Sistem Ekskresi dan Sistem Osmoregulasi pada Ikan, Ginjal, Pengaruh Hormon

Sistem Ekskresi dan Osmoregulasi pada Ikan

Sistem Ekskresi dan osmoregulasi pada Ikan,

Daftar Isi

• Dua tipe ginjal (Pronefros dan Mesonefros),
• Gambar Struktur organ dalam ikan, 
• Osmoregulasi pada ikan air Laut, 
• Osmoregulasi pada ikan air tawar,
• Pola regulasi ikan, 
• Pengaruh Hormon

 

Sistem Ekskresi Ikan

Sistem Ekskresi adalah sistem pembuangan proses metabolisme tubuh (berupa gas, cairan, dan padatan melalui kulit, ginjal, dan saluran pencernaan).  Sistem eksresi ikan seperti juga pada vertebrata lain, yang mempunyai banyak fungsi antara lain untuk regulasi kadar air tubuh, menjaga keseimbangan garam dan mengeliminasi sisa nitrogen hasil dari metabolisme protein.

Alat pengeluaran ikan terdiri dari:

• Insang yang mengeluarkan CO2 dan H2O
• Kulit ; kelenjar kulitnya mengeluarkan lendir sehingga tubuhnya licin untuk memudahkan gerak di dalam air.
• Sepasang ginjal (sebagian besar) yang mengeluarkan urine.

Berkembang dua tipe ginjal pada ikan, yaitu;

• Pronefros,

Ginjal pronefros adalah yang paling primitif, meski terdapat pada perkembangan
embrional sebagian besar ikan, tetapi saat dewasa tidak fungsional, fungsinya akan
digantikan oleh mesonephros. Perkecualian pada ikan‘hagfish’(Myxine) dan lamprey.

• Mesonefros

Ginjal ikan bertipe mesonefros, berfungsi seperti opistonefros pada embrio emniota.

Keduanya mirip, perbedaan prinsip adalah kaitannya dengan sistem peredaran darah, tingkat

kompleksitas, dan pada efisiensinya. Jumlah glomerulus ikan air tawar lebih banyak dan diameternya lebih besar dibandingkan dengan ikan laut.

Ikan beradaptasi terhadap lingkungannya dengan cara khusus. Terdapat perbedaan adaptasi antara ikan air laut dan ikan air tawar dalam proses eksresi. Keduanya memiliki cara yang berlawanan dalam mempertahankan keseimbangan kadar garam di dalam tubuhnya.

Air garam cenderung menyebabkan tubuh terdehidrasi, sedangkan pada kadar garam rendah dapat menyebabkan naiknya konsentrasi garam tubuh. Ginjal ikan harus berperan besar untuk menjaga keseimbangan garam tubuh. Beberapa ikan laut memiliki kelenjar eksresi garam pada insang, yang berperan dalam mengeliminasi kelebihan garam. Ginjal berfungsi untuk menyaring sesuatu yang terlarut dalam air darah dan hasilnya akan dikeluarkan lewat korpus renalis. Tubulus yang bergulung berperan penting dalam menjaga keseimbangan air. Hasil yang hilang pada bagian tubulus nefron, termasuk air dan yang lain, diabsorpsi lagi ke dalam aliran darah. Korpus renalis lebih besar pada ikan air tawar daripada ikan air laut, sehingga cairan tubuh tidak banyak keluar karena penting untuk menjaga over dilusi (agar cairan tubuh tidak terlalu encer). Elasmobranchii, tidak seperti kebanyakan ikan air laut, memiliki korpus renalis yang besar dan mengeluarkan air relatif banyak, seperti pada ikan air tawar. Bangunan seperti kantung kemih pada beberapa jenis ikan hanya untuk penampung urine sementara, dan umumnya hanya berupa perluasan dari bagian akhir duktus ekskretori.

