Air merupakan lingkungan yang memiliki konsentrasi O2
yang lebih rendah dibandingkan konsentrasi O2 di udara. Untuk
bernapas, hewan air memerlukan organ khusus yang mampu menangkap O2
yang larut di dalam air. Organ pernapasan yang umum dimiliki oleh hewan air
adalah insang. Ikan, udang, bintang laut, bulu babi dan banyak hewan lain
mengandalkan lembaran-lembaran insang untuk memperoleh O2 yang
dibutuhkannya. Insang harus selalu basah agar dapat menjadi perantara masuknya
O2 ke dalam tubuh hewan air.
Struktur insang ikan
Ikan bertulang sejati memiliki penutup insang yang disebut
operkulum, organ ini berfungsi sebagai pintu keluar untuk air dari dalam mulut
ikan. Di dalam operkulum terdapat lembaran-lembaran insang yang tersusun pada lengkung
insang (gill arch). Setiap lengkung insang memiliki 2 baris filamen insang.
Masing-masing filamen insang nampak seperti jemari halus yang tersusun atas
piringan-piringan yang disebut lamella.
Pembuluh darah dari lengkung insang akan bercabang masuk filamen
dan membentuk jaring kapiler di masing-masing lamella. Pada lamella inilah
nantinya akan terjadi pertukan antara O2 dari air dengan CO2
yang berasal dari dalam darah.
Struktur insang ikan |
Model pernapasan ikan
Air yang membawa O2 masuk melalui mulut ikan dan
akan dikeluarkan melalui operkulum. Saat mulut ikan membuka, air masuk dan
operkulum dalam keadaan menutup agar difusi oksigen dapat berlangsung sempurna.
Ketika mulut ikan menutup, operkulum akan membuka untuk membuang air yang telah
diambil oksigennya.
Darah miskin O2 selalu berasal dari bagian belakang
masing-masing lengkung insang dan mengalir menuju bagian depan. Hal ini
memastikan pertukaran O2 dengan CO2 terjadi di seluruh
bagian insang. Karena aliran air dan aliran darah berjalan berlawanan,
memungkinkan setiap bagian yang dilewati air memiliki konsentrasi O2
yang lebih rendah dari konsentrasi O2 air. Perbedaan konsentrasi O2
yang menyebabkan perbedaan tekanan O2 (PO2) inilah yang
akan memicu difusi O2 dari air menuju pembuluh darah. Insang harus
dalam keadaan basah agar difusi O2 dapat terjadi, Insang yang kering
dapat menyebabkan kematian ikan.
Insang hewan air lain
Lobster dan udang (kelompok krustacea) memiliki insang yang
dilindungi oleh eksoskeleton yang keras. Bagian bawah dari eksoskeletonnya
memiliki bukaan yang memungkinkan air mengalir masuk menuju insang. Crustacea
memiliki bagian kaki khusus yang akan menggerakkan air untuk menuju insang agar
difusi O2 dapat terjadi dengan teratur. Hewan-hewan ini dapat
bertahan hidup dalam waktu lama di luar air dengan syarat insangnya dalam
keadaan basah, agar pernapasan dapat selalu terjadi.
Cacing laut dalam kelompok polychaeta (filum annelida)
memiliki organ khusus yang disebut disebut parapodia. Organ tersebut terdapat di
luar tubuh di sepanjang tubuh cacing. Selain digunakan untuk bernapas
(fungsinya sama dengan insang), organ tersebut juga digunakan untuk menggerakkan
tubuh cacing di dalam air. Contoh spesies dari kelompok polychaeta adalah
cacing Nereis virens.
Nereis virens : organ berwarna kuning merupakan parapodia |
Bintang laut memiliki insang yang sangat sederhana di
seluruh bagian tubuhnya. Insang hewan ini tersebar di seluruh bagian tubuh
dengan bentuk tonjolan-tonjolan halus dari tubuhnya. Bagian dalam tonjolan ini
terdapat saluran yang berhubungan langsung dengan rongga tubuhnya. O2
dari luar akan berdifusi masuk ke dalam tonjolan tersebut dan diedarkan menuju
rongga tubuh. Selain itu tube feet (kaki jalan) dari bintang laut juga dapat
menjadi tempat untuk pertukaran O2 dan CO2. Kaki bintang
laut dapat dipanjangkan dan dipendekkan karena digerakkan oleh tekanan air di
dalam tubuhnya. Kaki ini memiliki struktur yang lunak dan tipis yang
memungkinkan terjaidnya pertukaran gas. Kaki bintang laut muncul dari bagian
bawah di masing-masing lengannya.
0 komentar
Post a Comment