Selasa, 04 Januari 2011

MAMALIA (VERTEBRATA)

 Mamalia

A. Karakteristik Mamalia
Mamalia (Bahasa Yunani, mamal, “kelenjar susu”) merupakan salah satu anggota vertebrata yang memiliki rambut. Suatu karakteristik penentu seperti bulu terbang pada aves. Sebagian besar mamalia memiliki metabolisme yang aktif dan merupakan hewan endoterm. Sistem peredaran darah yang efisien (termasuk jantung beruang empat) mendukung laju metabolisme yang tinggi. Memiliki suatu lembaran otot yang disebut diafragma membantu mengalirkan udara ke paru. Rambut dan lapisan lemak dibawah kulit juga membantu tubuh mempertahankan panas metabolik dalam tubuh.
Kelenjar mammae yang menghasilkan susu adalah ciri yang membedakan mamalia seperti halnya juga rambut. Karena pada mamalia, biasanya induk memberikan makan anaknya dengan susu, ketika masa awal perkembangannya.
Sebagian besar mamalia dilahirkan dan tidak ditetaskan. Fertilisasi terjadi secara internal, dan embrio berkembang di dalam uterus dari saluran reproduksi betina. Pada mamalia eutheria (berplasenta) dan marsupial, lapisan uterus induk dan membrane ekstra embrionik yang berasal dari embrio bersama-sama membentuk plasenta, tempat nutrient berdifusi masuk ke dalam darah embrio.
Mamalia umumnya memiliki otak yang lebih besar di bandingkan dengan vertebrata yang lain dengan ukuran tubuh yang sama, dan banyak spesiesnya mampu belajar. Mamalia juga memiliki durasi pengasuhan anak yang relatif lama dikarenakan untuk memperpanjang waktu bagi si anak untuk mempelajari kemampuan dan keterampilan penting untuk kelangsungan hidupnya─proses meniru orang tuanya.
Dari segi evolusi diferensiasi geligi merupakan ciri penting lainnya. Sementara geligi reptilia umumnya berbentuk kerucut dan berukuran seragam, geligi mamalia memiliki berbagai ukuran dan bentuk yang diadaptasikan untuk mengunyah berbagai jenis makanan. Rahang juga telah mengalami pemodelan ulang selama evolusi mamalia dari reptilia, dan dua tulang rahang telah digabungkan dengan telinga bagian dalam mamalia.
B. Evolusi Mamalia
Mamalia berkembang dari leluhur reptilia lebih awal dari burung. Leluhur mamalia merupakan salah satu diantara hewan terapsida, yang merupakan bagian dari cabang sinapsida dari filogeni reptilia. Saat zaman Senozoikum datang setelah kepunahan massal di masa kretaseus, mamalia sedang melakukan radiasi adaptif besar-besaran. Keanekaragaman itu diwakili oleh tiga kelompok utama yaitu monotrema (mamalia bertelur), marsupial (mamalia berkantung), dan mamalia eutheria (berplasenta).
1. Monotrema
Monotrema ─ platipus dan echidna (pemakan semut berduri) adalah mamalia bertelur yang masih hidup hingga saat ini. Telur hewan monotrema, memiliki struktur dan perkembangan yang sama dengan telur reptilian. Mengandung cukup kuning telur untuk member makan embrio yang sedang berkembang. Hewan monotrema juga memiliki rambut dan menghasilkan susu. Namun, hewan ini tidak memiliki puting susu, yang digantikan dengan kelenjar khusus yang mensekrsi susu. Setelah menetas, anak yang baru keluar itu menyedot susu dari bulu induknya.
2. Marsupial
Opossum, kanguru, bandicoot, dan koala merupakan contoh mamalia marsupial. Seekor marsupial dilahirkan saat tahap perkembangannya masih sangat awal dan menyelesaikan perkembangan emrioniknya ketika sedang menyusu. Pada sebagian besar spesies, anak yang masih menyusu itu tinggal di dalam sebuah kantung induk yang disebut marsupium.
3. Mamalia Eutheria (Berplasenta)
Mamalia eutheria memiliki masa kehamilan yang lebih lama dibandingkan dengan marsupial. Anak hewan eutheria menyelesaikan perkembangan embrioniknya di dalam uterus, yang dihubungkan ke induknya melalui plasenta. Sebagian besar hubungan evolusioner pada banyak ordo mamalia eutheria, masih belum disepakati oleh para ahli mammalogi. Namun, sebagian besar ahli mammalogi saat ini lebih menyukai suatu silsilah sementara yang mengakui paling tidak empat garis evolusi utama mamalia eutheria (berplasenta).
a. Cabang pertama mamalia eutheria terdiri atas:
1. Ordo Insectivora (shrew,semacam tikus), yang mirip mamalia awal.
2. Ordo Chiroptera (kelelawar); kelelawar yang kaki depannya termodifikasi menjadi sayap, kemungkinan berkembang dari insektivora yang memakan serangga terbang.
b. Cabang ke dua terdiri atas:
1. Ordo Lagomorpha (kelinci dan kerabatnya)
2. Ordo Perissodactyla (ungulata berkaki ganjil, yang meliputi kuda dan badak)
3. Ordo Artiodactyla (ungulata berkaki genap, yang meliputi rusa dan babi)
4. Ordo Sirenia (sapi laut)
5. Ordo Proboscidea (gajah)
6. Ordo Cetacea (lumba-lumba dan paus)
c. Cabang ke tiga terdiri atas:
1. Ordo Carnivora (kucing, anjing dan sigung)
2. Ordo Pinnipedia (anjing laut, singa laut dan beruang laut)
d. Cabang ke empat terdiri atas:
1. Ordo Rodentia (tikus, mencit, bajing, tupai dan berang-berang)
2. Ordo Primata (monyet, kera dan manusia)
C. Sistem Organ Pada Mamalia
1. Sistem Saraf
Sistem saraf pada mamalia, secara general memiliki tingkat perkembangan yang lebih tinggi dari kelas lain. Serebrum berukuran lebih besar jika dibandingkan keseluruhan bagian otak. Serebellum juga berukuran lebih besar dan berlobus lateral 2 buah. Lobus optikus ada 4 buah, setiap bagian lateralnya dibagi oleh alur transversal menjadi lobus anterior dan posterior. Otak (Encephalon) terdiri dari beberapa bagian yang hampir sama dengan vertebrata yang lain, seperti prosencephalon, lobus opticus, cerebellum dan medulla oblongata.
