02.06
hendra.hidayat
SISTEM SIRKULASI
Makanan, sisa metabolisme, gas respiratori berdifusi melalui ruang antarsel dengan mudah, proses berlangsung sangat lambat, tidak dapat memenuhi semua kebutuhan
Fungsi Sistem Sirkulasi
- Menjamin terpenuhinya kebutuhan tubuh akan sari makanan dan oksigen
- Menjamin pembuangan zat sisa metabolisme dari tubuh dengan segera
- Berperan penting dalam penyebaran panas tubuh
- Menyebarkan tekanan/kekuatan
Sistem Sirkulasi pada Hewan
bervariasi tergantung tingkat perkembangan tubuh hewan
Hewan Tingkat Rendah: Sederhana
Hewan Tingkat Tinggi: Lebih Lengkap
KOMPONEN SISTEM SIRKULASI
Sistem sirkulasi tersusun atas 3 komponen utama:
Jantung, pembuluh, cairan tubuh
Jantung
komponen penyusun sistem sirkulasi yang berfungsi sebagai pompa penggerak cairan tubuh di sepanjang pembuluh
dua jenis jantung:
- Jantung Tubuler/Vaskuler
- Terdapat pada hewan Invertebrata
- Bentuk sederhana dan tidak mempunyai klep
- Bekerja secara kontraksi peristaltik, sehingga disebut juga: jantung peristaltik
Kontraksi Peristaltik
- Kontraksi peristaltik pertama yang ditimbulkan akan mendorong darah ke satu arah tertentu untuk beberapa detik
- Kontraksi peristaltik kedua yang merupakan kebalikan dari peristaltik pertama, yang mana darah akan mengalir ke arah yang berlawanan
- Akibat selanjutnya, kontraksi peristaltik mendorong darah ke arah depan, kemudian diteruskan ke jantung lateral yang berdenyut secara bersamaan yang mengakibatkan dihasilkannya energi penggerak darah yang utama
Contoh Cara Kerja Peristaltik Jantung Tubuler Pada Invertebrata: Kontraksi peristaltik pada pembuluh darah dorsal akan mendorong darah ke arah depan, kemudian meneruskannya ke jantung lateral yang berdenyut secara bersamaan yang menghasilkan energi penggerak darah yang utama
- Jantung Berongga
- Terdapat pada hewan Vertebrata
- Merupakan organ berotot yang mampu mendorong darah ke berbagai bagian tubuh dan mampu mempertahankan aliran darah dengan bantuan sejumlah klep
- Gerakan memompa jantung merupakan kekuatan utama yang menjamin kelancaran aliran darah
- Kontraksi otot jantung terjadi secara periodik
Kontraksi miogenik: kontraksi yang diawali kekuatan dari dalam otot jantung itu sendiri akibat pengaruh sistem saraf otonom atau hormon.
Jantung pada Mamalia
- Terletak di daerah dada dan dibungkus oleh perikardium
- Memiliki empat rongga:
a. dua ruang serambi yang berdinding lebih tipis
b. dua ruang bilik yang berdinding lebih tebal
Siklus Jantung atau Siklus Kardiak
Serambi dan bilik kontraksi/relaksasi secara bergantian:
Saat serambi berkontraksi (fase sistol)
- darah dari vena ke serambi tertutup oleh kontraksi otot-otot di sekitarnya
- tekanan meningkat sehingga akan terdorong menuju bilik yang sedang berelaksasi melalui:
yang membatasi rongga serambi dan bilik, yaitu: klep bikuspidalis dan klep trikuspidalis
Saat bilik berkontraksi:
- serambi relaksasi
- Jalan masuk darah dari vena ke serambi terbuka
- Tekanan di serambi menurun, sehingga darah akan masuk ke dalam serambi
Saat serambi dan bilik kontraksi/relaksasi secara bergantian terdengar suara yang timbul seiring dengan denyutan jantung.
- suara menutupnya klep atrioventrikuler, yang diikuti dengan suara menutupnya klep semilunar (klep antara bilik dengan pembuluh arteri)\ Satu siklus jantung sama dengan sekali denyutan jantung
- Jantung manusia berdenyut kira-kira 70 kali/menit
- Saat aktif melakukan kegiatan, denyutan jantung dapat meningkat lebih dari dua kalinya
Pengaturan Kecepatan Denyut Jantung
Kecepatan denyut jantung dipengaruhi Saraf Simpatis yang berfungsi mempercepat
denyut jantung dan Saraf Vagus untuk memperlambat denyut jantung.
