SISTEM PERNAPASAN IKAN
Nur Innayah Said1, Afifah. S2, Muhammad Fadhil Syaiful3, Syarif Hidayat Amrullah4
1Prodi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar E-mail addresses: [email protected]
K a t a k u n c i A b s t r a k
Ikan, Sistem Pencernaan
Ikhtiologi merupakan kajian keilmuan yang membahas tentang kehidupan ikan. Ikan adalah vertebrata air yang termasuk hewan berdarah dingin yang dapat ditemukan baik pada air garam dan air tawar. Pernapasan merupakan salah satu kebutuhan yang esensial bagi kehidupan seekor ikan. Alat pernapasan pada ikan disebut insang, terdapat di sisi kanan dan kiri kepala ikan berupa lembaran-lembaran tipis merah muda dan lembap. Organ pernapasan pada ikan digolongkan kedalam organ pernapasan Akuatik dan Organ pernapasan udara.
Bagian-bagian penyusun insang terdiri dari utup insang (Operculum), embran brankiostega (Selaput tipis di tepi operculum), engkung insang (Arkus brankialis), tulang tapis insang, daun (lembaran) insang, lembaran (filament insang), dan saringan insang (tapis insang).
Ikhtiologi merupakan salah satu cabang ilmu Biologi (zoologi) yang mempelajari khusus tentang ikan beserta segala aspek kehidupan yang dimilikinya. Ikan adalah vertebrata air yang termasuk hewan berdarah dingin yang dapat ditemukan baik pada air garam dan air tawar. Ciri khasnya adalah mempunyai tulang belakang, insang dan sirip, dan terutama ikan sangat bergantung atas air sebagai medium dimana tempat mereka tinggal. Ikan memiliki kemampuan di dalam air untuk bergerak dengan menggunakan sirip untuk menjaga keseimbangan tubuhnya sehingga tidak tergantung pada arus atau gerakan air yang disebabkan oleh arah angin (Goenarso dan Suripto, 2018).
Pernapasan merupakan salah satu kebutuhan yang esensial bagi kehidupan seekor ikan. Supply oksigen yang cukup dibutuhkan dalam jaringannya agar energi bisa dilepaskan melalui oksidasi lemak dan gula dimana energi tersebut digunakan untuk aktifitas tubuh selama masa kehidupannya. Ikan hanya bisa bertahan hidup di air dan memiliki alat pernapasan khusus.
1. Pengertian Respirasi
Respirasi merupakan suatu proses dimana dimulai dari pengambilan oksigen (O2) dan pengeluaran karbohidrat (CO2) dan menggunakan energi di dalam tubuh. Ikan merupakan salah satu hewan yang memiliki system pernapasan yang berbeda dari makhluk lainnya. Hewan vertebrata memiliki system sirkulasi yang memiliki fungsi untuk mengangkut gas pernapasan berupa (O2) dari system penangkapan gas menuju sel-sel jaringan.
Gambar 1. System respirasi pada ikan
2. Sistem Respirasi Pada Ikan
Ikan bernapas dengan menggunakan insang. Insang ikan berbentuk lembaran- lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu dalam keadaan lembap. Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Setiap lembaran insang ikan terdiri dari sepasang filament dan tiap filament mengandung banyak lapisan tipis yang disebut dengan lamela. Pada filament terdapat pembuluh darah yang memiliki banyak kapiler, sehingga O2 dapat berdifuusi masuk dan CO2 berdifusi keluar.
3. Pernapasan Pada Ikan
Ikan membutuhkan oksigen dalam proses metabolismenya dan ikan membuang gas CO2 yang merupakan sisa hasil metabolisme dalam sel. Insang merupakan alat pernapasan utama pada ikan, dimana tempat oksigen terlarut dalam air masuk ke dalam tubuh dan gas CO2 meninggalkan tubuh. Pengambilan oksigen secara efisien oleh ikan merupakan hal yang vital karena kelarutan oksigen dalam air sangat rendah. Air hanya mengandung kurang lebih 3% dari oksigen pervolume di atmosfer.
