ada dua ruangan tambahan yaitu sinus venosus dan konus arteriosus. Amfibi memiliki jantung dengan tiga ruangan yaitu dua serambi dan satu bilik. Pada hewan melata (Reptil), bilik jantung terbagi dua dengan sekat (septum) yang tidak sempurna (septum ventrikularis). Septum ini menjadi sempurna pada burung dan hewan menyusui. Burung dan hewan menyusui memiliki jantung dengan empat ruangan yaitu dua serambi dan dua bilik. Antara serambi kiri dengan bilik kiri terdapat kelep kelopak dua (valvula bicuspidalis), dan antara serambi kanan dan serambi kiri terdapat kelep kelopak tiga (valvula tricuspidalis). Kelep kelopak dua dan kelopak tiga dihubungkan oleh urat korda (chorda tendinae) dengan tonjolan otot pada dinding jantung yang disebut otot papilaris. Antara bilik kiri dengan aorta terdapat kelep semilunar aorta (valvula semilunaris) dan antara bilik kanan dengan pembuluh nadi paru-paru (arteri pulmonalis) terdapat kelep semilunar paru-paru (valvula semilunaris).

Sifat fungsional jantungJantung mempunyai sifat sebagai berikut:1. Iritabilitas. Iritabilitas jantung adalah kemampuan untuk mengadakan tanggapan bila mendapat rangsangan dengan intensitas yang cukup besar.2. Daya hantar (konduktivitas). Konduktivitas adalah kemampuan jantung untuk merambatkan impuls. Kemampuan merambatkan impuls pada bagian-bagian jantung tidak sama, seperti yang terlihat pada tabel

Tabel kecepatan impuls dibeberapa bagian jantung.Macam jaringanKecepatan impuls (m/detik)

Nodus sinoauricularisOtot serambiNodus atrioventrikularisBerkas HisJaringan PurkinyeOtot bilik0,051,00,12,01,00,4

3. Daya kontraksi (kontraktilitas). Daya kontraksi jantung adalah kemampuan jantung untuk berkontraksi. Kontraksi jantung disebut sistol. Kecepatan kontraksi otot jantung lebih lambat dibandingkan otot polos. Setelah otot jantung berkontraksi kemudian mengalami pengendoran yang disebut diastol.4. Keotomatisan (keiramaan jantung). Keotomatisan jantung adalah kemampuan jantung untuk berdenyut dengan sendirinya tanpa ada impuls yang datang dari luar jantung. Denyut jantung ditimbulkan oleh otot jantung itu sendiri (miogenik), tetapi frekuensi denyut jantung dipengaruhi oleh saraf dan hormon. Bagian jantung mamalia yang mula-mula menimbulkan denyut adalah nodus sinoauricularis, sedangkan pada katak adalah pada bagian sinus venosus.5. Jantung mempunyai periode refrakter relatif lama. Periode refrakter pada jantung terjadi selama sistol dan terjadi agak lama (dalam satuan waktu detik). Periode refrakter yang agak lama menyebabkan jantung tidak dapat tetanus.6. Jantung mempunyai sifat mengikuti hukum Starling. Jika jantung mengembang yang berarti otot jantung makin panjang, kuat kontraksi otot jantung makin kuat.

Eksitasi dan Konduksi jantungOtot jantung sebenarnya terdiri dari tiga macam jaringan yaitua. Jaringan nodal. Pada mamalia, terdapat dua jaringan nodal yaitu, Nodus sinoauricularis (SA node) yang ditemukan oleh Keith dan Flack pada tahun 1906, dan Nodus atrioventricularis (AV node). Nodus ini mula-mula dikenal oleh Kent (1892) dan baru tahun 1906 dijelaskan secara terperinci oleh Tawara. SA node terletak di dinding serambi kanan kira-kira di bawah dan medial dari lubang masuknya vena cava superior ke serambi kanan. AV node terletak di daerah subendokardium dari atrium dekat masuknya sinus koronaria.b. Jaringan Purkinje. Jaringan Purkinje ini hanya terdapat pada mamalia dan aves. Jaringan Purkinje ini banyak mengandung glikogen dan sedikit miofibril. Jaringan Purkinje ini terutama terdiri dari berkas His dengan cabang-cabangnya. Mula-mula berkas His bercabang dua, yaitu cabang berkas His kiri yang mensuplai bilik kiri dan cabang berkas His kanan yang mensuplai bilik kanan. Masing-masing cabang berkas His berjalan sepanjang permukaan endometrium dari masing-masing bilik jantung. Cabang berkas His kemudian bercabang lagi menuju ke arah dalam otot bilik sehingga setiap ada impuls yang merambat sepanjang jaringan Purkinje akan sampai pada setiap bagian dari otot bilik jantung.c. Jaringan otot jantung.