2. Sistem Respirasi
Alur-alur hidung mengandung tulang-tulang turbinal yang berkelok-kelok yang memperluas permukaan olfaktori. Laring beratap sebuah epiglottis yang mengandung pita-pita suara. Dua paru-paru masing-masing dalam ruang pleura yang terpisah. Fase aktif dalam pernapasan adalah inspirasi yang diikuti oleh depresi (perataan) dari diafragma dan elevasi dari tulang-tulang iga (dengan gerakan melengkung keluar).
3. Sistem Sirkulasi
Jantung berbilik empat pada mammalia mempunyai dua atria dan dua ventrikel yang terpisah secara sempurna. Terdapat sirkulasi ganda (sirkuit sistemik dan pulmoner). Pengiriman oksigen ke seluruh tubuh akan semakin meningkat karena tidak ada pencampuran darah yang kaya akan oksigen dengan yang miskin oksigen, jadi lebih sempurna dari reptile. Sebgai hewan endotermik, mammalia memerlukan lebih banyak oksigen per gram bobot tubuhnya dibandingkan dengan vertebratalain dengan ukuran tubuh yang sama.
4. Sistem Pencernaan
Sistem pencernaan terdiri dari kelenjar pencernaan dan organ pencernaan. Kelenjar pencernaannya terdiri dari 4 pasang kelenjar ludah: paratiroid, infaorbital, submaksilari, dan sublingual. Terdapat kantung empedu dengan saluran empedu dan saluran getah pancreas yang bermuara dalam duodenum. Sekum (caecum) berdinding tipis, panjangnya kira-kira 50 cm, mempunyai appendiks vermiformis (umbai cacing) yang bentuknya seperti jari. Sedangkan organ pencernaannnya terdiri dari mulut, kerongkongan, ventriculus, duodenum, ileum, rectum, dan anus.
5. Sistem Ekskresi
Ginjal berbentuk seperti biji kacang, ruang median ginjal yang disebut pelvis renalis berhubungan dengan kandung kemih melalui ureter. Dari kandung kemih mengeluarkan uretra yang akan mngeluarkan urin melalui saluran urin. Mammalia dominan sudah memiliki saluran yang terpisah, tidak seperti hewan vertebrata lain yang menggunakan kloaka. Mammalia memiliki saluran pembuangan sisa pencernaan melalui anus, urin melalui uretra, dan saluran reproduksi melalui vagina dan penis.
6. Sistem Reproduksi
Hewan mammalia melakukan fertilisasi internal, perkembangan embrio terjadi di dalam uterus, dengan lama masa kandungan yang bervariasi tergantung pada jenis hewannya, seperti pada kelinci masa kehamilannya sekitar 30 hari. Berdasarkan cara reproduksi dan perkembangan fetusnya, beberapa mammalian memiliki tingkatan-tingkatan dari yang rendah sampai yang tinggi. Pada mammalian rendah, seperti Ordo Monotremata (platypus) dan Ordo Marsupialia (opossum dan kangguru), platypus masih bertelur dan mengerami telurnya. Sedangkan pada kangguru yang telurnya sangat kecil itu berkembang dalam uterus selama beberapa hari, larva yang kemudian menetas segera keluar dari uterus dan masuk dalam kantong perut (marsupium) dan menghisap air susu dari putting-putting induknya. Pada mamalia yang lebih tinggi tingkatannya, zygot yang berkembang menjadi embrio dan kemudian tumbuh menjadi fetus tinggal dalam uterus untuk waktu yang lebih lama. Sistem sirkulasi dan nutrisinya dihubungkan melalui plasenta yang mengangkut nutrisi dari tubuh induknya.
D. Pembagian Kelas Mamalia
1. Subkelas Prototheria
Subkelas ini merupakan mamalia petelur yang dominan terdapat di Australia. Dari subkelas ini hanya terdapat beberapa ordo yaitu ordo Monotremata.
Ordo Monotremata: mempunyai tulang korakoid dan prekoraoid, tidak punya daun telinga, gigi hanya pada hewan muda, memiliki kloaka, penis hanya untuk jalan sperma, dan oviduk bermuara di kloaka. Hewan betina bertelur, tapi menyusui, yang jantan memiliki taji, makanannya vertebrata air dan suhu tubuh masih dipengaruhi keadaan lingkungan. Ordo Monotremata memiliki 2 famili, yaitu:
a. Famili Tachyglossidae, memiliki ciri-ciri: beradaptasi untuk kehidupan di bawah tanah, membuat lubang dan mencari makan berupa serangga. Matanya kecil, telinganya tereduksi, dan moncongnya panjang, kaki kuat, bercakar lebar. Contoh: Zaglossus brujnii
b. Famili Ornithorynchydae, meiliki ciri-ciri yaitu terdapat di sekitar perairan/danau Australia. Mulut seperti paruh bebek, panjang biasa mencapai panjang 65 mm dan lebar 50 mm, lubang hidung terdapat di permukaan atas dari paruh, hewan ini disebut juga cocor bebek. Contoh: Platypus (Ornithorhynchus anatinus)
2. Subkelas Allotheria (telah punah)
3. Subkelas Theria
Subkelas ini memiliki dua ordo yaitu:
a. Ordo Pantotheria (telah punah)
b. Ordo Marsupialia
Ordo ini didominasi oleh mamalia berkantung. Hewan muda menyelesaikannya dalam marsupium (kantung pada tubuh betina). Ciri khasnya mempunyai sepasang tulang kantung yang berpaut pada panggul. Uterus dan vaginanya masing-masing berjumlah dua buah. Tidak memiliki plasenta, di dalam uterus, telur yang dibuahi berkembang, lalu masuk ke dalam marsupium, tumbuh menjadi fetus dan menempel pada puting susu dengan mulutnya. Ordo ini memiliki 3 famili, yaitu:
· Famili Didelphidae yang memiliki ciri-ciri diantaranya: Marsupialia primitive yang hidup di Amerika Utara dan Selatan, mempunyai 5 jari dari setiap kakinya, berekor panjang, tidak berambut, dan dapat dipakai sebagai alat berpegang. Contoh: Didelphis marsuapilia
· Famili Phalangeridae, memiliki cirri-ciri yaitu; mempunyai 5 jari pada tiap kakinya, kaki dapat dipakai untuk berpegangan, ekornya dapat dipakai sebagai alat pemegang. Contoh: Strigocuscus sp. (Kuskus)
