Cafestudi061’s Weblog

Fisiologi Sel Januari 5, 2009

Posted by cafestudi061 in Biologi.
add a comment

Ciri-Ciri Mahkluk Hidup
Untuk membedakan mahkluk hidup dengan mahkluk tak hidup harus disertai ciri-cirinya. Adapun cirri-ciri mahkluk hidup antara lain :
Dapat bergerak
Berkembang biak
Membutuhkan makanan
Bernapas ( respirasi )
Mengeluarkan zat sisa ( Eksresi )
Tumbuh menjadi besar.

Susunan Sel Mahkluk Hidup
Mahkliuk hidup terdiri dari gabungan sel. Dalam tubuh manusia terdapat berjuta-juta sel. Begitu pula jenis mahkluk hidup lainnya. Mulai yang terkecil sampai yang terbesar terdiri dari susunan sel-sel Amoeba dan ganggang termasuk tumbuh-tumbuhan bersel satu.
Ukuran sel berkisar 5 – 15 mikron. Dalam satu tetes darah manusia terdapat sekitar enam juta sel ( darah ). Bentuk sel darah manusia ialah bulat pipih dan bagian tengahnya lelengkung ke dalam, sedangkan pada lapisan terluar bentuknya pipih. Secara umum susunan atau struktur sel dibag menjadi tiga bagian utama, yaitu selaput plasma, sitoplasma dan inti sel atau nucleus.
Selaput plasma
Sitoplasma
Sitoplasma adalah bagian terbesar dari sel dan menempati semua isi sel, kecuali nucleus. Organel adalah bentuk halus yang terdapat dalam sitoplasma, yang termasuk organel antara lain:
Mitokondria
Lisosom
Ribosom
Badan golgi
Sentrosoma
Plastida
Vakuola
Inti Sel atau Nukleus
Inti sel atau nucleus tediri atas komponen-komponen:
Selaput inti
Cairan inti
Kromosom
II. Sistem Pencernaan dan Alat Pencernaan
Makanan yang kita makan kemudian dicerna oleh alat pencernaan. Alat tersebut berupa kelenjar penceranaan dan saluran pencernaan yang menghasilkan cairan. Proses pencernaan meliputi secara mekanik dan kimia.
Pencernaan Secara Mekanik
Pencernaan secara mekanik ialah cara menghaluskan ( memecahkan ) makanan dengan menggunakan otot-otot dan alat bantu lainnya. Pencenaan mekanik berlangsung saat makanan berada dalam rongga mulut. Dalam hal ini gigi menguyah dan mencabik-cabik makanan. Sedangkan lidah berperan mengatur posisi makanan. Sebagai zat pelarut atau pelumas, maka lidah berpean sebagai pengaduk makanan agar mudah ditelan melalui tenggorokan.
Prncernaan Secara Kimiawi
Pencernaan secara kimiawi disebut juga enzimatis. Makanan yang telah dilumatkan oleh alat pencernaan mekanik ( di dalam rongga mulut ). Kemudian masuk kedalam lambung. Di dalam usus maknaan dicerna lagi dengan bantuan zat kimia yang disebut enzim. Enzim yaitu suatu cairan yang dihasilkan oleh kelenjar pencernaan. Zat ini berperan memecah makanan sehingga dihasilkan sari makanan. Selanjutnya sari makanan telah siap diserap da diedarkan keseluruh tubuh.
Alat pencernaan manusia terdiri dari saluran pencernaan dan kelnjar pencernaan,
saluran pencernaan makanan dimulai dari rongga mulut, usus bear, dan terakhir
pada alat pembuangan ( anus ). Perhatikan seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar Saluran Pencernaan Manusia

1. Sistem Pencernaan Pada Burung
Sistem Pencernaan Pada Burung terdiri :
Saluran pencernaan yang merupakan saluran dari mulut sampai berakhir ke kloaka, yang meliputi:
Paru
Kerongkongan
Tembolok
Lambung Kelenjar
Lambung pengunyah ( empedal )
Usus halus
Usus besar
Kloaka
Kelenjar pencernaan yang menghasilkan getah bening mengandung enzim. Terdiri dari hati, dan pancreas.
2. Sistem Pencernaan Reptil
Saluran pencernaan pada hewan gilongan reptile ( kadal, cecak, tokek dan sebagainya ). Susunan
terdiri ddari saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan.
Saluran pencernaan reptile terdiri dari :
Mulut
Kerongkongan
Lambung
Usus
Kloaka
Kelenjar pencernaannya terdiri dari :
Hati
Pankreas
Kelenjar ludah

