SISTEM SIRKULASI. Laboratorium Makroanatomi Bagian Anatomi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Gadjah Mada

(1)

SISTEM SIRKULASI

Laboratorium Makroanatomi Laboratorium Makroanatomi Bagian Anatomi Bagian Anatomi

Fakultas Kedokteran Hewan

Universitas Gadjah Mada

(2)

19/02/09

19/02/09 Lab. Makroanatomi FKH UGMLab. Makroanatomi FKH UGM 22

 Fungsi:_Fungsi:

 menghantarkan gas (Omenghantarkan gas (O₂₂) pd respirasi, nutrisi, hormon) pd respirasi, nutrisi, hormon  melepas/membuang COmelepas/membuang CO₂₂, amonia dan produk sisa , amonia dan produk sisa

metabolisme lainnya

 Sistem sirkulasi terbuka dan tertutup_{Sistem sirkulasi terbuka dan tertutup}

 Terbuka:_Terbuka:

 _{Pd umumnya invertebrata (arthopoda dan molusca)}_{Pd umumnya invertebrata (arthopoda dan molusca)}  _{Darah=hemolimfe, darah dan cairan interstitial}_{Darah=hemolimfe, darah dan cairan interstitial}

 _{Tidak ada cor dan pembulur darah sesungguhnya}_{Tidak ada cor dan pembulur darah sesungguhnya}

 Tertutup:_Tertutup:

 _{Pd beberapa mosusca, invertebrata tingkat tinggi (cacing tanah}_{Pd beberapa mosusca, invertebrata tingkat tinggi (cacing tanah} yg paling sederhana: pembuluh darah dorsal dan ventral) dan

yg paling sederhana: pembuluh darah dorsal dan ventral) dan semua vertebrata

semua vertebrata

 Darah diedarkan keseluruh tubuh melalui pembuluh darah_{Darah diedarkan keseluruh tubuh melalui pembuluh darah}

Sistem Sirkulasi

(3)

 Cairan_Cairan: darah_{: darah}

 Pompa_Pompa: cor/jantung_{: cor/jantung}

 Sistem _Sistempembuluh darah_{pembuluh darah}

 arteri_arteri: menjaga tekanan dan mendistribusikan ke _{: menjaga tekanan dan mendistribusikan ke}

berbagai bagian tubuh

 kapiler_kapiler: bagian yg kontak dg jaringan untuk pertukaran _{: bagian yg kontak dg jaringan untuk pertukaran}

molekul (gas, nutrisi)

 vena_vena: membewa darah kembali ke cor_{: membewa darah kembali ke cor}

 Organ untuk pertukaran antara darah dg _{Organ untuk pertukaran antara darah dg}

lingkungan luarnya:

 Pulmo/insang: pertukaran gas (O2 dan CO2)_{Pulmo/insang: pertukaran gas (O2 dan CO2)}  Intestinum: pertukaran nutrisi_{Intestinum: pertukaran nutrisi}

 Ren: mengeluarkan sisa metabolisme_{Ren: mengeluarkan sisa metabolisme}

Komponen Sistem Sirkulasi

(4)

19/02/09

Pembuluh darah: arteri, vena, kapiler



Arteri:

_Arteri:

 membawa darah menjauh dari cor_{membawa darah menjauh dari cor}

 umumnya membawa darah yg kaya Oumumnya membawa darah yg kaya O_2,_2,kecualikecuali

arteri pulmonalis

 Aorta: arteri yg utama/besar yg membawa _{Aorta: arteri yg utama/besar yg membawa}

darah keluar dr cor

 Arteriola: arteri kecil menghubungkan arteri yg _{Arteriola: arteri kecil menghubungkan arteri yg}

lebih besar ke kapiler

(5)

 Tunika intima:_{Tunika intima:}

 _Endotel_Endotel

 _{Jaringan elastik fibrosa}_{Jaringan elastik fibrosa}

 Kapiler hanya tersusun oleh endotel yang menempel pd membrana _{Kapiler hanya tersusun oleh endotel yang menempel pd membrana}

basalis

 Tunika media:_{Tunika media:}

 _{Otot polos}_{Otot polos}

 Pd diameter yg sama arteri memp lapisa otot polos yg lebih tebal d/_{Pd diameter yg sama arteri memp lapisa otot polos yg lebih tebal d/}

p vena

 _{Mengubah diamater (vasokontriksi atau vasodilatasi) untuk}_{Mengubah diamater (vasokontriksi atau vasodilatasi) untuk}

mengubah tekanan darah

 _{Arteriola dan venula juga memp otot polos yg menempel pada sisi}_{Arteriola dan venula juga memp otot polos yg menempel pada sisi}

luar

luar penting pada prekapiler sbg spincter yg mengatur aliran penting pada prekapiler sbg spincter yg mengatur aliran darah, spinter diatur oleh nervus, hormon, sirkulasi lain, dan faktor

darah, spinter diatur oleh nervus, hormon, sirkulasi lain, dan faktor

lokal.

