Regulasi Hormonal Pada Metamorfosis Katak_mursyidah

7/21/2019 Regulasi Hormonal Pada Metamorfosis Katak_mursyidah

http://slidepdf.com/reader/full/regulasi-hormonal-pada-metamorfosis-katakmursyidah 1/21

REGULASI HORMONAL PADA METAMORFOSIS KATAK

Oleh :

Nama : Siti Nur Laela Mursyidah

NIM : !"#!$#%&

R'm(')*a) : I

Kel'm+', : $

LAPORAN PRAKTIKUM ENDOKRINOLOGI

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEUDA-AAN

UNI.ERSITAS "ENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS IOLOGI

PUR/OKERTO

$#!0



I1 PENDAHULUAN

A1 Latar ela,a)*

Metamorfosis merupakan suatu proses biologi di mana hewan secara fisik

mengalami perkembangan biologis setelah dilahirkan atau menetas, melibatkan

perubahan bentuk atau struktur melalui pertumbuhan sel dan differensiasi sel.

Metamorphosis berasal dari bahasa Yunani yaitu Greek = meta (diantara, sekitar,

setelah), morphe` ( bentuk), osis (bagian dari), adi metamorphosis merupakan

perubahan bentuk selama perkembangan post!embrionik. "ewan yang mengalami

metamorfosis cukup banyak, di antaranya adalah katak, kupu!kupu dan serangga.

Metamorfosis pada amfibi pada umumnya berhubungan dengan perubahan yang

mempersiapkan suatu organisme akuatik untuk kehidupan darat. Metamorfosis

meliputi berkembangnya sebuah mulut yang lebar, hilangnya rahang stadium berudu,

hilangnya insang, berkembangnya paru!paru, otot lidah, pertumbuhan empat kaki,

reduksi intestine yang tadinya panang menadi pendek, reabsorpsi ekor dan sirip

perenang yang terletak di bagian #entral!dorsal ekor ($torer, %&').

roses perkembangan selama metamorfosis diaktifkan oleh hormon!hormon

spesifik. $ecara keseluruhan organisme berubah untuk mempersiapkan dirinya pada

bentuk yang baru. *ahkan metamorfosis pada berudu menyebabkan perkembangan

pemasakan en+im!en+im hati, hemoglobin, pigmen mata, remodeling system saraf,

digesti dan reproduksi (Gilbert, ---). da tiga tingkatan perubahan metamorfik.

/ahapan yang pertama adalah premetamorfosis yang ditandai pertumbuhan lar#a



yang sangat dominan. $elama tahapan prometamorfosis, petumbuhan berlanut dan

beberapa perkembangan berubah, sepeti mulai munculnya membra belakang.

erkembangan membra depan dapat menandai dimulainya metamorfosis klimaks,

suatu periode perubahan morfologi dan fisiologi yang luas dan dramatik. erubahan!

perubahan ini disertai regresi ekor katak dan penyusunan kembali cara makan, sistem

pencernaan, sistem pernapasan, sistem ekskresi, sistem gerak, dan sistem saraf yang

teradi pada katak dan salamander (0imball, %&&).

1 Tu2ua)

/uuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui hubungan fungsi hormon

tiroid dengan perubahan 1 perubahan metamorfosis berudu melalui penambahan

hormon tiroksin dan anti tiroksin.



II1 MATERI DAN METODE

A1 Materi

lat ! alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah baskom plastik tempat

inkubasi berudu, milimeter blok, loop, alat bedah, mortar dan pestle, gelas ukur,

saringan teh, sendok kecil, mangkuk kecil.

*ahan ! bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah lar#a katak stadia

tunas ekor dan belum memiliki tunas kaki, hormon tiroksin sintetik (%-- mg2tablet),

anti tiroksin propylthiouracil (%-- mg2tablet), air media inkubasi lar#a, bayam rebus.

1 Met'de

%. 3isiapkan berudu pada stadia tunas ekor dan belum memiliki tunas kaki

belakang.

. 3iukur panang total, panang ekor, panang kepala, dan lebar kepala

menggunakan kertas milimeter blok.

