TEMA 4 - Direktori File UPI

advertisement
TEMA
4
STRUKTUR DAN FUNGSI ORGAN
MANUSIA DAN HEWAN
========================================================
PENDAHULUAN
Modul mata pelajaran Biologi ini (TEMA 4) akan membekali siswa SMA /
Madarasah Aliyah pada kelas XI semester II dengan harapan
memperoleh
pengalaman belajar dalam memahami berbagai konsep dan proses sains. Dalam
setiap kegiatannya modul ini mencoba untuk memberikan pemahaman secara
konseptual dari materi bahan ajar biologi, dan secara praktis membekali siswa
untuk
dapat
memberikan
prospek
pengembangan
lebih
lanjut
dalam
menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari
a.Kompetensi Dasar
Pada Tema 4, struktur dan fungsi sistem organ tubuh manusia serta kelainan
penyakit yang mungkin terjadi.
serta berbagai kegiatan dan dampak yang
dihasilkannya, yang dijabarkan dalam materi :
sistem pencernaan, sistem
pernapasan, sistem sirkulasi, sistem reproduksi, sistem saraf dan sistem endokrin.
b. Tujuan Pembelajaran
Tujuan secara umum dari modul ini diharapkan dapat menjelaskan organisasi
seluler, struktur jaringan, struktur dan fungsi organ pada manusia dan hewan.
Adapun tujuan khususnya adalah agar siswa dapat :
- Menjelasakan keterkaitan antara struktur dan fungsi, proses serta kelainan
pada:
1. sistem pencernaan makanan
2. sistem pernapasan
3. sistem sirkulasi
4. sistem reproduksi
5. sistem saraf
6. sistem endokrin
Untuk membantu Anda dalam mempelajari kegiatan belajar ini, ada baiknya
diperhatikan beberapa petunjuk belajar berikut ini:
1.
Bacalah dengan cermat bagian pendahuluan sampai anda memahami
secara
tuntas tentang apa, untuk apa dan bagaimana mempelajari
bahan ajar ini.
2.
Tangkap konsep dasar esensial dan pengertian demi pengertian melalui
pemahaman sendiri kemudian diskusikan dengan teman atau tutor anda.
3.
Untuk memperluas wawasan, baca dan pelajari sumber-sumber lain yang
relevan.
4.
Mantapkan pemahaman anda dengan mengerjakan latihan dan melalui
kegiatan diskusi dalam tutorial dengan teman sejawat.
5.
Jangan lewatkan untuk menjawab soal-soal latihan dalam setiap akhir
kegiatan belajar.
SELAMAT BELAJAR
KEGIATAN BELAJAR 1
SISTEM PENCERNAAN
Makan merupakan strategi dasar yang dimiliki sebagian besar hewan
dalam menyiapkan nutrien untuk metabolisme dan pertumbuhan.
Makan biasanya mencakup penelanan atau memasukkan makanan ke dalam
tubuh; dan pencernaan : proses tahapan penguaraian makanan baik secara
mekanis maupun secara kimiawi, menjadi molekul organik yang besar dan
selanjutnya molekul ini menjadi senyawa yang lebih kecil untuk kemudian di
serap dan diubah menjadi molekul yang dapat digunakan untuk metabolisme
seluler
A. Pencernaan Pada Hewan Invertebrata
1. Pencernaan Intraseluler
Beberapa macam protozoa,juga parasit internal dan invertebrata laut
tertentu, menganmbil nutrien atau makan partikel secara langsung melalui
dinding tubuh. Nutrien dapat diserap atau ditelan Langsung oleh sel-sel dinding
tubuhnya dan selanjutnya diuraikan melalui pencernaan intraseluler, enzim
pencernaan berperan dalam setiap sel.
Parasit, contohnya cacing mengambil nutrien dengan cara tertentu dalam
usus inangnya dan melalui transporaktif nutrient tersebut melintasi membran
plasma sel tubuhnya. Paramaecium (protozoa, ciliata) memiliki organel penelan
yang disebut gullet, suatu jalur dengan gerakan silia yang dapat menyapu partikel
makanan yang kecil Setelah mencapai dasar gullet, vakuola makanan mencomot
dan membawanya ke sitoplasma. Vesikel kecil membawa enzim pencernaan
dalam sitoplasma bergabung dengan vakuola, enzim ini menguraikan partikel
makanan, menghidrolisisnya menjadi gula, lemak, asam amino, dan basa asam
nukleat, ion organik dan sebagainya. Molekul nutrien selanjutnya bergerak dan
vakuola ke sitoplasma. Terakhir, vakuola makanan memindahkannya ke bagian
dalam permukaan sel, bergabung dengan daerah yang disebut anal pore (lubang
dubur), dan mengeluarkan bahan yang tidak berguna.
2. Pencernaan Intraseluler dan Ekstraseluler
Hewan dengan ukuran yang lebih besar dan lebih kompleks seperti
cacing pipih dan ubur-ubur, memiliki ruang usus internal, yang disebut rongga
gasrrovaslculer Melalui rongga tersebut air dan partikel makanan serta gas
terlarut dibawa masuk ke dalam tubuh.
Pada cacing pipih contohnya Planaria dan pada Hydra, rongga
gastrovaskuler memiliki lubang keluar tunggal, tempat makanan masuk dan
limbah ke luar.
Ketika partikel makanan ditelan, enzim disekresikan kedalam usus, kemudjan
partikel diurai menjadi makromolekul. Proses penguraian yang singkat terjadi dalam
lumen, bagian ruang usus lebih dalam, seringkali dalani sel-sel individual, yang disebut
pencernaan ekstraseluler, pencernaan ekstraseluler tidak lengkap, jalur sel pada
usus memfagositosis makromolekul, dan dalam sel-sel usus tersebut kemudian nutrien
diurai oleh enzim.
3. Pencernaan Ekstraseluler
Pada sebagian besar hewan, pencernaan ekstraseluler memiliki
usus
berujung dua, yang disebut alimentary canal, yang meluas dari mulut sampai ke
anus. Makanan dibuat dalam rongga pusat tabung tersebut. Alimentary canal ini
juga disebut saluran pencernaan atau usus, memiliki daerah khusus yang
berfungsi : mengurai makanan, menyimpannya sementara, mencernakan secara
kimiawi, menyerap nutrien, reabsorpsi air, menyimpan limbah dan akhirnya
membuang limbah.
Pada cacing tanah, sebagai contoh sederhana berkaitan dengan usus yang
memiliki daerah dengan fungsi khusus. Mulut cacing bekerja seperti tabung
penghisap untuk menarik kotoran dan partikel makanan. Sesudah melewati
faring, bahan-bahan tersebut dipindahkan ke esofagus dan disini ditambakan
cairan sekresi yang bersifat alkalin. Tanah dan makanan disimpan dalam ruang
berdinding tebal yang disebut crop, selanjutnya masuk ke gizzard, sebuah ruang
yang berotot dan berfungsi menggilas dan menumbuk mengurai makanan
menjadi bagian yang lebih kecil. Melalui peningkatan tumbukan dan total daerah
permukaan dengan panjang lipatan-tunggal, menyebabkan enzim ekstraseluler
lebih efektif mengurai makanan menjadi gula, lemak, asam amino dan nutrien
lainnya. Makanan diurai secara enzimatik dan absorpsi terjadi pada intestin
cacing tanah. Intestin meluas ke sekum, tempat menyimpan makanan beberapa
saat, menyebabkan enzim berperan dan mengabsorpsi lebih sempurna. Sebagian
besar air direabsorpsi melalui bagian ujung intestin, dan akhimya limbah kering
dikeluarkan melalui anus.
Proses dan struktur pencernaan dasar pada cacing tanah,juga merupakan
karakteristik dari siput, lobster, mentimun laut, laba-laba dan hewan yang
setingkat. Serangga (insekta), memiliki mekanisme penelanan dan pencernaan
yang beragam. Beberapa serangga makan cairan tumbuhan dan hewan dan men,
atau kulit dan hanya mengisap cairan. Serangga lain misalnya rayap , memiliki
rahang yang kiiat untuk memotong potongan kayu atau menggigit hewan
mangs& Beberapa serangga memiliki sekum dan ruang penyimpanan lainnya
dalam usus, yang menyimpan makanan dan menunda kebutuhan untuk makan
secara terus menerus. Nyamuk betina, menyimpari darah mamalia dalam sekum
yang berdinding tipis. Dalam sekum, darah sekali-hisap dapat disi kan pan elama
sam minggu dan masuk ke saluran Pencernaan jika dibutuhkan.
Proses dan struktur pencemaan dasar pada cacing tanah,juga merupakan
karakteristik dari siput, lobster, mentimun laut, laba-laba dan hewan yang
setingkat. Serangga (insekta), memiliki mekanisme penelanan dan pencernaan
yang beragam. Beberapa serangga makan cairan tumbuhan dan hewan dan memiliki
sebuah penusuk, jarum seperti belalai yang dapat menembus bunga, batang daun, atau
kulit dan hanya mengisap cairan. Serangga lain misalnya rayap , memiliki rahang yang
kuat untuk memotong potongan kayu atau menggigit hewan mangsa. Beberapa
serangga memiliki sekum dan ruang penyimpanan lainnya dalam usus, yang
menyimpan makanan dan menunda kebutuhan untuk makan secara terus menerus.
Nyamuk betina, menyimpan darah mamalia dalam sekum yang berdinding tipis.
Dalam sekum, darah sekali-hisap dapat disimpan selama satu minggu dan masuk ke
saluran pencernaan jika dibutuhkan.
B. Pencernaan Pada Hewan Vertebrata Pemakan-Daging
Vertebrata pcmakan dagrng memiliki saluran pencernaan yang analog
dengan cacing tanah dan serangga, tetapi mulutnya dilengkapi dengan gigi yang
runcing.. Hewan pemakan daging disebut karnivora, mencabik organisme lain
menjadi potongan kecil atau besar yang langsung ditelan.
Beberapa karnivora , seperti aligator dan paus bergig, hanya memiliki
gigi berbentuk kenicut untuk menggigit dan mencabik. Mamalia seperti kucing
dan anjing memiliki gigi taring (caninus) yang terictak di bagian depan mulut
untuk merobek daging; gigi geraham (molar) yang mencapai garis belakang
untuk menumbuk tulang dan daging.
Hewan pemakan daging dapat menelan makanan lebih sedikit dibanding
hewan pemakan tumbuhan, karena daging hewan tidak diliputi oleh selulosa
seperti pada tumbuhan. Lidah dan faring serta esophagus dilewati daging
sebelum memasuki lambung atau kantung berdinding elastik yang dapat
membesar untuk menampung makanan berukuran besar.
Pcncernaan terjadi pada lambung, selanjutnya ke usus halus tempat terjadinya
pencernaan dan penyerapan makanan. Pencernaan jaringan hewan membutuhkan
waktu lebih sedikit dibanding Pencernaan jaringan tumbuhan, sehingga usus
karnivora lebih pendek dibandingkan herbivore.
Burung tidak memiliki gigi,kemungkinan
untuk mengurangi berat
tubuhnya saat terbang. Ketika makan daging (cacing, serangga) atau biji
tumbuhan, makanan dalam gizzard ditumbuk menjadi potongan yang kecil
Hewan terbesar di dunia, paus biru. paus kelabu dan sebangsanya juga tidak
memiliki gigi, mereka dapat bertahan hidup melalui penyaringan udang-udang
kecil dan plankton dan air laut. Paus biru yang panjangnya sekitar 6 meter, dapat
mengumpulkan makanan sebanyak 1,5 ton perhari pada lembar tambahan yang
tergantung pada gusi. Paus biru tidak memiliki gusi yang keras dan parut seperti
epitel langit-langit rongga mulut manusia, secara evolusi hal ini berfungsi untuk
memrndahkan makanan dan medium terlarut atau air.
C. Pencernaan Pada Hewan Vertebrata Pemakan-Tumbuhan
Vertebrata terbesar di dunia ini, gajah, kerbau termasuk pemakan
tumbuhan dan secara khusus disebut herbivora, memiliki perlengkapan yang
sama untuk menelan bahan-bahan dan tumbuhan.gigi seri (incisors) mirip pahat,
pada bagian depan mulut untuk mengiris dan menggerogot bahan bahan
tumbuhan; gigi geraham yang rata pada bagian belakang, untuk menghancurkan
dan menggiling dinding sel tumbuhan dan serat untuk periode waktu yang lama.
Untuk memperlihatkan struktur usus herbivora berukuran besar, hewan
“berdarah dingin” misalnya reptil yang tidak menghasilkan panas tubuhnya,
mengakibatkan hewan ini jarang makan: reptil seberat manusia dewasa, hanya
membutuhkankan makanan dua atau tiga kali makanan kita setiap minggu. Usus
halus reptil sangat pendek dibandingkan dengan usus halus mamalia, karena
pencemaan dan penyerapan makanan berlangsung lambat. Cara hidup mamalia
dengan panas tubuh tinggi dan pemakan makanan yang banyak, secara evolusi
bergantung pada bagian intestin yang sangat panjang. Sperti pada herbivora,
salunan usus yang terspesialisasi lebih panjang dibandingkan dengan mamaiia
lain.
Gambar 3.
Organ pencernaan hewan ruminansia
Usus yang terspesialisasi ini dapat menjelaskan mengapa herbivora dapat
tumbuh dengan ratusan kilogram makanan yang berasal dan rumput dan daundaunan. Herbivora memiliki mikroba simbiotik yang menghancurkan selulosa,
hewan itu sendiri tidak memiliki enzim untuk mencema bahan-bahan tumbuhan
secara langsung. Jadi herbivora memperoleh kalori dan selulosa tumbuhan, suatu
cara yang tidak dapat dilakukan manusia Jika tidak memiliki enzim dan mikroba
simbiotiç maka selulosa akan melewati saluran pencernaan tanpa dicerna.
Sebaliknya pada ruang lambung sapi, usus besar kuda, dan usus rayap yang
merupakan tempat berlimpahnya monera atau protista yang memiliki
enzim seluloce.
Protista dalam usus rayap mensekresikan selulase ke dalam lumen
ususnya, penguraian selulosa terjadi secara enzimatik dan rayap dapat menyerap
sejumlah subunit selulosa (dinding sel tumbuhan). Ruang lambung yang lebih
besar, mengandung organisme simbiotik yang bcrkembang paling sedikit tiga
kali dalam mamalia, ruminansia, dan hewan berkantung tertentu, lembu, domba.
kijang dan herbivora lain memiliki lambung empat ruang, tempat bahan-hahan
dan tumbuhan difermentasi dan dicemakan. Tiga dari ruang tersebut serupa
dengan sekum (tempat penyimpanan: rumen, retikulum, omasum), dan yang ke
empat abomasum setara dengan lambung pada mamalia lain, karena hanya
bagian ini yang mensekresikan enzim pencernaan. Herbivora memamahbiak
disebut ruminansia. Ketika sapi memakan rumput, tumbuhan yang dikunyah
melewati esofagus ke sekum bagian pertama (retikulum), dan perlahan-lahan
-
masuk ke rumen bersamaan dengan volume besar saliva yang bersifat alkalin
(pH. 8,5). Produksi saliva pada sapi melebihi 200 liter, cairan yang sangat alkalin
(basa) menurunkan keasaman lambung. Rumen sapi besar dapat menampung 400
liter makanan semicairdan saliva. Sejumlah besar bakicri anaerobik dan protozoa
ciliata yang hidup dalam rumen dan retikulum memfenncntasj rumput menjadi
gula, asam lemak, dan asam amino. Molekul-moleku) ini dapat diserap masuk ke
pembuluh darah ruminansia. Pada proces ini, dibentuk dan dikeluarkan sejumlah
besar gas methan (CH1) dan CO2. Setiap tahun 20% (CH4) berasal dan kotoran
ruminansia peliharaan; ini sekitar 100 trilyun kilogram. Sejumlah mamalia
memiliki gigi untuk mengunyah, mengiris, mencabik dan menggilas,, termasuk
didalamnya manusia, organisme ini dapat makan tumbuhan dan daging dan
disebut omnivora.
D. Sistem Pencernaan Pada Manusia
Sistem organ pencernaan pada manusia berfungsi menguraikan makanan secara
mekanik dan secara kimiawi menjadi moleku1-molekul yang kecil sehingga dapat
diserap oleh usus, dan diedarkan oleh sistem peredaran darah ke seluruh jaringan tubuh.