Lapisan Penyususn Arteri, Kapiler dan vena

(tunika intima, media dan adventitia)

(6)

19/02/09



Tunika adventitia:

_{Tunika adventitia:}

 Tersusun dr jaringan ikat, mencegah pembuluh _{Tersusun dr jaringan ikat, mencegah pembuluh}

darah menggelembung



Pada manusia, paling tidak 50% darah darah

_{Pada manusia, paling tidak 50% darah darah}

sirkulasi in vena, hanya 2% di aorta, 16% di

arteri, 1% di arteriola, dan 5% di kapiler (total

14 % tetapi kebanyakan terbuka secara

simultan, hanya 5% di kapiler). DI pulmo dan

cor 26 %.

(7)

(8)

19/02/09

(9)



Kapiler:

_Kapiler:

 Pembuluh darah kecil yang membentang _{Pembuluh darah kecil yang membentang}

diantara arteri-vena

 Tempat pertukaran antara darah dg _{Tempat pertukaran antara darah dg}

sekitarnya, material melintas masuk dan

keluar kapiler

(10)

19/02/09

(11)

(12)

19/02/09

(13)



Vena:

_Vena:

 Membawa darah ke cor_{Membawa darah ke cor}

 Umumnya membawa darah yg kaya COUmumnya membawa darah yg kaya CO₂₂, ,

kecuali

kecuali vena pulmonalis vena pulmonalis

 Venula: vena kecil yg mengumpulkan darah _{Venula: vena kecil yg mengumpulkan darah}

dari kepiler ke vena

 Aliran darah lambat, tergantung kontraksi _{Aliran darah lambat, tergantung kontraksi}

musculus disekelilingnya, dan memp

valvula/valve/klep yang mencegah darah

mengalir balik

(14)

19/02/09

(15)

 Aliran darah diatur berdasar kebutuhan, jaringan aktif membutuhkan lebih

banyak

 _{Diatur oleh contriksi atau dilatasi otot polos pd dinding arteri/vena atau oleh}

otot polos di luar dinding pembuluh darah kecil (hanya pada prekapiler oleh spincter)

(16)

19/02/09

Sistem sirkulasi terbuka

• Pada molusca dan arthropoda

• Tekanan rendah, kontrol sistem terbatas • Darah dipompa ke arteri, kmdn ke rongga

tubuh (hemocoel, 20-40% volume tubuh. Pd sirkulasi tertutup rongga tubuh hanya 5-10%) dimana organ kemudian dikelilingi darah dan berdifusi kembali ke cor

(17)

Sirkulasi tertutup

•Semua vertebrata

•Aliran darah tertutup pada arteri ke vena melalui kapiler.

•Kapiler  penetrasi ke masing-masing bagian jaringan, permeabilitas kapiler yg tinggi memungkinkan cairan dan zat terlarut perlahan melintas

(18)

19/02/09

Sistem sirkulasi tunggal dan ganda

(19)



Sistem sirkulasi tunggal

_{Sistem sirkulasi tunggal}

Darah dipompa dari cor



melalui aorta

ventral



menuju ke arteri afferent

_{menuju ke arteri afferent}

branchial



ke insang (terjadi

pengayaan oksigen)



beredar ke

_{beredar ke}

seluruh tubuh



kembali ke sinus

_{kembali ke sinus}

venosus pada cor



Sistem sirkulasi ganda:

_{Sistem sirkulasi ganda:}

(20)

19/02/09

Sistem arcus pada tetrapoda

Sistem arcus/lengkung ada pada kedua sisi pada:

a) anura (katak) b) reptil.

