FISIOLOGI
HEWAN
MIKROSIRKULASI
PADA KATAK
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Mikrosirkulasi merupakan tempat
terjadinya kontak dan pertukaran zat antara darah dan jaringan tubuh. Tempat
terjadinya pertukaran tersebut persisnya adalah pada kapiler, yang merupakan
pembuluh darah sangat halus dan hanya dapat diamati pada jaringan yang sangat
tipis dan tembus cahaya (Susanto, 2012).
Diameter pembuluh darah halus
(arteriole, kapiler dan venula) dapat dikenali dari jumlah sel darah merah yang
berbaris di dalamnya, dan juga kecepatan aliran darahnya. Pembuluh darah yang
paling kecil, yaitu kapiler hanya dapat dilewati sel darah merah apabila sel
darah merah berbaris satu per satu. Bila pembuluh darah halus hanya dapat
dilewati sel darah merah dengan berbaris-baris dua-dua, maka pembuluh darah
tersebut adalah arteriole atau venula. Pembuluh darah yang lebih besar dapat
dilewati sel darah merah dengan berbaris lebih banyak lagi. Dengan mengamati
arah aliran darah di dalamnya, dapat dibedakan antara arteriole dengan venula
(Susanto, 2012).
Berdasarkan
uraian singkat di atas, maka dipandang perlu mengkaji lebih dalam dengan melakukan percobaan mikrosirkulasi.
B. Tujuan
Adapun tujuan
di laksanakannya praktikum ini adalah sebagai berikut :
- Untuk mengetahui mikrosirkulasi pada katak dan hewan yang memiliki sistem sirkulasi tertutup pada umumnya.
- Untuk mengetahui pengaruh berbagai rangsangan yang langsung di berikan secara lokal pada arteriol, kapiler, dan venula.
C. Manfaat
Adapun manfaat
dilaksanakannya praktikum ini adalah sebagai berikut dapat
meningkatkan pemahaman mahasiswa tentang mikrosirkulasi pada katak dan hewan
yang memiliki sistem sirkulasi tertutup pada umumnya.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Sistem
sirkulasi tertutup memiliki beberapa kelebihan apabila dibandingkan dengan
sistem sirkulasi terbuka. Pada sistem sirkulasi tertutup, darah beredar dalam
sistem pembuluh yang kontinu, di dorong oleh kekuatan yang berasal dari hasil
kerja jantung. Sebagai motor penggerak, jantung bekerja dengan melakukan
gerakan memompa secara terus-menerus sehingga tekanan dalam pembuluh dapat
dipertahankan tetap tinggi. Hasilnya, darah yang keluar dari pembuluh akan
segera masuk kembali ke jantung dengan cepat. Selain itu, pada hewan yang
memiliki sistem ini, darah akan mengalir dalam pembuluh secara langsung
kesetiap sel tubuh. Hal ini menjamin adanya pasokan sari makanan dan oksigen
dalam jumlah memadai ke tiap sel agar proses metabolisme dapat terselenggara
dengan baik. Apabila ada peningkatan aktivitas metabolisme, vertebrata dapat
meningkatkan jumlah pasokan darah ke organ yang lebih aktif (misalnya otot) dan
mengurangi penyebaran darah ke daerah yang kurang/tidak aktif. Organ sirkulasi
pada hewan yang memiliki sistem tertutup
terdiri atas jantung dan pembuluh darah, mulai dari pembuluh arteri, vena,
arteriol, venula, hingga jaringan kapiler (Isnaeni, 2006: h. 173).
Darah sebagai jaringan khusus yang menjalani sirkulasi,
terdiri dari sel-sel yang terendam dalam plasma darah. Berbeda dengan jaringan
lain, sel-selnya tidak menempati ruang tetap satu dengan yang lain, tetapi
bergerak terus dari satu tempat ke tempat lain. Aliran darah dalam seluruh
tubuh menjamin lingkungan yang tetap, agar semua sel serta jaringan mampu
melaksanakan fungsi berbagai bentuk sel darah berasal dari sel induk (stem
cell) dalam sumsum tulang dan memasuki aliran darah untuk memenuhi kebutuhan
tertentu pada hewan (Armadi, 2012).
Volume darah yang mengalir melalui
suatu organ dapat disesuaikan dengan mengatur kaliber (garis tengah internal)
arteriol organ. Di dalam organ arteriol bercabang-cabang lagi menjadi kapiler.
Pembuluh terkecil tempat semua pertukaran antara darah dan sel-sel sekitarnya
terjadi. Pertukaran di kapiler merupakan tujuan akhir dari sistem sirkulasi;
semua aktivitas lain dari sistem ini diarahkan untuk memastikan distribusi
darah segar ke kapiler untuk pertukaran semua sel. Kapiler-kapiler dari sel menyatu
membentuk venula kecil, yang terus bergabung membentuk vena kecil yang keluar
dari organ. Vena-vena kecil secara progresif bersatu untuk membentuk vena yang
lebih besar yang akhirnya mengalir kan darah ke jantung (Hala, 2007: h. 142).
