PERBANDINGAN SISTEM RESPIRASI PADA HEWAN VERTEBRATA

PERBANDINGAN SISTEM RESPIRASI PADA HEWAN VERTEBRATA

Anatomi digunakan untuk menunjukkan ilmu yang mepelajari bentuk dan struktur organisme ( makhluk Hidup ). Secara harfiah kat itu berarti memotong dan memisahkan menjadi bagian bagian dan digunkan oleh ahli ahli Anatomi pada zaman dahulu untuk membahas dan menguraikan secara lengkap hasil penbedahan mayat.

Berbeda dengan anatomi, yang pada dasarnya mempelajari struktur, histologi merupakan ilmu yang mempelajari jaringan tubuh pada hewan secara lengkap dan fungsi semua bagian bagian tubuh.

Ilmu Anotomi dalam perkembangannya terbagi menjadi beberapa cabang khusus.( Menurut Dorlana’s Medical Diktionary ) terdapat 30 cabang Anatomi. Anatomi komparative mempelajari struktur tubuh,mencakup periode konsepsi.

Cabang Anatomi yang lain,yang mempelajari jaringan dan sel serta bagian bagian yang hanya dapat dilihat dengan hanya bantuan mikroskop. Bidang ini dikenal sebagai ( Anatomi mikroskopik dan degan mikroskop Elektron )

            Dalam bab ini akan dijelaskan mengenai anatomi perbandingan hewan pada sistem respirasi verebrata, yakni :

a)      PISCES

Ikan hidup berada di lingkungan perairan yang memiliki konsentrasi oksigen yang terlarut. alat pernafasan yang cocok bagi ikan adalah insang (branchia) yang sangat efisien untuk mengekstraksi oksigen yang terlarut dalam air. Setiap insang terdiri dari sepasang filamen (Holobranchia) dan tiap filamen mengandung banyak lapisan tipis yang disebut dengan lamela. Insang ikan merupakan struktur yang mengandung banyak pembuluh darah terutama pada filamen yang memiliki banyak kapiler sehingga memungkinkan O2 berdifusi masuk dan CO2 berdifusi keluar. Insang pada ikan dibedakan menjadi dua macam yaitu insang dengan tutup insang (operkulum) dan insang tanpa operkulum. Insang dengan operkulum dimiliki oleh ikan bertulang sejati (kelas Osteichthyes) sedangkan insang tanpa operkulum dimiliki oleh ikan bertulang rawan (kelas Chondrichthyes). Ikan bertulang sejati umumnya memiliki empat pasang insang pada masing-masing sisi faring dan terlindungi oleh operkulum. Masing-masing insang terdirri dari sebuah lengkung insang (arkus brankhialis)dan tersusun atas tulang rawan (Rida, 2008).

Alat-alat pernapasan pada ikan adalah mulut dan insang. Insang pada ikan tersusun atas bagian-bagian sebagai berikut (Yasin, 1992) :

·          Tutup insang (operculum), berfungsi melindungi kepala dan mengatur mekanisme aliran air sewaktu bernapas.

·          Selaput tipis di pinggiran operculum (membrane brankiostega), berfungsi sebagai klep atau katup pada saat air masuk ke dalam rongga mulut.

·          Lengkung insang (arkus branchialis). Tumbuh pada rigi-rigi yang berguna untuk menyaring air pernapasan yang melaui insang.

·          Lembaran (filamen) insang (hologbranchialis), berwarna kemerahan, tersusun atas jaringan lunak berbentuk sisir.

·          Saringan insang (tapis insang), berfungsi untuk menjaga agar tidak ada benda-benda asing yang masuk ke dalam rongga insang.

Insang dimiliki oleh jenis ikan (pisces). Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Bagian terluar dare insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran insang terdiri dare sepasang filamen, dan tiap filamen mengandung banyak lapisan tipis (lamela). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler sehingga memungkinkan O2 berdifusi masuk dan CO2 berdifusi keluar. Insang pada ikan bertulang sejati ditutupi oleh tutup insang yang disebut operkulum, sedangkan insang pada ikan bertulang rawan tidak ditutupi oleh operkulum (Yasin, 1992).

