Makalah Alat Pernafasan Tambahan pada Ikan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Alat pernafasan pada ikan disebut insang. Ikan bernafas dengan cara mengambil oksigen yang terlarut di dalam air. Untuk memisahkan oksigen dari air ikan menggunakan insang yang terletak di bagian lehernya. Insang pada ikan berjumlah 4 pasang. Dua di kanan dan dua di kiri. Khusus ikan yang hidup di perairan keruh dan berlumpur,insangnya di lengkapi dengan labirin insang yang berfungsi untuk menyimpan oksigen. Insang atau alat pernafasan pada ikan berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda yang disebut sebagai lembaran insang. Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen, tiap filament mengandung lapisan tipis yang disebut lamela. Pada lamela terdapat pembuluh kapiler darahyang berfungsi sebagai tempat pertukaran oksigen dan karbon dioksida. Insang pada ikan bertulang sejati memiliki penutup yang disebut operkulum.

                              

Gambar 1. Sistem Pernafasan Ikan

Mekanisme pernafasan pada ikan terdiri dari 2 tahap, yaitu tahap inspirasi dan ekspirasi. Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedangkan bagian dalam berhubungan dengan kapiler-kapiler darah. Pada saat bernafas, ikan memasukan air kedalam mulutnya. Kemudian air mengalir melalui rongga mulut menuju lembaran insang dan keluar melalui tutup insang. Ketika air melewati lembaran insang, oksigen diikat oleh Hb (hemoglobin) darah (tahap inspirasi) dan pada saat yang bersamaan Hb melepaskan karbon dioksida ke air (tahap ekspirasi). Pernapasan sangat dibantu oleh gerakan pemompaan yang dilakukan oleh mulut dan operkulum atau katup insang secara berirama. Ketika ikan membuka mulut, maka operkulum atau katup insang akan menutup. Hal ini kan meningkatkan volume pada rongga mulut. Peningkatan volume menyebabkan tekanannya menurun, sehingga terjadi difusi dimana air mengalir masuk ke dalam mulut. Proses ini merupakan tahap inspirasi (mengambil napas).

ekspirasi (pelepasan udara) terjadi saat mulut menutup dan operkulum/ katup insang membuka. Rongga mulut mengecil dengan menutupnya mulut, hal ini akan mendorong air ke rongga insang. Volume rongga insang meningkat dengan pembukaan operkulum atau katup insang. Air mengalir melalui lamellae insang dan pada saat ini akan terjadi proses pertukaran gas. Aliran air dan aliran darah dalam pembuluh kapiler adalah berlawanan. Hal ini akan menguntungkan bagi ikan karena dengan arus yang berlawanan ini mampu mengikat oksigen jauh lebih banyak dibanding arus searah. Aliran lawan arus mampu memaksimalkan pengikatan oksigen terlarut sampai 80%. Ikan secara aktif terus menerus memompa air masuk ke dalam mulut guna mencukupi kebutuhan oksigen.

Beberapa spesies ikan memiliki alat pernafasan tambahan untuk menunjang kerja insang. Alat pernafasan tambahan pada ikan terdiri dari labirin seperti pada ikan betok, arborensen pada ikan gabus, dan kulit pada ikan belut. Ikan memiliki gelembung renang yang terletak di dekat punggung, selain berfungsi sebagai alat hidrostatis pada beberapa spesies ikan gelembung renang dapat berfungsi sebagai alat pernafasan tambahan.

1.2 Tujuan

            Makalah ini dibuat untuk mengetahui proses respirasi dan fungsi alat pernafasan tambahan pada ikan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Selain insang atau paru-paru, beberapa jenis ikan memiliki alat pernapasan tambahan yang dapat mengambil oksigen secara langsung dari udara, seperti insang tambahan yang dimiliki oleh ikan lele (clarias sp.) Berbentuk pohon di bagian atas lengkung insang kedua dan ketiga disebut arborescent organ, kulit yang dimiliki oleh ikan gelodok (Periopthalmus dan Boleopthalmus). selain penutup insang yang berkembang berlipat-lipat dan bagian dalamnya terdapat banyak pembuluh darah. Ikan-ikan yang memiliki alat pernapasan tambahan mampu bertahan hidup dalam kondisi hipoxia, bahkan anoxia (Soesono, 1983).

Proses pernapasan dapat dibagi menjadi 4 tahap, yakni: (1) pertukaran udara melalui permukaan alat pernapasan, (2) difusi oksigen dan karbondioksida antara insang dan darah, (3) transpor oksigen dan karbondioksida di dalam darah dan cairan tubuh ke dan dari sel, dan (4) pengaturan pernapasan. Proses ini dapat berlangsung karena adanya perbedaan tekanan parsial gas, (Fujaya, 2008).