4. 3iamati bagian #entral berudu dibawah menggunakan loop. 3iperhatikan

saluran penernannya.

5. $etiap kelompok membedah satu berudu dan diukur panang intestinya.

6. 3isiapkan baskom inkubasi untuk penambahan hormon tiroksin dengan

konsentrasi - mg2liter, %,6 mg2liter, 6 mg2liter, dan 6- mg2liter. Masing 1

masing dua kali ulangan.

7. 3isiapkan baskom inkubasi untuk penambahan propylthiouracil (/8)

dengan konsentrasi - mg2liter, 6 mg2liter, 6- mg2liter, 6 mg2liter. Masing 1

masing dua kali ulangan

. 0edalam masing 1 masing baskom yang telah berisi air medium inkubasi

dimasukkan berudu yang sudah diukur sebanyak %- ekor.



'. emeliharaan berudu dilakukan selama dua minggu dengan penggantian

medium dilakukan setiap empat hari sekali.

&. $elama pemeliharaan lar#a diberi pakan bayam rebus setiap dua hari sekali.

%-. engamatan dilakukan seminggu sekali. engamatan minggu pertama diukur

kembali panang total, panang ekor, panang kepala, dan lebar kepala,

kemudian diamati pigmentasi bagian #entral, bentuk saluran pencernaan, dan

keberadaan tunas kaki.%%. 9ika ada berudu yang sudah bermetamorfosis menadi katak kecil disarankan

untuk menambahkan batu kedalam medium inkubasi, karena akan teradi

peralihan sistem respirasi katak dari insang menadi paru 1 paru.%. engamatan selanutnya dilakukan pada minggu kedua. $emua berudu pada

masing 1 masing kelompok diukur kembali, diamati uga pigmentasi bagian

#entral, saluran pencernaan, dan keberadaan ekstrimitas anterior maupun

ekstrimitas posterior.

%4. $etiap ulangan dari masing 1 masing perlakuan diambil berudunya sebanyak

tiga ekor, kemudian dibedah, diukur panang saluran pencernaanya

menggunakan kertas milimeter blok, dan diamati.

III1 HASIL DAN PEMAHASAN

A1 Hasil



Gam(ar !1 erudu mi)**u ,e3! Gam(ar !1 erudu Mi)**u ,e3$

Gam(ar !1 I)testi) mi)**u ,e3!Gam(ar !1 erudu Mi)**u ,e34

Gam(ar !1 I)testi) T0 Mi)**u

,e3$

Gam(ar !1 I)testi) PTU Mi)**u

,e3



Ta(le !1 Data Pe)*amata) Pem(eria) Tir',si)

:o 0onsentrasi /iroksin (g2ml)

8langan

2

0el

"ari 0e!

- %5

/ 0 ;0 / 0 ;0 / 0

% -

% (%)

%4.

%7.% 4.&

%4.

5 .7 6.7

%&.

' .

sis%.

%

6 4.'%4.

5 6.& 5.7 %5 5.

<erata

%.

7

6.6 4.&

%4.

5 7.' 6.%

%7.

& 7.

7,6

% ()

%.

4

6.5 4.'

%5.

7 5.%

%4.

5 7.

(6)

%4.

7.4 5.%

%5 7.4 5.% 7.6 -

<erata

%.

'6.& 5

%5.

4 7. 5.% %- 4.

4 %,6% (4)

%4.

5

6.& 5.%%4.

6 7.6 5.6 ! !

(7) %5. 5.5 7.% %6 7.% 5. %% 6

Gam(ar !1 I)testi) PTU Mi)**u

,e34

Gam(ar !1 I)testi) T0 Mi)**u

,e34



<erata

%5.

%

6. 6.%

%5.

4 7.4 5.7 %% 6

5 %',6

% (5)%.

56.& 5.4

%- 5.4 4.4 ! !

()

%4.

66.' 5.4

%-.

5 5.& 4.5 ! !

<erata %4 6.& 5.4%-.

6. 4.5 ! !

Ta(le $1 Data Pe)*amata) Pem(eria) PTU

:o 0onsentrasi /8 (g2ml)

8langan2

0el

"ari 0e!