Arcus sistemik dexter persisten/tetap ada pada c) burung dan arcus arcus sinister tetap ada pada d) mamalia. Cc.: carotis comunis, L: ventrikel sinister, R: ventrikel dexter, Sc.: subclavia, V: ventrikel

(21)

Pisces

(22)

19/02/09

 _{Mempunyai 2 ruang (atrium dan ventrikel) di}_{Mempunyai 2 ruang (atrium dan ventrikel) di}

cor

 _{Memp satu sistem sirkulasi tunggal.}_{Memp satu sistem sirkulasi tunggal.}

 Darah dikumpulkan dr seluruh tubuh, masuk _{Darah dikumpulkan dr seluruh tubuh, masuk}

ke runga berdinding tipis

ke runga berdinding tipis atriumatrium

 Cor relaksasi, darah melintas valvula ke _{Cor relaksasi, darah melintas valvula ke}

dinding tebal, muscular

dinding tebal, muscular  ventrikel ventrikel

 Kontraksi ventrikel memompa darah ke _{Kontraksi ventrikel memompa darah ke}

jaringan kapiler di insang dimana kemudian

terjadi pertukaran gas

 Kemudian darah kembali ke atrium_{Kemudian darah kembali ke atrium}

 _{Satu hal ketidak efisiennya sirkulasi darah}_{Satu hal ketidak efisiennya sirkulasi darah}

pada ikan, tekanan darah pada umumnya

rendah karena kontraksi dari ventrikel

secara keseluruhan turun ketika darah

melintasi insang

(23)

Cumi-cumi

Pada cumi-cumi mempunyai jantung untuk

memompa darah ke insang dan jantung

untuk memompa darah ke seluruh tubuh

(24)

19/02/09

Cor: Elasmobranchii

 _{Cor mempunyai pembungkus}_{Cor mempunyai pembungkus}

yaitu pericardium. Pd mamalia,

pericardiumnya lunak/lembut dan

mengikuti pergerakan cor, memp

pembungkus yg tdr dr 2 lapisan,

lapisan dalam mensekresikan

cairan yg memfasilitasi

pergerakan.

 _{Pd elasmobranchii}_Pd_{elasmobranchii}_{(salah satu}_{(salah satu}

jenis ikan berangka tulang

rawan) memp pericardium

rigid/kaku, shg tekanannya

berubah ketika cor kontraksi.

(25)

Teleostei

Kontraksi cor pada teleostei (ikan tulang sejati)

a. Relaksasi sinus venosus (SV) dan

atrium (A) menarik/menghisap darah melalui vena cardinal comunis dan hepatika

b. Kontraksi atrium menutup valvula

sinoatrialis dan mendorong darah ke ventrikel (V)

c. Pada saat dinding atrium relaksasi

lagi, darah masuk ke atrium

d. Kontraksi ventrikel mendorong darah

melewati bulbus arteriosus (BA) dan mendistribusikannya ke arkus

aortikus.

Pengaruh aspirasi (tanda negatif) kontribusi dan menyempurnakan mengisian

sinus venosus dan atrium untuk memulai siklus lagi

atrium sv A

(26)

19/02/09

Cor: ikan tulang rawan & sejati

Hiu

 _{Conus asteriosus memompa di ventral aorta sesudah ventrikel relaksasi}

Teleostei

 memp bulbus arteriosus yg sangat elastik dan inilah yg diduga menurunkan

tekanan darah ke insang untuk melindungi kapiler insang

 _{Ikan juga memp cor bentuk S yg memungkinkan gravitasi membantu aliran}

(27)

Lungfish

 Ikan yg memp sistem

pulmonary yg terpisah

 Vertebrata pertama

yg menunjukkan kerja cor kiri dan kanan

 Tdp sekat/septum yg

tdk sempurna di

interatrialis dan inter ventriularis, shg drh tidak sepenuh

(28)

19/02/09

 Spt pd amfibi dan reptil yg sistemnya tdk efisien krn

percampuran drh oxy- dan deoxygenated, tp disini ada pemisah “virtual” yg mencegah percampuran total tanpa adanya septum sedang pd lungfish ada septum parsial

 Adanya valvula spiral jg menjaga aliran darah tetap _{Adanya valvula spiral jg menjaga aliran darah tetap}

terpisah shg deoxygenated melalui arcus ke enam

ke pulmo sementara oxygenated melalui arcus ke

3 dan 4 ke kepala dan tubuh.

 Kelebihan lain, bisa mengatur banyaknya alisan _{Kelebihan lain, bisa mengatur banyaknya alisan}

darah ke insang atau pulmo sesuai ketersediaan

oxygen di air.