· Famili Macropodidae
Hidup terbatas di Australia, kakinya bermodifikasi untuk melompat, kaki muka berjari 5 kaki belakang dengan hallux yang tereduksi atau tidak ada sama sekali, ekor panjang dan dapat dipakai sebagai alat keseimbangan, memiliki kantung besar. Contoh; Kangguru (Dendrolagus sp.)
4. Intra kelas Eutharia
Merupakan mamalia berplasenta, pertumbuhan dan perkembangan fetus di dalam uterus, plasenta melekat pada uterus dan vagina hanya satu. Dari literature lain ada yang mengatakan bahwa Eutheria merupakan ordo. Spesialisasi Eutharia terdiri dari beberapa ordo, yaitu:
a. Ordo Insektivora (Pemakan Serangga)
Hewan yang tergolong ordo ini memiliki ukuran badan yang kecil, moncongnya runcing, hidupnya subteranian (di bawah atau di dalam lubang), ada juga yang hidup di pohon dan aktif di malam hari. Daun telinganya pendek, hewan ini tersebarluas, kecuali di Australia dan sebagian besar Amerika Selatan. Ordo ini memiliki 3 famili yaitu:
o Famili Erinaceidae; rambut-rambut dipunggung banyak bermodifikasi menjadi duri, bersifat nocturnal, makanannya insect, hewan yang hidup di Eropa mengalami hibernasi. Contoh: Hedgehog (Erinaceus europaeus)
o Famili Soricidae (celurut); giginya bervariasi dan dapat tanggal yang diganti oleh gigi yang lain, mata kecil dengan moncong yang panjang, aktif hampir 24 jam. Contoh: Crocidura suaveolens
o Famili Talpidae (tikus mondok, males); hidupnya di lubang-lubang bawah tanah, kepalanya agak menggepeng, mata dan telinga tereduksi. Kaki muka bercakar dengan otot kaki dnan bahu membesar, kaki belakang memendek, tubuh berambut tebal dan lemas serta moncongnya panjang. Contoh: Talpa europaca
b. Ordo Dermoptera
Ordo ini hanya memiliki satu family, yaitu Cynocephylidae (flaying lemur)
Golongan hewan ini mempunyai pelebaran yang terbentuk mulai dari sisi lehernya diantara anggota badan dan sisi ekor yang disebut paratagium, sehingga binatang ini dapat terbang atau melayang dari satu pohon ke pohon yang lain dan dapat mencapai jarak 50 m, untuk mencapai tempat yang tinggi hewan ini harus memanjat. Aktif di malam hari, gigi sudah beradaptasi dengan daun-daunan atau buah-buahan. Terdapat di sebagian besar Asia Tenggara terutama di Indonesia, Filifina, dan Malaysia. Contoh: Cynocephalus variegates
c. Ordo Chiroptera
Golongan mamalia yang dapat terbang, kaki dan tangan bermodifikasi menjadi sayap, kaki belakang relative kecil yang hanya dipakai untuk berpegangan ketika istirahat, tersebar luas kecuali di daerah Arctic dan Antartika. Ordo ini terbagi menjadi 2 subordo:
Ø Subordo Megachiroptera (kalong)
Famili Pteropodidae; relative besar, pemakan buah-buahan, matanya besar, aktif pada malam hari. Contoh: Pteropus vampyrus
Ø Subordo Microchiroptera (kelelawar)
Famili-familinya, yaitu:
o Famili Nycteridae; bagian hidung terbuka dan berongga, daun telinga lebar, berekor panjang, setengah dari panjang total tubuh. Contoh: Nycteris javanica
o Famili Megadermidae; gigi banyak tereduksi, pelebaran kulit hidung berkembang baik, hidup dalam gua-gua dan lubang-lubang. Contoh: Megaderma spasmo
o Famili Rhinolophidae; Famili ini terbagi menjadi 2 subfamili, yaitu Rhinilophinae dan Hipposidarinae
o Famili Vespertillonidae; dominan ditemukan di Jawa, moncong dan bibirnya sederhana. Contoh: Pipisterellus javanicus
o Famili Mollosidae; bagian apex dari daun telinga membulat, biasa hidup berkoloni dandapat bermigrasi. Contoh: Tadarida plicata
d. Ordo Primata
Hampir semua jenis primate adalah omnivora dan aboreal dan hanya sedikit yang terrestrial dan insektivora. Anggota badannnya mudah digerakkan, berjalan dengan merapatkan seluruh telapak kakinya. Jari-jari tangan dan kaki berjumlah 5 buah dan diakhiri dengan kuku dan ibu jarinya dapat digerakkan ke belakang. Otak dan mata berkembang baik, penyebaran ordo ini terutama di daerah tropis. Memiliki 2 subordo, yaitu:
Ø Subordo Prosimii
Golongan ini merupakan primate yang primitive, ditandai dengan muka yang berbentuk lonjong dan pasangan gigi seri yang pertama renggang ditengah (diastema), terdiri dari 4 famili:
o Famili Tupaiidae; golongan primate yang primitive dahulu sempat digolongkan ke dalam ordo insektivora, tetapi tempurung otaknya lebih besar dari hewan insektivora. Contoh: Tupaia javanica
o Famili Lemuridae; golongan primate yang juga masih primitive, hidup aboreal dan ada beberapa yang terrestrial, berbentuk seperti bajing, semua jarinya berkuku, ekornya panjang dan berambut, kebanyakan terdapat di Madagaskar. Contoh: Macrocebus smithii
o Famili Lorisidae; kepalanya bulat, mata besar, rambutnya halus dan telinga bulat. Ekor bervariasi dari panjang, pendek sampai tak berekor. Tipe kaki khusus untuk bergerak di pohon, kaki muka dan belakang samapanjang. Contoh; Nyctebus coucang (kukang).
o Famili Tarsiidae: hewan peralihan dari ordo Prosimii ke ordo Anthropoidea, kepa bulat dengan moncong rata, badannya pendek dan kaki panjang, bentuk kaki beradaptasi untuk di darat dan di atas pohon. Tersebar di Pulau Sumatera sampai Filifina. Contoh; Tarsius spectrum (binatang hantu).
Ø Subordo Anthropoidea
Hewan dalam ordo ini memiliki jari-jari pada anggota badannya berkuku sebagai pengganti cakar. Subordo ini terbagi menjadi 3 super family, yaitu:
Ñ Ceboidea; yang termasuk dalam glongan ini adalah monyet-monyet dari Amerika Selatan, terdiri dari 2 famili: Cebidae dan Calltrichidae. Ciri-cirinya terdapat sekat hidung yang lebar, tidak terdapat bagian yang menulang pada telinga luarnya. Contoh: Ateles paniscus (black spider monkeys)
