Paramita Blog

Sebagai makhluk hidup, hewan juga mempunyai sistem ekskresi. Sistem ekskresi pada hewan bermacam-macam. Berikut akan dibahas sistem ekskresi hewan satu per satu.

1. Platyhelminthes

Alat ekskresi Platyhelminthes seperti pada Planaria berupa sel-sel berambut getar. Karena rambut getar ini tampak seperti nyala api , maka sel-sel ini dinamakan flame cell (sel api). Cairan tubuh disaring di dalam flame cell dan zat-zat sisa diserap kemudian dikeluarkan dari tubuh melalui lubang-lubang yang terdapat pada permukaan tubuh.

2. Annelida

Annelida sudah mempunyai alat ekskresi khusus, yaitu berupa nefridia yang terdapat pada setiap segmen tubuh. Pada setiap segmen terdapat sepasang nefridia. Nefridia ini dilengkapi dengan corong terbuka dan bersilia yang disebut nefrostom yang terdapat pada setiap sekat pemisah segmen.

Nefrostom berfungsi menarik dan mengambil cairan tubuh. Pada saat cairan melalui nefridia, zat-zat yang berguna diserap darah dan zat sisa, seperti air, senyawa nitrogen, dan garam-garam yang tidak diperlukan oleh tubuh ditampung dalam kantong kemih. Zat sisa tersebut kemudian dikeluarkan melalui nefridiofor (lubang nefridium). Contoh Annelida yang mudah kita temui yaitu cacing tanah. Cacing tanah mengeluarkan urine per hari sebesar 60% dari berat tubuh.

3. Insecta

Pada Insecta seperti kecoak dan belalang, alat ekskresinya berupa buluh halus berwarna kekuningan yang disebut pembuluh Malpighi. Pembuluh Malpighi berfungsi membuang urea, asam urat, dan garam-garam dari darah ke usus. Jumlah pembuluh Malpighi bervariasi. Pembuluh ini berhubungan dengan saluran usus pada perbatasan usus tengah dengan usus belakang.

Zat-zat sisa metabolisme diserap dari cairan jaringan oleh pembuluh Malpighi dan membentuk kristal asam urat. Asam urat ini masuk ke usus belakang yang akhirnya keluar bersama feses. Sebagian zat sisa yang mengandung nitrogen digunakan untuk membentuk kitin pada eksoskeleton dan dapat diekskresikan pada waktu pengelupasan kulit (molting)

4. Pisces

Alat-alat pengeluaran ikan berupa sepasang ginjal opistonefros yang merupakan tipe ginjal paling primitif. Pada ginjal opistonefros, tubulus bagian anterior telah lenyap, beberapa tubulus bagian tengah berhubungan dengan testis, serta terdapat konsentrasi dan pelipatgandaan tubulus di bagian posterior.

Mekanisme ekskresi ikan yang hidup di air tawar berbeda dengan ikan yang hidup di air laut. Ikan yang hidup di air tawar, mengekskresi amonia dan aktif menyerap ion anorganik melalui insang serta mengeluarkan urine dalam jumlah besar. Sebaliknya, pada ikan yang hidup di laut mengekskresikan sampah nitrogen berupa trimetilamin oksida (TMO) yang memberi bau khas ikan laut, menghasilkan ion-ion lewat insang, serta mengeluarkan urine sedikit. Ginjal ikan air laut tidak memiliki glomerulus. Akibatnya, tidak terjadi ultrafiltrasi di ginjal dan pembentukan urine sepenuhnya oleh sekresi garam-garam dan TMO yang berkaitan dengan osmosis air. Perhatikan Gambar 8.16 dan Gambar 8.17 untuk mengetahui perbedaan mekanisme ekskresi ikan air tawar dan ikan air laut.

Pada prinsipnya sistem koordinasi hewan sama dengan sistem koordinasi manusia yaitu melibatkan hal-hal berikut.

1.    Pelepasan zat kimia dari sel-sel ke dalam cairan ekstra sel.
2.    Mentranspor zat dari bagian satu ke bagian yang lain.
3.    Pengaktifan atau penonaktifan sel-sel yang dipengaruhi oleh zat. Pada subbab ini akan dibahas beberapa sistem koordinasi hewan yang memiliki sifat khusus. Hewan-hewan yang dimaksud di antaranya cacing, serangga, ular, dan katak.