 

Schematic drawing of inner anatomy of a teleost fish : 1 liver, 2 stomach, 3 intestine, 4 heart, 5 swim bladder, 6 kidney, 7 testicle, 8 ureter, 9 efferent duct, 10 urinary bladder, 11 gills

Gambar srtuktur organ dalam ikan :

1. Hati
2. Perut
3. Usus
4. Jantung
5. Berenang kandung kemih
6. Ginjal
7. Buah pelir
8. Saluran kencing
9. Duktus eferen
10. Kandung kemih
11. Insang

 

OSMOREGULASI Ikan

Sistem Osmoregulasi adalah sistem pengaturan keseimbangan tekanan osmotik cairan tubuh (air dan darah) dengan tekanan osmotik habitat (perairan). Pengaturan tekanan osmotik cairan tubuh yang layak bagi kehidupan ikan, sehingga proses- proses fisiologis tubuhnya berfungsi normal. Osmosa yaitu upaya hewan air untuk mengkontrol keseimbangan air dan ion antara tubuh dan lingkungannya.

Tekanan osmotik (π) adalah tekanan yang diberikan pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis).

 

Osmoregulasi penting dilakukan terutama oleh organisme air, karena:

1. Harus ada keseimbangan antara substansi tubuh dan lingkungan.
2. Membram sel yang permeable mrpkn tempat lewatnya beberapa substansi yang bergerak cepat.
3. Adanya perbedaan tekanan osmose antara cairan tubuh dan lingkungan.

 

Tidak ada organisme yang hidup di air tawar tidak melakukan osmoregulasi. Sedangkan pada ikan air laut, beberapa diantaranya hanya melakukan sedikit upaya untuk mengontrol tekanan osmose dalam tubuhnya.

Semakin jauh perbedaan tekanan osmose antara tubuh dan lingkungan, semakin banyak energi metabolisme yang dibutuhkan untuk melakukan osmoregulasi sebagai upaya adaptasi, namun tetap ada batas toleransi.

 

Osmoregulasi dilakukan dengan berbagai cara melalui:

• Ginjal
• Kulit
• Membran mulut
• insang
• usus

  Organ-organ ini melakukan fungsi adaptasi di bawah kontrol hormon osmoregulasi, terutama hormon-hormon yang diekresi oleh pituitari, ginjal dan urofisis.

 

Osmoregulasi pada ikan air tawar

Ikan air tawar cenderung untuk menyerap air dari lingkungannya dengan cara osmosis. Insang ikan air tawar secara aktif memasukkan garam dari lingkungan ke dalam tubuh. Ginjal akan memompa keluar kelebihan air sebagai air seni.

Ginjal mempunyai glomeruli dalam jumlah banyak dengan diameter besar. Ini dimaksudkan untuk lebih dapat menahan garam-garam tubuh agar tidak keluar dan sekaligus memompa air seni sebanyak-banyaknya.

Ketika cairan dari badan malpighi memasuki tubuli ginjal, glukosa akan diserap kembali pada tubuli proximallis dan garam-garam diserap kembali pada tubuli distal. Dinding tubuli ginjal bersifat impermiable (kedap air, tidak dapat ditembus) terhadap air.

 

Osmoregulasi pada ikan air Laut

Urine yang dihasilkan mengandung konsentrasi air yang tinggi. Ikan air laut memiliki konsentrasi garam yang tinggi di dalam darahnya. Ikan air laut cenderung untuk kehilangan air di dalam sel-sel tubuhnya karena proses osmosis. Untuk itu, insang ikan air laut aktif mengeluarkan garam dari tubuhnya.

Untuk mengatasi kehilangan air, ikan ‘minum’air laut sebanyak-banyaknya. Dengan demikian berarti pula kandungan garam akan meningkat dalam cairan tubuh. Padahal dehidrasi dicegah dengan proses ini dan kelebihan garam harus dihilangkan. Karena ikan laut dipaksa oleh kondisi osmotik untuk mempertahankan air, volume air seni lebih sedikit dibandingkan dengan ikan air tawar.

Tubuli ginjal mampu berfungsi sebagai penahan air. Jumlah glomeruli ikan laut cenderung lebih sedikit dan bentuknya lebih kecil daripada ikan air tawar.