Ñ Cercopithecoidea; memiliki sekat hidung yang sempit, ekor tidak dapat dipakai sebagai pemegang, ibu jari dapat berputar ke belakang. Terdiri dari family Cercopithecidae yang terdiri dari 2 sub family, yaitu; Sub family Colobinae, contohnya: Prebystis aygula (Surili-Jabar) dan Sub family Cercopithecinae, contohnya: Macaca fascicularis (monyet jawa).
Ñ Hominoidea; memiliki rongga otak yang besar, bagian kepala naik sehingga dahinya jelas. Terdiri dari 3 famili, yaitu:
v Famili Hylobatidae; jenis kera tak berekor, lengannya panjang khusus untuk gerak mengayun, rambutnya sangat halus, penyebaran di Asia Tenggara. Contoh: Hylobates moloch (Owa Jawa).
v Famili Pongidae; menyerupai manusia dengan tulang rahang yang menonjol, tingginya dapat mencapai 175 cm, berjalan dengan 2 kaki, muka dan telinga bulat, tangan lebih panjang dari kakinya. Contoh: Pongo pygmaeus (orang utan Sumatera dan Kalimantan).
v Famili Hominidae; yaitu manusia, Homo sapiens
e. Ordo Pholidota
Memiliki kepala kecil dan memanjang, lidah panjang dan dapat dijulurkan, tidak bergigi, badan ditutupi sisik-sisik zat tanduk yang tersusun sebagai genting. Kakinya berjari 5, kaki depan bercakar panjang dan berfungsi untuk mengggali lubang. Memiliki satu family yaitu Manidae yang memiliki cirri spesifik: badannya seperti reptile, badannya ditutupi oleh sisik-sisik zat tanduk, kecuali pada perutnya. Contoh: Manis javanica (Trenggiling)
f. Ordo Lagomorpha
Hewan ini umumnya memiliki kaki muka yang lebih panjang dari kaki belakang, berjari 5 dan bercakar, gigi seri dapat tumbuh terus. Ekornya sangat tereduksi/tidak ada sama sekali, gerakan hanya lateral, makanannya adalah tumbuhan. Tersebar di Pulau-pulau besar dan benua Australia dan Selandia Baru. Hanya memiliki satu family yaitu Leporidae yang memiliki cirri khas yaitu kaki belakang lbih panjang, telinga panjang dan ekornya pendek, dan bersifat nocturnal. Contoh: Oryctologus cuniculus (Kelinci).
g. Ordo Rodentia
Tubuhnya berukuran kecil; mempunyai gigi seri sepasang yang khas berbentuk pahat, besar, kuat, dapat tumbuh terus; makanannya tumbuh-tumbuhan; kaki dengan 5 jari dan bercakar; tidak memiliki taring; dan hidup pada berbagai macam habitat. Ordo ini terbagi menjadi 4 famili:
o Famili Sciuridae; mata besar, telinga bervariasi, ekor biasanya pendek dan berambut, bersifat diurnal dan herbivors. Contoh: Collosciurus rotates (bajing)
o Dwarf GymnureFamili Muridae; ibu jari kaki belakang rudimenter, ekornya panjang tak berambut dan tak bersisik. Contoh: Tikus rumah (Rattus ratus)
o Famili Hystricidae;berkaki pendek, pentadactylus, badan ditutupi oleh duri-duri, berekor pendek, bersifat nocturnal. Contoh: Hystrix javanica
o Famili Caviidae; hewan ini berasal dari Amerika, contoh: Cavia percellus (marmot)
h. Ordo Cetacea
Merupakan mamalia akuatik, habitatnya di samudra dan di sungai besar. Badannya menyerupai cerutu, jenis ikan sejati, beradaptasi dengan air sehingga bagian muka termodifikasi menjadi sirip. Kaki belakang tulang diganti dengan sirip ekor horizontal, banyak jenis-jenisnya yang mempunyai sirip punggung yang berguna untuk keseimbangan, sungutnya memanjang dan bergigo sederhana atau tidak ada sama sekali. Tidak memiliki leher dan daun telinga, kulitnya tebal, dan tidak berambut, lubang hidung terdapat didekat dahi, bernafas dengan paru-paru. Tubuh seperti kumparan, tidak memiliki kelenjar kulit, ekor panjang dan berakhir sebagai daun daging. Terbagi dalam 2 sub-ordo yaitu:
Ø Odonticeti; bergigi dan mempunyai lubang hidung tunggal, memiliki satu family, yaitu Delphinidae. Golongan ini memiliki moncong panjang dan bergigi, bersirip horizontal, sirip 2 seperti bulan sabit. Contoh: Delphinus delphis (Lumba-lumba)
Ø Mysticeti; tidak mempnyai gigi, sebagai pengganti rahang atas, maka mempunyai lapisan yang menanduk. Terdapat satu family; Famili Balanidae dimana punggungnya berwarna biru kehitaman, moncongnya lebar, hidup berkoloni di semua samudera. Contoh: Balaenoptera masculus
i. Ordo Carnivora
Merupakan hewan pemakan daging yang hidup terrestrial, kakinya berjari 5, kadang-kadang 4 dan bercakar. Taringnya kuat dan tajam, gerahamnya runcing, hewan ini beradaptasi radial, di seluruh dunia kecuali pulau-pulau tertentu yang terletak di tengah samudera. Ordo Carnivora memiliki beberapa famili yang akrab dengan kehidupan manusia, yaitu:
· Famili Canidae; ekornya pendek dan berambut, mulut runcing, kaki bulat dan panjang, dll. Contoh: Canis familiaris (anjing).
· Famili Ursidae; omnivore, berekor pendek, kebanyakan dapat memanjat pohon, dll. Contoh: Helarctos malayanus (Beruang Madu).
· Famili Mustelida; kaki berjari 5 dan bercakar yang tak dapat ditarik, berkelenjar kesturi. Contoh: Aonyx cinerea (Anjing Air).
· Famili Viverridae; berbulu panjang, berekor panjang, kaki pendek, bercakar, dll. Contoh: Paradoxurus hermaproditus (Musang).
· Familili Hyaenida; gigi besar untuk mengunyah, leher sempurna, kaki depan lebih panjang dari kaki belakang,dll. Contoh: Hyaena hyaena (Sebangsa anjing).
· Famili Felidae; bentuk gigi untuk mengunyah dan mengoyak, kepala agak bulat dan moncongnya pendek, terdapat bercak-bercak yang berkulit kasar, dll. Contoh: Felis domestica (Kucing peliharaan), Panthera tigris (Harimau).
