SISTEM PERNAFASAN IKAN

Pernafasan

Proses pengikatan O2 dan pengeluaran CO2 oleh darah melalui permukaan alat pernafasan.

Pengangkutan O2 dari lingkungan eksternal tubuh ke dalam lingkungan intrasel dan sebaliknya pengangkutan CO2 dari lingkungan intarsel ke dalam lingkungan eksternal tubuh.

ALAT PERNAFASAN IKAN

1. INSANG Komponen penting dalam pertukaran gas. Terbentuk dari lengkungan tulang rawan

yang mengeras, dengan beberapa filamen insang di dalamnya.

Tiap-tiap filameninsang terdir atas banyak lamella.

2. PARU-PARU Merupakan derivat gelembung renang. Contoh: Ikan paru Australia

(Neocaratodus), Ikan paru Afrika (Protopterus)

3. ALAT PERNAFASAN TAMBAHAN

contoh: Arborescent pada ikan lele. Kulit pada ikan blodok (Priopthalamus

dan Boleopthalamus).

PROSES PERNAFASAN

Ada 3 tahap:

1. Ventilasi Insang

Pengaliran air ke permukaan lamella insang melalui rongga mulut dan dikeluarkan melalui opercullum.

2. Difusi O2 dan CO2, antara air dan darah yang terjadi di lamela insang.

3. Pengangkutan O2, dari insang ke lingkungan intrasel dan CO2 dari lingkungan intrasel ke insang.

Ketersediaan O2 dalam air sangat sedikit, oleh karena itu O2 disebut sebagai faktor pembatas, karena daya larut O2 dalam air kecil.

Apabila kandungan O2 dalam air rendah maka ikan dan organisme akuatik lain harus memompa air dalam jumlah tertentu kepermukaan insang untuk mendapatkan O2 yang cukup agar kecepatan metabolismenya stabil.

Ventilasi Insang

Proses penggantian air yang mengalir ke permukaan lamela insang dengan mengalirkan air dari media hidupnya (air) ke rongga insang melalui rongga mulut, biasa disebut inhale (pemasukan) dan sebaliknya exhale (pengeluaran).

Oxygen Regulator :

Ikan yang mempertahankan laju konsusi O2 tetap konstan dengan meningkatkan volume ventilasi.

Oxygen Confermer:

Ikan yang mengubah laju konsumsi O2

sesuai dengan proporsi ketersediaan di lingkungan

KELARUTAN O2 DALAM AIR

Dipengaruhi oleh:1. Suhu

suhu tinggi, kelarutan rendah2. Salinitas

salinitas tinggi, kelarutan rendah

Air laut mengandung O2 lebih rendah dibanding air tawar pada temperatur yang sama.

Kandungan Oksigen Air Tawar dan Air Laut pada Berbagai Suhu dengan Tekanan Udara 1 Atmosfer

Temp. (°C)

AIR TAWAR AIR LAUT

m1O2/l mgO2/l m1O2/l mgO2/l

0 10.22 14.60 8.2 11.71

5 8.93 12.75 7.26 10.37

10 7.89 11.27 6.52 9.31

15 7.05 10.07 5.93 8.47

20 6.35 9.07 5.44 7.77

25 5.77 8.24 5.00 7.14

30 5.28 7.54 4.58 6.54

Sumber : Smith (1982)

KEBUTUHAN O2

Kebutuhan O2 ikan sangat dipengaruhi:

1. Umur

semakin tua suatu organisme, laju metabolismenya semakin rendah. Umur ikan mempengaruhi ukuran ikan, ukuran ikan yang berbeda membutuhkan O2 yang berbeda. Semakin besar ukuran ikan, jumlah konsumsi O2 per mg berat badan semakin rendah.

2. Aktivitas

Ikan yang aktif membutuhkan O2 lebih banyak dibanding ikan yang pasif.

3. Kondisi Perairanterutama kelarutan O2

Fungsi Hemoglobin

Hubungan Hemoglobin dan O2 adalah hubungan yang khas/khusus karena ikatan ini harus cukup kuat ketika mengambil sejumlah besar O2 di insang dan harus cukup lemah untuk melepaskan sebagian besar O2 di jaringan tubuh, yakni hubungan yang reversible yang harus terjadi dengan mudah

Biasanya hubungan reversible digambarkan dalam kurva disosiasi sehingga ada yang disebut efek root dan efek bohr.

Pola Aliran Air dan Darah Pada Insang

Kerena perpindahan O2 dari air ke darah hanya dengan cara difusi, maka dalam masa jutaan tahun terjadi seleksi alam yang menghasilkan cara difusi yang paling efektif. Cara difusi yang paling efisien adalah “Counter current”

Counter current: berlawanan arah, terjadi pada lamella insang.

Difusi: Tidak perlu reaksi Transpor aktif: memerlukan reaksi.