Sari makanan berfungsj sebagai sumber energi untuk kegiatan metabolisme, untuk
pertumbuhan sel-sel, dan untuk membangun serta menggantj sel-sel yang rusak..
1. Mulut : Bibir, Rongga Mulut, Gigi, Lidah
Mulut manusia dimulai dengan sepasang bibir, atas dan bawah. Mulut
membantu mengambil makanan dan merupakan struktur yang penting untuk ekspresi
wajah serta untuk berbicara. Rongga mulut berisi gigi dan lidah. Pada orang dewasa gigi
dibagi menjadi 4 kelompok : a). Empat gigi seri (incisors) digunakan untuk menggigit
dan memotong; b). dua gigi taring (caninus) digunakan untuk mencabik dan merobek;
c). empat gigi geraham depan (premolars) digunakan untuk menggiling; dan d). enarn
gigi geraham belakang (molars) yang besarj uga digunakan untuk menggiling. Email
gigi merupakan bahan yang sangat keras dan didukung oleh otot yang kuat untuk
mengunyah kacang dan tulang-tulang kecil.
Gambar. 3 Susunan gigi manusia
Lidah hanya ditemukan pada hewan bertulang belakang, merupakan organ
berotot yang berfungsi memindahkan dan merubah makanan selama mengunyah. Lidah
juga berfungsi mengasi tekstur dan rasa makanan dan membantu pembentukan kata
pada manusia.
Bagian pangkal lidah mengunyah makanan menjadi bolus yang lembab dan
lembut agar mudah untuk ditelan. Rongga mulut dibasahi oleh saliva yang dikeluarkan
oleh 3 kelenjar ludah : submandibula, sublingualis, dan parotid. Pada orang dewasa,
saliva dihasilkan sebanyak 1,5 liter sehari. Fungsi saliva untuk melembabkan udara yang
masuk melalui mulut menuju paru-paru ; membasahi makanan dan membantu
pembentuikan bolus; dan membawa bermacarn molekul dan ion-ion penting untuk
pencernaan. Penelanan dibantu adanya lendir dalam saliva. Saliva juga mengandung
amilase, enzim yang menghidrolisis zat pati menjadi gula, dan enzim lain yang
membantu membunuh bakteri.
2. Faring Dan Esofagus
Makanan dan cairan yang ditelan dan mulut menuju faring, katup berdinding
tipis di belakang mulut yang juga mengarah pada saluran pernapasan dan saluran
pencernaan.
Epiglotis dan korda vokal menutup trakea ketika makanan memasuki esofagus,
dan tidak ada udara yang masuk ke trakea. Kontraksi otot rangka pada dinding faring
dan esofagus bagian atas mendorong bolus dan cairan ke dalam lambung. Kontraksi otot
ini dan gerakan epiglotis mencegah masuknya makanan ke dalam trakea.
3. Lambung
Lambung manusia berbentuk J ,kantung yang memulai menguraikan protein
dengan adanya cairan asam yang mengandung air, lendir, enzim dan asam kiorida
(HCI). Lapisan mukosa lambung memiliki ri buan gas: riepirs, celah tipis dirnana
tcrdapatnya sel chief yang merisekresikan pepsino gen (bahan pcmbentuk pepsin); dan
sel
parietal
yang
mensekresikan
HC1
serta
sel
penghasil
lendir
Lendir menutup dan melindungi permukaan lambung dan efek korosif enzim
pencernaan dan getah lambung yang asam, asam lambung hanya disekresikan jika
ada makanan.
Gambar. Sistem Pencernaan Manusia
Peran makanan adalah menginduksi gatsric pits untuk mensekresikan
HCI (sebagai H+ dan Cl- ) dan pepsinogen. H+ menyebabkan pepsinogen terurai
menjadi pepsin, selanjutnya pepsin membantu penguraian pepsinogen lain
menjadi banyak pepsin. H+ ,Iendir. dan campuran cairan mulai mencerna
makanan, otot polos lambung berkontraksi mempersiapkan bahan untuk
pencernaan pada usus halus. Sekitar 3-4 jam setelah makan, isi lambung menjadi
gumpalan yang disebut chyme, dengan kekentalan krem.
4. Usus Kecil (Usus Halus - Small Intestine)
Sebagian besar pencernaan makanan terjadi dalam usus kecil, terdapat di
antara lambung dan usus besar. Usus halus memiliki diameter 4 cm, panjangnya
sekitar 7-8 m, permukaannya mengandung sekitar 200.000 vili setiap mm2,
seluruh permukaan usus halus manusia sekitar 250 m2. Usus halus dibagi
menjadi
tiga bagian : 30cm pertama disebut duodenum merupakan daerah
pencernaan, kemudian 3 m disebut jejenum, dan 4 m terakhir disebut ileum, dua
bagian terakhir merupakan daerah penyerapan. Duodenum mengandung enzim
pencemaan, dihasilkan oieh : a). kelenjar duodenal; b). kelenjar pankreas, organ
berbentuk daun yang menempel pada bagian ventral lambung, menyalurkan
enzim melalui saluran pankreatik, enzim-cnzim dan pankreas dapat mengurai
lemak. protein, karbohidrat dan asam nukleat; c). kandung empedu yang
menempel pad.a hati, dan menyalurkan cairan empedu dan hati ke duodenum.
Cairan empedu sangat alkalin dan mengandung pigmen, kolesterol, dan garam
empedu yang berperan mengemulsikan lemak, selain itu membantu mencerna
dan menyerap lemak.
Cairan pankreatik dan cairan empedu mengandung banyak ion bikarbonat
(HCO3-), yang menetralisir keasaman chyme dan lambung menuju duodenum.
pH chyme berubah dan 2 menjadi 7,8 suatu pH optimum untuk kerja enzim
pankreatik.
Dalam jejenum dan ileum, asam amino, gula, asam lemak, asam nukleat,
mineral dan air diserap dari chyme melalui permukaan epitel villi. Penyerapan
ini membutuhkan sejumlah ATP, karena melibatkan transpor aktif (melawan
gradien konsentrasi). Sekali diserap, asam amino, gula masuk ke dalam kapiler
darah di samping villi dan mengalir ke vena porte hepatika yang menuju ke hati.
Di sana terdapat makrofage yang menghancurkan bakteri yang masuk. Sebagian
besar nutrisi masuk ke dalam hati, dan berperan sebagai bahan baku untuk
sintesis protein, glikogen, asam nukleat dan senyawa lain. Sejumlah lemak tanpa
penguraian lebih dulu diabsorpsi melalui membran plasma sel epitel; tetapi
sebagian besar lemak diurai menjadi asam lemak dan monogliserida (dan
beberapa gliserol), sebelum diserap ke dalam sel epitel dinding usus.
Setelah diserap trigliserida (asam lemak dan gliserol) diresintesis dan
diselaputi oleh fosfoprotein untuk membentuk tetesan yang disebut silomikron,
tetesan-tetesan ini keluar dan sel menuju pembüluli limfatik yang disebut
lakteal, yang ditempatkan pada sumbu villi, selanjutnya memasuki pembuluh
darah dan diangkut ke seluruh tubuh
5. Usus Besar (kolon)
Usus besar manusia merupakan segmen usus berdiameter 6,5 cm, dengan
panjang 2 meter, tidak bervili sehingga luas permukaannya hanya 1/3 usus halus.
Usus besar dihubungkan ke usus halus pada bagian ujungnya yang disebut
sekum dan terdapat apendiks (usus buntu).
Susunan usus besar membentuk segi empat mengelilingi lipatan usus
halus (naik/ascending datar/transverse turunldescending colon). Descending
colon diakhiri dengan rectum, yang menuju ke anus tempat keluar buangan
akhir. Usus besar menerima sisa cairan dan bahan yang tersisa setelah
pencernaan dan absorpsi dan usus halus. Sisa ini berisi sejumlah besar air juga
bahan yang tidak dapat kita cernakan (terutama selulosa dari tumbuhan).
Selulosa dan beberapa bahan makanan lainnya merupakan makanan
populasi bakteri yang sangat besar. Beberapa bakteri hidup bersimbiosis dalam
usus besar, diantaranyaEs cherichia coil, dalam lingkungan hangat dan lembab
jutaan bakteri ini mengambil makanan yang tidak dicerna dan pada saat yang
bersamaan mengeluarkan asam amino dan vitamin K, yang diserap usus besar
bersamaan dengan air dan mineral.
Tabel
. Sumber, Enzim Pencemaan, dan Subtrat yang diuraikan.
SUMBER
ENZIM
SUBSTRAT
Kelenjar Ludah
Amylase
Pati, Glikogen
Lambung
Pepsin
Protein
Pancreas
Amylase
Lipase
Trypsin
Chymotripsin
Deoxrybonuclease
Ribonuclease
Pati, Glikogen
Lipid
Protein
Protein
DNA
RNA
Maltase
Lactase
Sucrase
Maltosa
Laktosa
Sukrosa
Aminopeptidase
Peptida
Usus Kecil
Carboxypeptidase
Tripeptidase
Dipeptidase
Peptida
Peptida
Peptida
Nuclease
Nucleotida
Fungsi utama usus besar adalah reabsorpsi / penyerapan air kembali, dan
menghasilkan feses (tinja). Air secara osmotik dikembalikan ke pembuluh limfa
dan darah. Ketika air gagal diserap maka menyebabkan diare, buangan berair dan
cepat keluar sehingga berakhir dengan dehidrasi (kchilangan cairan), sebaliknya jika
buangan lambat bergerak menyebabkan konstipasi (sembelit). Feses dan usus besar
melalui tabung bentuk-S masuk ke dalarn rektum.
Feses berada di rectum sampai kedua sfingter yang mengawasi anus kendor
dan gelombang peristaltik yang keras, melemparkannya ketuar, dalam proses defekasi.
6. Had (Liver)
Hati merupakan organ terbesar dan salah satu organ serba guna dalam tubuh manusia,
sebagai perantara sistem pencernaan dan kebutuhan metabolik organisme. Hati
berwarna merah kecoklatan, berat lobus sekitar 3-3,5 kg, dan terletak di bawah
diafragma. Hati tersusun oleh jutaan set yang disebut hepatosit, yang membantu
pengaturan nutrisi yang terkandung dalam darah. Hepatosit juga membentuk sejumlah
protein darah, termasuk protrombin (enzim yang terlibat dalam pembekuan darah)
dan albumin (protein plasma). Liver mamalia merupakan tempat utama untuk
penyempan dan perubahan sejumiaj- senyawa,. salah satunya racun. Asam amino
diserap dalam hati dan diubah menjadi urea, yang akan diekskresikan dalam urin.
Hemoglobin dan sel darah merah yang mati dikumpulkan dalam hati dan diubah
menjadi bilirubin (merah) dan biliverdin (hijau), yang merupakan warna cairan empedu
dan warna feses. Enzim tertentu dalam hepatosit dapat menguraikan racun seperti
alkohol dan obat-obatan lainnya. Jika terkena racun pada tingkat-tinggi atau kronik,
maka sel-sel hepatosit dapat mengalami kerusakan, dan menyebabkan penyakit yang
disebut sirosis.
Hati juga menghasilkan somatomedins, zat yang mempengaruhi pertumbuhan
tulang; hati juga menyimpan vitamin yang larut dalam lemak; tempat menyimpan
glikogen; serta memelihara kadar gula darah normal. Artinya, kondisi hati menunjukan
kesehatan seluruh tubuh.
E. Pengendalian Sekresi Enzim Dan Aktivitas Usus
a. Impuls dari Otak menstimulasi Sekresi Saliva dan getah Lambung Pada Saat
melihat dan mencium makanan
b. Cabang Nervus Vagus menstimulasi sel pada lambung untuk mensekresikan hormon
pencemaan (Gastrin) ke dalam pembuluh darah.
c. Hal tersebut menyebabkan kelenjar gastrik pada dinding lambung mensekresikan
HCI dan Pepsinogen. (Ketika makanan sampai di lambung, stimulasi diikuti sekresi
gastrik).
d. Ketika Chyme dan lambung sampai di duodenum, asam dalam chyme menyebabkan
sekresj hormon Sekretin, sedang protein dan lemak dalam chyme menyebabkan Sel
Intestinal mensekresikan kolesistokinin ( Cholecystokinin /CCK).
e. Kedua Hormon tersebut menyebabkan Otot Polos Usus berkontraksi perlahan,
selanjutnya makanan bergerak perlahan, Lemak banyak dicerna dan diserap. Selain
itu, Secretin menyebabkan Pankreas menskresi Bikarbonat (mentralkan asanm dalam
chyme)
f. CCK menyebabkan pancreas mensekres&an getahnya yang banyak
mengandung enzim pencema protein (Tripsin dan Kimotripsin)
g. Sel Intestinal minimal mensekresikan 6 hormon tambahan untuk mengendalikan
lambung dan pancreas. Salah satunya adalah Vasoactjve Intestinal Peptide (VIP),
hormon yang disekresjkan duodenum ketilca lemak terdapat dalam rongga. Peran lain
VIP meningkatkan sekresi getah pankreas dan menghambat sekresi getah lambung
(dan gastrin). VIP, Sekretin, CCK dan hormon lain tidak hanya disintesis di intestin,
tapi juga dalam otak (sebagai neuropeptida)
KEGIATAN BELAJAR 2
SISTEM PERNAPASAN
Respirasi merupakan proses pertukaran gas antara organisme dengan
lingikungan. Respirasi mencakup pengambilan oksigen (02), mengedarkannya ke sel-sel,
dan melepaskan karbon dioksida (CO2). Respirasi dalarn hal ini berarti pemapasan,
bukan respirasi sel yang tejadi dalam mitokondria ketika glukosa dan molekul organik
lain dimetabolisme menjadi ATP.
Sebagian besar hewan memiliki rangkaian organ pemapasan khusus, seperti
insang dan paru-paru. Silia dan otot membantu memompa udara atau oksigen yang
terlarut dalam air.
Udara mengandung bermacam gas. ukuran total 760 mmHg (1 atmosfer)
merupakan tekanaj total campuran gas tersebut. Kandungan oksigen sekitar 21 % dan
volume udara keseluruhan dan tekanannya berarti 0,21 X 760, atau 160 mm Hg. tekanan
nitrogen 593 mmHg dan karbon dioksida 0,2 mmHg.
Pada semua organisme eukariot yang dibutuhkan dalam respirasi bukan
perbandingan gas di udara, tetapi jumlah atau kuantitas gas yang dikirim ke sd
danjaringan tubub. Kuantitas gas yang dikirim ke set danjaringan tersehut dipengaruhi
oleh empat faktor: I ) kecenderungan suatu gas untuk mernasuki cairan didekatnya
mentngkat sebagai akibat tekanan parsial gas yang meningkat; 2). kelarutan gas dalam
cairan rnerupakan fakior penting yang mendukung ketersediaan dan pergeraican O2dan
CO2 dalam organisme dan set; 3). Suhu lingicungan organ pemapasan, darah
(jikaorganismc punya) dan sel, menentukan kandungan gas dan kcmudahan gas terlarut
berdifusi masuk dan keluar set; dan 4). Kecepatan difusi gas dalam cairan.
A. Permukaan Tubuh Sebagal Tempat Pertukaran Gas
Membran sel organisme uniseleler atau yang berkoloni, seperti prokariot, spons, fungi,
dan cacing pipih kecil, dapat menjadi tempat pertukaran oksigen dan karbondioksida
melaiui difusi. Pada cacing, cacing laut, salamander tanpa-paru-paru yang menempati
sungai gunung es-dingin, dan katak tertentu, respirasi melibatkan difusi dan transpor
gas. Difusi oksigen melalui permukaan tubuh yang lembab dan masuk ke kapiler darah
Gambar 3. Pernapasan melalui permukaan tubuh pada cacing pipih (Planaria) dan
cacing tanah.
yang terdapat di bawah permukaan kulit dan karbondioksida mengikut jalur
kebalikannya, bergerak dari sel tubuh menuju cairan ekstraseluler, ke pembuluh darah,
ke kapiler kulit dan berdifusi melalui kapiler kulit yang lembab.
B. Insang : Organ Respirasi Akuatik
Berbagai hewan akuatik memiliki organ pertukaran gas yang khusus yang
disebut insang, merupakan daerah dengan luas permukaan yang besar dan jarak
yang sangat pcndek untuk difusi 02 dan CO2 di antara air sekelilingnya dengan
darah
Jadi insang mengandung suplai darah yang banyak dan dipisahkan
dengan air di lingkungan luar oleh sel-sel kapiler yang agak tebal dan epitel
insang. Darah dalam kapiler mengambil 02 dengan difusi arak dekat dan air dan
masuk ke sel epitel insang selanjutnya menembus dinding kapiler.