j. Ordo Pinnipedia
Golongan mamalia akuatik yang karnivora, kaki bermodifikasi membentuk dayung, bentuk badan seperti torpedo, leher tereduksi. Ekornya sangat panjang, badan biasanya ditumbuhi rambut, penyebarannya cukup luas. Ordo ini memiliki 3 famili:
o Famili Ostariidae, contoh: Zalopus sp. (Anjing Laut)
o Famili Odobenidae, contoh: Odobenus sp.
o Famili Phocidae, contoh: Monchus sp.
k. Ordo Proboscidae (Gajah-gajahan)
Ordo ini memiliki 3 gigi seri bagian atas yang tunggal, jika tumbuh terus disebut gading yang berfungsi untuk senjata dan menggali akar serta umbi-umbian. Di setiap belahan rahang memiliki 2 geraham yang besar dengan puncak berlipat-lipat. Belalai (proboscis) merupakan perkembangan dari hidung dan bibir sebelah atas. Kaki berbentuk seperti pilar, herbivore, hidup berkelompok (10-100), beratbadan sekitar 300-350 kg dan hidup mencapai 50 tahun. Dari ordo ini hanya diwakili oleh satu family, yaitu family Elephantidae. Contoh: Elepas maximus (Gajah yang terdapat di India dan Indonesia).
l. Ordo Sirenia
Kelompok hewan ini memiliki tengkorak dan gigi yang hampir sama dengan gajah dan bersifat herbivore. Kelenjar susu terdapat di ketiak dan memiliki diastema. Ekornya pipih horizontal dan sudah memiliki daun telinga, rambut yang menutupi badannya sangat sedikit dan tersebar. Sirenia hidup akuatik, sebab itu kaki bagian depan berubah menjadi alat pendayung dan kaki belakang rudimenter atau hilang sama sekali. Moncong tumpul, mulut kecil dan bibir lebar. Hewan ini tersebar di pantai-pantai, teluk-teluk, muara, dan sungai besar di daerah tropis. Hanya terdiri dari satu family, yaitu Dugongidae. Contoh: Trichechus sp.
m. Ordo Perissodactyla
Nama ordo ini berasal dari kata Perisso = ganjil, dactylus = jari, sehingga hewan ini memiliki telapak dengan jari-jari berjumlah ganjil. Berjalan dengan ujung jari (unguligrade), bersifat herbivore, tidak memiliki kantung empedu, kepala umunya bertanduk, kulit berambut jarang dan tebal, penyebarannnya terdapat di Amerika Selatan dan Tengah, Afrika dan Asia Selatan. Terdiri dari 3 famili; Eqidae, contoh: Equus cabalus (Kuda). Famili Tapiridae, contoh: Tapirus sp. (Tapir). Famili Rhinocerotidae, contoh: Rhinoceros unicornis
n. Ordo Artiodactyla
Merupakan golongan mamalia bertelapak genap, kaki panjang yang beradaptasi untuk pergerakan yang cepat, jari kaki unguligrade, jari no.3 dan 4 selalu berkembang sama panjang, jari kaki pinggir telah tereduksi, mempunyai perut yang besar dan kompleks dengan 2 atau 4 ruangan, mempunyai sepasang tanduk. Tersebar luas kecuali di Australia dan Selandia Baru, namun sekarang mulai diintroduksikan. Memiliki 1 subordo yaitu Suiformis yang terbagi lagi dalam 2 famili: Suidae, contoh; Sus barbatus (babi liar), Hippotamidae, contoh: Hippopotamus amphibious (kuda nil).
o. Ordo Pecora
Dalam literature lain, pecora merupakan intra ordo. Pecora atau yang dikenal dengan ruminantia, dominan tidak memiliki taring atas, jari kaki sebelah luar bentuknya kecil, kadang-kadang ada sisa cakar. Perut besar ada 4 ruangan dan kompleks, kebnanyakan bertanduk, terutama pada jantannya. Memiliki 4 famili:
o Famili Cervidae; mempunyai taring atas, mempunyai tanduk, kadang tunggal. Contoh: Muntiacus muntjak (kijang)
o Famili Girafidae; badan besar dan tinggi, tanduk kadang-kadang ada, kulit bercak-bercak bulat dan garis, makan daun-daunan. Contoh: Giraffa amelopordals (jerapah)
o Famili Antilocapridae; jari kaki yang ke 2dan ke 5 tidak terlihat, yang betina lebih kecil dari yang jantan, kuping panjang dan ekor pendek, berambut kasar. Contoh: Antilocarpa Americana
o Famili Bovidae; kebanyakan memiliki sepasang tanduk, jari kaki ke 2 dan 5 tereduksi. Contoh: Bus bubalus (kerbau) dan Anoa depresicornis (anoa)
MAMMALIA
Anggota kelas mamalia disebut juga hewan menyusui.mereka merupakan hewan berambut dan menyusui anaknya pada masa tertentu.ciri-ciri umumnya adalah:
1.Mempunyai kelenjar susu
2.Tubuhberanbut
3.sistem peredaran darah terdiri dari jantung dan penbuluh-pembuluh darah
4mempunyai Anus
5.mempunyai daun telinga
6.pada kulit banyak terdapat kelenjar keringat dan kelenjar minya
Mamalia di kelompokanke dalam banyak Ordo diantaranya sbb:
a.Ordo monotremata,merupakan mamalia berparuh dan bertelur,
Contohnya:platypus(Ornitorhyncus anatinus)
b.Ordo marsupilia,merupakan mamalia berkantung
Contohnya:kangguru(macropus giganteus)
c.Ordo intsectivora,merupakan mamalia pemakan serangga
Contohnya:landak(hyctrir javanica)
d.Ordo dermoptera,merupakan mamalia bersayap kulit dengan sayap mirip pada kelelewar.Contohnya:Galeopithecus
e.Ordo chiroptera,merupakan mamalia bersayap tangan dengan selaput di antara ruas jari sampai ke belakang hangga tungkai depan bagian belakang,Contohnya:kelelawar codot
f.Ordo primate,merupakan mamalia yang memiliki anggota gerak yang panjang
Contohnya:gorilla(Gorilla-gorilla)
g.Ordo pholidota,merupakan mamalia berbisik dan tidak bergigi
Contohnya:tregiling(manis javanica)
h.Ordo rodentia,merupakan mamalia pengerat
Contohnya:tikus mencit(mus nigricollis)
i.Ordo lagomorpha,merupakan mamalia yang mirip dengan ordo rodentia tetapi memiliki empat gigi seri.atau lebih
Contohnya:kelinci(lepuhnigri collis)
j.Ordo carnivore,merupakan mamalia pemakan daging
Contohnya:Anjing(canis familiaris)
k.Ordo sirenia,biasa disebut sebagai sapi laut
Contohnya:dugong Australia(halicore dugong)