1. Sistem Koordinasi Cacing

Susunan sistem saraf pada cacing berupa sistem tangga tali. Planaria, yang termasuk golongan cacing pipih memiliki sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat Planaria terdapat pada otak disebut juga ganglion anterior. Otak ini berukuran kecil. Sistem saraf tepi cacing berupa dua saluran yang menuju ke arah posterior, masing-masing saraf tersebut berada di daerah lateral tubuh cacing, keduanya dihubungkan oleh saraf penghubung. Saraf yang juga tersusun simetri bilateral ini digunakan untuk merespon cahaya. Apabila cacing pipih terkena sinar, otak akan memerintahkan cacing bergerak ke tempat gelap, misalnya di bagian bawah batu. Perhatikan Gambar 9.21.



Berbeda dengan Planaria, Annelida (misalnya lintah) mempunyai jumlah neuron yang lebih banyak di bagian otak. Saraf yang terdapat di sepanjang tubuhnya merupakan saraf ventral yang tersusun atas beberapa ganglion. Di dalam ganglion terdapat interneuron yang mengoordinasi berbagai aksi pada setiap segmen.

2. Sistem Koordinasi Serangga

Sistem saraf serangga juga terdiri dari sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi, berupa sistem saraf tangga tali. Pada belalang sistem saraf pusat tersusun atas kelompok-kelompok badan sel saraf yang disebut ganglia. Tiap-tiap ganglia dihubungkan oleh satu atau lebih tali-tali saraf. Sementara itu, saraf tepi belalang tersusun oleh akson sensorik dan akson motorik ke dan dari ganglia. Perhatikan Gambar 9.22.




Pada serangga kelenjar endokrin lebih banyak digunakan untuk proses pertumbuhan dan metamorfosis. Selama masa pertumbuhan, serangga akan menanggalkan eksoskeletonnya secara berkala. Proses pergantian kulit ini disebut molting. Molting terjadi sampai stadium dewasa. Hormon yang menyebabkan terjadinya molting adalah hormon ekdison. Hormon ini dihasilkan dari kerja sama kelenjar protorasik yang terletak di dalam dada dan hormon yang dihasilkan oleh otak.

Otak serangga juga menghasilkan hormon yang mempengaruhi proses metamorfosis, yaitu hormon juvenil. Hormon ini berfungsi menghambat proses metamorfosis. Sekresi hormon juvenil yang cukup akan membuat ekdison merangsang pertumbuhan larva. Namun, jika sekresi hormon ini berkurang maka ekdison akan merangsang perkembangan pupa. Perhatikan proses pergantian kulit pada gambar berikut. Perhatikan Gambar 9.23.



Apabila hormon ini dihilangkan dengan cara mengambil kelenjar korpora alata maka segera terjadi proses metamorfosis dan menyebabkan perkembangan hewan dewasa.

Serangga juga menghasilkan feromon, misalnya semut-semut mensekresikannya dari kelenjar di dalam kepalanya. Hormon ini cepat berdifusi ke segala arah. Feromon dapat tercium oleh semut-semut lain yang berada beberapa sentimeter dari sumbernya, misalnya pada jejak semut pekerja yang sedang kembali ke sarang dengan membawa makanan. Jejak ini menarik dan menuntun semut lain ke sumber makanan. Feromon diperbarui secara

terus-menerus sepanjang makanan tersebut masih ada. Akan tetapi, bila persediaan mulai menyusut maka semua pembuatan jejak berhenti. Jejak feromon semut menguap dengan cepat sehingga semut lain tidak dapat mencapai tempat itu.

Sistem indra penglihatan pada serangga berbeda dengan Molusca dan Vertebrata. Mata pada serangga disebut mata majemuk atau mata faset karena terdiri dari saluran berulang yaitu omatidia. Setiap saluran berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium menyumbangkan informasi yang hanya menamai satu daerah objek. Omatidium yang lain memberi informasi tentang daerah lainnya. Gabungan seluruh respon dari semua omatidia merupakan bayangan menarik, sehingga akan membentuk suatu pola cahaya dan bintik gelap yang menyusun seluruh pandangan.