CO2 (sering bergerak sebagai bikarbonat/ HCO3) berdifusi dengan arah
yang berlawanan.
Gambar 3. Insang pada ikan dan arah aliran air masuk insang
Trakea : Tabung Respiratori
Insekta (serangga) dan sebagian besar anthropoda memiliki trakea :
tabung berisi-udara yang bercabang-cabang menjadi jaringan-kerja aliran udara
yang menembus tubuh hewan tersebut dan mengirim udara secara langsung ke
tubuh bagian dalam sebagai cadangan udara sementara.
Gambar 3. Trakea Insekta : tabung untuk respirasi efisien.
Pada beberapa spesies, kantung udara dihubungkan ke bagian dalam
sebagai cadangan udara sementara. Seperti insang, trakea memiliki area luas
permukaan untuk Pertukaran gas dan jalur difusi jarak pendek ke kapiler dan
cairan jaringan.
D. Sistem Pernapasan Pada Manusia
Sepanjang hidup manusia, tidak akan pernah berhenti membutuhkan
oksigen,jadi hidup manusia bergantung kepada sistem pernapasan. Pernapasan
atau respirasi merupakan proses pertukaran 02 dan CO2 antara makhluk hidup
dengan lingkungannya. Tekana udara pada permukaan bumi diukur dengan
tekanan atmosfir. Masing-masrng gas dalam udara: N2, 02, dan gas lain memiliki
tekanan parsial. Gas-gas tersebut memiliki kelarutan yang berbeda, hal tersebut
menyebabkan pergerakan 02 dan CO2 dalam makhluk hidup.
Pada organisme tingkat tinggi proses aliran udara dibutuhkan untuk
distribusi 02 dan CO2 yang memadai kejaringan tubuh.
1. Organ Pernapasan
Aliran udara panapasan me!alui berbagai organ, yaitu udara masuk lewat
lubang hidung disaring, dilembabkan, dan dihangatkan melalui rongga hidung
(dilengkapi rambut); rongga mulut, dan glotis bagian awal dan faring, yang
dilindungi oleh penutup (epiglotis), dan disokong oleh rangka kartilago (laring);
selanjutnya dihuhungkan dengan tabung fleksibel (trakea) atau pipa udara;
kemudian masuk ke dalam rongga dada bercabang dua menjadi bronkus; masingmasing bronkus berhubungan dengan bronkeolus, selanjutnya percabangan halus
bronkeolus yang bergabung dengan kantung-kantung tipis alveolus (membentuk
paru-paru), tempat pertukaran gas. Laring merupakan organ suara. terdapat pada
bagian depan leher, melebar ke atas berbentuk segitiga, terdiri dan 9
kartilago(rawan)yang digerakan oleh otot, memiliki dua lipatan membran
mukosa yang dilekatkan oleh fibrosa dan ligamen elastik disebut korda vokal
Trakea merupakan tabung panjang atau batang yang menuju paru-paru,
permukaan dalam dinding trakea ditutupi epitel bersilia dan menghasilkan lendir,
sedangkan bagian dinding luarnya terdapat cincin kartilago atau rawan yang meli
lit sepanjang pipa trakea. Trakea berujung pada cabang dua bronkus primer
selanjutnya bronkus sekunder bercabang-cabang menuju bronkeolus.
Tabung bronkial mi membenmk sistem saluran udara yang berujung pada
kantung-kantung yang tipis yang disebut alveolus.
Gainbar. Sistem Penapasan Manusia
2. Udara Pernapasan
Setiap kali gerakan bernapas , 1/7 kapasitas vital udara mengalir ke dalam
dan keluar dari paru-paru. Gerakan demikian sekitar 16-20 kali / menit, total
ventilasi sekitar 8-10 liter. Pada orang yang giat bernapas, frekuensi gerakan
bernapas dapat meningkat sampai 50 kali/menit, total ventilasi menjadi sekitar
20 liter.
Selama bernapas, dua rangkai otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis)
berkontraksi dan memasukkan udara ke dalam paru-paru, jika otot relaksasi
udara dikeluarkan dari paru-paru. Volume udara yang diambil disebut inhalasi,
dan volume yang dilceluarkan disebut ekshalasi. Inhalasi normal mengambil
volume udara 500 cc (volume tidal) atau 10% dan volume udara total dalam
trakea dan paru-paru (5 liter atau 5000 cc). Inhalasi dan ekshalasi maksimal
sebanyak 4 liter atau 4000cc udara (kapasitas vital) atau 80% volume udara total
dalam trakea dan paru-paru. Diafragma merupakan sekat yang memisahkan
rongga dada dan rongga perut, membantu fungsi pemapasan.
Gambar . Kapasitas paru-paru dan udara Pernapasan Manusia.
3. Pigmen Pernapasan
Hemoglobin merupakan pigmen pernapasan yang terdiri dari empat rantai
polipeptida/protein, masing-masing dilengkapi gugus heme yang mengandung
besi. Oksigen berikatan secara khusus pada atom besi dan asam amino tertentu
pada bagian empat rantai protein di atas. Hemoglobin berikatan dengan empat
molekul 02 disebut oksihemoglobin (Hb02).
Hemoglobin dibuat dalam sel darah merah yang belum matang dan
memberi warna merah pada darah. Pada hewan vertebrata, hemoglobin tetap
berada pada sel darah merah. Keberadaan hemoglobin dalam sel darah merah
memberikan beberapa keuntungan, yaitu: 1). Molekul hemoglobin selalu dekat
dengan enzim dan faktor lain pada sitoplasma sel darah merah yang memelihara
atau merubah pengikatan komponen pigmen; 2). Berikatan dengan sel,
hemoglobin tidak menambah tekanan osmotik plasma darah; jika hemoglobin
beredar bebas, osmosis dapat memelihara keseimbangan cairan lebih kuat dan
jaringan; dan 3). Karena sel darah merah memiliki diameter yang hampir sama
dengan sebuah kapiler, tekanan sel darah merah melalui kapiler dapat lebih
efisien mengatur plasma dan memindahkan 02, CO2,. nutrien dan limbah.
Hemoglobin mengikat 02, ketika tekanan 02, (P02,) tinggi dalam paruparu dan melepaskannya ketika P02, rendah dalam jaringan. pH darah dan
organofosfat dalam sel darah mera serta temperature darah dapat merubah
afinitas pengikatan hemoglobin terhadap 02. Mioglobin merupakan pigmen
cadangan yang kebanyakan ditemukan pada aringan otot dan memelihara
tersedianya 02 dan dapat melepaskannya pada keadaan kebutuhan 02, tinggi dan
tingkat P02 lokal rendah.
Karbondioksida diedarkan oleh plasma darah dan sel darah merah,
kebanyakan sebagal ion bikarbonat (HCO3-). Hemoglobin merupakan buffer
utama darah dan pembawa H+.
Pusat pernapasan di otak (medula oblongata) dapat merespon perubahan
PCO, (tckanan CO, ) dan pH ke derajat yang lebih rendah untuk mengubah P02,
dalam kemoreseptor perifer. Kecepatan bemapas selama olahraga dikontrol oleh
refleks mekanoreseptor, bukan melalui perubahan kimia darah.
4. Pengangkutan Gas
Sebagian besar karbon dioksid (CO2) dalam darah diangkut sebagai
HCO3- khususnya sejumlah besar dibentuk dengan cepat dalam sel darah CO2,
diikat olch hemoglobin (karbamino hemoglobin/HbCO2) dan sebagian kecil
bergerak sebagai gas terlarut dalam plasma darah.
Reaksi terjadi dalam kapiler darah (a). tempat dimana CO2 diambil,
kebalikan dart paru-paxu; (b). CO2, dialirkan ke alveoli, Kunci sistem ini adalah
menjaga kadar H+ darah rendah dan pH mendekati 7,3. Jika H+ terbentuk dalam
plasma dan sel darah merah, pernapasan jadi cepat; pembuangan CO2 lebih cepat
dan terjadi berbagai reaksi, sehingga H+ lebih banyak bergabung dengan HC03_.
Setelah H2O melepaskan H, dan 02, berdifusi ke dalam sel darah merah pada
kapiler paru-paru berikatan dengan hemoglobin (menjadi HbO2
). Dalam
jaringan HbO2 melepaskan 02 yang berdifusi ke dalam sel aringan.
E. Pernapasan Pada Burung
Pada burung, paru-paru dilengkapi dengan kantung udara, yang dapat
menyediakan udara segar secara terus-menerus untuk pertukaran gas. Kantung
udara mengandung jumlah oksigen yang banyak untuk waktu-lama, dan terbang
di ketinggian. Paru-paru burung relatif kecil dan memiliki rongga yang rapat.
Sedikitnya sembilan atau lebih kantung udara, menempel pada paru-paru yang
mengisi rongga tubuhnya. Kantung udara mirip balon, mengkilap dan
menyimpan cadangan udara yang akan dimasukkan ke paru-paru.
SOAL DAN LATIHAN
1. Sebutkan berbagai organ tempat pertukaran udara pada hewan!.
2. Apa yang dimaksud dengan hemoglobin, sebutkan fungsinya?.
3. Sebutkan fungsi kantung udara pada burung.!
Untuk dapat menjawab latihan secara lengkap. Carilah buku-buku dan
bahan bacaan lain yang memuat tentang si stem pemapasan pada hewan, dan
Anda dapat mengacu pada rambu-rambu pengerjaan latihanberikut:
1. Berbagai hewan memiliki organ khusus untuk melakukan pertukaran 02 dan
CO2 , dapat melalui permukaan kulit yang lembab pada katak, cacing pipih
kecil; trakea pada serangga; insang pada ikan; dan paru-paru pada berbagai
hewan lain dan manusia..
2. Hemoglobin adalah protein darah atau pigmen pemapasan yang mengandung
besi yang dapat mengikat 02 ketika P02 (tekanan 02 ) tinggi dalam paru-paru
dan melepaskan °2 ketika P02 (tekanan 02) rendah dalamjaringan.
3. Kantung udara mengandung jumlah oksigen yang banyak berfungsi untuk
menyediakan udara segar secara terus-menerus untuk pertukaran gas, waktulama, dan terbang di ketinggian.
I. Respirasi adalah proses pertukaran gas 02 dan C02 antara organisme dengan
lingkungannya
Udara memiliki berat terhadap perukaan bumi yang diukur dengan tekanan
atmosfer. Masing-masing gas yang terdapat di udara seperti 02 dan N2 memiliki
tekanan parsial. Gas memiliki perbedaan kelarutan dalam cairan, dan hal ini
memiliki konsekuensi terhadap pergerakan 02 dan C02 dalam mahkluk hidup.
Berbagai hewan memiliki organ khusus untuk melakukan pertukaran 02 dan
C02, dapat melalui permukaan kulit yang lembab, trakea, insang dan paru-paru.
2. Jumlah gas yang dikirim ke jaringan tubuh bergantung pada faktor-faktor
berikut ini
(1). Tekanan parsial gas dan kecepatan gas berdifusi
(2). Kelarutan gas dalam cairan
(3). Suhu lingkungan organ pemapasan
(4). Jenis organ pemapasan
3. Organ yang membantu mengubah volume rongga dada dan menarik serta
melepasican udara melalui suatu sistem pompa isap pada sistem pemapasan,
adalah:
(1). Ronggaperut (3). Hidung.
(2). Diafragma (4). otot-otot antar tulang rusuk
4. Fungsi hemoglobin selain mengangkut oksigen dan karbon dioksida adalah:
(1). Bufferutamadarah (3). MembawaW
(2). Mengangkut HCO3 (4). Mengurai racun
5. Pusat pemapasan di otak menanggapi perubahan yang terj adi pada:
(1). PCO2 pada tingkat rendah (3). P02 pada kemoreseptor perifer
(2). pH pada tingkat rendah (4). PCO2 pada tingkat tinggi.
6. Beberapa faktor yang dapat mengubah afinitas pengikatan hemoglobin
terhadap 02 adalah:
(1). pH darah (3). temperaturdarth
(2). organofosfat dalam sel darah merah (4). Jumlah hemoglobin
7. Inhalasi dan ekshalasi secara normal, dapat mengambil udara sebanyak:
(1). 4000cc (3). 1500cc
(2). 5000cc (4). 500cc
8. Organ yang menutup rapat laring atau lubang masuk ke trakea dan paru-paru,
selama proses penelanan makanan adalah:
(1). Hidung. (3). Faring.
(2). Epiglotis (4). korda vokal.
9. Pigmen pemapasan yang banyak terdapat dalam otot adalah:
(1). Karbamino-hemoglobin (3). Miohemoglobin.
(2). Oksi-hemoglobin (4). Mioglobin.
10. Urutan organ pemapasan manusia yang benar mulai dan bagian atas, adalah:
(1). Hidung-trakea-bronkus primer
(2). Hidung-trakea-bronkeolus
(3). Bronkus sekunder-bronjceolusalveoius
KEGIATAN BELAJAR 3
SISTEM SIRKULASI
Berbagai hewan hidup pada macam-macam habitat dengan
cahaya, suhu, kelembaban, nutrien, pH, dan faktor fisik lain yang
bervariasi. Dengan keadaan ekstemal yang demikian, pusat fisiologis
hewan mengatur keseimbangan (homeostasis) suatu status dinamis tubuh
internal.
Sistem sirkulasi dan transport mensuplai bahan-bahan yang
dibutuhkan setiap sel, dan sistem imun berfungsi menjaga tubuh dan
serangan
penyakit.
Darah membawa berbagai materi dari daerah tubuh tertentu dan
mengawasi aktivitas dan kesehatan tubuh. Berbagai sistem sirkulasi
dimiliki hewan, untuk memenuhi segala kebutuhan yang diperlukan selsel tubuh.
A. Transpor Material Pada Hewan
Tranpor bahan-bahan penting dalam organisme unisel, seperti monera
dan protista, sangat bergantungl pada difusi bahan tersebut dan daerah
berkonsentrasi tinggi ke daerah berkonsentrasi
rendah. Difusi juga
mencakup distribusi dalam sitoplasma sebagian besar sel. Tetapi difusi
merupakan proses yang relative lambat tanpa pengadukan oksigen hanya
berdifusi ke dalam 1cm air dalam waktu 3 jam, karena kecepatan difusi
bervariasi dalam luas tertentu, luas dua kali lipat membutuhkan waktu
empat kali lebih lama, atau 12 jam. Difusi dapat ten adi sebagai
mekanisme transpor pada makhluk hidup hanya ketika bali ahan yang
dibawa sangat singkat, balk pada hewan kecil maupun besar.
Hewan multiseluler yang hanya menggunakan cara difusi untuk
transpor bahan-bahan, seperti pada hewan berpori (porifera) harus
memiliki saluran yang membawa air laut melewati tubuh. Sel internal
tidak langsung dibasahi air, jadi bahan-bahan berdifusi melalui dua —
tiga lapis sel yang lebih tebal; atau seperti cacing pipih Planaria , sangat
tipis dan rata. Setiap sel cukup dekat dengan permukaan tubuh dan
rongga usus yang berisi cairan untuk menerima dan menukarkan bahanbahan melalui difusi.
B. Tipe Sistem Sirkulasi
Semua hewan multiseluler yang tidak berpori, tidak tipis dan
tidak rata dan berdinding tidak tipis, memiliki sistem sirkulasi yang
menggerakan masa cairan melalui aliran sirkulasi yang disebut bulk flow
(aliran masa cairan). Sistem sirkulasi (peredaran) dibedakan menjadi: 1).
sistem peredaran tertutup dan 2). sistem peredarari terbuka.
Pada sistem peredaran terbuka, contohnya serangga. moluska dan
invertebrata lain. Cairan mengalir seperti hemolimf mengalir dalam
arteriol melewati tubuh dalam pernbuluh utama dan pembuluh-pembuluh,
mengalir melewati celah pada dinding pembuluh ke daerah terbuka yang
luas yang disebut sinus, dan merembes pada bagian posterior, membasahi
jaringan dan organ secara langsung kemana cairan itu mengalir.
Gambar. 4.