(29)

Cor: Amfibi dan reptil

(30)

19/02/09

Amfibi

 Mempunyai 3 ruang: 2 atrium dan 1 ventrikel_{Mempunyai 3 ruang: 2 atrium dan 1 ventrikel}  Atrium kanan menerima darah _{Atrium kanan menerima darah}deoxygenated_deoxygenated

(miskin oksigen) dr vena dr berbagai organ

 Atrium kiri menerima _{Atrium kiri menerima}oxygenated_oxygenated (kaya oksigen) _{(kaya oksigen)}

darah dr pulmo dan kulit (yg juga merupakan

tempat pertukaran gas pada kebanyakan amfibia)

 Dari kedua atrium dialirkan ke ventrikel _{Dari kedua atrium dialirkan ke ventrikel} _ shg _shg

seolah kehilangan kesempatan mempertahan

terpisahnya darah oxygenated dan doxygenated,

ttp di ventrikel dipisahkan dalam rongga sempit

untuk mengurangi bercampurnya darah

(31)

•

Cor amfibi

 Mirip pd lungfish, ttp ventrikel tdk

memp septum parsial tetapi ada trabecula carnae

 _{Diduga bhw oxy dan deoxy memp}

affinitas beda di trabecula dan di ventrikel.

 _{Aliran drh jg terpisahkan lagi dg}

adanya valvula spiral di conus arteriosus ke pulmo dan tubuh.

 _{Sedang amfibi yg dewasanya}

bernafas dg insang, septum interartrium nya menghilang

 _{Salah satu sebab katak dapat}

menyelam adl kemampuan untuk kontriksi arteri pulmonalis

(mencegah alisaran drh ke pulmo) dan meningkatkan alisan drh ke kulit untuk respirasinya. Hal tsb bisa krn cor tidak terpisah sempurna spt pd aves dan mamalia

(32)

19/02/09

(33)

Reptil



Kadal

_Kadal

 Memp septum muscular yang secara parsial _{Memp septum muscular yang secara parsial}

membagi ventrikel

 Ketika ventrikel kontraksi, celah di septum _{Ketika ventrikel kontraksi, celah di septum}

menutup dan ventrikel sesaat terbagi menjadi 2

ruang. Hal tersebut mencegah bercampurnya

darah

 Setengah kiri ventrikel memompa oxygenated (dari _{Setengah kiri ventrikel memompa oxygenated (dari}

atrium kiri) ke seluruh tubuh

 Setengah kanan memompa deoxygenated (dari _{Setengah kanan memompa deoxygenated (dari}

atrium kanan) darah ke pulmo

(34)

19/02/09

(35)

Squmata dan kura-kura

 _{Kura-kura mirip amfibi, memp}

kemampuan memutus aliran drh ke pulmo

 Kadal dan ular mirip,

persamaannya sering diam tdk bergerak dan menghentikan nafasnya.

 _{Memp semacam kantong yg}

memisahkan hingga 60-90% drh

 _{Reptil, aves dan mamalia}

sama-sama memp conus arterious pd embrional dan memnghilang ketika dewasa

(36)

19/02/09

b

Squamata (kura-kura)

Ketika bernafas di darat

Drh venosus dr atrium kanan masuk ke cavum venosumcavum venosum ventrikel (a)

dan melintas muscular ridge

mengisi cavum pulmonalecavum pulmonale (b). Pd saat ventrikel kontrkasi, drh tsb keluar melalui arteri pulmonalis

(c).

Secara simultan, drh dr atrium kiri masuk ke cavum arteriosumcavum arteriosum

(d)Kontraksi ventrikel

menyemprotkan drh ke canalis interventriculare (e) dan kemudian darah meninggalkan cor melalui arcus dexter dan sinister (f)

Ketika menyelam

Ketika menyelam::

Menahan darah ke a pulmonalis (g)

dan lebih melintaskan darah muscular ridge (h) dan

meninggalkan cor terutama melalui arcus sinister

a c e f g h d b

(37)

Cor: Buaya

 Memp 4 ruang pd cor, ttp

terdapat “penghubung” antara arcus sistemik kiri dan kanan.

 Arcus kiri datang dr tubuh

sisi kanan dan menerima drh deoxygenated.