Sistem Pencernaan Ampibi
Ampibi adalah golongan hewan yang dapat hidup di dua alam, yaitu darat dan air. Saluran
pencernaan ampibi terdiri dari:
Mulut, di dalamnya terdapat gigi ( pada rahang atas dan langit-langit bagian depan ).
Lidah yang ujungnya berpangkal pada rahang bawah bagian depan. Ujungnya bercabang dua dan berfungsi untuk menangkap mangsanya.
Kerongkongan
Lambung
Usus
Kloaka

Sistem Pencernaan Ikan
Saluran pencernaan ikan terdiri dari:
Mulut
Kerogkongan
Lambung’Usus
Anus

Sistem Pencernaan Serangga
Saluran pencernaan hewan serangga, misalnya belalang memanjang mulai dari mulut sampai anus, terdiri dari :
Mulut
Kerongkongan
Empedal, dan
Anus
Mulut merupakan alat pencernaan paling awal. Di dalamnya terdapat bibir bawah, bibir atas
rahang dan gigi. Fungsi gigi untuk mencerna makanan secara mekanis. Bibir atas sebagai pengecap, juga terdapat kelenjar ludah yang membantu proses pencernaan kimia.
Kerongkongan dan tembolok pada serangga berfungsi untuk menyimpan makanan yang berasal dari mulut untuk sementara waktu. Empedal menerima makanan dari tembolok. Empedal adalah lambung berotot yang berdiding bergigi kitin. Gigi kitin berfungsi utuk menerima makanan secara mekanik. Lambung adalah urutan setelah empedal. Jadi makanan yang sudah dicerna di bagian empedal, kemudian dikirim ke bagian lambung. Di lambung sari-sari makanan diedarkan keseluruh tubuh.Sedangkan sisa makanan dikeluarkan melalui anus.
Sistem Pencernaan Cacing
Saluran pencernaa cacing terdiri atas :
Mulut
Faning
Kerongkongan
Lambung Empedal
Usus
Anus
7, Sistem Pencernaan Protozoa
Salah satu golongan hewan protozoa ( bersel satu ) ialah amoeba. Pencernaan makanannya belangsung dalam sel ( intra sel ). Cara amoeba mendapat makanan ialah dengan membentuk kaki semu. Makann kemudian ditangkap menggunakan protoplasma.
III. Sistem Pernapasan dan Alat-Alat Pernapasan
Alaat pernapasan manusia terdiri dari rongga hidung, pangkal tenggorokan, batang tenggorokan, cabang batang tenggorokan dan paru-paru. Ketika seseorang bernapas, alat-alat tersebut bekerja saling membantu.
Romgga Tenggorokan
Mula-mula udara yang diperlukan untuk bernafas dihirup oleh hidung. Dalam pernapasan, hidung berperan sebagai :
Reng hirup udara ketika mengambil oksigen dan melepaskan ketika mengeluarkan CO2.
Menyaring udara yag masuk dengan rambut-rambut hidung dan selaput lender.
Mengatur suhu udara sesuai dengan suhu tubuh.
Mengatur kelembaban udara ( agar tidak terlalu kering atau terlalu lembab ).
Batang Tenggorokan ( Trakea )
Batang tenggorokan atau pangkal tenggorokan memiliki dinding yang terdri dari :
Jaring ikat
Cincin tulang rawan
Otot polos
Selaput lender
Pada cicin rawan terdapat bulu-bulu halus yang dapat menahan benda asing yang masuk bersama udara. Adanya cincin rawan ini sehingga batang tenggorokan selalu terbuka.
Paru-Paru
Paru-paru terletak di dalam rongga dada, jumlahnya ada dua buah yakni kiri dan kanan. Di dalamnya terdapat gelembung-gelembung yang disebut alveoli, jumlahnya sangat banyak, sedangkan diding alveoli mengandung kapiler daerah tempat oksigen.
Macam-macam Pernapasan
Penapasan perut ialah pernapasan yang menggunakan otot-otot sekt rongga dada ( diafragma ). Ketika terjadi kontraksi, maka otot sekat akan mengembang agar rata. Pada saat itu paru-paru mengembang juga kearah perut. Dengan demikian udara dari luar tertarik masuk ketika otot rongga dada mengerut, paru-paru akan mengempis dan udara mendapat tekanan keluar.