Bagian Pernafasan 

PERNAFASAN MAMALIA

Pengertian Pernafasan
Pernafasan mempunyai 2 arti yang sangat berbeda :
1). pernafasan oksigen (O2 ) dalam matabolisme karbohidrat dan berbagai molekul organik lainnya,
2). suatu proses yang melibatkan pertukaran O2 dan CO2 di antara berbagai sel suatu organisme dan lingkungan luar.
Sebagian besar sel tubuh memperoleh energi dari reaksi kimia yang melibatkan O2. Sel itu harus mampu melenyapkan CO2 yang merupakan hasil akhir utama dari metabolisme oksidasi. Organisme bersel satu pertukaran O2 dan CO2 terjadi secara langsung dengan lingkungan luar, tetapi hal itu sama sekali tidak mungkin untuk sebagian besar sel organisme yang kompleks seperti manusia maupun hewan/ternak. Oleh karena itu, evaluasi hewan besar memerlukan perkembangan suatu sistem khusus yaitu sistem respirasi (pernafasan) untuk pertukaran O2 dan CO2 bagi hewan tersebut dengan lingkungan sekitarnya meliputi : paru-paru, jalan udara ke paru-paru, dan struktur dada yang bertanggung jawab terhadap gerakan udara keluar dan masuk ke paru-paru.

Mekanisme Ventilasi (Pertukaran Udara) Pulmonalis
Paru-paru dapat membesar dan berkontraksi dengan 2 jalan : 1). dengan gerakan turun naik diafragma akan memanjang dan memperpendek rongga dada, dan 2). dengan pengangkatan dan penekanan tulang rusuk akan mengangkat/memperbesar dan menurunkan/memperkecil diameter anteroposterior rongga dada.
Pernafasan normal dilakukan hampir sempurna oleh gerakan inspirasi (menghirup) diafragma. Selama inspirasi diafragma menarik ke bawah permukaan bagian bawah paru-paru. Selama ekspirasi (menghembus) diafragma berelaksasi dan mendorong paru-paru ke belakang, dinding dada dan struktur perut mendorong paru-paru. Selama bernafas berat, dorongan ke belakang tidak cukup kuat untuk menyebabkan respirasi cepat, hal itu dapat dicapai dengan kontraksi urat perut yang mendorong isi perut ke atas melawan diafragma bagian bawah. Cara kedua untuk memperbesar paru-paru adalah dengan meningkatkan/memperbesar ruangan dada melalui rib cage. Hal itu akan memperbesar paru-paru karena dalam posisi istirahat secara alamiah, tulang rusuk miring ke bawah, sehingga memungkinkan tulang dada bergerak ke belakang di depan kolumnis spinalis. Namun, bila rib cage terangkat, tulang rusuk langsung mengarah ke belakang. Dengan demikian, tulang dada pada waktu itu bergerak ke belakang menjauhi spinosus yang menyebabkan anteroposterior dada menjadi lebih besar kira-kira 20% selama respirasi maksimum dibandingkan selama ekspirasi. Oleh karena itu, berbagai otot tersebut yang mengangkat rongga dada dapat diklasifikasikan sebagai urat daging inspirasi, dan urat daging yang menekan rongga dada adalah urat daging ekspirasi.

Kapasitas dan Volume Paru-paru
Suatu metode sederhana untuk mempelajari pertukaran udara paru-paru adalah mancatat volume udara yang bergerak ke dalam dan ke luar paru-paru disebut spirometer. Sebuah alat spirometer terdiri dari sebuah silinder yang berada dalam sebuah ruangan berisi air yang keseimbangannya dapat diatur melalui suatu pemberat. Dalam selinder terdapat campuran udara pernafasan biasanya udara atau O2 ; suatu tabung yang menghubungkan mulut dengan ruang udara. Karena nafas masuk dan ke luar ruang udara maka silinder terangkat/naik dan turun, dan suatu grafik akan terlihat pada kertas yang terdapat pada silinder yang berputar. Untuk memudahkan menjelaskan berbagai kejadian pertukaran udara paru-paru maka udara dalam paru-paru telah dibagi menjadi 4 volume dan 4 kapasitas.
Volume paru-paru bagian kiri terdiri atas 4 volume yang berbeda dan bila dijumlahkan semuanya sama dengan volume maksimum paru-paru yang masih dapat diharapkan. Arti penting dari masing-masing volume tersebut adalah sebagai berikut.
    1. Volume tidal (tidal volume = TV) adalah volume udara pada waktu inspirasi atau ekspirasi normal, dan volumenya kira-kira 500 ml.
    2. Volume cadangan inspirasi (inspiratory reserve volume = IRV) adalah volume ekstra udara yang masih dapat dihirup setelah inspirasi normal sebagai volume udara tambahan terhadap volume volume tidal, dan biasanya volume udara itu kira-kira 3000 ml.
    3. Volume cadangan ekspirasi (expiratory reseve volume = ERV) adalah jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan berekspirasi sekuat-kuatnya (maksimum) pada saat akhir ekspirasi normal, biasanya volume ini kira-kira 1100 ml.
    4. Volume residu (residual volume = RV) adalah volume udara yang masih tinggal di dalam paru-paru setelah melakukan respirasi maksimum. Volume residu ini rata-rata 1200 ml.
Kapasitas paru-paru dalam siklus paru-paru kadang-kadang perlu mempertimbangkan 2 atau lebih volume udara tersebut di atas secara bersama-sama. Penggabungan ini disebut kapasitas paru-paru. Kapasitas paru-paru berbeda-beda dapat dijelaskan sebagai berikut ini.
  1. Kapasitas inspirasi (inspiratory capacity/IC) = volume tidal (TV) + volume cadangan inspirasi (IRV). Ini adalah sejumlah udara (kira-kira 3500 ml) yang berarti seseorang bernafas mulai dengan tingkat ekspirasi normal dan memperbesar paru-parunya hingga maksimum.
  2. Kapasitas residu fungsional (functional residual capacity/FRC) = volume cadangan ekspirasi (ERV) + volume residu (RV). Ini adalah sejumlah udara yang tinggal dalam paru-paru pada akhir ekspirasi normal (kira-kira 2300 ml).
  3. Kapasitas vital (vital capacity/VC) = volume cadangan inspirasi (IRV) + volume tidal (TV) + volume cadangan ekspirasi (ERV). Ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah ekspirasi dan dilanjutkan dengan ekspirasi maksimum.
  4. Kapasita total paru-paru (total lung capacity/TLC) adalah volume maksimum paru-paru yang masih dapat diperbesar dengan inspirasi sekuat mungkin (kira-kira 5800 ml). TLC = IRV + TV + ERV + RV.
Sebagai contoh dapat dikemukakan di sini bahwa laki-laki mempunyai VT = 400 ml, VC = 4800 ml, IRV = 3100 ml, IC = 3600 ml, ERV = 1200 ml, RV = 1200 ml, FRC = 2000 ml, TLC = 6000 ml. Sapi betina (dalam keadaan tidur) mempunyai TV = 3100 ml; sedangkan dalam posisi berdiri adalah 3800 ml.
Semua volume dan kapasitas paru-paru wanita 20 – 25% lebih rendah dibandingkan laki-laki, dan volume serta kapasitasnya lebih besar pada orang yang bertubuh besar dan olahragawan dibandingkan dengan orang yang bertubuh kecil dan menderita asma.

