Sistem Pernapasan Ikan [PDF]

Citation preview

Sistem Pernapasan Ikan



Ikan memiliki alat pernapasan berupa insang. Ikan bertulang rawan, misalnya ikan hiu dan ikan pari memiliki 5 – 7 pasang insang, pada teleostei (ikan bertulang sejati) terdapat 4 pasang dan memiliki tutup insang ( operkulum), contoh pada ikan mas dan ikan mujahir. Pada beberapa jenis ikan, rongga insangnya mempunyai perluasan ke atas yang disebut labirin yang berfungsi untuk menyimpan udara, sehingga ikan tersebut dapat hidup di air yang kekurangan oksigen. Contoh pada ikan gabus, gurami, dan betok. Proses respirasi pada ikan adalah sebagai berikut: pada waktu mulut ikan membuka, air masuk ke dalam rongga mulut, tutup insang menutup dan air kemudian mengalir melalui insang. Air tersebut disaring terlebih dahulu oleh rigi-rigi pada lengkung insang kemudian masuk ke insang. Insang mempunyai lembaran-lembaran halus yang mengandung pembuluhpembuluh darah. Pengikatan oksigen dan pelepasan karbon dioksida terjadi di dalam insang, oksigen diikat oleh eritrosit sedang CO2 meninggalkan darah dan larut dalam air. Sistem pernapasan ikan “bernapas” dengan mengambil oksigen yang terlarut dalam air yang mereka alirkan melewati insang. Mereka tidak mampu hidup lebih dari beberapa menit di luar air. Agar mampu hidup di darat, mereka harus mendapatkan sistem paru-paru yang sempurna secara tiba-tiba. Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap. Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran insang terdiri dari 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.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. Mekanisme pernapasan pada ikan melalui 2 tahap, yakni inspirasi dan ekspirasi. Pada fase inspirasi, 02 dari air masuk ke dalam insang kemudian 02 diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan-jaringan yang membutuhkan. Sebaliknya pada fase ekspirasi, C02 yang dibawa oleh darah dari jaringan akan bermuara ke insang dan dari insang diekskresikan keluar tubuh. Selain dimiliki oleh ikan, insang juga dimiliki oleh katak pada fase berudu, yaitu insang luar. Hewan yang memiliki insang luar sepanjang hidupnya adalah salamander. Alat respirasi adalah alat atau bagian tubuh tempat 02 dapat berdifusi masuk dan sebaliknya C02 dapat berdifusi keluar. Alat respirasi pada hewan bervariasi antara hewan yang satu dengan hewan yang lain, ada yang berupa paru-paru, insang, kulit, trakea, dan paruparu buku, bahkan ada beberapa organisme yang belum mempunyai alat khusus sehingga oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke dalam tubuh, contohnya pada hewan bersel satu, porifera, dan coelenterata. Pada ketiga hewan ini oksigen berdifusi dari lingkungan melalui rongga tubuh. Ikan-ikan yang terjangkit akan menunjukkan penampakan berupa bintik-bintik putih pada sirip, tubuh, insang atau mulut. Masing-masing bintik ini sebenarnya adalah individu parasit yang diselimuti oleh lapisan semi transparan dari jaringan tubuh ikan. Pada awal perkembangannya bintik tersebut tidak akan bisa dilihat dengan mata. Tapi pada saat parasit tersebut makan, tumbuh dan membesar, sehingga bisa mencapai 0.5-1 mm, bintik tersebut dapat dengan mudah dikenali. Pada kasus berat beberapa individu dapat dijumpai bergerombol pada tempat yang sama.



Insang terletak di sebelah kanan dan kiri kepala ikan, di dalam rongga insang. Pada setiap sisi kepala, terdapat 5 – 7 lembar insang. Setiap lembar insang dipisahkan oleh celah insang.



Berikut ini adalah bagian-bagian insang: 



Lengkung insang: berasal dari tulang rawan







Rigi-rigi insang: berfungsi sebagai penyaring air saat bernapas







Filamen atau lembar insang: berwarna merah muda (karena mengandung pembuluh kapiler darah), berbentuk seperti sisir. Filamen mengandung banyak lamela (lapisan tipis).



Insang pada ikan elasmobranchia Pada ikan ini belum terdapat tutup insang, sehingga celah insang langsung berhubungan dengan lingkungan. Celah insang berjumlah 5 pasang, pada jenis-jenis tertentu sering dijumpai 6-7 pasang celah insang. Pada keadaan biasa air masuk dari mulut melalui insang di dalam rongga insang kemudian dikeluarkan melalui celah insang. Pertukaran oksigen dan karbondiok-sida, terjadi di dalam lamela insang (Rahardjo, 1985). Setiap lengkung insang pada elasmobranchia disokong oleh rangka yang melengkung, terdiri dari: 1. Tapis insang, terdapat pada dasar lengkung insang mengarah ke dalam rongga pharing. Berfungsi untuk menapis bahan makanan yang terbawa bersama air pernafasan, yang kemudian diteruskan ke dalam oesophagus. 2. Jari-jari insang, melekat pada bagian luar dari leng¬kung insang mengarah ke permukaan tubuh sebagai penguat struktur insang. 3. Lamela insang, berupa rambut yang halus terbungkus oleh epithelium tipis dengan satu ujungnya melekat pada jari-jari insang penuh dengan kapiler darah. Di sini terjadi proses pernafasan di dalam insang (Rahardjo, 1985). Insang pada ikan osteichthyes Pada ikan ini operculum yang tersusun atas 4 potong tulang dermal, yaitu operculum, properculum, interculum, dan sub operculum. Selaput tipis bekerja sebagai klep pada celah insang. Bagian depan dari selaput melekat pada operculum, sedangkan pada bagian belakangnya terlepas bebas. Selaput kulit tipis ini disebut membran branchiostegii yang disokong oleh beberapa potong yang terletak pada dinding ventral pharing disebut radii branchiostegii. Septum insang hanya satu saja dan tidak menonjol keluar dari lamela insang, serta kadang-kadang insang tidak ada. Jari-jari insang selalu ada sepasang untuk setiap lengkung insang ber-jumlah 5, tetapi lengkung insang 1 dan 5 berupa hemibranchia, hanya lengkung kedua, tiga dan empat saja yang berupa holobranchia. Lamela insang pada lengkung pertama hanya ada pada bagian belakang lengkung insang dan pada lengkung insang kelima pada bagian depan saja (Rahardjo, 1985).