Insang tidak saja berfungsi sebagai alat pernapasan tetapi dapat pula berfungsi sebagai alat ekskresi garam-garam, penyaring makanan, alat pertukaran ion, dan osmoregulator. Beberapa jenis ikan mempunyai labirin yang merupakan perluasan ke atas dari insang dan membentuk lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur. Labirin ini berfungsi menyimpan cadangan 02 sehingga ikan tahan pada kondisi yang kekurangan 02. Contoh ikan yang mempunyai labirin adalah: ikan gabus dan ikan lele. Untuk menyimpan cadangan 02, selain dengan labirin, ikan mempunyai gelembung renang yang terletak di dekat punggung (Yasin, 1992).

b)     AMPHIBI

Pernapasan pada amphibia terdiri dari pernapasan kulit dan pernapasan paru-paru. Kecuali pada fase berudu, berudu bernafas dengan insang karena hidupnya di air. Pernapasan Kulit, kulit amphibia yang sangat tipis (setebal 5-8 sel), banyak mengandung kelenjar mukosa sehingga selalu basah dan kaya dengan kapiler darah yang merupakan lanjutan dari arteria kutanae. (Rida, 2010).

Tractus respiratorius pada amphibi terdiri dari (Tim Dosen Anatomi, 2007):

·         Nares Anterior

·         Cavum Oris

·         Pharynks

·         Larynks ; terdapat dua pita elastis yang disebut Corda vokalis (kantung suara) apabila udara dengan cepat keluar dari dolmonum maka corda tersebut bergetar dan menimbulkan bunyi.

·         Bronchus ; pendek

·         Pulmonum ; sepasang di kiri-kanan cor

Gbr. alat pernafasan katak

c)      REPTIL

Secara umum reptilia bernapas menggunakan paru-paru. Tetapi pada beberapa reptilia, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit disekitar kloaka. (Anonim, 2010).

Sistem pernafasan pada reptilia lebih maju dari Amphibi. Dinding laring dibentuk oleh tulang rawan kriterokoidea dan tulang rawan krikodea. Trakhea dan bronkhus berbentuk panjang dan dibentuk oleh cincin-cincin tulang rawan. Tempat percabangan trakhea menjadi bronkhus disebut bifurkatio trakhea. Bronkhus masuk ke dalam paru-paru dan tidak bercabang-cabang lagi. Paru-paru reptilia berukuran relatif besar, berjumlah sepasang. Struktur dalamnya berpetak-petak seperti rumah lebah, biasanya bagian anterior lebih banyak berpetak daripada bagian posterior. Larinx terletak di ujung anterior trachea. Dinding larinx ini disokong oleh cartilago cricoida dan cartilago anytenoidea. Kearah posterior trachea membentuk percabangan (bifurcatio) menjadi bronchus kanan dan bronchus kiri, yang masing-masing menuju ke pulmo kanan dan pulmo kiri. Pulmo lacertilia dan ophidia ialah relatif sederhana. Pada beberapa bentuk, bagian internal pulma terbagi tidak sempurna menjadi dua bagian, ialah bagian anterior berdinding saccuter sedang bagian posterior berdinding licin, tidak vasculer dan berfungsi terutama untuk reservoir. Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaan pertukaran gas (Anonim, 2010).

d)     AVES

Bangsa burung mempunyai system pernafasan paru-paru yang unik, yaitu pernafasan paru-paru yang diperlengkapi dengan system kantong-kantong udara. Sepasang paru-parunya relative kecil, hanya dapat mengembang sedikit, dan dibungkus oleh selaput yang disebut pleura (Rida, 2010).

Tractus Respiratorius pada aves terdiri dari (Tim Dosen Anatomi, 2007):

a)      Nares ; terdapat cavum nasi kiri dan kanan yang dibatasi oleh septum nasi  (sekat rongga hidung), di dalam rongga hidung ada lipatan kerang hidung. Lubang hidung yang dibelakang disebut nars posterior. Udara yang masuk melalui nares terus ke pharynx, larynx dan trachea.

b)      Pharynx

c)      Larynx ; dihubungkan dengan pharynx oleh rima glottis bila telan makanan.

d)     Apparatus vokalis;  terdiri dari ligamentum vokale, alat ini terdapat di larynx

e)      Trachea; tersusun dari deretan-deretan cincin tulang rawan yang disebut abbulus trachealis, trachea bercabang dua (bifurcatio) menjadi bronchi dan ini tersusun dari cincin tulang rawan yang disebut annulus bronchialis. Bronchus ini bercabang-cabang lagi di dalam polmonum.

f)       Polmunum;

Pada burung, tempat berdifusinya gas pernapasan hanya terjadi di paru-paru. Paru-paru burung berjumlah sepasang dan terletak dalam rongga dada yang dilindungi oleh tulang rusuk (Anonim, 2009).