Resistensi terhadap aliran darah
bergantung pada tiga faktor yaitu; viskositas (kekentalan) darah; panjang
pembuluh; dan jari-jari pembuluh. Viskositas mengacu pada fraksi yang timbul
antara molekul suatu cairan sewaktu mereka bergesekan satu sama lain selama
cairan mengalir. Semakin besar vaskositas, semakin besar resistensi terhadap
aliran. Viskositas dipengaruhi dua faktor yaitu konsentrasi protein plasma dan
jumlah sel darah merah yang beredar. Darah menggesek lapisan dalam pembuluh
sewaktu mengalir, semakin besar luas permukaan yang berkontrak dalam darah,
semakin besar resistensi terhadap aliran. Luas permukaan ditentukan oleh
panajang dan jari-jari pembuluh. Pada jari-jari konstan, semakin panjang
pembuluh maka semakin besar luas permukaan dan semakin besar resistensi
terhadap aliran darah (Adnan, 2008: h. 84).
Jantung
amfibi sedikit lebih kompleks yakni memiliki dua atrium, salah satu menerima
darah teraksigenasi dari seluruh tubuh, dua macam darah ini tercampur dalam
satu ventrikel, sehingga sistem ini tidak begitu efisien, akan tetapi bagi
hewan berdarah dingin dapat dikatakan cukup efektif bila mengalirkan melalui
ventrikel tersebut (Jasin, 1992: h. 86).
Dalam
ventrikel tunggal pada jantung katak, terdapat pencampuran darah kaya oksigen
yang telah kembali dari paru-paru dengan darah yang kurang oksigen yang telah
kembali dari bagian tubuh yang lain. Akan tetapi, suatu abungan (ridge) di
dalam ventrikel akan mengalihkan sebagian besar dari darah yang kaya oksigen
itu dari atrium kiri ke dalam sirkuit sistemik dan sebagian besar darah yang
miskin oksigen itu dari atrium kanan ke dalam sirkuit pulmokutaneus (Campbell,
2004, h. 65).
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A.
Waktu dan Tempat
Adapun waktu dan tempat dilaksanakannya praktikum ini pada hari/tanggal senin,
14 Juni 2012. Pukul 09:00
– 11:00 WITA.Tempat Laboratorium
Zoologi Jurusan Biologi Lantai II Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam
Negeri Alauddin Makassar Samata-Gowa.
B. Alat dan Bahan
1. Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini
adalah gelas kimia, kaki tiga, lampu spirtus, dan mikroskop,
2. Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum
ini adalah air panas, air dingin, katak (Rana
cancarivora), dan NaCl,
C. Prosedur Kerja
Adapun cara kerja pada praktikum ini adalah sebagai
berikut :
- Merentangkan selaput renang salah satu kaki katak ke belakang dan mengatur sedemikian rupa sehingga selaput terletak antara sumber cahaya dan lensa objektif.
- Mengamati dan menggambar pembuluh darahnya. Menentukan arteriol, kapiler, dan venulanya.
- Menetesi selaput renang secara bergantian dengan air dingin, air hangat, dan NaCl. Mengamati dan mencatat apa yang terjadi pada arteriol, kapiler, dan venula. Mengingat bahwa sebelum ditetesi larutan baru, maka larutan baru harus dibersihkan dulu dari selaput renang dengan jalan mencuci dengan air. Mengulangi setiap perlakuan minimal 3 kali.
- Membuat kesimpulan dari setiap perlakuan.
BAB IV
PEMBAHASAN
A. Pembahasan
Pembuluh darah adalah
saluran khusus untuk mengalirkan darah. Darah adalah cairan dalam pembuluh
darah, yang beredar ke seluruh tubuh mulai dari jantung dan segera kembali ke jantung. Darah
vertebrata mengalir dalam pembuluh yang elastis (arteri, kapiler, dan vena) dan
akan kembali lagi ke jantung tanpa meninggalkan sistem pembuluh. Darah tetap
berada dalam saluran yang tertutup. Sistem sirkulasi demikian dinamakan sistem
sirkulasi tertutup. Pada vertebrata, sistem pembuluh darah terdiri atas tiga
jenis, yaitu arteri, kapiler, dan vena. Arteri dan vena tersusun atas tiga
lapisan jaringan melingkar, membentuk saluran/lumen di bagian tengahnya. Ketiga
lapisan jaringan tersebut dari arah dalam ke luar berturut-turut ialah tunikaintima (endotelium), tunika media,
dan tunika adventitia. Pembuluh
kapiler hanya tersusun atas tunika intima. Lapisan jaringan penyusun ketiga
jenis pembuluh darah tersebut memperlihatkan komposisi yang bervariasi (Isnaeni, 2006: h. 182-183).