- %5

/ 0 ;0 / 0 ;0 /

% -

% (5) %%.' 6.7 5%7.

' . 6.

%'.

'

sis

%.

%6. 4.'

%4.

4 6.4 5.7

%4.

4

<erata % 6.5 4.& %6 7.4 5.& %7

7,6

% (4)%.

6. 5.%5.

% 6.7 5.7 %%.6

(7)%.

'

5 6.'%5.

7.5 5.6

%5.

5

<erata

%.

6

5.& 6

%5.

5 7 5.7 %4

4 %,6

% ()

%.

%6.6 4.'

%6.

& 7.6 5.'

%&.

4

() %. 6.% 4.' %7. 6.% .



%

<erata

%.

6

5.' 5.'

%6.

4 7.6 5.

%7.

&

5 %',6

% (%)%5.

67.% 5.'

%7.

7.' 6.5

%'.

6

(6)

%5.

57.4 5.

%' . 6.

-.

7

<erata%5.

6

7. 5.6%.

% .4 6.7

%&.

7

Ta(el 41 Ta(el Pe)*amata) I)testi)

Minggu ke!n /iroksin /8

% 6,6 !

4, !

4 4,& ,-7

Ta(el 41 Ta(el Pe)*amata) Ke(eradaa) Mem(ra Perla,ua) Tir',si) 56$% *7ml

N'1Mi)**u

,e3

Ke(eradaa)

Mem(ra

De+a)

Ke(eradaa)

Mem(ra

ela,a)*

Pi*me)tasi

!1

!

3 3 3

$1 3 3 3

41 3 3 3

01 3 3 3

%1 3 3 3



01 ;mem(ra< ;mem(ra<

%1 ;mem(ra< ;mem(ra<

Ta(el 01 Hasil Pe)*amata) Ke(eradaa) Mem(ra Perla,ua) PTU !$6% *7ml

N'1Mi)**u

,e3

Ke(eradaa)

Mem(ra

De+a)

Ke(eradaa)

Mem(ra

ela,a)

*

Pi*me)tasi

!1

!

3 3 3

$1 3 3 3

41 3 3 3

01 3 3 3

%1 3 3 3

51 3 3 3

&1 3 3 3

81 3 3 3



91 3 3 3

!# 3 3 3

!1

$

3 ;tu)as< 3

$1 3 ;tu)as< 3

41 3 ;tu)as< 3

01 3 ;tu)as< 3

%1 3 ;tu)as< 3

51 3 ;tu)as< 3

&1 3 ;tu)as< 3

81 3 ;tu)as< 3

91 3 3 3

!1

4

;mem(ra< ;mem(ra<

$1 3 ;mem(ra< 3

41 3 ;mem(ra<

01 3 ;mem(ra<

%1 ;mem(ra< ;mem(ra<

3 3 3



3 ;mem(ra<

1 Pem(ahasa)

*erdasarkan hasil praktikum yang telah dilaksanakan perkembangan

metamorfosis pada katak yang dipelihara dalam larutan tiroksin 7,6 g2ml yaitu

lokomosi pada minggu ke % terdapat sirip ekor, minggu ke masih terdapat ekor dan

mulai tumbuh tunas serta membra belakang, dan minggu ke 4 tumbuh membra depan

dan belakang. arameter usus dan perut pada minggu pertama perut transparan dan

usus berbentuk sirkuler, pada minggu ke perutnya masih transparan, usus masih

berbentuk sirkuler dan minggu ke 4 perutnya sudah terpigmentasi. 8kuran rata!rata

berudu yang diberi tiroksin dengan berbagai konsentrasi relatif lebih rendah dari pada

berudu yang dipelihara pada medium yang mengandung /8. 8kuran tubuh paling

besar terdapat pada berudu yang dipelihara dalam media yang mengandung tiroksin

sebesar %',6 g2ml.