Jalur pernapasan pada burung berawal di lubang hidung. Pada tempat ini, udara masuk kemudian diteruskan pada celah tekak yang terdapat pada dasar faring yang menghubungkan trakea. Trakeanya panjang berupa pipa bertulang rawan yang berbentuk cincin, dan bagian akhir trakea bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Dalam bronkus pada pangkal trakea terdapat sirink yang pada bagian dalamnya terdapat lipatan-lipatan berupa selaput yang dapat bergetar. Bergetarnya selaput itu menimbulkan suara. Bronkus bercabang lagi menjadi mesobronkus yang merupakan bronkus sekunder dan dapat dibedakan menjadi ventrobronkus (di bagian ventral) dan dorsobronkus ( di bagian dorsal). Ventrobronkus dihubungkan dengan dorsobronkus, oleh banyak parabronkus (100 atau lebih) (Anonim, 2009).

Fungsi kantung udara (Anonim, 2009):

-            membantu pernafasan terutama saat terbang

-            menyimpan cadangan udara (oksigen)

-            memperbesar atau memperkecil berat jenis pada saat burung berenang

-            mencegah hilangnya panas tubuh yang terlalu banyak

Umumnya burung mempunyai lima pasang kantong udara, yaitu (Rida, 2010):

(1)    Kantong servikal,

(2)    kantong interklavikula,

(3)    kantong torasika anterior,

(4)    kantong torasika posterior dan

(5)    kantong udara abdominal.

Gmbr. Sistem pernafasan Aves

e)      MAMALIA

Pada dasarnya sistem respirasi pada mamalia sama dengan respirasi secara umum. Organ-organ respirasinya pun juga hampir sama. Memiliki bagian saluran pernapasan: rongga hidung, faring, laring, trakhea, bronkus, dan bronkiolus. Bagian pernapasan: bronkioli respiratori, dukti alveoli, dan alveoli. Organ pernapasan utama adalah paru-paru. Paru-paru mamalia berongga-rongga dan umumnya terbagi menjadi lobus-lobus. Kebanyakan dua lobus sebelah kiri dan tiga lobus sebelah kanan. Ada juga mamalia yang paru-parunya yang tidak terbagi dalam lobus-lobus, misalnya pada ikan paus, duyung, gajah, kuda, dan beberapa kelelawar. Pada monotremata dan tikus, hanya paru-paru kanan yang terbagi dalam lobus-lobus. Sebelah luar paru-paru dilapisi oleh selaput pleura. Rongga hidung dipisahkan oleh suatu sekat yang disebut septum basal, menjadi bagian kiri dan kanan. Dengan udara luar dihubungkan oleh lubang hidung luar (nares eksternal), dengan faring dihubungkan oleh lubang hidung dalam (nares internal/khoane). Faring merupakan persimpangan antara saluran napas dan salura makanan. Lobus merupakan suatu rongga yang terletak di belakang faring. Epigatus berfungsi untuk menutupi glotis waktu menelan makanan, agar makanan tidak masuk ke sistem pernapasan. Terdapat pula alat suara (apparatus vokalis) berupa sepasanang pita kecil (ligamen). Trakhea diperkuat oleh cincin tulang rawan hialin dan fibrosa. Bronkus yang dibedakan menjadi dua, yaitu bronkus ekstrapulmonalis dan bronkus intrapulmonalis. Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus intrapulmonalis (Rida, 2010).

Sistem pernafasan tersusun atas organ pernafasan yang diawali dengan saluran pernafasan yang terdiri atas hidung, faring, laring, trakea, bronkus serta alveolus, pembuluh darah paru-paru, pembuluh limfe paru-paru, dan pleura yang terhubung langsung dengan paru-paru (Anonim, 2009).

Gambar. alat pernafasan manusia

Alat-alat pernapasan pada manusia meliputi (Jaka, 2010) :

1.      Hidung,

Hidung merupakan organ pertama yang dilalui oleh udara. Di dalam rongga hidung terdapat rambut-rambut dan selaput lendir, yang berfungsi sebagai penyaring, penghangat, dan pengatur kelembaban udara yang akan masuk keparu-paru. Sebaiknya bernapas selalu melalui hidung.

2.      Saluran pernapasan (faring, laring, trakea, bronkhus, bronkeolus, alveolus)

· Faring

Faring (tekak) merupakan persimpangan antara kerongkongan dan tenggorokan. Terdapat katup yang disebut epiglotis (anak tekak) berfungsi sebagai pengatur jalan masuk ke kerongkongan dan tenggorokan. Pernahkah kalian tersedak makanan? Coba pikirkan apa penyebabnya ?