 

Ginjal

Karakteristik ginjal pada  ikan air tawar adalah ginjalnya yang berkembang dengan baik. Ginjal ikan air tawar berukuran besar karena banyak air yang melewatinya. Ginjal teletak di atas rongga perut, di luar peritonium, di bawah tulang punggung dan aorta dorsalis, sebanyak satu pasang, berwarna merah, memanjang.

Fungsi Ginjal :
1. Menyaring sisa-sisa proses metabolisme untuk dibuang, zat-zat yang diperlukan tubuh diedarkan lagi melalui darah
2. Mengatur kekentalan urin yang dibuang untuk menjaga keseimbangan tekanan osmotik cairan tubuh

Tekanan osmotik cairan tubuh berbeda antara ikan-ikan bertulang benar (Teleostei) yang hidup di laut dengan yang hidup di perairan tawar, demikian juga dengan ikan-ikan bertulang rawan (Elasmobranchii), sehingga struktur dan jumlah ginjalnya juga berbeda, demikian juga dengan sistem osmoregulasinya.

Osmoregulasi sangat penting pada hewan air karena tubuh ikan bersifat permeabel terhadap lingkungan maupun lautan garam. Sifat fisik lingkungan yang berbeda menyebabkan ada perbedaan proses osmoregulasi antara ikan air tawar dengan ikan air laut. Urea merupakan produk metabolisme nitrogen, yang dikeluarkan dari tubuh ikan berupa urin tetapi jumlahnya sedikit. Pada ikan air tawar penyerapan urea dan TMAO berfungsi untuk mempertahankan tekanan osmotik dalam tubuh.

 

Ada tiga pola regulasi ikan :

1. Regulasi hipertonik atau hiperosmotik adalah pengaturan secara aktif konsentrasi cairan tubuh yang lebih tinggi dari konsentrasi media, misal: pada potadrom (ikan air tawar) Potadrom mempertahankan konsentrasi cairan tubuhnya dengan mengurangi minum dan memperbanyak urine

2. Regulasi hipotonik atau hipoosmotik adalah pengaturan secara aktif konsentrasi cairan tubuh yang lebih rendah dari konsentrasi media. misal: pada oseandrom (ikan air laut)

• Oseanodrom memperbanyak minum dan mengurangi volume urine
• Diadrom, melakukan aktivitas osmoregulasi seperti petadrom bila berada di air tawar dan seperti oseanodrom bila berada di air laut.

3. Regulasi isotonik atau isoosmotik, yaitu bila konsentrasi cairan tubuh sama dengan konsentrasi media, misalnya ikan-ikan pada daerah estuarine (ikan eurihaline)

• Ikan eurihalin, konsentrasi cairan tubuhnya hampir sama dengan lingkungannya, sehingga hanya sedikit melakukan osmoregulasi
• Ikan Elasmobransi, melakukan osmoregulasi dengan cara menahan urea sampai konsentrasi dalam darah meningkat kira-kira 5 % untuk meningkatkan total tekanan osmose darah ke tingkat yang lebih tinggi dibanding air laut.

 

Pengaruh Hormon terhadap Ekskresi dan Osmoregulasi :

• Ekskresi dan osmoregulasi diatur oleh kelenjar endokrin (hormon). Hormon dapat mempengaruhi ginjal dengan menaikan atau menurunkan tekanan darah yang mengubah laju penyaringan ke dalam kapsul Bowman, yang berarti pula mengubah jumlah cairan ekskresi.
• Hormon juga bisa mempengaruhi ekskresi ginjal dengan cara tertentu pada sel ginjal untuk mengubah permeabilitas dan laju penyerapan kembali terhadap substansi tertentu.
• Hormon juga mempengaruhi penyaringan ataupun penyerapan pada insang.

 

 

REFERENSI :

• http://www.scribd.com/doc/13449979/Ekskresi-Osmoregulasi-Oleh-Indra-Gumay-Yudha
• http://dianpamela.blogspot.com/2010/05/sistem-ekskresi-dan-osmoregulasi.html
• Bahan Kuliah Semester 1 Biologi Perairan