Oksigen merupakan zat yang mutlak dibutuhkan oleh tubuh untuk mengoksidasikan zat makanan berupa (Karbohidrat, protein, dan lemak) sehingga akan menghasilkan energi. Pentingnya keberadaaan oksigen dapat terlihat dengan jelas dari perilaku ikan pada saat oksigen terlarut di dalam air berkurang. Pada kondisi tersebut ikan akan berusaha bergerak menuju tempat yang lebih baik kondisi oksigenya, misalnya di sekitar tempat air masuk (inlet), air berarus atau air permukaan.
Pada proses pernapasan pertukaran gas terjadi secara difusi. Dimana dalam hal ini terjadi dari suatu aliran molekul gas lingkungan yang konsentrasi gasnya lebih tinggi ke lingkungan yang konsentrasi gasnya lebih rendah. Agar dapat terjadi proses difusi, dinding (membran) tempat terjadinya difusi harus tipis dan lembab, selain itu harus ada perbedaan konsentrasi gas antara lingkungan luar dengan lingkungan dalam (kapiler darah). Dengan adanya persyaratan tersebut, maka pada stadia awal kehidupan ikan difusi gas terjadi melalui membran tubuh. Hal ini tidak dapat terjadi pada stadia berikutnya karena ketebalan membrane yang melebihi 0,5 mm. Oleh sebab itu diperlukan organ pernapasan khusus pada ikan berupa Insang
4. Organ Pernapasan Ikan
Insang merupakan organ terpenting dalam proses pernapasan, Organ
opernapasan pada ikan digolongkan kedalam organ pernapasan Akuatik dan Organ pernapasan udara.
a. Organ Pernapasan Akuatik
Organ pernapasan ini merupakan organ pernapasan yang terdiri atas insang dalam yaitu insang yang terletak di rongga dalam, dan insang luar yaitu insang yang berada di rongga luar dan biasa di temukan pada stadia embrio atau larva pada beberapa jenis ikan.
• Insang dalam, lebih sering dikatakan sebagai insang saja, insang ini dapat dibedakan menjadi insang septal seperti yang terdapat pada Elasmobranchii dan insang berpenutup yang terdapat pada Teleostei.
• Insang luar, terdapat pada embrio dan larva. Beberapa jenis ikan tidak hanya bereran dalam proses pernapasan, namun juga berperan dalam proses penyerapan bahan makanan secara osmotic dari lingkungan luarnya. Insang luar ini terbagi atas dua kelompok yaitu, insang endodermik dan insang ekodermik.
b. Organ Pernapasan Udara
Organ pernapasan udara yaitu organ yang dapat mengambil oksigen langsung dari udara bebas. Beberapa jenis organ pernapasan yang bersifat fakultatif pada ikan, dimana organ ini hanya sebagai tambahan apabila diperlukan. Dan jenis lain bersifat keharusan, sehingga apabila tidak ada akses ke permukaan air, maka akan mengakibatkan ikan ini merana.
Organ pernapasan udara yang berkaitan dengan bagian dari saluran pencernaan, yaitu:
• Organ brankial
• Organ tekak
• Organ kerongkongan
• Organ intenstinal
• Kulit.
Jenis-jenis ikan yang menggunakan pernapasan udara:
Di dalam insang ikan juga terdapat beberapa bagain pennyusunnya, adapun bagin-bagian penyusun tersebut yaitu:
1. Tutup insang (Operculum), bagian ini hanya terdapat pada ikan yang bertulang sejati, sedangkan pada ikan bbertulang rawan tidak terdapat tutup insang.
Operculum berfungsi melindungi bagian kepala dan mengatur mekanisme aliran air seawaktu bernapas.
2. Membran brankiostega (Selaput tipis di tepi operculum), memiliki fungsi sebagai kantup pada waktu air masuk ke dalam rongga mulut
3. Lengkung insang (Arkus brankialis), bagian yang berfungsi sebagai tempat melekatnya tulang tapis insang dan daun insang, memiliki banyak saluran-saluran darah dan saluran syaraf.