Sistem peredaran terbuka pada belalang
Gambar. 4 . Sistem peredaran tertutup pada cacing
Pada sistem peredaran tertutup, seperti pada cacing tanah, gurita
dan semua vertebrata, darah bergerak melewati pembuluh yang saling
herhubungan : arteri, kapiler. dan vena. Arteri relatif lebih besar yang
membawa darah dari jantung. Arteri terkecil
bersambungan dengan
kapiler, pcmbuluh berdinding tipis yang menjalin berbagai jaringan
tubuh. Nutrien, oksigen dan ion, dibawa dalam dara berdifusi ke dinding
kapiler memasuki cairan ekstraseluler yang membasahi bagian luar
jaringan selanjutnya dari situ masuk ke dalam sel.
Limbah metabolisme (CO2. asam laktat, ion, dsb meninggalkan
sel dan masuk ke cairan ekstraseluler, selanjumya berdifusi ke kapiler.
Kapiler berhubungan dengan vena terkecil, kemudian ke vena besar yang
membawa darah kejantung.
Vena mengembalikan makanan dalam darah metewati satu atau
lebih pompa yang mengembalikannva ke arteri.
C. Sistem Sirkulasi Vertebrata
Jantung vertebrata merupakan pompa utama dengan dinding
berotot tebal yang berkontraksi dengan kekuatan penuh, mengeluarkan
darah menuju arteri.
Beberapa jenis ikan merniliki pembuluh kontraktil pendek, tetapi
dipisahkan menjadi empat ruang yang herurutan sinus venosus, atrium,
ventrikel. dan konus arteriosus.
Pada amfibi dewasa, yang mempertukarkan gas melalul kulit dan
paru-paru, jantung katak memiliki tiga ruang yaitu dua atrium dan satu
ventrikel. Darah dari atrium kiri bercampur dengan darah dan atrium
kanan ketika masuk ke ventrikel. Darah yang kaya-oksigen dialirkan ke
otak, tetapi kadar oksigen jadi menunm akibat bercampur di ventrikel.
Pada reptil (kecuali buaya), pertukaran gas hanya bergantung
kepada paru-paru, pemisahan jantung untuk kepentingan berikut : darah
tanpa-oksigen di jantung bagian kanan relatif tidak bercampur dengan
darah beroksigen dalarn darah bagian kir jantung.
Jantung pada mamalia dan ayam (burung) menunjukkan pompa
dobel, dibagi dua secara longitudinal. Darah dan bagian kanan jantung
masuk ke paru-paru, dan kembali ke bagian kiri jantung (lintasan
pertama), dan dari bagian kin jantung mengalir ke seluruh tubuh, dan
kembali ke jantung bagian kanan (lintasan kedua).
D. Sistem Sirkulasi dan Transpor Pada Manusia
Manusia dewasa tersusun dan sekitar 75 trilyun sel, masingmasing sel memiliki kebutuhan dasar yang sama seperti pengambilan
energi dan lingkungan; menerima suplai nutrien, oksigen, dan bahan
lainnya; membuang molekul organik tertentu, karbondioksida, dan
limbah; serta memelihara homeostasis (keseimbangan), dan stabilitas
status internal dan perubahan lingkungan.
Sel hati manusia terletak di kedalaman beberapa sentimeter dari
permukaan tubuh, sel hati bergantung pada sistem transpor yang mampu
membawa bahan yang di butuhkan dan membuang limbah. Jadi setiap sel
pada manusia berdekatan dengan
jaringan-kerja pengangkutan yang
disebut sistem sirkulasi atau peredaran.
1. Organ Sirkulasi
Sistem sirkulasi ini terdiri dari: 1). Sebuah Pompa berotot yang
disebut antung; 2). Sebuah rangkaian pembuluh, yaitu arteri dan vena,
yang bercabang-cabang sepanjang tubuh; 3). Pembuluh yang sangat kecil
dan disebut kapiler berada sekitar jaringan tubuh; dan 4). Darah atau
cairan transport.
Pada orang dewasa, jantung berfungsi memompa darah, dan
sekitar 5 liter darah beredar dalam tubuh perhari, sebanyak 1.440 kali.
Jantung disusun oleh otot lurik (otot
jantung), dan pada manusia
memiliki empat ruang (2 atrium / serambi, 2 ventrikel / bilik).
Arteri merupakan pembuluh darah yang membawa darah dan
jantung, arten terbesar discbut aorta, yang akan mengalami percabangan
membentuk arten dan arteriol. Vena merupakan pembuluh darah yang
membawa darah menuju jantung, vena terbesar adalah vena cava inferior
dan vena cava superior, vena ini bercabang-cabang membentuk vena
yang lebih kecil dan berakhir pada venula.
Gambar 4.
Struktur jantung, sistol dan diastol
Darah berisi cairan atau plasma darah dan sel darah sel darah
leukosit dan sel darah mcrahleritrosit, sel
darah putih / pembeku /
trombosit). Plasma darah mengandung cairan tubuh, hormon. nutrien,
sisa metabolisme, ion-ion, dan antibodi.
Sel darah memiliki fungsi antara lain : hemoglobin sel darah
merah mengikat CO2 dan melepaskannya melalui paru-paru,juga
mengikat 02 dan mengedarkannya ke seluruh sel jaringan tubuh; sel
darah putih membantu sistem kekebalan tubuh dengan menghancurkan
kuman atau protein asing yang masuk ke dalam tubuh; dan melalul peran
sel darah pembeku (kepingdarah/trombosit) membantu penyembuhan
luka. Sedangkan plasma darah berfungsi mengedarkan cairan tubuh,
hormon, nutrien, ion-ion, dan antibodi ke sel atau jaringan tubuh;
mengangkut sisa metabolisme untuk dibuang melalui ginjal sebagai urin,
atau melalui kulit berupa keringat; juga mengatur homeostasis atau
keseimbangan tubuh.
2. Sirkulasi Darah
Darah dialirkan dan jantung melalui arteri yang berisi nutrien dan
oksigen mcnuju kapiler dekat jaringan tubuh. Selanjutnya darah yang
berwama kebiru-biruan dengan tekanan oksigen yang rendah bergerak
masuk ke vena yang tipis, kemudian ke vena yang lebih besar, dan
mencapai dua vena terbesar dalam tubuh yaitu vena cava posterior, yang
membawa darah dan kaki dan sebagian besar tubuh, dan vena cava
anterior yang membawa darah dan kepala, leher, dan lengan.
Pada manusia vena terbesar ini dinamakan vena cava Inferior dan
vena cava superior. Dua vena cava ini berakhir pada atrium kanan
jantung. Dinding otot atrium kanan berkontraksi. dan darah ditekan
memasuki ventrikel kanan jantung. Kontraksi dinding ventrikel kanan
selanjutnya mcngalirkan darah tanpa oksigen melalui anteri pulmonari
menuju paru-paru. Dalam paru-paru , percabangan arteri meruncing
menuju arteriole, akhirnya darah memasuki kapiler dan melepaskan CO2
serta mengambil 02. Selanjutnya darah yang mengandung oksigen
melaluti vena pulmonalis di bawa ke atrium kiri jantung, kontraksi atrium
kiri mengalirkan darah ke ventrikel kiri melalui katup, selanjutnya darah
dipompa keluar melalui aorta. Arteri terbesar dalam tubuh ini memberi
makan sejumlah arteri utama,termasuk arteri coronari yang menghidupi
jantung itu sendiri. Arteri utama lainnya percabangan dari aorta
mensuplai darah ke kepala, pundak, dan lengan, serta lambung, hati,
pankreas, ginjal, daerah panggul, dan kaki. Setiap arteni utama bercabang
menjadi lebih kecil dan berakhirnya pada arteriol dan mencapai kapiler.
Dalam pembuluh darah paling kecil ini darah dibawa ke dekat setiap sel
dan jaringan tubuh. Setelah melewati kapiler darah kembali menuju
venula, kemudian ke vena yang lebih besar dan akhirnya ke vena cava
yang masuk ke jantung
Gambar. 4.
Peredaran darah manusia
3. Proses Pembekuan Darah
Bila terjadi luka pada tubuh, maka pembuluh darah dapat
terpotong atau robek, dalam hal ini penting segera menghentikan
keluarnya darah dan sistem sirkulasi untuk mencegah kekacauan dan
kematian. Kerusakan jaringan endotelium (dinding dalam pembuluh
darah) menyebabkan sel darah pembeku (trombosit) melekat pada bagian
jaringan yang rusak dan akan mengeluar tromboplastin Selanjutnya,
protein darah (protrombin) akan diubah menjadi trombin dengan bantuan
tromboplastin dan ion Ca, kemudian trombin akan mengubah fibrinogen
(monomer protein yang larut dalam darah) menjadi serabut fibrin
(polimer/ protein darah) , sehingga terjadi pembekuan untuk menutup
luka.
Tromboplastin + Ca
Protrombin
Trombin
Fibrinogen
Fibrin
Sel darah merah
pembekuan
darah
Gambar 4. Mekanisme Pembekuan Darah
4. Peuggolongan Darah
Jika sel darah merah dan seseorang dicampurkan dengan plasma
darah dan orang lain, sel tersebut dapat tetap terpisah, tetapi dalam
beberapa kasus dapat membeku, atau menggumpal. Kasus ini perlu
dipertimbangkan untuk kepentingan transfusi darah dan orang sehat ke
orang sakit atau yang membutkan darah tambahan, karena jika terjadi
pembekuan atau penggumpalan darah akibat transfusi tersebut maka
dapat menyebabkan kematian. Darah dari pemberi (donor) harus sesuai
dengan darah penerima (recipienE). Pengujian yang lebih luas
mempelajari adanya dua tipe antigen (aglutinogen) yang disebut A dan B
terdapat pada sel darah merah pasien yang berbeda, dan plasma darahnya
mengandung dua macam antibodi (aglutinin) yang diketahui sebagai a
(anti-A) dan b (anti-B). Maka dengan alasan ini, darah digolongkan
menjadi :1). Golongan 0, memiliki antibodi a dan b, tetapi tidak memiliki
antigen; 2) Golongan A, memiliki antibodi b, dan memiliki antigen A; 3).
Golongan B, memiliki antibodi a dan memiliki antigen B; dan 4).
Golongan tidak memiliki antibodi, tetapi memiliki antigen A dan B.
Seseorang pemilik golongan darah 0, memiliki antibodi a dan b, tetapi
tidak memiliki antigen sehingga dapat menyumbangkan
darahnya
kepada semua golongan darah, sehingga disebut Donor Universal.
Sedangkan Seseorang pemilik
golongan darali AB, tidak memiliki
antibodi, tetapi memiliki antigen A dan B, sehingga dapat menerima
darah dan semua golongan, sehingga disebut Recipient Universal.
Golongan Darah
O
A
B
AB
Antigen dalam sel darah
Tdk
A
B
AB
ada
O
Antibodi
A
Dalam
Serum darah
B
AB
Tabel 4.1
a.b
-
+
+
+
a
-
-
+
+
b
-
+
-
+
Tdk ada
-
-
-
-
Penggolongan Darah Manusia
Faktor Rhesus, merupakan antigen lain yang dimiliki manusia.
Sekitar
85%
orang kulit putih memiliki antigen tersebut pada sel darah
merahnya sehingga digolongkan Rhesus positif (Rh+); sedangkan
seseorang yang tidak memiliki antigen tersebut digolongkan Rhesus
negative (Rh-). Faktor rhesus ini dapat membedakan hereditas. Jika darah
Rh + ditransfusikan secara berulang kepada seseorang dengan Rh-. maka
antigen (Rh +) akan menstimulasi pembentukan aglutinin anti-Rh. Kasus
ini dinamakan isoimunisasi, karena antigen (Rh) dan antihodi (anti-Rh)
terdapat pada spesies yang sama.
Seseorang dengan Rh- yang menerima darah dengan Rh+ pertamakali
tidak akan terjadi reaksi; jika orang tersebut memperoleh transfusi darah Rh-
kedua maka terjadi reaksi yang lebih luas dan biasanya mematikan, karena
aglutinin anti-Rh akan menyebabkan hemolisis (kehancuran darah) Rh + yang
ditransfusikan tersebut.
Seorang ibu dengan Rh- dan mengandung anak dengan Rh+ (di dapat
dari ayah pemilik Rh+) akan diimunisasi oleh set darah merah janin yang
memiliki Rh-+- melalui sirkulasi darah ibu-bayi. Pada kehamilan pertama
dalam darah ibu tersebut akan terbentuk anti-Rh. Pada keharnilan kedua atau
selanjutnya, anti-Rh dari darah ibu akan melintasi plasenta dan masuk ke
dalam sirkulasi darah janin, dan terjadi hemolisis sel darah merah janin,
selanjutnya menyebabkan kematian janin. Penyakit ini disebut Entoblastosis
fetalis. Di Amerika, 1 dari 5O wanita hamil mengalami kasus ini.
KEGIATAN BELAJAR 4
SISTEM REPRODUKSI
Individu setiap spesies , baik uniseluler maupun multiseluler, harus
berreproduksi. Perkembangan tahap reproduksi mencakup tingkah laku,
anatomi, dan fisiologi jantan dan betina dewasa, baik pada mentimun
laut, katak, maupun manusia.
Reproduksi
merupakan
proses
perkembangbiakan
atau
menghasilkan generasi baru. Pada hewan terdapat reproduksi aseksual
(tidak kawin, misalnya dengan membelah diri) dan reproduksi seksual
(kawin, dimulai dengan fertilisasi atau peleburan sel kelamin
jantan/sperma dan sel kelamin betina/telur,ovum). Pada hewan primata
khususnya manusia, reproduksi dimulai dengan pembentukkan sel
gamet (kelamin) jantan atau sperma, dan sel kelamin betina (telur/
ovum). Reproduksi seksual berguna untuk meningkatkan keragaman
genetis melalui proses pindah silang dan penyebaran secara bebas sifatsifat genetis.
Dalam modul ini reproduksi difokuskan pada hewan vertebrata dan
manusia, karena memiliki banyak hal yang menarik untuk dipahami.
A. Reproduksi Pada Vertebrata
Melalui evolusi hewan, mulai ancestor (nenek moyang) invertebrata
sampai ikan, amfibi, reptil, burung, dan mamalia, termasuk manusia,
gamet jantan dan betina yang haploid tetap terpelihara. Strategi dasar
reproduksi seksual menghasilkan keuntungan tertentu : peningkatan
keragaman genetik melalui pindah silang dan penyebaran secara bebas,
serta pertemuan secara acak antara sel spema dengan sel telur.
Beberapa struktur dan proses menjamin keberhasilan reproduksi
manusia yang dicapai nenek moyang kita, reptil dan mamalia pertama.
Pada reptil sistem tersebut disempurnakan untuk menghasilkan telur
yang tertutup, kekebalan-terpelihara, dengan empat membran dasar
embrionik yang mencirikan setiap embrio manusia. Mamalia pertama
rupanya berkembang dengan kemampuan untuk tetap mengembangkan
embrio didalam tubuh betina untuk periode yang lama. Selama waktu
kehamilan tersebut, embrio diberi makan dan disuplai oksigen,
sebelumnya dijaga dari serangan penyakit oleh sistem imun ibunya.
Setelah lahir, mamalia purba memberi makan bayinya dari kelenjar
susu, seperti pada manusia dan mamalia lain saat ini.
Saat ini biologi dan tingkah laku sangat berkaitan dalam reproduksi
dan tingkah laku seksual. Mengendalikan reproduksi berbagai
kehidupan beberapa vertebrata, seperti yang digambarkan pada tempat
bertelur ikan salmon, dan musim kawin, kijang, beruang dan paus.
Betina sebagian besar spesies mamalia mengalami estrus (periode tanda
siap secara seksual), pada waktu yang sama setiap tahun. Saat estrus
masing-masing spesies dihubungkan dengan (1) melahirkan bayi ketika
lingkungan dan musim membuatnya bertahan hidup dengan sangat
baik (misalnya estrus terjadi pada bulan Oktober dan kelahiran bayi
terjadi pada bulan April) atau (2) melahirkan bayi pada awal tahun (saat
kondisi tidak optimal) jadi beberapa bulan kemudian, ketika bayi
tumbuh dan membutuhkan banyak air susu, makanan tersedia secara
maksimal untuk produksi dan sekresi air susu ibunya.