Sistem Pernapasan pada Burung
Saluran pernapasan burung terdiri dari :
Lubang hidung
Trakea
Bronkus
D. Pundi-pundi ( diperlukan disaat bernafas sambil terbang )
Pundi-pundi udara pada burung terdapat pada :
Sepasang leher
Sepasang di dada depan
Sepasang di belakang
Sepasang di perut
Sepasang diantara tulang selangka dan bercabang-cabang membentuk pundi-pundi udara ketiak.

Sistem Pernapasan pada Reptil
Hewan bangsa reptile bernapas menggunakan paru-paru, bagi buaya dan binatang lain yang hidup di air, ketika menyelam keadaan lubang hidung menutup. Dengan demikian air keluar , tak dapat masuk . Sedangkan kura-kura dan bangsa penyu bernafas di bantu kloaka.

Sistem Pernapasan pada Ammpibi
Hewan ampibi , seperti katak, ketika masih menjadi berudu, bernapas menggunakan ingsang dan kulit. Ketika menjadi katak dewasa dan hidup di darata, ia bernapas menggunakan paru-paru. Jika menyelam ke dalam air bernapas dengan kulitnya. Kulit katak banyak mengeluarkan lender yang banyak mengandung kapiler darah. Oksigen di dalam air dapat masuk ke dalam tubuh katak melalui pori-pori kulit.

Sistem Pernapasan Ikan
Ikan bernapas menggunakan insang. Udara yang diambil yaitu oksigen terlarut dalam air maupun mengambil langsung kepermukaan air. Ikan memiliki 4 ( empat ) pasang insang disamping kanan dan kiri kepalanya. Ikan bertulang keras memiliki penutup insang yang bergerak-gerak jika bernapas.

Pernapasan Serangga
Serangga bernapas menggunakan system trakea. Peredaran udara dimulai dari permukaan tubuh, kemudian menyebar pada cabang-cabang diantara jaringan tubuhnya. Udara keluar masuk melalui lorong trakea ( stigma ). Trakea memiliki cabang-cabang pembuluh halus yang disebut trakeol. Pada trakeol ini berlangsung pertukaran gas. Pada ujung trakeol berisi cairan yang menyebabkan oksigen dan carbondioksida dapat berdifusi dari jaringan yang bedekatan.

Sistem Pernapasan pada Cacing ( Tanah )
Cacing bernapas melalui permukaan kulit tubuhnya, karena tidak memiliki alat pernapasan secara khusus. Permukaan kulit cacing ( tanah ) memiliki kelenjar yang berlendir, yang berfungsi membasahi kulitnya.

Sistem Pernapasan Protozoa
Seperti halnya cacing, protozoa ( hewan bersel satu ) tidak memiliki alat pernapasan secara khusus. Cara bernapas ialah menggunakan seluruh permukaan sel. Artinya dalam mengambil oksigen, binatang ini menggunakan selnya. Sedangkan udara sisa metabolism yang berupa karbondioksida dilepas secara difusi melalui selaput plasma.

IV. SIstem Pengeluaran dan Alat-Alat Pengeluaran
Alat-alat pengeluaran manusia dapat dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
Paru-paru, yang berperan mengeluarkan uap air dan hidrat arang.
Ginjal yang berperan mengeluarkan air, garam, vitamin yang berlebihan.
Hati berfungsi sebagai alat pengeluaran empedu.
Kulit berfungsi sebagai alat pengeluaran air dan garam.

Paru-paru (Pulmo)
Fungsi utama paru-paru adalah sebagai alat pernapasan. Akan tetapi, karma mengekskresikan zat Sisa metabolisme maka dibahas pula dalam sistem ekskresi. Karbon dioksida dan air hash metabolisme di jaringan diangkut oleh darah lewat vena untuk dibawa ke jantung, dan dari jantung akan dipompakan ke paru-paru untuk berdifusi di alveolus. Selanjutnya, H2O dan CO2 dapat berdifusi atau dapat dieksresikan di alveolus paru-paru karena pada alveolus bermuara banyak kapiler yang mempunyai selaput tipis.

Ginjal
Fungsi utama ginjal adalah mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme yang
mengandung nitrogen misalnya amonia. Amonia adalah hasil pemecahan protein
dan bermacam-macam garam, melalui proses deaminasi atau proses pembusukan
mikroba dalam usus. Selain itu, ginjal juga berfungsi mengeksresikan zat yang
jumlahnya berlebihan, misalnya vitamin yang larut dalam air; mempertahankan
cairan ekstraselular dengan jalan
men geluarkan air bila berlebihan; serta
mempertahankan keseimbangan asam dan basa. Sekresi dari ginjal berupa urin.