· Laring

Laring adalah pangkal tenggorokan, terdiri atas kepingan tulang rawan membentuk jakun dan terdapat celah menuju batang tenggorok (trakea) disebut glotis, di dalamnya terdapat pita suara dan beberapa otot yang mengatur ketegangan pita suara sehingga timbul bunyi.

· Trakea (Batang Tenggorok)

Berupa pipa yang dindingnya terdiri atas 3 lapisan, yaitu lapisan luar terdiri atas jaringan ikat, lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan, dan lapisan dalam terdiri atas jaringan epitelium besilia. Terletak di leher bagian depan kerongkongan

· Bronkhus

Merupakan percabangan trakea yang menuju paru-paru kanan dan kiri. Struktur bronkhus sama dengan trakea, hanya dindingnya lebih halus. Kedudukan bronkhus kiri lebih mendatar dibandingkan bronkhus kanan, sehingga bronkhus kanan lebih mudah terserang penyakit

· Bronkheolus

Bronkheolus adalah percabangan dari bronkhus, saluran ini lebih halus dan dindingnya lebih tipis. Bronkheolus kiri berjumlah 2, sedangkan kanan berjumlah 3, percabangan ini akan membentuk cabang yang lebih halus seperti pembuluh.

· Alveolus

Berupa saluran udara buntu membentuk gelembung-gelembung udara, dindingnya tipis setebal selapis sel, lembab dan berlekatan dengan kapiler darah.
Alveolus berfungsi sebagai permukaan respirasi, luas total mencapai 100 m2 (50 x luas permukaan tubuh) cukup untuk melakukan pertukaran gas ke seluruh tubuh.

3.      Paru-paru

                Berjumlah sepasang terletak di dalam rongga dada kiri dan kanan. Paru-paru kanan memiliki 3 lobus (gelambir), sedangkan paru-paru kiri memiliki 2 lobus (gelambir). Di dalam paru-paru ini terdapat alveolus yang berjumlah ± 300 juta buah. Bagian luar paru-paru dibungkus oleh selaput pleura untuk melindungi paru-paru dari gesekan ketika bernapas, berlapis 2 dan berisi cairan (Rida, 2010).

Sistem pernafasan secara garis besarnya terdiri dari paru-paru dan susunan saluran yang menghubungkan paru-paru dengan yang lainnya, yaitu hidung, tekak, pangkal tenggorok, tenggorok, cabang tenggorok. Pada awalnya kita menghirup udara melalui rongga hidung yang kemudian melewati tekak dan pangkal tenggorok kemudian terus ke tenggorokan. Tenggorok bentuknya seperti pipa yang kuat, terletak di depan kerongkongan, melalui leher sampai mencapai rongga dada sebelah atas. Dinding tenggorok diperkuat oleh beberapa cincin rawan yang pada bagian belakangnya terbuka. Dalam rongga dada, tenggorok bercabang dua yaitu tenggorok kanan dan kiri yang masing-masing cabang memasuki paru-paru kanan dan paru-paru kiri (Jaka, 2010).

Kedua cabang tenggorok tersebut mempunyai ranting-ranting seperti pada pohon. Pada ranting-rantingnya yang terakhir terdapat gelembung-gelembung paru-paru yang amat kecil dan amat tipis dindingnya. Gelembung-gelembung itu hanya dapat dilihat dengan mikroskop. Dalam dindingnya mengalir darah melalui pembuluh-pembuluh kapiler, sehingga mudah terjadi pertukaran gas dari darah ke udara yang terdapat dalam gelembung paru-paru dan sebaliknya. Darah tersebut mengambil zat pembakar (oksigen) dan mengeluarkan karbondioksida (Jaka, 2010).

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2009, Sistem Respirasi Pada Aves, http://ginapodia.blogspot.com, diakses pada tanggal 26 Agustus 2010.

Anonim, 2010, Sistem Respirasi Pada Hewan, http://www.crayonpedia.com, diakses pada tanggal 26 Agustus 2010.

Jaka, 2010, Sistem Pernafasan Pada Manusia, http://jaka-bio.blogspot.com/, di akses pada tanggal 26 Agustus 2010

Rida, 2010, Sistem Respirasi, http://sweetir1s.blogspot.com, diakses tanggal 26 Agustus 2010.

Tim Dosen Anatomi, 2007, Anatomi Perbandingan Hewan Vertebrata, Jurusan Biologi, Universitas Hasanuddin.

Yasin, Maskoeri., 1992, Zoologi Vertebrata Untuk Perguruan Tinggi,Sinar Wijaya, Surabaya.