 Arcus kanan dr sisi kiri

dan menerima drh oxygenated

(38)

19/02/09

Pd kondisi udara pernafasan normal, arcus kiri ditutup dr sisi ventrikel kanan (a)

dan adanya foramen panizza (b)

memungkinkan drh

oxygenated dr ventrikel kiri masuk ke arcus kiri, drh deoxygenated hanya ke pulmo

Pd waktu menyelam dan menahan nafas, arteri

pulmonalis ditutup (c) dan drh masuk ke arcus sistemik kiri (d). a b c d

(39)

Aves dan mamalia

 4 ruang cor_{4 ruang cor}

 Septum sempurna pada burung dan mamalia _{Septum sempurna pada burung dan mamalia}

memberikan 2 sistem sirkulasi yg terpisah

sempurna:

 Pulmonary untuk pertukaran gas dg lingkungan_{Pulmonary untuk pertukaran gas dg lingkungan}

 Sistemik untuk pertukaran gas (dan berbagai hal lain spt _{Sistemik untuk pertukaran gas (dan berbagai hal lain spt}

nutris dan sisa metabolisme) dari seluruh tubuh

 Efisiensi yg dihasilkan memberikan kemungkinkan _{Efisiensi yg dihasilkan memberikan kemungkinkan}

tingginya tingkat metabolisme pada endothermy

(berdarah panas) pa burung dan mamalia

(40)

19/02/09

Cor aves dan mamalia

(41)



Sinus venosus menghilang pd cor aves

_{Sinus venosus menghilang pd cor aves}

maupun mamalia, shg tinggal atrium dan

ventrikel



Septa telah berkembang dg baik, shg

_{Septa telah berkembang dg baik, shg}

arteri pulmonary dan sistemik terpisah

sempurna

(42)

19/02/09

(43)

Portal system



Hepatic portal system

_{Hepatic portal system}

 Berjalan dr traktus digestivus ke hepar untuk _{Berjalan dr traktus digestivus ke hepar untuk}

menghantarkan produk digesti ke hepar.

 Porta hepatika berkembang dr vena subintestinal _{Porta hepatika berkembang dr vena subintestinal}

embrionik yang berasal dr vena caudal.

Subintestinal kehilangan kontak dg vena caudalis

dan tetap berfungis sbg network pendek

 Darah melintas melalui hepatic portal system ke _{Darah melintas melalui hepatic portal system ke}

vena hepatika melalui sinusoid di hepar

(44)

19/02/09



Renal portal system

_{Renal portal system}

 Membawa drh dr vena caudalis ke ren pd _{Membawa drh dr vena caudalis ke ren pd}

awal perkembangan embryo dan

awal perkembangan embryo dan 　　 _terhubung_terhubung dg vena cardinal posterior.

dg vena cardinal posterior. _ vena vena

subcardinal di bawah ren berkembang dan

melengkapi vena cardinal posterior. V. portal

renalis kemudian kemudian kehilangan

kontak dg v. cardinal posterior dan aliran drh

melalui ren ke cor.

(45)



2 sistem portal memastikan bahwa darah

_{2 sistem portal memastikan bahwa darah}

melewati sistem filter tubuh.

 Hepar men-screning penyakit dan _{Hepar men-screning penyakit dan}

menghilangkan kemikal dlm makanan

 Ren menghilangkan nitrogen sisa _{Ren menghilangkan nitrogen sisa}

metabolisme.

 Mamalia tanpa sistem portal renalis ttp _{Mamalia tanpa sistem portal renalis ttp}

mempunyai ren yg lebih efisien

(46)

19/02/09

Fetus, pulmo blm berfungsi, pengambilan oksigen dan nutrisi melalui plasenta. Ductus venosus sbg bypass ke hepar. Forman ovale dan ductus arteriosus sbg bypass pulmo. Neonatus, pulmo berfungsi, plasenta terputus. Ductus venosus, foramen ovale dan ductus arteriosus tidak berfungsi

1

2 3

(47)

1.

1. Vena umbilicalis membawa drh oxynegated dr Vena umbilicalis membawa drh oxynegated dr

placenta ke hepar,

placenta ke hepar, ±50% masuk ke sinusoid ±50% masuk ke sinusoid hepar, dan yg yg lain ke hepar malalui ductus

hepar, dan yg yg lain ke hepar malalui ductus

venosus

venosus  masuk vena hepatika masuk vena hepatika

2.

2. Drh vena hepatika bergabung dg drh dr vena Drh vena hepatika bergabung dg drh dr vena

cava caudal dan cranial

cava caudal dan cranial  atrium dextrum. atrium dextrum. (Sirkulasi pulmo reduksi, blm fungsional)

(Sirkulasi pulmo reduksi, blm fungsional)

3.

3. 90% drh yg ke pulmo di bypass melalui ductus 90% drh yg ke pulmo di bypass melalui ductus

arterious

(48)

19/02/09

1.

Septum interartiorum belum sempurna,

formane ovale sbg celah antara atrium

dextrum dan sinistrum, memungkinakan

drh melintas tanpa melalui pulmo.

(49)