Di antara primata, khususnya manusia, estrus mengikuti beberapa
pola. Individu betina dan apes cenderung memasuki estrus tidak sesuai,
hal ini berarti saat kawin dan melahirkan dapat memakan waktu
beberapa tahun. Betina tersebut akan kawin ketika estrus, hal ini
meningkatkan kesempatan untuk memperoleh kehamilan. Wanita (pada
manusia) memperlihatkan sedikit perbedaan pada fase estrus dan dapat
berreproduksi sepanjang tahun. Hal ini sangat signifikan bahwa wanita
dapat melakukan aktifitas seksualnya tidak bergantung pada reproduksi
: sejauh ini tingkah laku seksual tidak berkaitan dengan ovulasi.
“Kesiapan seksual” bergantung pada pusat otak besar manusia dan
tingkah laku yang mengendalikannya.
B. Reproduksi Pada Manusia
1. Pembentukan Gamet
Proses pembentukan sel gamet jantan disebut spermatogenesis,
testis merupakan tempat pembentukan sperma dalam sistem reproduksi
pria. Testis menghasilkan sel-sel khusus yang disebut spermatogonia
yang akan berubah menjadi spematosit primer, spermatosit sekunder,
spermatid dan akhirnya membentuk sperma. Proses pelepasan sperma
disebut ejakulasi.
Sebuah sperma terdiri atas : 1). Kepala, yang mengandung
kromosom yang kompak dan inaktif; 2). Dua sentriol; dan 3). Ekor.
Salah satu sentriol, merupakan badan basal dari flagelum, yang
merentang sepanjang ekor. Mitokondria terdapat sekeliling bagian atas
flgalum dan menyediakan energi untuk gerakan sperma seperti pukulan
cambuk.
Gambar 4.
Tahap-tahap Oogenesis
Gambar 4. Tahap-tahap Spermatogenesis
Proses pembentukan sel telur (ovum) disebut oogenesis. Telur
dihasilkan dalam ovarium atau indung telur. Bakal sel telur atau
Oogonium yang berubah menjadi oosit primer selanjutnya menjadi satu
oosit sekunder (akan membelah menjadi 1 telur/ovum dan 1 badan
kutub kedua) dan satu badan kutub pertama (akan membelah menjadi 2
badan kutub kedua). Hasil akhir oogenesis adalah satu sel telur / ovum,
dan tiga badan kutub kedua. Proses pelepasan telur dari ovarium
disebut ovulasi.
2. Hormon Yang Berperan Dalam Sistem Reproduksi
Beberapa hormon terlibat dalam sistem reproduksi manusia.
Hormon-hormon tersebut berfungsi : siklus menstrusi, siklus persiapan
uterus untuk menerima embrio,
membantu pembentukan dan
pertumbuhan sel gamet jantan dan betina; membantu pelepasan sel
gamet; membantu pertumbuhan alat kelamin sekunder; membantu
produksi hormon lain yang berperan dalam sistem reproduksi, yang
tersaji pada tabel 8-1.
Tabel . Hormon Pada Sistem Reproduksi Pria Dan Wanita
NO
1.
2.
3.
HORMON PRIA
&
ORGAN
PENGHASIL
Testosteron (Sel
Interstitial
Di
Testis)
HORMON
WANITA
Membantu Perkembangan
Alat Kelamin Sekunder
(Jakun, Kumis, Janggut,Dll)
Dan Produksi Sperma
Merangsang Sel Interstitial
Di
Testis
Untuk
Menghasilkan Sperma
Lutenizing
Hormon
/LH
(Kel.Hipofisis Di
Otak)
Folicle
Stimulating
Hormon/FSH
(Kelenjar
Hipofisis)
Merangsang Spermatogonia/
Untuk
Membantu
Pembentukan Sperma
1.
Estrogen
(Sel
Folikel
Pada
Ovarium / Indung
Telur)
2.
Lutenizing Hormon
(Kelenjar Hipofisis)
Folicle Stimulating
Hormon (Kelenjar
Hipofisis)
Progesteron
(Corpus
Luteum
/Sisa Folikel)
Human Chorionic
Gonadotropin
(Embrio/Uterus)
3.
4.
5.
PERAN HORMON
Membantu Perkembangan
Alat Kelamin Sekunder
(Pelebaran
Panggul,
Perkembangan
Payudara
Dan
Jaringan
Lemak
Wanita) Dan Membantu
Ovulasi
Membantu
Produksi
Estrogen
Membantu Perkembangan
Sel Telur
Mempersiapkan
Uterus
/Penebalan Uterus Untuk
Mempersiapkan Kehamilan
Jika Terjadi Kehamilan
HCG
Mempertahankan
Kadar Progesteron Sehingga
Tidak Terjadi Menstruasi.
3. Sistem Reproduksi Pria
Sistem reproduksi pria terdiri atas : 1). testis (buah zakar); 2).
Tubulus seminiferus; 3).epididimis ; 4).
vas deferens; 5). vesikel
seminal; 6). kelenjar prostat (menghasilkan prostaglandin, untuk
meningkatkan pH semen atau cairan sperma); 7). uretra bagian ujung
tempat terjadinya ejakulasi (pelepasan sperma dan semen), setiap
ejakulasi 3 – 4 ml, mengandung 300-500 juta sperma.
Testis merupakan tempat menghasilkan sperma dalam sistem
reproduksi pria. Sebagian besar jaringan dalam testis mengandung
tubulus seminiferus, saluran yang jika dilepaskan dari satu testis
manusia dan direntangkan, panjangnya bisa mencapai dua kli lapangan
sepakbola. Suhu ideal untuk produksi sperma yang baik adalah 340C,
atau lebih rendah dari suhu tubuh manusia (37,5 0C), testis dilindungi
oleh skrotum di luar kehangatan rongga tubuh.
Sperma yang matur/matang dipindahkan dari tubulus seminiferus
ke tempat penyimpanan yang disebut epididimis, sebelum dilepaskan
kedalam tabung lain, yang disebut vas deferens. Vas deferens melalui
rongga tubuh dan akhirnya bergabung dengan uretra. Dalam
epididimis ini, sprema menjadi motil (bergerak), sebagai persiapan
untuk perjalanannya dalam saluran reproduksi wanita.Uretra bagian
ujung tempat terjadinya ejakulasi (pelepasan sperma dan semen),
setiap ejakulasi 3 – 4 ml, mengandung 300-500 juta sperma.
Kontraksi sel otot polos yang menjalin vas deferens, membantu
pergerakan sperma sepanjang saluran tersebut, sedangkan vesikel
seminal dan kelenjar prostat memberi nutrien berupa gula, asam
lemak, yang disebut prostaglandin, dan penambahan substansi yang
meningkatkan pH sehingga cairan sperma menjadi alkalin. Gabungan
cairan tersebut disebut semen.
Selanjutnya sperma dan semen melewati uretra, tabung yang
melewati penis (organ kopulasi pria). Penis disusun oleh tiga masa
jaringan mirip-busa : dua corpora cavernosa dan satu corpus
spongiosum. Ujung penis disebut glans, memiliki diameter lebih besar
dari batangnya dan memiliki banyak ujung saraf sensori.
Gambar. 4. Organ reproduksi pria
Hormon seks pria disebut androgen. Hormon dipindahkan dari otak
dan kelenjar hipofisa ke testes. Hipotalamus bagian otak melepaskan
dua hormon ke kelenjar hipofisa anterior. Plepasan hormon tersebut
memicu pelepasan gonadotropin (FSH dan LH) ke dalam darah. Pada
embrio dan bayi laki-laki, LH berperan dalam sel intestitial yang
bertempat di antara tubulus seminiferus. Sel ini merespon LH untuk
membuat dan mensekresikan testosteron, suatu androgen ke dalam
darah. FSH pada tubulus seminiferus membantu produksi sperma. FSH
diatur oleh inhibin yang dihasilkan oleh sel sertoli.
Selama pubertas, testosteron menyebabkan berbagai perubahan
pada tubuh, meliputi perkembangan ciri kelamin sekunder : penis,
testis, dan kelenjar yang berkaitan, berkembang menjadi fungsional,
tumbuh rambut, terjadi perubahan otot dan tulang. Tanpa testosteron
pria tidak akan terlihat maskulin (pria dewasa), tapi tetap seperti
penampilan anak laki-laki.
4. Sistem Reproduksi Wanita
Sistem reproduksi wanita terdiri atas : 1). Dua ovarium/indung telur
kiri dan kanan; 2). Dua tuba fallopi (saluran telur); 3). Uterus atau
rahim (tempat pertumbuhan janin); 4).
serviks (leher rahim); dan 5).
Vagina
Gambar 4.
Organ reproduksi perempuan
Persiapan bulanan dinding uterus untuk pembuahan telur dimulai
pada pubertas, menstruasi pertama, dan bergantung pada beberapa
hormon gonadotropin dan ginogen, atau hormon seks wanita. FSH ,
suatu
gonadotropin
yang
dihasilkan
kelenjar
hipofisa
untuk
menstimulasi folikel ovarian dalam menumbuhkan dan mematangkan
sel telur. Pada wanita, ovarium mengatur kadar FSH. Pada saat yang
bersamaan, LH dilepaskan dari kelenjar hipofisa untuk menstimulasi
folikel untuk membuat hormon estrogen, suatu ginogen. Fungsi
estrogen diantaranya menebalkan dinding uterus (rahim) menjadi 2-6
mm dan menjadi banyak pembuluh darah.
Ovulasi dipicu oleh kadar LH dari kelenjar hipofisis. Korpus
luteum adalah masa sel yang dibentuk folikel mati yang telah
melepaskan sel telur, yang sebelumnya menghasilkan ginogen lain
yaitu progesteron, sebagai tambahan terhadap estrogen.Progesteron
membantu penebalan dinding uterus, juga mencegah pematangan dan
pelepasan telur, jika terjadi pembuahan akibat aktifitas seksual.
Gambar 4. Siklus bulanan kadar hormon pada wanita.
Telur yang diovulasikan secara normal, dapat dibuahi hanya dalam
waktu 24 jam pelepasan. Jika tidak dibuahi, telur akan mati dalam
beberapa hari. Sekitar 11 hari setelah ovulasi, jika telur tidak dibuahi,
korpus luteum mulai menyusut, selanjutnya berhenti menghasilkan
progesteron.
Hal
tersebut
mengawali
resorpsi
dan
pelepasan
endometrium atau menstruasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
prostaglandin dihasilkan setelah ovulasi, menurunkan fungsi korpus
luteum dan karena itu mengurangi sekresi progesteron. Penurunan
tersebut bukan hanya memicu menstruasi, tetapi memperbaharui
kembali sekresi kelenjar hipofisa (FSH dan LH) yang diharapkan untuk
memulai siklus baru.
Sampai usia 45-50 tahun, ovarium akan kehilangan sensitifitasnya
terhadap FSH dan LH dan berhenti menghasilkan progesteron dan
estrogen, berikutnya merupakan akhir dari siklus menstrual bulanan,
yang keseluruhannya disebut menopause
Seperti pada pria, pada wanita ciri kelamin sekunder berkembang
ketika pubertas, dalam respon terhadap adanya hormon seks. Sekresi
estrogen pada wanita menyebabkan perkembangan buah dada,
perubahan bagian tubuh dan perpindahan lemak, pertumbuhan rambut,
mulainya ovulasi dan responseksual wanita.
5. Alat Keluarga Berencana Dan Reproduksi Bantuan
a. Alat Keluarga Berencana
-
KB Wanita : Intra Uterin Device (IUD; spiral, cupper T), Pil KB ,
Suntik Hormon, Susuk, Tubektomi, dan lain-lain.
-
KB Pria : Vasektomi, Kondom, dan lain-lain.
b. Alat Reproduksi Bantuan
-
Inseminasi Buatan
-
Bayi Tabung
LATIHAN 1
1. Mengapa sperma berbagai mamalia disimpan dalam skrotum?
2. Jelaskan perjalanan sperma mulai testis sampai ke uretra!
3. Sebutkan beberapa hormon yang terlibat dalam sistem reproduksi
pria dan wanita serta fungsinya.
Untuk dapat menjawab latihan secara lengkap. Carilah buku-buku
dan bahan bacaan lain yang memuat tentang sistem reproduksi pada
hewan, dan Anda dapat mengacu pada rambu-rambu pengerjaan latihan
berikut :
1. Suhu ideal untuk produksi sperma yang baik adalah 340C, atau
lebih rendah dari suhu tubuh manusia (37,5 0C), testis dilindungi
oleh skrotum di luar kehangatan rongga tubuh.
2. Testis (buah zakar) - Tubulus seminiferus -.epididimis -
vas
deferens- uretra bagian ujung tempat terjadinya ejakulasi (pelepasan
sperma dan semen), setiap ejakulasi 3 – 4 ml, mengandung 300-500
juta sperma.
3. Androgen seperti testosteron dan hormon-hormon dari kelenjar
hipofisa (LH dan FSH) membantu produksi sperma dan maturasi
seksual, dan perilaku seksual lain pada pria.Hormon kelamin wanita
(ginogen) mengendalikan siklus menstruasi siklus ovarium. Dua
hormon dari kelenjar hipofisa (FSH menstimulasi ovulasi dan LH
membantu produksi hormon estrogen melalui folikel ovarium)
estrogen menebalkan dan mematangkan dinding endometrium
uterus. Setelah ovulasi folikel tanpa telur menjadi korpus luteum
dan mulai menghasilkan hormon progesteron, yang menyebabkan
pematangan endometrium dan menghambat pertumbuhan folikel
lain.
TES FORMATIF 1
Petunjuk :
Pilihlah
A. Jika jawaban (1), (2), dan (3) benar
B. Jika jawaban (1),
dan (3) benar
C. Jika jawaban (2),
dan (4) benar
D. Jika jawaban (4) saja yang
benar
1. Urutan yang benar organ reproduksi wanita terdiri dari :
(1). Ovarium-tuba falopi
(2). Tuba falopi-ovarium
(3). Uterus-vagina
(4). Uterus vagina
2. Hormon yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisa, yang berperan
dalam sistem reproduksi pria dan wanita adalah :
(1). FASH
(2). FSH
(3). ADH
(4). LH
3. Suhu ideal untuk produksi sperma yang baik, adalah :
(1). 370C
(2). 340C
(3). Lebih tinggi dari suhu tubuh
(4). Lebih rendah dari suhu tubuh
4. Hormon progesteron dihasilkan oleh korpus luteum, fungsinya
adalah :
(1). Penebalan dinding endometrium
(2). Mencegah pematangan telur
(3). Menghambat pembentukan folikel
(4). Membantu ovulasi
5. Hormon-hormon yang membantu perkembangan alat kelamin
sekunder adalah :
(1). Testosteron
(2). FSH
(3). Estrogen
(4). Progesteron
6. Jika tidak terjadi pembuahan sel tlur oleh sperma, maka proses yang
terjadi pada sistem reproduksi wanita adalah :
(1). Korpus luteum mulai menyusut
(2). Produksi progesteron berhenti
(3). Resorpsi dan pelepasan endometrium
(4). Perkembangan korpus luteum
7. Sampai usia 45-50 tahun, wanita akan memasuki tahap menopause
artinya terjadi beberapa proses berikut ini :
(1). ovarium tidak sensitifitas terhadap FSH dan LH
(2). Produksi estrogen berhenti
(3). Produksi progesteron berhenti
(4). Produksi progesteron meningkat
8. Penis disusun oleh masa jaringan mirip-busa terdiri dari :
(1). dua corpora cavernosa
(2). dua corpus spongiosum
(3). satu corpus spongiosum
(4). dua corpora cavernosa
9. Hormon estrogen, termasuk ginogen pada wanita yang berfungsi
sebagai berikut :
(1). Menebalkan dinding uterus
(2). Mencegah pembentukan sel telur
(3). Memperbanyak pembuluh darah pada uterus
(4). Melepaskan dinding endometrium
10. Perjalanan sperma dari teatis melewati bagian-bagian berikut ini :
(1). Tubulus seminiferus
(2). epididimis
(3). Vas deferens
(4). Uterus
REFLEKSI
Untuk mengetahui kebenaran jawaban Anda, bandingkan
dengan kunci jawaban pada bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah
jawaban yang benar, selanjutnya hitung tingkat penguasaan Anda
terhadap materi di atas dengan menggunakan rumus :
Jumlah jawaban yang benar
Tingkat penguasaan = ------------------------------------ X 100%
10
Arti tingkat penguasaan yang Anda capai :
90% - 100% = baik sekali
80% - 89% = baik
70% - 79% = cukup
< 69% = kurang
Apabila Anda mencapai tingkat penguasaan 80% ke atas, Anda
dapat meneruskan untuk mempelajari Kegiatan belajar 2. Bagus! Akan
tetapi, bila tingkat penguasaan Anda masih di bawah 80%, Anda harus
mengulangi mempelajari materi di atas terutama bagian yang belum
Anda kuasai.