Faktor-faktor lain yang mempengaruhi ritme denyut jantung
- Rangsang kimiawi seperti hormon dan perubahan kadar O2 dan CO2 ataupun rangsang panas
§ Hormon Adrenalin meningkatkan kontraksi jantung
§ Hormon Asetilkolin menurunkan denyut jantung
§ Peningkatan kadar CO2 meningkatkan kontraksi jantung
- Berbagai rangsang psikis mempengaruhi kecepatan denyut jantung
Pembuluh
Pembuluh adalah saluran yang akan dilewati/dilalui oleh cairan yang beredar ke seluruh tubuh terdiri dari Pembuluh Darah dan Pembuluh Limfe
Pembuluh Darah
Pembuluh darah merupakan saluran khusus untuk mengalirkan darah. pada Vertebrata sistem pembuluh darah terdiri atas: Arteri, Vena, dan Kapiler.
Arteri dan Vena tersusun atas tiga lapisan jaringan melingkar dan membentuk saluran/lumen di bagian tengahnya.
Nama lapisan dari arah dalam ke luar ialah:
• Tunika Intima (Endotelium)
• Tunika Media
• Tunika Adventitia
Pembuluh kapiler hanya tersusun atas Tunika Intima. Lapisan jaringan penyusun ketiga jenis pembuluh darah tersebut memperlihatkan komposisi yang bervariasi.
Arteri
Arteri berfungsi untuk mengangkut darah yang keluar dari jantung.
- Dinding arteri harus cukup tebal, kuat, dan elastis
- Sangat penting untuk memastikan aliran darah yang konstan
Pelepasan darah tidak kontinyu, tetapi berselang-seling seirama dengan kontraksi jantung.
Mekanisme Kerja Pembuluh Arteri
Saat Jantung berkontraksi darah terdorong keluar pembuluh arteri besar, dinding arteri meregang dan disimpan (berasal dari peregangan serabut elastis).
Saat Jantung berelaksasi darah tidak masuk ke pembuluh arteri besar, pembuluh kembali mengkerut ke ukuran semula, dan melepaskan sebagian energi yang tersimpan pada dindingnya.
Tekanan Darah
Tekanan pada arteri ketika jantung berkontraksi dan berelaksasi disebut tekanan Sistolik dan Diastolik.
Pada hewan: besarnya tekanan bervariasi
Pada manusia: sistolik/diastolik adalah 120/80 mm Hg Pada ikan: hanya 30/20 mm Hg.
Tekanan Sistolik/Diastolik dipantau:
- reseptor regangan (stretch receptor) yaitu reseptor yang peka terhadap peregangan dinding pembuluh darah (letaknya di dinding sinus karotid dan lengkung aorta)
- memiliki hubungan dengan serabut saraf yang bersinaps dengan sel saraf pusat di medula di pusat kardiovaskuler (pusat saraf yang mengendalikan kerja jantung dan pembuluh darah)
Kelainan Pada Arteri
Stroke terjadi karena adanya penyumbatan pada saluran arteri
Arteriola
· pembuluh arteri kecil yang dindingnya mengandung sejumlah besar otot polos
· proses kontraksinya tidak dikendalikan oleh pusat kesadaran
· Fungsi: mengendalikan aliran darah
· cara: mengubah derajat kontraksi otot polos sehingga besarnya tekanan dapat diatur
· aliran darah ke berbagai organ dapat diatur
· diatur: sistem saraf otonom
Faktor-Faktor lain yang mempengaruhi kondisi Arteriola anrara lain: Kadar asam laktat, CO2 , dan ion H-.
Otot Aktif menghasilkan sisa metabolisme, seperti: asam laktat, CO2, ion H+ berdifusi kemudian terjadi: vasodilatasi
aliran darah ke jaringan otot meningkat mengakibatkan: pelepasan oksigen dan sari makanan ke sel otot maksimal.
Kapiler
Kapiler merupakan pembuluh darah terkecil dalam sistem sirkulasi.
Fungsi: tempat terjadinya pertukaran gas dan zat lainnya antara pembuluh darah dan sel jaringan, Karena:
- struktur sangat tipis dan hanya satu lapis sel endotelial
- total luas permukaannya yang sangat besar
Vena dan Venula
Tugas Vena dan Venula membawa darah dari jaringan kembali ke jantung. Venula merupakan pembuluh vena yang paling kecil dan berhubungan langsung dengan kapiler.