"asil pengamatan pada berudu yang direndam dalam media yang ditambah

anti tiroksin /8 adalah semua berudu tetap berada dalam stadia berudu, hanya saa

muncul ekstrimitas posterior dan ukurannya lebih besar. 9ika dibanding dengan

kontrol, beberapa berudu telah mempunyai ekstrimitas anterior dan ukurannya lebih



kecil di banding dengan yang di rendam dalam media yang di tambah /8. *erudu

yang direndam dalam media dengan konsentrasi %,6 g2ml hanya satu berudu yan

tidak memiliki ekstrimitas posterior, dan hanya ekor yang memiliki ekstremitas

anterior. *agian #entral masih terlihat transparan dan mulai terpigmentasi, intestin

panang dan melingkar 1 melingkar. $edangkan ukuran panang dan lebar tubuh

relatif lebih besar dibandingkan dengan berudu yang dipelahara dalam media yang

diberi tiroksin, ukuran tubuh paling besar terdapat pada berudu yang dipelihara dalam

/8 konsentrasi %',6 g2ml.

"asil pengamatan yang dilakukan selama dua minggu menunukkan hasil

sesuai dengan pustaka. erkembangan metamorfosis atau perubahan!perubahan

metamorfik pada katak yaitu pada sistem lokomosi selama dua minggu berudu masih

menggunakan ekornya untuk bergerak di awal perkembangan, yang kemudian

muncul membra depan dan membra belakang setelah minggu kedua pemeliharaan.

8sus dan perutnya pada minggu pertama masih menggulung dan panang dengan

bagian #entral tubuh transparan sehingga mudah sekali diamati. erkembangan

selanutnya pada minggu kedua usus dan perutnya masih terlihat menggulung tetapi

sudah lebih pendek dari minggu pertama pengamatan. *agian #entralnya sudah tidak

transparan lagi, tetapi nasih dapat diamati. ertunasan membra bagian depan mulai

muncul pada minggu kedua, sedangkan pertunasan membra bagian mulai muncul

pada akhir minggu pertama, perkembangan selanutnya pada minggu kedua membra

belakang semakin membesar, hal ini disertai dengan penyusutan ekor. erubahan

lokomosi dengan menyusutnya ekor pendayung yang disertai perkembangan membra

belakang dan membra depan. nsang beregresi dan lengkung insang menghilang.



ntestinum panang yang khas hewan herbi#ora memendek karena akan

bermetamorfosis menadi katak yang bersifat karni#ora. aru!paru membesar, otot!

otot dan kartilago berkembang ubtuk memompa udara masuk dan keluar paru!paru.

/elinga tengah berkembang, sebagai karakteristik membran timpani luar katak dan

toad. Muncul membran niktitan pada mata (<obert, %&7).

Menurut 0imball (%&&), metamorfosis pada amphibi umunya berhubungan

dengan perubahan yang mempersiapkan suatu organisme akuatik untuk menadi

organisme terestrial. erubahan metamorfik teradi melalui tiga tahapan, antara lain >

a. remetamorfosis yaitu pertumbuhan lar#a sangat dominan. b. rometamorfosis, pertumbuhan berlanut dan beberapa perkembangan berubah

seperti mulai munculnya membra belakang.

c. Metamorfik klimak, dimulainya perkembangan membra depan dan merupakan

suatu peroide perubahan morfologi dan fisiologi yang luas dan dramatik.

?aktor yang mempengaruhi metamorfosis dapat dibedakan menadi faktor

eksternal dan internal. ?aktor eksternal meliputi faktor lingkungan antara lain kualitas

air, adanya parasit serta umlah pakan yang tersedia. ?aktor internal meliputi

perbedaan umur, hormon, kemampuan beradaptasi dengan lingkungannya dan adanya

ketahanan terhadap penyakit ("uet, %&%).

Metamorfosis amphibi adalah contoh dari perkembangan kompleks proses yang

diatur oleh faktor endokrin (<osenkilde dan 8ssing, %&&7). 0ontrol hormon tiroid

secara luas dipahami pada metamorfosis katak. Thyroid-stimulating hormone (/$")

dianggap sebagai regulator fisiologis utama pertumbuhan berudu (*adawy, -%%).