KEGIATAN BELAJAR 5
SISTEM SARAF
Berbagai proses fisiologis yang terjadi pada semua sistem organ
dalam tubuh harus dikoordinasikan dan dikendalikan, jika suatu
organisme ingin menggabungkan fungsi-fungsi sistem organ tersebut.
Koordinasi demikian atau gabungan dari unsur-unsur ke dalam
keseluruhan hormon disebut integrasi. Integrasi aktivitas berbagai sel,
jaringan dan organ pada organisme multiseluler diperoleh dari dua
sistem kendali yaitu sistem saraf dan endokrin (hormon), yang
bekerja melalui prinsip umum yang sama , yaitu : menggunakan
molekul, ion, atau sinyal elektrik untuk komunikasi sel-ke-sel; dan
memicu perubahan sel efektor khusus dan organ-organ, yang
membuat perubahan fisiologis atau tingkah laku organisme. Menurut
ahli biologi tradisional, cara kerja sistem endokrin (hormon)
dibedakan dari sistem saraf yaitu sistem endokrin bekerja akibat aksi
hormon yang lambat, sedangkan sistem saraf bekerja akibat sinyal
elektrik yang cepat. Penelitian moderen menunjukkan bahwa terdapat
keterikatan yang sangat kuat pada sekresi lusinan hormon yang
distimulasi oleh sel saraf dan mengatur aktivitas saraf atau sirkulasi
neuronal.
A. Sistem Saraf
Unit dasar sistem saraf adalah neuron atau sel saraf, merupakan
suatu alat pengubah, suatu transduser energi. Ketika dipicu oleh
bahan kimia, panas, tekanan, dan berbagai bentuk energi lainnya,
neuron mulai mendapatkan stimulus berupa sinyal elektrik yang
disebut impuls saraf atau potensial aksi.
Gambar. Neuron dan bagian-bagiannya.
Neuron tidak hanya mendapatkan transduksi energi dari suatu
stimulus, tetapi juga menyalurkan informasi dalam bentuk impuls
saraf tersebut dan mengkomunikasikannya dengan sel lain dalam
jaringan kerja saraf.
1. Struktur Neuron
Neuron terdapat dalam berbagai bentuk, tetapi memiliki empat
struktur dasar , dengan fungsi masing-masing yaitu :
1). Antena (dendrit) : berfungsi menerima pesan; sebagian besar
dendrit
berukuran
relatif
pendek,
banyak
cabang,
sebagai
perpanjangan dari permukaan sel. Secara keseluruhan menyediakan
sejumlah besar area penerima informasi, yang ditransmisikan ke
permukaan badan sel, yang datang atau tidak datang dari axon. Dari
percabangan dendrit banyak input dapat diterima sebuah neuron.
Banyak neuron hanya memiliki satu dendrit, tetapi ada yang tidak
memiliki dendrit dan menerima pesan secara langsung pada
permukaan badan selnya dari neuron lain;
2). Badan sel : suatu tempat pemelihara seluruh perbaikan sel. Badan
sel berisi nukleus (inti) dan bermacam organel seperti yang
ditemukan pada sel tubuh lain. Sintesis protein dan sejumlah aktifitas
metabolisme terjadi dalam badan sel saraf ini, dengan produkproduknya untuk pemeliharaan neuron tersebut;
3). Kabel (axon) : berfungsi menghantarkan pesan. Axon merupakan
kabel neuronal yang menghantarkan sinyal dalam bentuk potensial
aksi (impuls saraf) dari satu sel ke sel lain dalam sistem saraf.
Bagian tempat axon menempel pada badan sel disebut axon hillock
yang dianggap sebagai tempat dihasilkannya potensial aksi. Beberapa
axon memiliki selaput mielin yang berisi sel glia, fungsi mielin
adalah mempercepat transmisi potensial aksi dan mempercepat fungsi
sistem saraf.
4). Ujung kabel khusus (ujung sinaptik) : merupakan ujung axon
yang berfungsi menyambungkan komunikasi dengan sel berikutnya
dalam jaringan saraf. Suatu ujung sinapstik dan permukaan sel target
bersentuhan secara bersama-sama membentuk sinaps. Sinapsis adalah
tempat suatu neuron mengkomunikasikan sinyal baik secara kimia
maupun elektrik dengan sel target (berupa sel otot atau sel sekretori).
Ujung sinaptik mewngandung paket bahan kimia yang digunakan
untuk komunikasi antara sel satu dengan sel lain, yang disebut
neurotransmiter.
2. Tiga Tipe Utama Neuron
Perbedaan berbagai lokasi dan proporsi dendrit dan axon
membantu membedakan neuron berkaitan dengan sensasi, gerakan,
dan aktifitas otak. Tiga kelompok utama neuron yang perlu
diperhatikan adalah :
1). Neuron Reseptor (sensori) : merupakan transduser energi
terspesialisasi. Setiap neuron reseptor sensitif terhadap
bentuk
stimulus tertentu, seperti cahaya, tekanan, panas, atau bahan kimia
tertentu, dan sekali stimulus ini diterima oleh dendrit akan memicu
perubahan aktifitas elektrikal yang menjalankan sebuah impuls
menuju akson. Sejumlah organ sensori memiliki banyak sel reseptor :
pada mata terdapat 100 juta, pada telinga 20.000. Sel reseptor tersebut
tanpa akson dan menyampaikan informasinya ke neuron sensori
sebenarnya, yang membawanya ke interneuron atau kadang-kadang
ke neuron motor.
2). Interneuron : menerima informasi dari neuron reseptor, atau
interneuron lain, dan memproses informasi tersebut, kemudian
mengirimkan komando kepada neuron efektor. Sekitar 98% sistem
saraf manusia adalah interneuron atau sekitar 10 milyar. Sirkuit
interneuron
semata-mata
merupakan
tempat
untuk
mengkoordinasikan neuron motor, selanjutnya pergerakan dan
aktifitas bagian-bagian tubuh. Sirkuit interneuron juga memproses
pesan tingkat tinggi, seperti belajar dan mengingat, juga tempat
integrasi sistem saraf. Interneuron disebut juga neuron asosiasi.
3). Neuron Efektor (motor) : menyampaikan pesannya ke otot
menyebabkan kontraksi otot; dan ke kelenjar, menyebabkan sekresi
cairan kelenjar tersebut. Baik respon terhadap stimuli tertentu atau
komando khusus dari otak, kedipan mata atau geraman, merupakan
akibat langsung dari aktifitas terkoordinasi pada beberapa rangkai
neuron efektor. Manusia memiliki sekitar 3 juta neuron efektor.
Gambar. Tiga tipe neuron, reseptor, interneron, dan efektor
3. Bagian-Bagian Sistem Saraf
Sistem saraf pada manusia dapat dibedakan menjadi :
1). Sistem saraf pusat (central) : dibagi menjadi a). Otak
(serebrum, serebelum, medulla oblongata);
dan b). sumsum
tulang belakang (spinal cord).
2). Sistem saraf tepi (peripheral) : serabut saraf pada seluruh bagian
tubuh yang menyampaikan informasi ke dan dari sistem saraf pusat.
Sistem saraf tepi dibagi menjadi a). sistem saraf somatik : terdiri
dari neuron sensori dan neuron motor;
dan b). sistem saraf
autonomik (otonom) : hanya terdiri dari neuron efektor yang
mengontrol fungsi fisiologi tubuh tanpa-sadar. Dibagi dua subdivisi
yang bekerja secara berlawanan yaitu Simpatetik dan parasimpatetik.
Gambar . Otak manusia dan bagian-bagiannya.
4. Lintasan Neuron Pada Sistem Saraf
Sistem saraf memiliki berbagai kompleksitas, mulai jaringan kerja
sederhana pada organisme dengan tingkahlaku yang sedikit rumit
sampai pada komputer hidup yang rumit
(otak) pada organisme
dengan tingkahlaku yang paling rumit.
a. Lintasan Sederhana
Semua
makhluk
hidup peka terhadap rangsang,
menanggapi rangsang kimia,
listrik,
mekanik dan
mereka
lain-lain.
Organisme uniseluler sederhana dapat bergerak dari bahan kimia
berbahaya atau sentuhan batang kaca. Stimulus demikian biasanya
mempengaruhi permukaan sel secara langsung atau tidak langsung,
sering mengubah proporsi dan distribusi ion. Sistem saraf memiliki
berbagai kompleksitas yang berdasar pada kepekaan terhadap
rangsang dan respon ionik.
Pada hewan, sel terspesialisasi berkembang untuk menerima dan
menaggapi stimuli. Hewan spons memiliki sejumlah sel yang
mengandung
neuron,
tetapi bukan sistem
saraf sebenarnya,
coelenterata (cnidarians) seperti ubur-ubur, hidra, memiliki jaringan
saraf, tanpa pusat pengendali, tetapi sering memiliki kumpulan
jaringan-kerja dekat mulut. Hewan tersebut memiliki dua lintasan,
pertama neuron dengan konduksi-cepat yang mengendalikan gerakan
otot; kedua neuron dengan konduksi-lambat, untuk mengendalikan
makan. Sinapsis dalam jaringan saraf demikian dapat dikonduksi dari
segala arah, jadi tidak memperbaiki mekanisme pertahanan hidup
yang menerima stimuli dari segala arah.
b. Lintasan Kompleks
Komponen utama sistem saraf berikutnya dikembangkan setelah
jaring-jaring saraf, terdapat relex arc dan pusat pengendali saraf.
Reflex arc dimulai dengan input sensori yang dapat terjadi pada sel
reseptor sensori, yang menerima cahaya, tekanan, panas dan lain-lain
dan mengubah sinyal fisik tersebut menjadi bentuk elektrokimia yang
mengaktifkan neuron sensori. Sebagai alternatif, neuron sensori
sendiri dapat berfungsi sebagai reseptor (untuk bau, pada hidung
manusia) dan sebagai neuron yang menjalarkan informasi pada
tungkai pertama reflex arc. Reflex arc sederhana berupa lintasan duaneuron yang mengkaitkan neuron sensori secara langsung ke neuron
motor. Tipe sirkuit ini jarang terjadi, meskipun terdapat pada primata
(misalnya, reflex hentakan lutut pada manusia).
Sebagian besar reflex arc memiliki satu atau lebih interneuron
yang menerima input sensori dari neuron sensori ke neuron motor dan
menstimulasi respon neuron motor tersebut. Di samping menerima
informasi dan memprosesnya, interneuron merupakan dasar untuk
semua tingkahlaku hewan yang rumit. Jadi interneuron dapat disusun
dalam kompleksitas lintasan yang berkumpul, bercabang, atau arusbalik pada interneuron itu sendiri. Banyaknya interneuron dalam
lintasan, memberi keuntungan besar untuk meningkatkan proses dan
keluaran informasi yang rumit. Pada lintasan yang paling kompleks
dihasilkan kelipatan keluaran eksitatori dan inhibitori , dan tingkah
laku tidak lama mengarah pada refleks, karena proses demikian
melibatkan pembelajaran.
Evolusi otak dan kompleksitas tingkahlaku diantara hewan
merupakan evolusi komponen interneuron dan lintasan. Kumpulan
badan sel neuron (ganglia) bertanggung jawab untuk fungsi
koordinasi atau tingkah laku pada hewan simetris bilateral, ganglia
memiliki ukuran dan kompleksitas yang sangat bervariasi; ganglia
dalam otak merupakan ganglia paling kompleks diantara semua
ganglia. Umumnya gangglia otak disusun terutama oleh interneuron,
sedangkan ganglia lokal pada bagian tubuh banyak mengandung
neuron motor.
B. Alat Indera
Indera pada manusia berfungsi sebagai reseptor atau penerima
rangsang saraf. Rangsang yang datang dapat berupa sentuhan, suara,
cahaya, rasa, bau, yang dapat dideteksi oleh masing-masing indera
manusia, yaitu :
1). Kulit
Dekat permukaan kulit terdapat reseptor yang dapat mendeteksi
sentuhan halus, reseptor tersebar tidak merata. Setiap sentimeter persegi
kulit ujung jari terdapat 100 reseptor, sedangkan bagian belakang
tangan hanya 10 reseptor. Gambar di bawah ini menunjukkan berbagai
reseptor yang terdapat pada kulit manusia.
Gambar . Kulit mamalia dan reseptor cahaya/Meissner (a), reseptor
panas/Ruffini
(b),
tekanan/Pacini (d).
reseptor
dingin/Krause(c),
dan
reseptor
Gambar 4.
Kulit beserta receptornya
Pada berbagai vertebrata dapat menanggapi perubahan suhu.
Ujung saraf pada kulit dan lidah merubah pola aktifitas neuronnya
ketika terjadi perubahan suhu di sekitarnya. Reseptor panas
(thermoreseptor)
menghasilkan
impuls
saraf
sebagai
akibat
peningkatan suhu lingkungan, reseptor dingin segera menghasilkan
impuls saraf ketika suhu ujung saraf turun. Pada ular, perubahan suhu
lingkungan digunakan untuk mendeteksi mangsanya.
2). Telinga
Kemampuan untuk mendengar
ialah kemampuan untuk
mendeteksi vibrasi mekanis yang kita sebut bunyi. Vibrasi ini dapat
mencapai
manusia
melalui
udara.
Telinga
luar
berfungsi
mengkonsentrasikan gelombang suara, kemudian masuk ke saluran
pendengaran dan memukul gendang telinga (membran timpani),
sehingga berfibrasi. Selanjutnya vibrasi ini dilanjutkan ke tiga tulang
kecil yang disebut osikel juga berfungsi mengkonsentrasikan vibrasi.
Telinga tengah penuh dengan udara dan dihubungkan ke udara
luar oleh tabung Eustachius ke dalam nasofaring. Vibrasi mekanis
dari osikel paling dalam (sanggurdi) ditransmisikan melalui membran
yang fleksibel (jendela oval) ke koklea (telinga bagian dalam, beruba
tabung panjang sekitar 3 cm yang menggulung seperti rumah siput dan
berisi limfa). Di dalam ruangan konlea bagian dalam atau tengah,
terletak organ corti, yang berisi ribuan sel “rambut” peka yang
merupakan reseptor fibrasi sebenarnya. Sel- sel rambut ini terletak di
antara membran basilar dan membran tektorial. Vibrasi dalam
cairan koklea menimbulkan vibrasi dalam membran basilar. Hal ini
menggerakan sel-sel rambut peka itu terhadap membran tektorial,
dengan demikian menstimulasinya. Impuls listrik yang timbul dalam
sel-sel ini kemudian mengawali impuls saraf yang menjalar kembali
sepanjang saraf auditori ke otak
Gambar 4 . Irisan Memanjang Telinga dan bagian-bagiannya
Telinga merupakan reseptor indera istimewa yang tepat dan
serbaguna. Banyak orang muda dapat mendengar bunyi dengan
frekuensi serendah 16 sampai setinggi 20.000 hertz (putaran per detik).
Telinga juga dapat mendeteksi : (1) posisi tubuh yang berhubungan
dengan gravitasi dan, (2) gerakan tubuh.
3). Mata
Mata manusia berbentuk agak bulat. Mata dibalut oleh tiga lapis
jaringan yang berlainan. Lapisan luar, yaitu lapisan sklera, sangat kuat,
berwarna putih (putih mata) kecuali di depan. Lapisan ini membentuk
kornea yang bening, yang berfungsi menerima cahaya masuk ke bagian
dalam mata dan membelokkan berkas cahaya sehingga dapat
difokuskan. Permukaan kornea tetap basah dan bebas debu karena
sekresi dari kelenjar air mata.
Lapisan tengah mata, yaitu lapisan koroid, amat berpigmen
dengan melanin dan sangat banyak pembuluh darah. Lapisan ini
berfungsi
untuk
menghentikan
refleksi
berkas
cahaya
yang
menyimpang di dalam mata. Di bagian depan mata, lapisan koroid
membentuk iris. Iris juga dapat berpigmen dan bertanggungjawab
terhadap “warna” mata. Suatu bukaan, yaitu pupil (biji mata) ada di
tengah iris. Besarnya bukaan berbeda-beda dan dikendalikan secara
otomatis. Pada cahaya suram (saat ada bahaya), pupil membesar agar
cahaya lebih banyak masuk ke mata. Pada cahaya terang, pupil
mengecil, untuk mencegah cahaya masuk berlebihan.