Gbr. Alat-alat ekskresi pada manusia yang berupa
ginjal, kulit, paruparu, dan kelenjar keringat

a. Struktur Ginjal
Bentuk ginjal seperti kacang merah, jumlahnya sepasang dan terletak di dorsal
kiri dan kanan tulang belakang di daerah pinggang. Berat ginjal diperkirakan 0,5%
dari berat badan, dan panjangnya ± 10 cm. Setiap menit 20-25% darah dipompa

oleh jantung yang mengalir menuju ginjal.

Ginjal terdiri dari tiga bagian utama yaitu:
a. korteks (bagian luar)
b. medulla (sumsum ginjal)
c. pelvis renalis (rongga ginjal).
Bagian korteks ginjal mengandung banyak sekali nefron ± 100 juta sehingga
permukaan kapiler ginjal menjadi luas, akibatnya perembesan zat buangan
menjadi banyak. Setiap nefron terdiri atas badan Malphigi dan tubulus (saluran)
yang panjang. Pada badan Malphigi terdapat kapsul Bowman yang bentuknya
seperti mangkuk atau piala yang berupa selaput sel pipih. Kapsul Bowman
membungkus glomerulus. Glomerulus berbentuk jalinan kapiler arterial. Tubulus
pada badan Malphigi adalah tubulus proksimal yang bergulung dekat kapsul
Bowman yang pada dinding sel terdapat banyak sekali mitokondria. Tubulus yang
kedua adalah tubulus distal.

Gbr. Ginjal terletak di dorsal pinggang berjumlah sepasang

Gbr. Struktur dalam (anatomi) ginjal
Pada rongga ginjal bermuara pembuluh pengumpul. Rongga ginjal dihubungkan oleh ureter (berupa saluran) ke kandung kencing (vesika urinaria) yang berfungsi sebagai tempat penampungan sementara urin sebelum keluar tubuh.
Dari kandung kencing menuju luar tubuh urin melewati saluran yang disebut
uretra.
b. Proses-proses di dalam Ginjal

Di dalam ginjal terjadi rangkaian prows filtrasi, reabsorbsi, dan augmentasi.
1. Penyaringan (filtrasi)
Filtrasi terjadi pada kapiler glomerulus pada kapsul Bowman. Pada glomerulus
terdapat sel-sel endotelium kapiler yang berpori (podosit) sehingga
mempermudah proses penyaringan. Beberapa faktor yang mempermudah proses
penyaringan adalah tekanan hidrolik dan permeabilitias yang tinggi pada
glomerulus. Selain penyaringan, di glomelurus terjadi pula pengikatan kembali
sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma. Bahan-bahan
kecil terlarut dalam plasma, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium,
klorida, bikarbonat, garam lain, dan urea melewati saringan dan menjadi bagian
darii endapan.
Hasil penyaringan di glomerulus berupa filtrat glomerulus (urin primer) yang
komposisinya serupa dengan darah tetapi tidak mengandung protein. Pada filtrat
glomerulus masih dapat ditemukan asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan
garamgaram lainnya.

Penyerapan kembali (Reabsorbsi)

Volume urin manusia hanya 1% dari filtrat glomerulus. Oleh karena itu, 99%
filtrat glomerulus akan direabsorbsi secara aktif pada tubulus kontortus
proksimal dan terjadi penambahan zat-zat sisa serta urea pada tubulus kontortus
distal. Substansi yang masih berguna seperti glukosa dan asam amino
dikembalikan ke darah. Sisa sampah kelebihan garam, dan bahan lain pada filtrat
dikeluarkan dalam urin. Tiap hari tabung ginjal mereabsorbsi lebih dari 178 liter
air, 1200 g garam, dan 150 g glukosa. Sebagian besar dari zat-zat ini
direabsorbsi beberapa kali.

Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin seku Zder yang
komposisinya sangat berbeda dengan urin primer. Pada urin sekunder, zat-zat
yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat- zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya ureum dari 0,03`,
dalam urin primer dapat mencapai 2% dalam urin sekunder.

Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam mino meresap
melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osn osis. Reabsorbsi air
terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal.

Augmentasi

Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di
tubulus kontortus distal. Komposisi urin yang dikeluarkan lewat ureter adalah 96%
air, 1,5% garam, 2,5% urea, dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsi memberi warm dan bau pada urin.