1) Sistem Pernapasan pada ikan bertulang sejati Salah satu contoh ikan bertulang sejati yaitu ikan mas. Insang ikan mas tersimpan dalam rongga insang yang terlindung oleh tutup insang (operkulum). Insang ikan mas terdiri dari lengkung insang yang tersusun atas tulang rawan berwarna putih, rigi-rigi insang yang berfungsi untuk menyaring air pernapasan yang melalui insang, dan filamen atau lembaran insang. Filamen insang tersusun atas jaringan lunak, berbentuk sisir dan berwarna merah muda karena mempunyai banyak pembuluh kapiler darah dan merupakan cabang dari arteri insang. Di tempat inilah pertukaran gas CO2 dan O2 berlangsung. Gas O2 diambil dari gas O2 yang larut dalam air melalui insang secara difusi. Dari insang, O2 diangkut darah melalui pembuluh darah ke seluruh jaringan tubuh. Dari jaringan tubuh, gas CO2 diangkut darah menuju jantung. Dari jantung menuju insang untuk melakukan pertukaran gas. Proses ini terjadi secara terus-menerus dan berulangulang. Mekanisme pernapasan ikan bertulang sejati dilakukan melalui mekanisme inspirasi dan ekspirasi.



1) Fase inspirasi ikan



Gerakan tutup insang ke samping dan selaput tutup insang tetap menempel pada tubuh mengakibatkan rongga mulut bertambah besar, sebaliknya celah belakang insang tertutup. Akibatnya, tekanan udara dalam rongga mulut lebih kecil daripada tekanan udara luar. Celah mulut membuka sehingga terjadi aliran air ke dalam rongga mulut. Perhatikan gambar di samping. b) Fase ekspirasi ikan Setelah air masuk ke dalam rongga mulut, celah mulut menutup. Insang kembali ke kedudukan semula diikuti membukanya celah insang. Air dalam mulut mengalir melalui celah-celah insang dan menyentuh lembaran-lembaran insang. Pada tempat ini terjadi pertukaran udara pernapasan. Darah melepaskan CO2 ke dalam air dan mengikat O2 dari air. Pada fase inspirasi, O2 dan air masuk ke dalam insang, kemudian O2 diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan-jaringan yang membutuhkan. Sebaliknya pada fase ekspirasi, CO2 yang dibawa oleh darah dari jaringan akan bermuara ke insang, dan dari insang diekskresikan keluar tubuh. 2) Sistem Pernapasan pada ikan bertulang rawan Insang ikan bertulang rawan tidak mempunyai tutup insang (operkulum) misalnya pada ikan hiu. Masuk dan keluarnya udara dari rongga mulut, disebabkan oleh perubahan tekanan pada rongga mulut yang ditimbulkan oleh perubahan volume rongga mulut akibat gerakan naik turun rongga mulut. Bila dasar mulut bergerak ke bawah, volume rongga mulut bertambah, sehingga tekanannya lebih kecil dari tekanan air di sekitarnya. Akibatnya, air mengalir ke rongga mulut melalui celah mulut yang pada akhirnya terjadilah proses inspirasi. Bila dasar mulut bergerak ke atas, volume rongga mulut mengecil, tekanannya naik, celah mulut tertutup, sehingga air mengalir ke luar melalui celah insang dan terjadilah proses ekspirasi CO2. Pada saat inilah terjadi pertukaran gas O2 dan CO2.



3) Sistem Pernapasan pada ikan paru-paru ( Dipnoi )



Pernapasan ikan paru-paru menyerupai pernapasan pada Amphibia. Selain mempunyai insang, ikan paru paru mempunyai satu atau sepasang gelembung udara seperti paru-paru yang dapat digunakan untuk membantu pernapasan, yaitu pulmosis. Pulmosis banyak dikelilingi pembuluh darah dan dihubungkan dengan kerongkongan oleh duktus pneumatikus. Saluran ini merupakan jalan masuk dan keluarnya udara dari mulut ke gelembung dan sebaliknya, sekaligus memungkinkan terjadinya difusi udara ke kapiler darah. Ikan paru-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 tiga jenis ikan paru-paru di dunia, yaitu ikan paru-paru afrika, ikan paru paru amerika selatan, dan ikan paru – paru queensland (Australia). Pada beberapa jenis ikan, seperti ikan lele, gabus, gurami, dan betok memiliki alat bantu pernapasan yang disebut labirin. Labirin merupakan perluasan ke atas dalam rongga insang, dan membentuk lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur. Rongga labirin berfungsi menyimpan udara (O2), sehingga ikan-ikan tersebut dapat bertahan hidup pada perairan yang kandungan oksigennya rendah. Selain dengan labirin, udara (O2) juga disimpan di gelembung renang yang terletak di dekat punggung.