3. Sistem Koordinasi Ular dan Katak

Kedua hewan ini mempunyai organ respon reseptor bau (atau rasa) yang sangat baik, yaitu organ Jacobson. Organ ini terletak di langit-langit mulut. Secara bergantian mereka mengeluarkan lidahnya ke udara dan kemudian ke dalam organ Jacobson. Tingkah laku seperti itu membuat mereka dapat merasakan udara dan mendeteksi adanya bau.

Pada sistem sirkulasi darah tertutup, darah mengalir ke seluruh jaringan tubuh melalui pembuluh. Jantung memompa darah ke seluruh jaringan tubuh melalui pembuluh dan kembali ke jantung juga melalui pembuluh.

Sistem sirkulasi pada cacing tanah terdiri atas lima pasang jantung pembuluh atau jantung semu yang terletak pada segmen tubuh VII hingga XI. Lima pembuluh darah sejajar dengan panjang tubuh. Pada setiap segmen tubuh terdapat sepasang pembuluh penghubung, pembuluh darah dorsal (punggung), pembuluh ventral (perut), serta anyaman pembuluh kapiler. Jantung pembuluh terdiri dari pembuluhpembuluh yang berukuran besar, yaitu pembuluh dorsal dan ventral yang mampu berkontraksi. Amati Gambar 5.16.




Aliran darah terjadi karena adanya kontraksi jantung semu (lengkung aorta). Jantung memompa darah dari pembuluh darah dorsal ke pembuluh darah ventral kemudian ke seluruh tubuh. Pertukaran gas pernapasan terjadi di dalam jaringan-jaringan tubuh melalui kapiler. Dari seluruh tubuh, darah menuju dorsal tubuh kemudian baru kembali ke jantung.

1) Sistem Pernapasan Insecta Serangga
Insecta bernapas menggunakan sistem trakea. Sistem trakea pada serangga, misalnya belalang terdiri atas spirakel, saluran (pembuluh trakea), dan trakeolus. Spirakel atau stigma merupakan jalan keluar masuknya udara dari dan ke dalam sistem trakea, terdapat di kerangka luar (eksoskeleton), berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh, dan merupakan tempat bermuaranya pembuluh trakea.

Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat. Udara masuk melalui empat pasang spirakel depan dan keluar melalui enam pasang spirakel belakang. Oksigen dari luar masuk lewat spirakel, kemudian menuju pembuluh-pembuluh trakea, selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus. Dengan demikian, oksigen dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus merupakan cabang-cabang terkecil berukuran ± 0,1 mµ dari saluran pembuluh trakea yang berhubungan langsung dengan jaringan tubuh dan tidak berlapis zat kitin. Trakeolus ini merupakan tempat terjadinya pertukaran udara pernapasan. Trakeolus mempunyai fungsi sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada Vertebrata. Perhatikan Gambar 7.13.



Mekanisme pernapasan pada belalang diatur oleh otot perut (abdomen). Ketika otot perut (abdomen) berelaksasi, volume trakea normal sehingga udara masuk. Sebaliknya, ketika otot abdomen berkontraksi, volume trakea mengecil sehingga udara keluar. Jalur yang dilalui udara pernapasan, yaitu udara luar => stigma/spirakel => saluran/pembuluh trakea => trakeolus => jaringan tubuh. Jadi, sistem trakea berfungsi mengangkut O2 dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, serta sebaliknya mengangkut CO2 hasil pernapasan untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut udara pernapasan.

Pada serangga air, seperti jentik nyamuk, udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke permukaan air untuk mengambil udara. Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara, sehingga dapat menyelam di dalam air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung udara dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.

Adapula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya O2 diedarkan melalui pembuluh trakea.

2) Sistem Pernapasan Arthropoda Lain ( Laba Laba , Kalajengking & Udang )

Laba-laba (Arachnida) dan kalajengking (Scorpionida) bernapas dengan paru-paru buku. Paru-paru buku ini merupakan invaginasi (pelekukan ke dalam) abdomen. Paru-paru buku memiliki banyak lamela seperti halaman buku yang dipisahkan oleh batang-batang sehingga udara dapat bergerak bebas (lihat Gambar 7.14). Udara dari luar, masuk melalui spirakel secara difusi. Selanjutnya, udara masuk di antara sel-sel lamela dan berdifusi dengan pembuluh darah di sekitar lamela.