Hal-hal yang Mempengaruhi Produksi Urin
Hormon anti diuretik (ADH) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis posterior akan mempengaruhi penyerapan air pada bagian tubulus distal karma meningkatkanpermeabilitias sel terhadap air. Jika hormon ADH rendah maka penyerapan air berkurang sehingga urin menjadi banyak dan encer. Sebaliknya, jika hormon ADH banyak, penyerapan air banyak sehingga urin sedikit dan pekat. Kehilangan
kemampuan mensekresi ADH menyebabkan penyakti diabetes insipidus.
Penderitanya akan menghasilkan urin yang sangat encer.

Gambar 4:

Mekanisme kerja pengaruh hormon ADH terhadap produksi urin.
Selain ADH, banyak sedikitnya urin dipengaruhi pula oleh faktor-faktor berikut :
a. Jumlah air yang diminum

Akibat banyaknya air yang diminum, akan menurunkan konsentrasi protein yang
dapat menyebabkan tekanan koloid protein menurun sehingga tekanan filtrasi
kurang efektif. Hasilnya, urin yang diproduksi banyak.

Saraf

Rangsangan pada saraf ginjal akan menyebabkan penyempitan duktus aferen
sehingga aliran darah ke glomerulus berkurang. Akibatnya, filtrasi kurang
efektif karena tekanan darah menurun.
Banyak sedikitnya hormon insulin

Apabila hormon insulin kurang (penderita diabetes melitus), kadar gula dalam
darah akan dikeluarkan lewat tubulus distal. Kelebihan kadar gula dalam tubulus
distal mengganggu proses penyerapan air, sehingga orang akan sering
mengeluarkan urin.
3. Hati (Hepar)
Hati disebut juga sebagai alat ekskresi di samping berfungsi sebagai kelenjar
dalam sistem pencernaan. Hati menjadi bagian dari sistem ekskresi karma
menghasilkan empedu. Hati juga berfungsi merombak hemoglobin menjadi bilirubin dan biliverdin, dap setelah mengalami oksidasi akan berubah jadi urobilin yangmemberi warna pada feses menjadi kekuningan. Demikian juga kreatinin hashpemecahan protein, pembuangannya diatur oleh hati kemudian diangkut oleh darah ke ginjal.
Jika saluran empedu tersumbat karena adanya endapan kolesterol maka cairan
empedu akan masuk dalam sistem peredaran darah sehingga cairan
darah menjadi lebih kuning. Penderitanya disebut mengalami sakit kuning.

4. Kulit (Cutis)
Kulit berfungsi sebagai organ ekskresi karma mengandung kelenjar keringat
(glandula sudorifera) yang mengeluarkan 5% sampai 10% dari seluruh sisa
metabolisme. Pusat pengatur suhu pada susunan saraf pusat akan mengatur
aktifitas kelenjar keringat dalam mengeluarkan keringat.
Keringat mengandung air, larutan garam, dap urea. Pengeluaran keringat yang
berlebihan bagi pekerja berat menimbulkan hilang melanositnya garam-garam
mineral sehingga dapat menyebabkan kejang otot dan pingsan.
Selain berfungsi mengekskresikan keringat, kulit juga berfungsi sebagai pelindung terhadap kerusakan fisik, penyinaran, serangan kuman, penguapan, sebagai organ penerima rangsang (reseptor), serta pengatur suhu tubuh.

Kulit terdiri atas dua bagian utama yaitu: epidermis dan dermis.
a. Epidermis (lapisan terluar) dibedakan lagi atas:

1. stratum korneum berupa zat tanduk (sel mati) dan selalu mengelupas
2. stratum lusidum
3. stratum granulosum yang mengandung pigmen
4. stratum germinativum ialah lapisan yang selalu membentuk sel-sel kulit ke
arah luar.

b. Dermis

Pada bagian ini terdapat akar rambut, kelenjar minyak, pembuluh darah, serabut
saraf, serta otot penegak rambut. Kelenjar keringat akan menyerap air dan
garam mineral dari kapiler darah karena letaknya yang berdekatan. Selanjutnya,
air dan garam mineral ini akan dikeluarkan
di permukaan kulit (pada pori) sebagai keringat. Keringat yang keluar akan
menyerap panas tubuh sehingga suhu tubuh akan tetap.
Dalam kondisi normal, keringat yang keluar sekitar 50 cc per jam. Jumlah ini
akan berkurang atau bertambah jika ada faktor-faktor berikut suhu lingkungan
yang tinggi, gangguan dalam penyerapan air pada ginjal (gagal ginjal),
kelembapan udara, aktivitas tubuh yang meningkat sehingga proses metabolisme
berlangsung lebih cepat untuk menghasilkan energi, gangguan emosional, dan
menyempitnya pembuluh darah akibat rangsangan pada saraf simpatik.