Lapisan dalam mata ialah retina. Terdiri atas reseptor cahaya
(fotoreseptor) yang sesungguhnya, yaitu batang dan kerucut, fungsinya
sama seperti film pada sebuah kamera.
Lensa mata terdapat tepat dibelakang iris. Posisi lensa
dipertahankan oleh ligamen suspensori. Biasanya lensa ditahan dalam
tegangan sehingga sesuai dengan itu lensa memipih. Akan tetapi ,
kontraksi
otot
yang
melekat
pada
ligamen-legamen
tadi
mengistirahatkannya sehingga membiarkan lensa itu berbentuk hampir
seperti bola. Perubahan bentuk lensa ini memungkinkan mata untuk
mengubah fokusnya (berakomodasi) dari obyek yang jauh ke obyek
yang dekat atau sebaliknya.
Iris dan lensa membagi bagian dalam bola mata menjadi dua
ruang utama. Ruang anterior berisi cairan mengandung air, yaitu humor
aqua; ruang posterior berisi bahan seperti jeli yang teramat jernih, yaitu
humor vitra.
Gambar 4. Struktur mata manusia
Gerakan bola mata dilakukan oleh tiga pasang otot, aksi otototot yang terkoordinasi memungkinkan mata digerakkan ke segala arah.
Kalau lensa ataupun kornea mempunyai ketidakteraturan dalam
lekukannya, semua berkas cahaya yang memasuki mata tidak
difokuskan bersama-sama, cacat ini dinamakan astigmatisme. Jika bola
mata terlalu pendek, atau lensanya terlalu pipih atau terlalu tidak
fleksibel , berkas cahaya yang memasuki mata tidak dapat difokuskan
saat mengenai retina, hal ini disebut berpenglihatan jauh dan dapat
dibantu dengan kaca mata dengan lensa cembung. Sebaliknya bila
mata
terlalu
panjang,
atau
lensanya
terlalu
membola
dapat
menyebabkan berpenglihatan dekat. Bayangan obyek yang jauh
difokuskan di depan retina dan menjauhi fokus lagi sebelum cahaya itu
benar-benar mengenai retina. Kelainan ini dapat dibantu dengan kaca
mata dengan lensa cekung. Lensa mata yang memburam disebut
katarak.
Mata Cephalopoda dan Arthropoda.
Pasangan mata cephalopoda (misalnya gurita,remis) memiliki struktur
dan fungsi yang kuat seperti mata vertebrata, termasuk penempatan
kornea, pupil, lensa, retina, dan bagian lain. Perbedaannya terletak pada
memfokuskan obyek, pemrosesan saraf dan anatomi, evolusi mata
kamera pada vertebrata dan invertebrata laut disebabkan luas area
permukaan untuk mengatur pigmen yang terlihat dan pada jaringan –
kerja saraf untuk memulai pemrosesan informasi visual.
Gambar 4.
Mata majemuk pada serangga
Sebaliknya, pada arthropoda seperti serangga, laba-laba dan
udang, memiliki mata majemuk yang disusun oleh beberapa unit optik
yang disebut omatidia. Masing-masing omatidium, diarahkan terhadap
sudut yang berbeda dan untuk maksud melihat bagian dunia yang
berbeda. Pada omatidia kepiting , cahaya masuk melalui suatu lensa
kedalammkelompok sel sensori (sel rerinular) yang memiliki molekul
pigmen penglihatan yang tesebar pada sejumlah mikrovili (secara
keseluruhan disebut rhabdomer). Ketika molekul pimen distimulasi,
pembawa pesan kedua dapat berperan, sel retinular mengalami
depolarisasi, dan sel esentrik tungga omatid menghasilkan dan
menjalarkan impuls saraf ke otak. Mata majemuk arthropoda berperan
sebagai kumpulan lensa, cermin parabola, dan pemandu cahaya yang
membias, terpusat, dan mendeteksi tingkat cahaya yang rendah dan
membantu penglihatan kedalaman yang baik.
4). Lidah
Agar suatu zat terasakan, zat tersebut harus larut dalam
kelembaban mulut. Zat tersebut dapat menstimulasi kuncup rasa (taste
buds), hanya jika berada dalam suatu larutan. Pada permukaan lidah
manusia terdapat sekitar 10.000 kuncup rasa, beberapa diantaranya
ditempatkankan pada papila lidah. Setiap kuncup rasa memiliki
kelompok sel reseptor rasa (gustatori).
Lidah memiliki reseptor untuk empat rasa yaitu manis, asin,
asam dan pahit, masing-masing ditempatkan pada zona tertentu di
lidah. Ketika suatu larutan sampai dilidah, beberapa senyawa berikatan
kepada reseptor molekul pada permukaan mikrovili, selanjutnya ion Ca
dilepaskan, kemudian ion Na dan K mengalir ke dalam reseptor rasa,
dan neurotransmiter dilepaskan pada ujung yang berlawanan. Hal ini
merupakan aliran ion melintasi epitelium, dan menyebabkan saraf
sensori
postsinaptik
terdekat
meningkatkan
frekuensi
dalam
menghasilkan dan menjalarkan impuls saraf, dengan demikian otak
dapat menerima impuls tersebut dan menterjemahkan rasa tertentu yang
diterima lidah. Gambar di bawah ini menunjukkan zona atau bagian
lidah tempat terdapatnya keempat reseptor tersebut
Gambar . Lidah Manusia dan zona perasa
(indera Pengecap manusia)
5). Hidung
Reseptor olfaktori sangat sensitif terhadap konsentrasi rendah
bau-bauan di lingkungan. Pada saluran hidung vertebrata, reseptor
olfaktori terletak pada lembaran tipis dari epitelium olfaktori. Reseptor
ini merupakan neuron yang sebenarnya, ujung paling luar setiap
reseptor disusun mikrovili, yang menanambah area permukaan dan
mengandung reseptor molekul.
Gambar 4. Indera Penciuman pada hidung
Ujung paling dalam merupakan sebuah akson yang membawa
impuls saraf. Pada vertebrata darat termasuk manusia, molekul baubauan memasuki saluran hidung dan berikatan pada protein pengikatbau (Odorant Binding-protein/OBP) yang keluar dari kelenjar tipis di
dekatnya. Protein ini selanjutnya membawa molekul bau ke neuron
olfaktori
Para ahli biologi memperkirakan, pada epitelium olfaktori
terdapat 10 tipe sel reseptor, dan masing-masing bau memiliki afinitas
dan dapat menempel pada tipe-tipe sel tersebut.
Jika molekul bau berikatan pada molekul reseptor glikoprotein,
serta merta terjadi serangkaian proses yaitu menyebabkan pembawa
pesan (siklik AMP atau GMP) berikatan dan membuka saluran protein
pada membran sel. Selanjutnya menyebabkan ion Na+ memasuki sel
reseptor dan merubah keadaan polarisasi, impuls saraf juga dapat
dihasilkan secara cepat maupun lambat. Selanjutnya respon pada sel
reseptor olfaktori ditingkatkan, yang terdapat sebagai beberapa sistem
sensori. Perubahan pada pola perjalanan impuls menuju olfaktori bulb
di otak, tempat dimulainya pemrosesan informasi. Serabut saraf dari
olfaktori bulb ini bercabang dua pada bagian otak yang melibatkan
memory dan mood,, yaitu hipokampus dan sistem limbik. Hal ini dapat
menjelaskan, bagaimana bau-bauan kadang-kadang dapat memicu
memory (ingatan) dan mood (suasana hati).
SOAL DAN LATIHAN
A. Jawab dengan singkat
1. Sebutkan tiga tipe sel saraf dan fungsinya!.
2. Sebutkan tiga kelompok utama reseptor sensori dan fungsinya!
3. Bagaimana koklea mamalia dapat mendeteksi frekuensi suara
tertentu ?.
Untuk dapat menjawab latihan secara lengkap. Carilah buku-buku
dan bahan bacaan lain yang memuat tentang sistem saraf dan alat indera
pada hewan, dan Anda dapat mengacu pada rambu-rambu pengerjaan
latihan berikut :
1. Terdapat tiga tipe neuron : reseptor (sensori) sebagai transduser
energi khusus; efektor (motor), yang menjalarkan informasi ke otot
dan kelenjar; dan interneuron, yang memproses informasi antara
sensori dan efektor.
2. Kemoreseptor, mendeteksi rasa dan bau memiliki molekul reseptor
dekat permukaannya. Mekanoreseptor menanggapi perubahan
bentuk sel reseptor dan membrannya melalui kekuatan mekanik.
Fotoreseptor, mendeteksi berbagai proses informasi visual (dapat
dilihat) yang datang pada retina terutama mencapai sel ganglion.
3. Suara dengan frekuensi tertentu mengatur tekanan gelombang pada
koklea dan dipindahkan ke tempat khusus pada membran basilar,
selanjutnya melipat mikrovili pada sel rambut sensori berlawanan
dengan membran tektorial. Hal ini menghasilkan aktifitas neuron,
dimana akson yang memanjang melalui saraf auditori menuju ke
otak.
B. Petunjuk :
Pilihlah
A. Jika jawaban (1), (2), dan (3) benar
B. Jika jawaban (1),
dan (3) benar
C. Jika jawaban (2),
dan (4) benar
D. Jika jawaban (4) saja yang
benar
1. Unit dasar sistem saraf adalah neuron. Neuron merupakan sel
terspesialisasi yang berfungsi antara lain :
(1). Menerima informasi
(2). Memproses informasi
(3). Menjalarkan informasi
(4). Mengembangkan informasi
2. Sebagian besar neuron memiliki struktur sebagai berikut :
(1). dendrit
(2). Badan sel
(3). Akson dan ujung sinapsis
(4). neurotransmiter
3. Sistem saraf selain bekerja secara cepat menjalarkan impuls saraf,
tetapi melakukan kegiatan lain untuk meningkatkan fungsi sistem
saraf, yaitu :
(1). Mengekskresikan hormon
(2). Mensekresikan insulin
(3). Mensekresikan lemak
(4). Mensekresikan senyawa mirip-hormon
4. Pada mata, cahaya masuk melalui kornea dan iris selanjutnya ke
lensa, yang difokuskan pada sel fotoreseptor saraf retina. Sel khusus
ini terdiri dari :
(1). Sel batang
(2). omatidia
(3). Sel kerucut
(4). rabdomer
5. Kemoreseptor, mendeteksi rasa dan bau, memiliki molekul reseptor
dekat permukaannya. Kemoreseptor terdapat pada :
(1). mata
(2). hidung
(3). telinga
(4). lidah
6. Pada bagian belakang otak terdapat batang otak (medula oblongata)
dan serebelum (otak kecil). Medula mengendalikan fungsi dasar
berikut ini :
(1). keseimbangan
(2). pernapasan
(3). mengendalikan, sikap,cara berdiri
(4). penelanan
7. Ingatan (memori) dapat terjadi segera, waktu-lama, dan waktusingkat. Bagian otak yang dilibatkan dalam memori segera dan
waktu-singkat yaitu :
(1). Hipokampus
(2). Korteks
(3). Serebelum
(4). Hipofisa
8. Serebrum (otak besar) dan bagian neokorteksnya mengatur
beberapa fungsi otak, antara lain :
(1). pernapasan
(2). refleks
(3). penelanan
(4). perilaku instingtif
9. Sistem limbik mencakup hipotalamus, talamus, amigdada, dan
hipokampus. Fungsi sistem limbik, antara lain :
(1). mengendalikan lapar dan haus
(2). mengendalikan nafsu seksual
(3). mengendalikan marah dan takut
(4). Mengendalikan pernapasan
10. Bagian mata kepiting yang paling penting adalah :
(1). omatidia
(2). rodopsin
(3). rabdomer
(4). Sel batang
REFLEKSI
Untuk mengetahui kebenaran jawaban Anda, bandingkan
dengan kunci jawaban pada bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah
jawaban yang benar, selanjutnya hitung tingkat penguasaan Anda
terhadap materi di atas dengan menggunakan rumus :
Jumlah jawaban yang benar
Tingkat penguasaan = ------------------------------------ X 100%
10
Arti tingkat penguasaan yang Anda capai :
90% - 100% = baik sekali
80% - 89% = baik
70% - 79% = cukup
< 69% = kurang
Apabila Anda mencapai tingkat penguasaan 80% ke atas, Anda
dapat meneruskan untuk mempelajari Kegiatan belajar 2. Bagus! Akan
tetapi, bila tingkat penguasaan Anda masih di bawah 80%, Anda harus
mengulangi mempelajari materi di atas terutama bagian yang belum
Anda kuasai.
KEGIATAN BELAJAR 6
SISTEM ENDOKRIN
Setiap vertebrata (hewan bertulang belakang) memiliki dua tipe
kelenjar : pertama, kelenjar eksokrin : yang mngeluarkan senyawa ke
dalam saluran dan berahir pada rongga tubuh atau pada permukaan
tubuh, contohnya, kelenjar keringat, kelenjar susu dan kelenjar ludah;
dan kedua kelenjar endokrin : tidak memiliki saluran dan sekresinya
berupa bahan kimia yang disebut hormon, langsung masuk ke daerah
jaringan berikutnya ke sel endokrin. Beberapa hormon tersebut
selanjutnya berdifusi ke dalam pembuluh darah dan diedarkan ke
seluruh tubuh.
Vertebrata juga memiliki sel parakrin yang mensekresikan
hormonnya ke daerah sekitarnya, mempengaruhi sel target pada
jaringan terdekat, dan tidak memasuki pembuluh darah, contohnya
enzim yang dikeluarkan oleh sel-sel saluran intestinal/pencernaan.
Yang terakhir adalah sel autokrin, sekresinya senyawa pengatur yang
berperan untuk sel itu sendiri.
Gambar . Kelenjar endokrin pada pria dan wanita.
Gambar. 4. Hormon pengendalian organ bekerja sama dengan
hipotalamus dan hipofisi.
Hormon digolongkan menjadi tiga katagori bahan kimia :
1). Hormon Protein, dapat berupa rantai-pendek polipeptida maupun
protein yang lebih kompleks. Contohnya hormon insulin dan oksitosin.
2). Hormon Amin, berupa turunan asam amino. Contohnya hormon
epinefrin (adrenalin) yang dapat meningkatkan kecepatan denyut
jantung dan mempengaruhi perubahan fisiologi lainnya ketika
seseorang mengalami ketakutan dan marah.
3). Hormon Steroid : berupa molekul kompleks turunan dari
kolesterol. Contohnya estradiol-17. dan testosteron
A. Aktifitas Hormon Berdasarkan Tipe
Berdasarkan tipe hormon, terdapat beberapa prinsip yang
digunakan pada seluruh aktifitas hormon , yaitu:
1). Hormon yang hanya mempengaruhi sel target. Sel target memberi
tanggapan terhadap hormon karena sel tersebut memiliki molekul
reseptor (penerima) berupa protein pada membran, sitoplasma dan
nukleus, sebaik mesin transduksi yang mengaktifkan kompleks
hormon-reseptor. Mesin tersebut kemudian membawa respon seluler.
Sel yang tidak memiliki reseptor untuk hormon tertentu, tidak dapat
memberi tanggapan terhadap hormon tersebut.
2). Setiap sel target dalam tubuh diatur hanya oleh sinyal hormon
tertentu karena sel tersebut hanya membuat satu set molekul reseptor
hormon, tetapi tidak yang lainnya.
3). Sel yang berbeda dapat melakukan respon (tanggapan) dengan cara
yang berbeda terhadap hormon yang sama. Perbedaan pada respon
jaringan-target tersebut memiliki kemungkinan karena mesin transduksi
pada tipe sel target yang berbeda “membaca” sinyal hormon dengan
cara yang berbeda. Oleh karena itu karakteristik sel target, terhadap
hormon menetapkan spesifisitas aksi hormon.
4). Beberapa hormon, yang memelihara homeostasis (keseimbangan)
cairan tubuh, terdapat
setiap saat. Sedangkan yang lain ada jika
dibutuhkan misalnya hormon epinefrin.
5). Sejumlah hormon bersirkulasi biasanya dihasilkan oleh negative
feedback control (kontrol negatif berbalik); kadar hormon menurun
pada darah menstimulasi penambahan sekresi, dan peningkatan kadar
hormon menghambat sekresinya.