- tekanan di dalam venula dan vena jauh lebih rendah dibandingkan dengan tekanan pembuluh arteri
- dinding pembuluh vena lebih tipis dibandingkan dengan dinding pembuluh arteri
Sebagian besar vena dilengkapi dengan klep yang berguna untuk mencegah aliran darah kembali ke arah jaringan dan menjamin kelancaran aliran darah menuju jantung
Aliran darah dalam pembuluh vena dibantu:
- kontraksi otot dinding pembuluh vena
- kontraksi otot lurik di sekitar pembuluh
Pembuluh Limfe
Kondisi Pembuluh Limfe pada Berbagai Hewan
Vertebrata Tingkat Tinggi
· saluran buntu dengan ujung terbuka
· Fungsi mengangkut kelebihan cairan di ekstrasel ke sirkulasi darah
Hewan Invertebrata: tidak ditemukan adanya pembuluh limfe (kecuali pada Teleostei)
Hewan Tingkat Rendah: ditemukan berbagai bentuk peralihan (intermediet) yang menunjukkan adanya perkembangan sistem pembuluh limfe.
Sistem limfatik adalah nama umum untuk sistem peredaran atau saluran di mana cairan ekstra-selular vertebrata (getah bening) dikumpulkan dan dibawa bergabung dengan aliran darah. Sistem limfatik adalah penting karena: Angkutan dicerna lemak dari usus ke aliran darah.
Sistem Limfatik berfungsi menghilangkan dan menghancurkan zat beracun Melawan penyebaran penyakit di seluruh tubuh. Bagian-bagian dari sistem limfatik yang mengumpulkan cairan jaringan dikenal sebagai kapiler limfatik dan mirip dengan struktur kapiler biasa. Kapiler limfatik yang mengambil lemak yang telah dicerna di vili usus dikenal sebagai lacteals.
Cairan Tubuh
Pada hewan multiseluler cairan tubuh terdiri atas (70%) yaitu: 45% Cairan Intrasel dan ekstrasel 25%.
Cairan ekstrasel ditemukan pada berbagai tempat dengan sebutan yang berbeda:
- Cairan jaringan
- Cairan darah
- Cairan limfe
- Hemolimfe
Cairan ekstrasel pada semua hewan mengandung sel jenis tertentu yang bergerak melalui ruang-ruang antar jaringan yang berfungsi dalam transport gas, pertahanan tubuh, dan proses pembekuan darah
Pada hewan Invertebrata pembatasan antara cairan darah dengan cairan limfe tidak jelas, sedangkan pada hewan Vertebrata, darah dan cairan jaringan merupakan dua cairan yang terpisah secara jelas
Pada hewan dengan sistem sirkulasi terbuka, cairan yang mengalir dalam pembuluh dan di ruang antarsel merupakan cairan yang sama yang dinamakan hemolimfe
Fungsi Darah
Fungsi umum darah:
mempertahankan kondisi lingkungan dalam keadaan relatif konstan, yang mana mekanismenya disebut Homeostatik
Fungsi khusus darah:
- Mensuplai zat-zat makanan dari saluran pencernaan ke jaringan-jaringan
- Mensuplai oksigen dari paru-paru ke jaringan-jaringan
- Membawa dan membuang zat-zat yang tidak berguna dari jaringan-jaringan ke organ-organ ekskresi
- Mendistribusikan sekresi kelenjar endokrin dan zat lain yang mengatur fungsi sel
- Membantu menyelenggarakan keseimbangan komposisi air dalam berbagai organ tubuh
Cairan Darah: cairan dalam pembuluh darah yang beredar ke seluruh tubuh mulai dari jantung dan segera kembali ke jantung
Cairan darah tersusun atas:
Sel Darah terdiri atas terdiri atas:
- Eritrosit
- They have a round, flat disc shape for a large surface area
- They do not have a nucleus
- They contain haemoglobin which combines with oxygen in areas of high concentration to form oxyhaemoglobin
- Oxygen + haemoglobin à oxyhaemoglobin
- Red blood cells carry oxygen to the cells of the body for use in respiration
- Leukosit
- White blood cells help the body to fight invading bacteria
- White blood cells will engulf and ingest invading bacteria
- Other important jobs of the white blood cells:
- They produce antibodies which can recognise and fight bacteria
- They produce antitoxins which neutralise the toxins (poisons) that bacteria produce, which make us feel ill
- Trombosit
- Platelets are fragments of cells
- The job of platelets is to help blood clot and form a scab
- The platelets are involved in the formation of fibrin, which is needed for clotting blood
- This is useful for stopping bleeding, and for preventing germs from entering the body through the cut
Plasma Darah
Plasma darah mengandung sekitar 90% air dan berbagai zat terlarut di dalamnya
Kandungan zat terlarut di dalam Plasma darah:
• Nutrien: glukosa, monosakarida, asam amino, dan lipid
• Bahan untuk dibuang: urea dan senyawa nitrogen
• Berbagai ion, misalnya natrium, kalium, dan sulfat
• Bahan lain yang terdapat dalam darah, misalnya hormon, gas respiratori, vitamin, dan enzim
• Protein plasma: albumin, globulin, dan fibrinogen
Apakah plasma darah:
• Plasma is the liquid part of the blood which carries everything else.