4. Tulang tapis insang, berfungsi dalam system pencernaan untuk mencegah keluarnya organisem makanan melalui celah insang
5. Daun (lembaran) insang, berfungsi dalam system pernapasan dan peredaran darah tempat terjadinya pertukaran gas O2 dengan CO2
6. Lembaran (filament) insang (holobran kialis) bagian yang berwarnah kemerahan 7. Saringan insang (tapis insang), memiliki fungsi untuk menjaga agar tidak ada
benda asing yang masuk ke dalam rongga insang.
5. Mekanisme Pernapasan a. Elasmobranchii
Mekanisme pernapasan pada ikan yang termasuk dalam golongan Elasmobrachii:
• Tahap pertama (Inspirasi). Mulut terbuka, rongga mulut dan tekak mengembang, rongga insang berkonsentrasi dan celah insang menutup. Pada saat air dari luar masuk ke dalam rongga mulut. Kemudian mulut akan menutup, rongga mulut akan berkonsentrasi (menyempit), dan rongga insang akan mengembang, lalu cela insang akan menutup.
Air akan bergerak dari rongga mulut ke rongga insang. Pada saat tersebut oksigen terlarut dalam air akan berdifusi masuk melalui membrane sel pada lamela sekunder dan akan diikat oleh hemoglobin butir darah merah pada kapiler darah
• Tahap ke dua (Ekspirasi). Mulut tertutup, rongga mulut berkonsentrasi (menyempit), dan celah insang akan terbuka. Pada saat ekpirasi air akan bergerak dari rongga insang melalui cela insang.
b. Teleostei
Mekanisme pernapasan pada kelompok ikan yang bertulang sejati:
• Tahap pertama (Inspirasi), insang tertutup rapat, mulut membuka pada saat beberapa otot berkonsentrasi. Otot yang berkonsentrasi adalah Sternohioid dan elevator lengkung pelatin. Pada saat yang sama jari-jari peyonkong keeping tutup insang mengembang dan merendah, rongga bukofaring dan rongga insang mengembang.
• Tahap ke dua (Ekspirasi). Mulut menutup, kemudian rongga bukofaring dan rongga insang mulai menyempit, sementara katup mulut mencegah aliran air keluar melalui mulut. Rongga mulut mulai berubah fungsi dari sebagai pompa pengisap menjadi sebagai pompa penekan.
c. Ikan yang berparu-paru (Dipnoi)
Pernapasan ikan yang berparu-paru menyerupai pernapasan pada Amphibia.
Selain mempunyai insang, ikan ber paru-paru mempunyai satu atau sepasang gelembung udara seperti paru-paru yang dapat digunakan untuk membantu pernapasan yaitu pulmois. Pulmois banyak dikelilingi oleh pembuluh darah dan dihubungkan dengan kerongkongan oleh duktus pneumatikus. Saluran ini merupakan tempat atau jalur keluar masuknya udara dari dalam mulut ke gelembung dan begitupun sebaliknya, sekaligus memungkinkan terjadinya difusi udara ke kapiler dara.
Ikan yang berparu-paru hidup di rawa-rawa dan di sungai, ikan ini mampu bertahan hidup walaupun airnya kering dan insangnya tidak berfungsi, karena ia bernapas menggunakan gelembung udara. Ada beberapa jenis ikan berparu-paru di dunia yaitu:
• Ikan paru-paru afrika
• Ikan paru-paru amerika selatan
• Ikan paru-paru queen sland (Australia) Daftar Pustaka
[1] Haraningtias., Utami, S., dan Primiani, C. N. (2018). “Anatomi Dan Biometri Sistem Pencernaan Ikan Air Tawar Famili Cyprinidae Di Telaga Ngebel Ponorogo”. Seminar Nasional.
[2] Koniyo, Y., Juliana. (2018). Aspek Biologi dan Ekologis Ikan Manggabai. Ideas Publishing: Kota Gorontalo.
[3] Purnamasari, R., dan Santi, D. R. (2017). Fisiologi Hewan. Program Studi Arsitektur UIN Sunan Ampel: Surabaya, Jawa Timur.
[4] Goenarso, D., dan Suripto. (2016). Fisiologi Hewan. Universitas Terbuka: Tangerang Selatan