Metamorfosis pada kecebong dipengaruhi oleh hormon tiroid. <eseptor hormon tiroid

membentuk suatu heterodimmer dengan reseptor retinoid @ (<@<) dan mengikatnya



menadi elemen respon hormon tiroid (/<A) pada gen!gen target. eristiwa ini diikuti

oleh pengikatan tridotiroin untuk mengikat atau menekan transkripsi gen. *isphenol

dan bahan kimia seenis berperan dalam mencegah pengikatan /4 menadi /<,

yang berakibat pada penghambatan ekspresi gen yang dimediasi oleh hormon tiroid

(Goto et al ., --7).

"ormon metamorfosis amfibi yang utama adalah hormone thyroid, yang

serupa dengan ecdyson pada metamorfosis seranga. "ormon ini diproduksi dalam

kelenar thyroid yang terletak pada bagian #entral dari trachea pada leher. 0omponen

aktif dari hormone thyroid adalah thyroBine (/5) dan triiodothyronine (/4), keduanya

merupakan deri#at dari asam amino tyrosine. /4, yang secara umum terlihat sebagai

komponen yang lebih aktif, uga disintesis dari /5 dalam aringan lain dari kelenar

thyroid. 0elenar thyroid dipindahkan dari berudu muda, mereka umbuh menadi

berudu dewasa yang tidak pernah mengalami metamorfosis. $ebaliknya, ketika

hormone thyroid diberikan pada berudu muda dengan makanan atau ineksi, mereka

bermetamorfosis secara prematur. "ormon thyroid bekera pada sel target melalui

reseptor thyroid, reseptor sitoplasma yang termasuk ke dalam superfamili yang sama

seperti reseptor ecdyson (0althoff, %&&7).

/8 merupakan antiroksin yang dapat menghambat kera dari hormon

tiroksin sehingga teradi defesiensi tiroksin dalam tubuh berudu. *ilamana pada

stadia kecebong ketersediaan hormon tiroid tidak mencukupi (hypothyroidsm) atau

fungsi kelenar tiroid dihambat sehingga tidak dapat mensintesis hormon tiroksin,

maka proses pendewasaan aringan hewan tersebut akan terhambat atau akan tumbuh



terus menadi kecebong besar dan tidak akan menadi katak (3oosoebagio, %&&7).

/hionamides dalam /8 akan menggunakan efek antitiroid mereka terutama untuk

menghambat sintesis hormone tiroid melelui gangguan oksidasi dan pengikatan

iodide organic dalam tiroglobulin. $elain itu uga menghambat kon#ersi perifer /5 ke

/4 dengan deiodinasi (Amiliano et al ., -%-).

wal metamorfosis, diduga ada tiga peristiwa yang mendorong peningkatan

produksi hormon tirod yaitu > (%) /<" yang selalu ada didalam sel!sel hipotalamus,

menadi lebih dipersiapkan untuk pituitaria. 0emungkinan ini teradi ketika sistem

aliran darah lebih sempurna menghubungkan hipotalamus dengan pituitaria anterior.

erkembangan hubungan ini dari epithelium dua lapis sederhana yang dikontrol oleh

tiroksin. "al ini tidak terdiferensiasi pada hewan yang ditiroidektomi, tetapi dengan

merendam lar#a yang telah ditiroidektomi pada larutan tiroksin secara bertahap

dengan menaikan konsentrasinya, maka akan terbentuk struktur sirkulasi yang

komplikatet. () enambahan hari dan kondisi temperatur yang lebih hangat, rupa!

rupanya dapat meningkatkan pembebasan /<". (4) 3ikarenakan hipotalamus dan

pituitaria menyalakan keresponannya pada peningkatan kadar hormon tiroid dalam

darah, maka sewaktu!waktu tiroksin dapat lebih memacu produksi /<" dan /$"

dibanding untuk menghambatnya (*rotowidoyo, %&&-).