6). Sekali hormon berikatan dengan molekul reseptor, biasanya dapat
terurai secara cepat. Jika tidak ada mekanisme perbaikan demikian, sel
target menjadi tidak sensitif terhadap perubahan kadar hormon yang
mengatur aktifitasnya..
B. Mekanisme Pengendalian Hormon
Ketika molekul reseptor pada permukaan sel atau dalam nukleus sel
target berikatan dengan hormon, maka sinyal kimia hormon
diterjemahkan menjadi aktifitas baru atau aktifitas seluler yang berbeda
melalui tiga mekanisme, yaitu :
1). Suatu hormon dapat menyebabkan substansi lain untuk memasuki
atau meninggalkan sel target dengan cara lebih cepat.
2). Suatu hormon dapat menstimulasi sel target untuk mensintesis
enzim, protein, atau substansi lain.
3). Suatu hormon dapat membantu sel target untuk mengaktifkan atau
menekan enzim seluler yang ada.
Masing-masing mekanisme di atas dikerjakan melalui serangkaian
reaksi kimia yang rumit, pada permukaan sel. Ketepatan tahapannya
bergantung pada tipe hormon.
C. Kelenjar Endokrin, Hormon Dan Perannya
Saat ini sudah diketahui bahwa jaringan dan sel penghasil hormon ,
dikendalikan dalam berbagai cara. Rangkaian sel saraf pada otak
berhubungan langsung dengan beberapa kelenjar, termasuk tiroid,
sedangkan fungsi kelenjar yang lain bebas dari saraf dan kelenjar
pituitari. Tabel. berikut ini dapat menjelaskan kelenjar dan hormon
yang dihasilkannya serta perannya dalam tubuh manusia.
Tabel. Kelenjar, hormon dan peran hormon.
KELENJAR
HORMON
Hypothalamus Di a. Thyrotropic
Hormon
Otak
(TH)-releasing Hormon
(TRH)
b. Gonadotropin-releasing
Hormon (GnRH)
c. Prolactin-releaseInhibiting
Hormon
(PRIH)
d. Growth Hormon-releaseInhibiting
Hormon
(GRIH)
e. Growth
Hormonreleasing Hormon (GRH)
f.Corticotropic-releasing
Hormon (CRH)
g. MSH-release-inhibiting
Hormon (MRIH)
Pulau
Langerhans pada
Pancreas
a. Sel beta ()
a. Insulin Hormon
PERAN
a. Menstimulasi pelepasan TH
b. Menstimulasi pelepasan FSH
dan LH
c. Menghambat
prolaktin
pelepasan
d. Menghambat pelepasan GH;
mengganggu pelepasan TH.
e. Menstimulasi
pelepasan
hormon pertumbuhan (GH)
f. Menstimulasi
pelepasan
AdrenoCortico Tropic Hormon
(ACTH)
g. Menghambat
pelepasan
Melanophore
Stimulating
Hormon (MSH)
- mengatur peningkatan kadar
gula darah (glukosa); membantu
masuknya glukosa ke dalam sel;
menstimulasi sintesis glikogen
pd otot dan meningkatkan
penyimpanan jaringan lemak;
menurunkan kadar gula darah
b. Glukagon Hormon
- membantu perubahan glikogen
menjadi glukosa di hati, ketika
kadar glukosa turun sampai
batas ambang tertentu. Glukagon
bekerja berlawanan dg Insulin.
b. Sel alfa ()
c .Somatostatin Hormon
c. Sel delta ()
- Menghambat sekresi insulin,
glukagon, dan absorpsi glukosa
ke dinding usus. Somatostatin
dilepaskan ketika meningkatnya
kadar glukosa dan asam amino
dalam darah.
Ginjal
a. Erythropoietin hormon
- Menstimulasi produksi sel darah
merah dalam sum-sum tulang
b.
1,25- - Membantu penyerapan Ca di
dihydroxycholecalciferol
usus halus
c. Aldosteron Hormon
Kelenjar Adrenal
(anak
ginjal)
bagian korteks
- Membantu peningkatan Ca
karena air didaur ulang dari sel
tubulus distal ginjal sehingga
kadar garam meningkat dalam
darah.
memicu
ekskresi
Kalium.Akibatnya
edema,
Hormon
Corticosteroid tekanan darah tinggi, kehilangan
terdiri dari:
banyak Kalium.
a. Glucocorticoid
b. Mineralocorticoid
Hormon
(adrenalin)
- Menstimulasi produksi glikosa
dari protein dan karbohidrat
Epinephrin (tanpa glucocorticoid/penyakit
Addison’s)
- Menstimulasi
ginjal
menyimpan ion Ca
Kelenjar Adrenal
(anak
ginjal)
bagian medulla
(sel Chromaffin)
Hormon
Norepinphrin
(noreadrenalin)
- Meningkatkan
respirasi;
pelebaran pupil; terbukanya
pembuluh darah ke otak dan otot
rangka; pemb.darah pd kulit dan
ginjal
menyempit

mempercepat denyut jantung.
- Berperan
neurotransmiter
sistem saraf
Jantung (sel otot
jantung
pd
dinding atrium)
untuk
pada
sebagai
sinaps
a. Atrionatriuretic Factor - Menyebabkan
ginjal
(ANF)
mensekresikan Ca dan air
dengan
bantuan
ADH;
meningkatkan dan menurunkan
tekanan dan volume darah untuk
memelihara cairan tubuh.
- Pada otak membantu menambah
cairan pada rongga sistem saraf
pusat.
Thyroid
a. Triiodothyronin (tiga atom - T3 dan T4 disekresikan untuk
iodin/T3)
merespon hormon thyrotropin
(TH), ketika sekresi thyroxine
meningkat, TH berkurang dan
menyebabkan efek balik T3 dan
T4 menurun.
b. Thyroxine (T4)
- membantu
peningkatan
konsumsi O2 untuk sintesis ATP
- Mempercepat
penguraian
karbohidrat
kompleks
dan
sintesis
protein,
dan
memperlambat
pembakaran
lemak.
- Meningkatkan produksi panas
tubuh dengan mengaktifkan
c. Calcitonin
enzim ATPase untuk memecah
ATP pd permukaan sel sehingga
melepaskan panas.
Parathyroid
a. Parathyroid
- Menurunkan kadar kalsium
- Menghambat aktivitas sel tulang
- Membantu sel tulang menyerap
ion Ca membentuk garam
tulang.
- Meningkatkan kadar Ca dalam
darah, dengan mengurai garam
tulang.
Tabel. Kelenjar, hormon, sel target, dan peran hormon
KELENJAR
Hipofisa
(pituitary)
bagian anterior
di otak
HORMON
a. Thyrotropic
Hormon (TH)
TARGET
a. Kel.Tiroid
b.
Folicle
Stimulating
Hormon (FSH)
b.
Tubulus - Pd pria membantu produksi
Seminiferus
sperma, pd wanita menstimulasi
(Pria),
Folikel pematangan folikel (telur)
ovarium
(Wanita)
- Pd pria memicu sekresi hormon
androgen, pd wanita memicu
c. Sel interstitial pematangan ahir folikel (telur),
ovarium
atau ovulasi
dan
pembentukan
testis
corpus luteum.
c.
Lutenizing
Hormon (LH)
PERAN
- Meningkatkan
hormon tiroksin
pelepasan
d. Prolactin
d. Kelenjar sus - Meningkatkan sintesis protein
(mammary)
susu dan pertumbuhan kelenjar
susu
e.
e.
Growth
Jaringan - Meningkatkan
sintesis
RNA
Hormon
(pertumbuhan)
f.
Adreno
Cortico Tropic
Hormon (ACTH)
g. Melanophore
Stimulating
Hormon (MSH)
Hipofisa
(pituitary)
bagian posterior
di otak
lemak,
tulang,
dan jar.lain
dan protein, transport glukosa
dan asam amino, lipolisis dan
pembentukan antibodi.
f.
Korteks - Meningkatkan sekresi steroid
Kelenjar Adrenal
g. Melanofor dan - Meningkatkan sintesis melanin,
melanosit
menyebabkan
penghitaman
kulit
h.
Lipoprotein h. Sel lemak dan - Hidrolisis lemak
Hormon (LPH)
sel lain
a.
Oxytocin a. kontraksi otot - pengeluaran susu
Hormon
polos kelnjr susu;
kontraksi
otot - selama orgasme
polos uterus
b. Antidiuretic b.
saluran - menurunkan produksi urin
Hormon (ADH) pengumpul urin (tanpa ADH/penyakit Diabetes
ginjal
insipidus)
Fungsi Hormon pada Invertebrata. Pada invertebrata, hormon
mengendalikan berbagai aspek pada pergantian kulit/bulu, reproduksi
dan metamorfosis. Pada serangga tertentu mulai telur-larva-pupa- dan
berkembang , berubah jadi kupu-kupu (metamorfosis) dikendalikan
oleh hormon yang disekresikan oleh sel neurosekretori pada otak.
Ketika ulat sutra sebagai contoh, mensekresikan hormon otak, hormon
ini mengatur serangkaian perubahan kimia. Hormon otak berfungsi
menstimulasi kelenjar protosaik untuk mensekresikan hormon alfaekdison (disusun oleh 20-hidroksiekdison) yang memicu perubahan
seluler pada pelepasan kulit/bulu dan metamorfosis.
Pada Corpora alata, juvenile hormon (JH) yang memicu
metamorfosis dihasilkan oleh sepasang kelenjar endokrin yang terletak
disamping otak.
Fungsi hormon Pada katak. Hormon Tirotropik (TRH ; dari
hipotalamus) memicu sekresi Tiroksin yang disekresikan kelenjar tiroid
masuk dalam peredaran darah dan berikatan pada molekul reseptor
pada jaringan dan berperan dalam metamorfosis , pelepasan struktur
anatomi ekor kecebong, hati, kaki sebagai awal perkembangan seeekor
katak, dan secara bersamaan hormon penghambat -pelepasan-prolaktin
(PRIH;
dari
hipofisa)
bekerja
berlawanan
dengan
tiroksin,
memperlambat sekresi prolaktin.
SOAL DAN LATIHAN
A. Jawablah dengan singkat
1. Apa yang dimaksud dengan hormon! Sebutkan tiga kelompok utama
sesuai susunan zat kimianya!.
2. Berdasarkan tipe hormon, jelaskan prinsip-prinsip yang digunakan
oleh seluruh aktifitas kerja hormon!.
3. Apa yang dimaksud dengan ANF,?. Sebutkan fungsinya!
Untuk dapat menjawab latihan secara lengkap. Carilah buku-buku
dan bahan bacaan lain yang memuat tentang sistem endokrin pada
hewan, dan Anda dapat mengacu pada rambu-rambu pengerjaan latihan
berikut :
1. Hormon merupakan pembawa pesan kimia yang disekresikan oleh
sel dan kelenjar pada sistem endokrin ke dalam darah dan
membantu aktifitas sel dalam jaringan target spesifik. Susunan
kimia sebagian besar hormon adalah protein, steroid, dan amin.
2. 1). Hormon yang hanya mempengaruhi sel target; 2). Setiap sel
target dalam tubuh diatur hanya oleh sinyal hormon tertentu, 3). Sel
yang berbeda dapat melakukan respon (tanggapan) dengan cara
yang berbeda terhadap hormon yang sama, 4). Beberapa hormon,
yang memelihara homeostasis (keseimbangan) cairan tubuh,
terdapat setiap saat, 5). Sejumlah hormon bersirkulasi biasanya
dihasilkan oleh negative feedback control (kontrol negatif berbalik,
dan Sekali hormon berikatan dengan molekul reseptor, biasanya
dapat terurai secara cepat.
3. ANF (atrionatriuretik faktor) hormon yang disekresikan oleh sel
jantung. Berfungsi memberi tanggapan terhadap peningkatan
tekanan darah, menyebabkan vasodilatasi dan produksi urin,
sehingga menurunkan tekanan darah.
b.
Petunjuk :
Pilihlah
A. Jika jawaban (1), (2), dan (3) benar
B. Jika jawaban (1),
dan (3) benar
C. Jika jawaban (2),
dan (4) benar
D. Jika jawaban (4) saja yang
benar
1. Hormon merupakan pembawa pesan kimia yang disekresikan oleh
sel dan kelenjar pada sistem endokrin ke dalam darah , senyawa
kimia hormon dapat dibedakan, yaitu :
(1). protein
(2). amin
(3). steroid
(4). karbohidrat
2. Molekul yang berperan sebagai pembawa pesan kedua (second
messenger) untuk berbagai hormon protein, polipeptida dan hormon
amin adalah :
(1). cAMP
(2). cGTP
(3). cGMP
(4). cATP
3. Pada arthropoda hormon ekdison berperan dalam proses berikut :
(1). Pergantian kulit
(2). Pergantian bulu
(3). metamorfosis
(4). pencernaan
4. Sel gama pada pulau Langerhan kelenjar pankreas menghasilkan
suatu hormon yang berperan sebagai berikut :
(1). Menghambat sekresi insulin dan glukagon
(2). Menghambat sekresi glikogen
(3). Absorpsi glukosa melintasi usus
(4). Meningkatkan sekresi insulin
5. Kelenjar adrenal (anak ginjal) menghasilkan hormon kortikosteroid
dan seks steroid, yang termasuk kortikosteroid terdiri dari :
(1). Estrogen
(2). Glukokortikoid
(3). Androgen
(4). mineralokortikoid
6. Ginjal mensekresikan eritropoietin yang berfungsi sebagai berikut
ini :
(1). Penyerapan kalsium dalam tulang
(2). Mengatur natrium dalam ginjal
(3). Mengatur air dalam ginjal
(4). Menstimulasi pembentukan sel darah merah
7. Hormon yang berperan dalam metamorfosis atau perkembangan
kecebong menjadi katak, adalah :
(1). TRH
(2). PRIH
(3). Tiroksin
(4). ACTH
8. Hormon Juvenil (JH) pada arthropoda, berperan dalam proses
berikut ini :
(1). Pergantian kulit
(2). Pergantian bulu
(3). Menghasilkan telur
(4). Tahap perkembangan
9. Kelenjar yang paling banyak menghasilkan macam hormon atau
‘Master of Gland” adalah :
(1). Tiroid
(2). Hipotalamus
(3). Adrenal
(4). Hipofisa
10. Beberapa hormon protein, neurotransmiter dan faktor pertumbuhan,
serta sejumlah stimulasi elektrik berperan melalui molekul yang
mengaktifkan respon seluler utama, molekul tersebut adalah :
(1). Inositol trifosfat 3
(2). cAMP
(3). Diasilgliserol
(4). cGTP
REFLEKSI
Untuk mengetahui kebenaran jawaban Anda, bandingkan
dengan kunci jawaban pada bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah
jawaban yang benar, selanjutnya hitung tingkat penguasaan Anda
terhadap materi di atas dengan menggunakan rumus :
Jumlah jawaban yang benar
Tingkat penguasaan = ------------------------------------ X 100%
10
Arti tingkat penguasaan yang Anda capai :
90% - 100% = baik sekali
80% - 89% = baik
70% - 79% = cukup
< 69% = kurang
Apabila Anda mencapai tingkat penguasaan 80% ke atas, Anda
dapat meneruskan untuk mempelajari Kegiatan belajar 2. Bagus! Akan
tetapi, bila tingkat penguasaan Anda masih di bawah 80%, Anda harus
mengulangi mempelajari materi di atas terutama bagian yang belum
Anda kuasai.
KUNCI JAWABAN TES FORMATIF
No
Tes Formatif Tes Formatif Tes Formatif
1
2
3
1.
B
A
A
2.
C
A
B
3.
C
D
A
4.
A
B
A
5.
B
C
C
6.
A
C
D
7.
A
B
A
8.
B
C
D
9.
B
A
D
10.
A
B
B
DAFTAR PUSTAKA
-
Brock, T. D, M. T. Madigan, 1997. Biology of Microorganisms.
Sixth Edition. New Jersey : Prentice-Hall Inc.
-
Jumhana, N. dkk .2006. Konsep Dasar Biologi. Bandung, UPI
PRESS.
-
Kimball John W, 1989. Biologi. Edisi ke-5. Jakarta : Erlangga.
-
Storer Tracy I., Robert L.Usinger., Robert C.Stebbins., James
W.Nybakken., 19978. General Zoology. New Delhi : Tata
McGraw-Hill Publishing Company LTD.
Download