Pertanyaan : Bila masing-masing nilai dari IRV, TV, ERV diketahui dapatkah Anda menghitung kapasitas vital (VC) paru-paru? Coba jelaskan cara membuat formulanya!

Difusi Gas Melalui Membrana Respirasi
Unit alat pernafasan terdiri dari bronkhiolus, berbagai saluran alveoli, atrium dan alveoli (kira-kira 300 juta pada kedua paru-paru, masing-masing alveolus mempunyai diameter kira-kira 0,25 mm). Dinding alveoli sangat tipis, dan di antara banyak dinding itu terdapat berbagai kapiler yang cukup kuat. Aliran darah pada dinding kapiler merupakan suatu sheet dari peredaran darah. Jadi jelaslah bahwa gas alveoli hampir sama dengan gas darah kapiler. Konsekwensinya pertukaran gas antara udara alveoli dan darah volmonaris terjadi di seluruh membrana terminal paru-paru. Membrana ini disebut membrana respirasi atau membrana vulmonaris.



Transportasi O2 dan CO2
Gas dapat mengaliri suatu tempat ke tempat lain dengan jalan difusi dan hal ini selalu disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan dari satu tempat terhadap tempat lainnya. Jadi, O2 berdifusi dari alveoli ke dalam pembuluh darah kapiler pulmonaris karena perbedaan tekanan yang dalam hal ini tekanan O2 (PO2) di dalam alveoli lebih besar dibandingkan dengan PO2 di dalam darah pulmonaris. Darah pulmonaris diangkut melalui sirkulasi darah menuju berbagai jaringan perifir. Di sana PO2 lebih rendah dalam sel dibandingkan dengan yang di dalam darah arteri yang masuk ke dalam berbagai pembuluh darah kapiler. Di situ lagi PO2 jauh lebih tinggi dalam darah kapiler menyebabkan O2 berdifusi ke luar dari pembuluh kapiler dan seluruh cairan interstisial menuju sel.
Karena O2 dimetabolisasikan dengan makanan dalam sel untuk membentuk CO2 maka tekanan CO2 (PCO2) meningkat mencapai nilai tinggi dalam sel yang menyebabkan CO2 berdifusi dari sel ke dalam jaringan kapiler. CO2 dalam darah diangkut ke kapiler pulmonaris. CO2 itu berdifusi ke luar dari darah dan menuju ke dalam alveoli karena PCO2 di dalam alveoli lebih rendah dibandingkan dengan yang di dalam darah. Hal yang mendasar di sini adalah bahwa angkutan O2 dan CO2 ke dan dari berbagai jaringan tergantung dari difusi dan aliran darah secara berturut-turut.

Faktor yang Mempengaruhi Difusi Gas
Prinsip dan formula terjadinya difusi gas melalui membrana respirasi sama dengan difusi gas melalui air dan berbagai jaringan. Jadi, faktor yang menentukan betapa cepat suatu gas melalui membrana tersebut adalah : 1). ketebalan membrana, 2).luas permukaan membrana, 3).koefisien difusi gas dalam substansi membrana, dan 4). perbedaan tekanan antara kedua sisi membrana.
Sering terjadi kecepatan difusi melalui membrana tidak proporsional terhadap ketebalan membrana sehingga setiap faktor yang meningkatkan ketebalan melebihi 2 – 3 kali dibandingkan dengan yang normal dapat mempengaruhi secara sangat nyata pertukaran gas pernafasan normal. Khusus pada olahragawan, luas permukaan membrana respirasi sangat mempengaruhi prestasi dalam pertandingan maupun latihan. Luas permukaan paru-paru yang berkurang dapat berpengaruh serius terhadap pertukaran gas pernafasan. Dalam hal koefisien difusi masing-masing gas kaitannya dengan perbedaan tekanan ternyata CO2 berdifusi melalui membrana kira-kira 20 kali lebih cepat dari O2, dan O2 dua kali lebih cepat dari N2. Dalam hal perbedaan tekanan gas, tekanan gas parsial menyebabkan gas mengalir melalui membrana respirasi. Dengan demikian, bila tekanan parsial suatu gas dalam alveoli lebih besar dibandingkan dengan tekanan gas dalam darah seperti halnya O2 , difusi terjadi dari alveoli ke arah dalam, tetapi bila tekanan gas dalam darah lebih besar dibandingkan dengan dalam alveoli seperti halnya CO2 maka difusi terjadi dari darah ke dalam alveoli.