0adar tiroksin yang bersirkulasi dalam aliran darah meningkat selama

metamorfosis dan meningkat taam selama klimaks. "asil dari dosis hormon tinggi

tunggal diberikan pada berudu muda atau pada lar#a yang ditiroidektomi adalah

akumulasi cepat perubahan!perubahan metamorfik yang rupa!rupanya hasil dari

bagian besar atau keseluruhan perubahan!perubahan berurutan biasa yang dimulai



pada saat yang bersamaan. *erudu ditiroidektomi diekspos ke penambahan dosis

tiroksin perlahan!lahan, dapat dilihat pola metamorfik yang lebih normal. $uatu

eksperimen, penambahan dosis kecil tiroksin memperpanang kondisi premetamorfik,

ketika konsentrasi hormon ditingkatkan, akan dimulai perubahan prometamorfik.

khirnya, penambahan yang cepat kadar hormon memulai klimaks metamorfik

(<adiopoetro, %&'7).



III1 KESIMPULAN DAN SARAN

A1 Kesim+ula)

*erdasarkan hasil praktikum regulasi hormonal pada metamorfosis katak

dapat disimpulkan>

%. "ormon tiroid adalah hormon yang sangat esensial dalam metamorfosis

berudu menadi katak.

. 0onsentrasi tiroid yang tinggi dalam tubuh berudu dapat mempercepat

metamorfosis, pertumbuhan membra dan pigmentasi lebih cepat dan ukuran

tubuh lebih kecil.4. /8 merupakan antitiroksin yang dapat menghambat kera dari hormon

tiroksin. pertumbuhan membra dan pigmentasi lebih lambat dan ukuran tubuh

lebih besar.5. 8kuran tubuh paling besar pada media tiroksin terdapat pada konsentrasi

%',6 g2ml.6. 8kuran tubuh paling besar pada media /8 terdapat pada konsentrasi %',6

g2ml

1 Sara)

$aran untuk praktikum ini adalah berudu yang diberi perlakuan harus benar 1

benar di pastikan tidak berada dalam stadia tunas ekor. $aat membedah perut

diperlukan kehati 1 hatian supaya intestin yang akan di ukur tidak rusak dan putus.



DAFTAR REFERENSI

Badawy G. M. 2011. Efect o thyroid stimulating hormone on the

ultrastructure o the thyroid gland in the Mexican axolotl

during metamorphic climax. Journal of Applied

Pharmaceutical Science. Vol. 01 0!"# $0%$$.

*rotowidoyo, M. 3. %&&-. Zoologi Dasar . Arlangga, 9akarta.

3oosoebagio, $. %&&7. Fisiologi Kelenjar Endokrin. 8ni#ersitas ndonesis 1 8

ress. 9akarta.

Amiliano, . *, ;. Go#ernale, M. arks, and 3. $. Cooper. -%-. $hifts inropylthiouracil and Methima+ole rescribing ractices> ntithyroid 3rug

8se in the 8nited $tates from %&&% to --'. J Clin Endocrinol Meta. Dol.

&6(6)>144.

Gilbert, $. ?. ---. De!elopment "iology. $inaur ssacieates, Massachusetts.

Goto, Yashushi, $higeyuki 0itamura, 0eiko 0ashiwagi, 0en Eofusa, Eosamu /ooi,0atshutoshi Yoshi+ato, 9in $ato, $higeru Ehta, and kihiko 0ashiwagi.

--7. $uppression of amphibian metamorphosis by bisphenol a and relatedchemical substance. Journal o# $ealth %cience, 6() > %7-!%7'.

"uet, M. %&%. Te&t "ook o# Fish Culture "reeding and Culti!ation o# Fish. ?ishing :ews *ooks ;td, $urrey.

0althoff, 0. %&&7. 'nalysis o# "iological De!elopment . McGraw!"all nc, :ew York.

0imball, /. F. %&&. "iologi Jilid (( . Arlangga, 9akarta.

<adiopoetro. %&'7. Zoologi. Arlangga, 9akarta.

<obert, /. %&7. )erterate "iology Fourth Edition. F. *. $aunders Company, 8$.

&osen'ilde () and *ssing +. ,hat mechanisms control neoteny and

regulate induced metamorphosis in urodeles. International

Journal of Developement Biology. Vol. !0# $$-%$/.



$torer et al.* %&'. +eneral Zoology. Mc Graw "ill, :ew 3elhi

Regulasi Hormonal Pada Metamorfosis Katak_mursyidah

Documents

Transcript of Regulasi Hormonal Pada Metamorfosis Katak_mursyidah