• Plasma is a straw-yellow coloured liquid
• If everything in plasma was removed, plasma would look like this
Plasma darah memiliki komposisi sangat berbeda dari cairan intrasel, mengandung protein penting dalam konsentrasi relatif rendah, antara 1,0 hingga 100-150 mg/ml.
untuk menghasilkan tekanan osmotik koloid yang bekerja untuk reabsorpsi
Protein plasma pada Vertebrata tingkat tinggi dikelompokkan menjadi tiga, yaitu: Fibrinogen: proses pembekuan darah
Globulin: reaksi imun dan transpor molekul
Albumin: mempertahankan volume plasma
SISTEM SIRKULASI PADA HEWAN
Sistem Sirkulasi Terbuka: contoh Mollusca
Sistem Sirkulasi Tertutup: contoh Vertebrata
Mekanisme Sistem Sirkulasi Terbuka
- Relaksasi otot jantung (tekanan negatif dalam rongga jantung)
- Terjadi kekuatan menghisap darah secara aktif
- Terjadi gelombang peristaltik pada dinding aorta yang mendorong darah ke arah kepala
- darah akan keluar dan mengalir bebas di antara sel jaringan
- cairan tubuh tersaring dan secara perlahan kembali ke jantung melalui ostia (lubang pada jantung)
· Sistem sirkulasi terbuka bekerja dengan tekanan rendah pada setiap kontraksi jantung.
· volume darah yang dapat dikeluarkan hanya sedikit
· terdorong rendah dan mengalir dengan lambat yang mengakibatkan sari makanan yang dilepaskan ke sel terbatas sehingga aktivitas metabolisme terbatas.
Mekanisme Sistem Sirkulasi Tertutup
Jantung bekerja dengan melakukan gerakan memompa secara terus menerus.
tekanan dipertahankan tetap tinggi, mengakibatkan:
- darah yang keluar dari pembuluh akan segera
- masuk kembali ke jantung dengan cepat
Akibat selanjutnya:
- Darah mengalir secara langsung ke setiap sel tubuh
- Pasokan sari makanan dan oksigen dalam jumlah yang memadai ke tiap sel
- Proses metabolisme dapat terselenggara dengan baik
Apabila terjadi peningkatan aktivitas metabolisme:
Hewan meningkatkan jumlah pasokan darah ke organ yang aktif (misalnya otot) dan mengurangi penyebaran darah ke daerah yang kurang/tidak aktif (misalnya organ gastrointestinal).
MEKANISME PERTUKARAN ZAT
Tekanan sistole dan diastole manusia adalah 120/80 mm Hg artinya darah yang dipompa oleh jantung memberikan tekanan sebesar 120 mm Hg.
Darah di jantung memiliki tekanan 120 mm Hg kemudian mengalir melalui aorta dan arteri, menuju ke kapiler. Semakin jauh dari jantung tekanan semakin menurun, di kapiler tekanan hidrostatik +/- 40 mm Hg.
Perbedaan tekanan di daerah kapiler
- pembuluh kapiler (arteri) tekanan 40 mm Hg
- cairan ekstrasel tekanan 25 mm Hg
- pembuluh kapiler (vena) tekanan 15 mm Hg
meyebabkan terjadinya pertukaran air dan partikel terlarut sehingga di kapiler terjadi kelebihan. Untuk menjaga kondisi homeostatis: kelebihan air dan partikel zat harus dikembalikan ke dalam kapiler darah.
dinding kapiler yang semipermiabel dan tekanan darah yang lebih tinggi mendorong cairan ke luar dari pembuluh dengan ultrafiltrasi, namun protein plasma tetap dipertahankan dalam kapiler.
LOMPAT KE BAHASAN LAINYA:
0 komentar:
Posting Komentar