Dibandingkan yang terdapat dalam udara, oksigen dalam air lebih sedikit. Udara kira-kira mengandung 20% O₂. 1 liter udara mengandung (200 ml O₂ pada tekanan udara (P O₂) ± 150 mmHg atau 0,2 atmosfer. Dalam air yang jenuh udara, persentase kelarutan gas dan tekanan partialnya adalah sama dengan udara. 1 liter air pada suhu 150 oC hanya mengandung 7 ml O₂ (Affandi, 1992).

Kebutuhan oksigen untuk setiap jenis ikan sangat berbeda karena perbedaan sel darahnya. Ikan yang gesit umumnya lebih banyak membutuhkan oksigen langsung dari udara sedangkan oksigen dalam air tidak terlalu berpengaruh pada kehidupannya, Lesmana (2001).

BAB III

ISI

Alat pernafasan tambahan berupa labirin terdapat pada golongan labiryn fish. Ikan labirin adalah ikan yang memiliki organ labirin dalam tubuhnya sehingga membuatnya dapat mengambil oksigen langsung dari udara di atas permukaan air. Labirin pada organ tubuh ikan ini merupakan sebuah alat pernapasan tambahan pada ikan berupa lipatan-lipatan epithelium pernapasan. alat tambahan ini merupakan turunan dari lembar insang pertama. Labirin terletak pada suatu rongga di belakang atau di atas insang. Dengan adanya alat tambahan ini, ikan mampu hidup dan bertahan di perairan yang miskin oksigen terlarut, asalkan permukaan perairan terdapat udara bebas. Hal ini terjadi karena pada habitat alamnya suatu waktu bisa terjadi kondisi dimana kandungan oksigen dalam air berkurang atau sedikit. Sehingga ikan-ikan yang memiliki labirin ini mudah beradaptasi dengan berbagai kondisi air dan lingkungan dan memiliki daya tahan yang baik. Misalkan ikan gurami, ikan lele dan ikan gabus. Ikan yang hidup di tempat berlumpur memiliki labirin yang merupakan perluasan insang, berbentuk lipatan berongga yang tidak teratur. Labirin memiliki pembuluh darah kapiler yang mampu mengambil oksigen langsung dari udara. Udara ditampung di rongga labirin saat akan muncul di permukaan air. Jika ikan labirin tidak memiliki kesempatan mengambil oksigen langsung dari udara bebas karena permukaan air tertutup maka ikan akan mati.

Alat pernafasan tambahan berupa kulit dimiliki oleh ikan belut. Belut mampu hidup dalam lumpur dalam genangan air tawar, atau pada aliran-aliran air yang kurang deras. Bila tidak ada lingkungan yang demikian, belut masih mampu bertahan hidup dilingkungan yang becek dan gelap. Berdasarkan ketahanannya mempertahankan hidup di dua alam, para ahli menggolongkan belut dalam kelompok air breathing fishes, yaitu ikan yang mampu mengambil oksigen langsung dari udara selama musim kering tanpa air disekelilingnya. Hal ini dimungkinkan karena belut memiliki alat pernafasan tambahan, yakni berupa kulit tipis berlendir yang terdapat di rongga mulut. Alat tersebut berfungsi untuk menyerap oksigen secara langsung dari udara.

Ikan Lele memiliki organ ‘arboresen’  yang bisa bernafas tanpa air, asalkan insangnya dalam keadaan basah. Spesies ini terkenal sangat tahan mampu hidup beberapa jam di darat tanpa air. Perluasan ke atas dari insang dan membentuk lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur. Arborensen pada ikan lele berfungsi menyimpan cadangan O₂ sehingga ikan tahan pada kondisi yang kekurangan O₂. Untuk menyimpan cadangan O2 selain dengan arborensen, ikan mempunyai gelembung renang yang terletak di dekat tulang punggung.

BAB IV

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

            Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa:

1.      Pada umumnya ikan bernafas dengan insang

2.      Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen, tiap filament mengandung lapisan tipis yang disebut lamela.

3.      Beberapa spesies ikan memiliki alat pernafasan tambahan berupa labirin, arborensen dan kulit.

4.      Pada spesies ikan tertentu, gelembung renang dapat berfungsi sebagai alat pernafasan tambahan

5.      Alat pernafasan tambahan berupa labirin terdapat pada golongan labiryn fish.

6.      Alat pernafasan tambahan berupa kulit dimiliki oleh ikan belut.

7.      Alat pernafasan tambahan berupa arborensen terdapat pada ikan gabus.