Eksitasi dan penyebaran impuls pada jantung tergantung dari kelas hewan. Di sini hanya dibicarakan dua kelas yaitu kelas amfibi dan kelas mamalia.Eksitasi dan penyebaran impuls pada amfibiPada jantung katak, yang bertindak sebagai pacu jantung adalah sinus venosus. Impuls mula-mula ditimbulkan oleh sinus venosus kemudian dirambatkan ke atrium dan akhirnya ke ventrikel. Impuls tersebut merambat pada serabut otot atrium dan serabut otot ventrikel, dan tidak merambat melalui sistem konduksi khusus seperti pada mamalia.Eksitasi dan penyebaran impuls pada mamaliaImpuls mula-mula ditimbulkan oleh SA node kemudian menyebar ke seluruh otot serambi dari serabut ke serabut. Otot serambi dihubungkan dengan AV node oleh serabut transisi. Serabut transisi menghantarkan impuls sangat lambat, sehingga impuls yang merambat dari serambi kiri ke bilik mengalami perlambatan selama 1/10 detik. Perlambatan ini memberi keuntungan bagi bilik untuk menampung darah lebih banyak. Setelah impuls sampai di AV node, kemudian merambat sepanjang barkas His beserta cabang-cabangnya dan diteruskan ke serabut-serabut otot kedua bilik secara bersamaan. Sistem penghantaran impuls di mamalia (manusia) dilukiskan seperti gambarSistem penghantaran impuls pada jantung manusia

Di dalam SA node timbul impuls yang menyebabkan serambi otot jantung (miokardium) berkontraksi. Impuls sampai di AV node, dan diteruskan ke miokardium bilik jantung, sehingga bilik berkontraksi. Bila miokardium berkontraksi disebut sistole. Dengan demikian sistole kedua bilik jantung terjadi setelah sistole kedua serambi jantung. Setelah berkontraksi, miokardium kendor kembali (relaksasi), serambi jantung atau bilik jantung mengembang kembali, kejadian ini disebut diastole. Impuls di dalam SA node timbul dengan sendirinya secara berkala. Pada manusia, jantungberdenyut 60-90 kali tiap menit. Tabel memperlihatkan jumlah denyut jantung tiap menit atau frekuensi denyut jantung pada beberapa hewan homoiotermal dan poikilotermal.

Frekuensi denyut jantung beberapa jenis hewan (istirahat). Temperatur 0oCHomoiotermalPoikilotermal

Jenis hewanFrekuensi denyut jantungJenis hewanFrekuensi denyut jantung

Ikan pausGajahLembu betinaKucingTikusMerpati15-1625-3055-80110-140350-450192-244Buaya (23,5oC)Kura-kura (29 oC)Ular (Vipera berus )Katak (22 oC)Ikan belut (13-16 oC)7011-374035-4046-68

Persarafan pada jantungAda dua macam saraf yang mensarafi jantung, yaitu saraf simpatik dan saraf parasimpatik. Pada daerah medulla oblongata dari otak terdapat kumpulan neuron yang dibedakan menjadi pusat kardioaselerator dan pusat kardioinhibitor. Dari daerah kardioaselerator keluar saraf simpatis yang berjalan ke bawah dan keluar dari sumsum tulang belakang sebagai saraf jantung menuju ke SA Node. Bila pusat kardioaselerator terangsang, maka ujung-ujung saraf simpatis ini mengeluarkan neurotransmiter epinefrin yang menyebabkan frekuensi denyut jantung meningkat, kuat kontraksi otot jantung meningkat, dan kecepatan penjalaran impuls di sepanjang sistem penghantaran impuls jatung meningkat. Sedangkan dari pusat kardioinhibitor keluar saraf parasimpatis yang disebut saraf vagus (saraf kranial X) menuju ke SA Node. Bila pusat kardioinhibitor ini terangsang, ujung-ujung saraf vagus tersebut akan melepaskan neurotransmiter asetilkolin yang menyebabkan frekuensi denyut jantung menurun, kuat kontraksi otot jantung menurun, dan kecepatan penjalaran impuls disepanjang sistem penghantaran impuls jantung menurun. Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa pengendalian aktivitas jantung merupakan resultante pengaruh saraf simpatik dan saraf parasimpatik. Bila pengaruh saraf simpatik lebih kuat, aktivitas jantung akan meningkat, sedangkan bila pengaruh parasimpatik lebih kuat aktivitas jantung akan menurun.