Arthropoda yang hidup di air, misalnya dari golongan Crustacea (udang-udangan), seperti udang dan ketam, bernapas dengan insang buku. Perhatikan Gambar 7.15. Insang buku ini tumbuh dari dasar anggota tubuh dan dinding tubuh yang berdekatan, dan menjulur ke atas ke dalam ruang brankial. Tiap insang terdiri atas sumbu sentral tempat pertautan lamela atau filamen. Aliran air dihasilkan oleh gerakan mendayung dari insang timba, yaitu suatu penjuluran berbentuk bulan sabit dari salah satu penjuluran mulut (maksila kedua). Pada udang, air masuk ke dalam ruang brankial di belakang karapaks dan di antara kaki. Selanjutnya, saluran di dalam sumbu insang membawa darah ke dan dari ruang di dalam lamela, pertukaran udara pernapasan berlangsung melalui dinding tipis lamela. Keluar masuknya udara disebabkan oleh gerakan otot yang terjadi secara teratur.



Baik paru-paru buku maupun insang buku, keduanya mempunyai fungsi yang sama seperti fungsi paru-paru pada Vertebrata.

Hewan-hewan Invertebrata ada yang belum memiliki sistem pernapasan khusus, seperti Porifera dan sebagian cacing (Vermes). Umumnya hewan-hewan tersebut melakukan pernapasan langsung, yaitu secara difusi melalui permukaan tubuhnya. Namun, pada hewan-hewan yang lebih tinggi, seperti Mollusca dan Arthropoda sudah memiliki sistem pernapasan khusus, walaupun masih sederhana. Misalnya Insecta dan Myriapoda beranapas menggunakan trakea, hewan-hewan Arachnida, misalnya laba-laba bernapas menggunakan paruparu buku. Hewan-hewan yang hidup di air misalnya Crustacea (golongan udang-udangan) dan Mollusca (siput dan kerang) bernapas menggunakan insang.

a. Sistem Pernapasan Porifera

Porifera bernapas dengan cara memasukkan air melalui pori-pori (ostium) yang terdapat pada seluruh permukaan tubuhnya, masuk ke dalam rongga spongocoel. Proses pernapasan selanjutnya dilakukan oleh sel leher (koanosit), yaitu sel yang berbatasan langsung dengan rongga spongocoel. Perhatikan Gambar 7.10.



Aliran air yang masuk melalui ostium menuju rongga spongocoel membawa oksigen sekaligus zat-zat makanan. Pengikatan O2 dan pelepasan CO2 dilakukan oleh sel leher (koanosit). Selain melakukan fungsi pernapasan, sel leher sekaligus melakukan proses pencernaan dan sirkulasi zat makanan. Selanjutnya, air keluar melalui oskulum.

b. Sistem Pernapasan Vermes ( Cacing )

Sebagian besar Vermes bernapas menggunakan permukaan tubuhnya, misalnya anggota filum Platyhelminthes yaitu Planaria dan anggota filum Annelida yaitu cacing tanah (Pheretima sp.). Namun, pada beberapa Annelida bernapas dengan insang, misalnya Annelida yang hidup di air yaitu Polychaeta (golongan cacing berambut banyak) ini bernapas menggunakan sepasang porapodia yang berubah menjadi insang.

Pada Planaria, O2 yang terlarut di dalam air berdifusi melalui permukaan tubuhnya. Demikian juga dengan pengeluaran CO2. Pada cacing tanah, O2 berdifusi melalui permukaan tubuhnya yang basah, tipis, dan memiliki pembuluh - pembuluh darah. Selanjutnya, O2 diedarkan ke seluruh tubuh oleh sistem peredaran darah. CO2 sebagai sisa pernapasan dikeluarkan dari jaringan oleh pembuluh darah, kemudian keluar melalui permukaan tubuh secara difusi. Perhatikan Gambar 7.11.



Permukaan tubuh cacing tanah selalu basah. Hal ini berfungsi untuk mempermudah proses difusi O2 melalui permukaan tubuhnya.

c. Sistem Pernapasan Mollusca

Hewan bertubuh lunak (Mollusca) yang hidup di air, seperti siput, cumi-cumi, dan kerang (Bivalvia) bernapas menggunakan insang. Perhatikan Gambar 7.12. Aliran air masuk ke dalam insang dan terjadi pertukaran udara dalam lamela insang. Mollusca yang hidup di darat, seperti siput darat (bekicot) bernapas menggunakan paru-paru.