Pada pengamatan
langsung menggunakan mikroskop terdapat pembuluh darah pada kaki katak yang
meliputi arteri, arteriola, kapiler, venula, dan vena. Dari kelima pembuluh
darah tersebut memiliki fungsi yang berbeda-beda. Arteri adalah pembuluh yang
berfungsi untuk mengangkut darah yang keluar dari jantung. Arteriola adalah
pembuluh arteri kecil yang dindingnya mengandung sejumlah besar otot polos,
yang proses kontraksinya tidak dikendalikan oleh pusat kesadaran. Kapiler
adalah pembuluh darah yang terkecil dalam sisten sirkulasi dan menjadi tempat
terjadinya pertukaran gas serta berbagai zat lainnya antara pembuluh darah dan
sel jaringan. Venula dan vena merupakan pembuluh darah yang berfungsi untuk
membawa darah dari jaringan kembali ke jantung.
Dari hasil pengamatan
pertama terdapat pembuluh darah pada bagian selaput renang katak yang meliputi
arteri, arteriola, kapiler, venula, dan vena. Berdasarkan warna dan diameter ke
dua pembuluh tersebut (arteri dan vena). Arteri memiliki warna merah yang segar
dibandingkan dengan vena yang sedikit tua dan ungu. Hal ini disebabkan karena
arteri mengandung darah yang memiliki ikatan oksigen dan hemoglobin, sedangkan
pada selaput darah vena warnanya sedikit lebih tua dan ungu karena mengandung
karobondioksida dan sisa-sisa hasil metabolisme. Adapun arteiola terlihat bercabang-cabang
karena pembuluh tersebut mengalirkan darah dari arteri keseluruh jaringan pada
organ yang membutuhkan suplai O2. Pada pembuluh kapiler
menghubungkan antara arteriola dan venula. Sedangkan vena mengalirkan darah
kembali ke jantung.
Dari hasil pengamatan
kedua setelah mencelupkan kaki katak kedalam air panas terdapat pembuluh darah
pada bagian selaput renang katak yang meliputi arteri, arteriola, kapiler,
venula, dan vena. Keadaan kaki katak setelah dicelupkan dalam air panas menjadi
mengembang. Ukuran arteri lebih besar/mengembang daripada vena. Hal ini
disebabkan karena kecepatan aliran darah dari jantung melalui arteri kedalam
jaringan lebih lambat dibandingkan kecepatan aliran darah dari jaringan ke
jantung.
Dari hasil pengamatan
ketiga setelah mencelupkan kaki katak kedalam air dingin terdapat pembuluh
darah pada bagian selaput renang katak yang meliputi arteri, arteriola,
kapiler, venula, dan vena. Keadaan kaki katak setelah dicelupkan dalam air
dingin menjadi mengkerut. Ukuran vena lebih besar/mengembang daripada arteri.
Hal ini disebabkan karena kecepatan aliran darah dari jairngan ke jantung lebih
lambat dibanding kecepatan aliran darah dari jantung ke jaringan melalui
arteri.
Dari hasil pengamatan
ketiga setelah mencelupkan kaki katak kedalam NaCl terdapat pembuluh darah pada
bagian selaput renang katak yang meliputi arteri, arteriola. Pembuluh kapiler,
venula, dan vena tidak jelas terlihat. Hal ini disebabkan karena larutan NaCl
bersifat hipotonis yang mengakibatkan pembuluh darah vena dan kapiler pecah
setelah selaput renang dicelupkan kedalam larutan tersebut.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari
praktikum ini adalah :
- Mikrosirkulasi pada katak berlangsung pada pembuluh darah. Darah yang mengandung O2 pada arteri dialirkan menuju arteriola keseluruh bagian jaringan tubuh. Pada pembuluh kapiler terjadi pertukaran darah antara arteriola dan venula. Darah dari venula dialirkan menuju vena ke jantung.
- Keadaan pembuluh darah dengan perlakuan normal menyebabkan kondisi arteri yang memiliki warna merah segar dibandingkan dengan vena yang sedikit tua dan ungu. Pengaruh air panas menyebabkan ukuran arteri lebih besar dibandingkan dengan vena. Pengaruh air dingin menyebabkan ukuran vena lebih besar dibandingkan dengan arteri serta pengaruh NaCl menyebabkan pembuluh kapiler, venula, vena tidak nampak saat diamati dibawah mikroskop.
Adapun saran untuk
praktikum ini adalah sebaiknya praktikan memperhatikan setiap perubahan
pembuluh darah pada selaput renang katak dari beberapa rangsangan yang
diberikan agar mengetahui pengaruh yang ditimbulkan.
DAFTAR PUSTAKA
Adnan,
Fisiologi Hewan. Makassar:
Universitas Negeri Makassar Press, 2008.
Campbell, Neil A. Jane B. Reece,
dan Lawrence G. Mitchell, Biologi Edisi
ke 5 Jilid 3. Jakarta: Erlangga, 2004.
Hala,
Yusminah. Biologi Umum II.
Makassar: Alauddin press, 2007.
Halwatiah, Fisiologi. Makassar: Alauddin press, 2009.
Isnaeni, Wiwi. Fisiologi Hewan. Yogyakarta:
Kanisius, 2006.
Jasin,
Maskoeri. Zoologi Invertebrata. Jakarta:
Sinar Wijaya, 1992.
Susanto, Hendra. Otot
Jantung. Blog Hendra, http://hendrasusantofaal.blogspot.com
(15 Juni 2012)