Kapasitas Difusi Membrana Respirasi
Kemampuan seluruh membrana respirasi untuk terjadinya pertukaran gas antara alveoli dan darah pulmonaris dapat diekspresikan dengan istilah kapasitas difusinya, yang dapat didefinisikan sebagai volume gas yang berdifusi melalui membrana tadi setiap menit untuk setiap perbedaan tekanan 1 mm Hg. Kapasitas difusi O2 laki-laki muda dewasa pada waktu istirahat rata-rata 21 ml per menit per mm Hg. Rata-rata perbedaan tekanan O2 menembus membrana respirasi selama dalam keadaan normal yaitu dalam keadaan bernafas tenang kira-kira 11 mm Hg. Peningkatan tekanan itu menghasilkan kira-kira 230 ml O2 berdifusi normal melalui membrana respirasi setiap menit; dan itu sama dengan kecepatan tubuh menggunakan O2. Di lain pihak, kapasitas difusi CO2 belum pernah dihitung karena kesukaran teknis. Sebenarnya sangat penting diketahui kapasitas difusi yang tinggi dari CO2 itu. Bila tidak demikian maka membrana respirasi banyak mengalami kerusakan. Akibatnya, kapasitasnya membawa O2 ke dalam darah sering tidak cukup sehingga menyebabkan kematian seseorang jauh lebih cepat daripada ketidakseimbangan yang serius dari difusi CO2.

Mekanisme Respirasi
Selama respirasi, terjadi gerakan dada (thorax) dan perut. Pada inspirasi sternum coracoid , furcula, dan rusuk bergerak ke depan dan ke bawah. Rusuk vertebral ditarik ke depan dan ke dalam. Jadi, pada inspirasi diameter vertikal dada bertambah besar dan diameter melintangnya bertambah kecil. Paru-paru membesar pada saat inspirasi, dan tulang rusuk serta dada tertarik ke arah dalam.

Bahan diskusi : Coba kaitkan hubungan antara volume paru-paru dan aktivitas kerja fisik dan non fisik yang dilakukan. Jelaskan komentar Anda.


PERNAFASAN UNGGAS

Organ Pernafasan dan Fungsinya
Alat pernafasan pada burung (unggas) terbagi atas paru-paru mempunyai bronkhus tertier yang lebih banyak jumlahnya dibandingkan dengan paru-paru ayam. Ayam mempunyai 7 kantong hawa, yaitu sepasang kantong hawa servikalis, sepasang abdominalis, sepasang torakalis, dan sebuah kantong hawa klavikularis. Kalkun mempunyai 8 kantong hawa dan sebuah kantong hawa servikalis (sama dengan klavikularis), 2 pasang kantong torakalis, 2 pasang kantong abdominalis.
Pada umumnya kebanyakan jenis burung kecil hanya sedikit atau tidak memiliki pneumatic bones, sedangkan jenis burung yang besar mempunyai banyak pneumatic bones. Jadi, ternyata bahwa ada tidaknya pneumatic bones hanya berperan kecil dalam kemampuan terbang. Ada pendapat yang menyangkal bahwa humerus pada ayam itu merupakan pneumatic bones, tetapi ada pendapat lain yang menyatakan bahwa pneumatic bones pada ayam meliputi hampir semua vertebre servikalis, 2 tulang rusuk yang pertama, tulang dada, humerus, dan bagian setengah bawah korakoid. Semua pneumatic bones tidak berhubungan dengan kantong hawa, tetapi humerus berhubungan dan beberapa jenis burung dapat bernafas melalui humerus pada kondisi tertentu.



Mekanisme Pernafasan

Selama pernafasan (respirasi), terjadi gerakan dada (thorax = thorak) dan perut. Pada inspirasi, sternum korakoid, furkula, dan rusuk bergerak ke depan dan ke bawah. Rusuk vertebral ditarik ke depan dan ke dalam. Jadi, pada inspirasi diameter vertical thorak bertambah besar dan diameter melintangnya bertambah kecil. Paru-paru membesar pada saat inspirasi, dan tulang rusuk serta dada tertarik ke arah dalam.

Kecepatan Bernafas
Kecepatan bernafas pada bangsa burung tergantung pada ukuran badan, seks, rangsangan, dan berbgai faktor lain. Pada umumnya bangsa burung yang lebih kecil mempunyai kecepatan (frekuensi) pernafasan yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang lebih besar, misalnya pada bangsa unggas jantan seperti merpati, itik, angsa, kalkun, dan anak ayam adalah 28, 42, 20, 28, dan 16 kali/menit secara berturut-turut; sedangkan yang betina 16, 110, 40, 49, dan 28 secara berturut-turut. Kecepatan bernafas bertambah bila suhu badan meningkat. Pada anak ayam yang suhu badannya 43,5oC – 44,5oC , kecepatannya bisa mencapai 140 – 170 kali/menit.

Pernafasan Selama Terbang
Persediaan dan kecepatan oksigen (O2) berdifusi dalam paru-paru sangat penting artinya bagi bangsa burung pada waktu terbang. Pada waktu terbang konsumsi oksigen bisa 10 – 15 kali lebih banyak dibandingkan dengan pada keadaan istirahat. Konsumsi itu juga tergantung pada kecepatan terbang. Pada kecepatan terbang 35 km/jam, oksigen yang diperlukan rata-rata 21,9 ml/g/jam atau 12,8 kali lebih banyak dibandingkan dengan keadaan tidak terbang, dan pada kecepatan terbang 40 km/jam konsumsi oksigen 23ml/g/jam.
Konsumsi oksigen paling tinggi pada waktu terbang menaik dan paling rendah pada waktu terbang menurun. Beberapa peneliti mengasumsikan bahwa pernafasan (aliran udara paru-paru) ada hubungan (sinkronisasi) dengan berbagai gerakan sayap pada waktu terbang. Pada waktu sayap bergerak ke bawah, terjadi ekspirasi.

Difusi O2 dari Kapiler ke Cairan Interstisial
Pada kapiler jaringan, O2 berdifusi ke dalam jaringan oleh suatu proses penting yang sama dengan yang terjadi dalam paru-paru. Dengan demikian tekanan O2 (PO2) dalam cairan interstisial di luar kapiler rendah dan diperkirakan sangat bervariasi, rata-rata sekitar 40 mm Hg, sedangkan di dalam darah arteri tinggi sekitar 95 mm Hg. Oleh karena itu, pada kapiler tekanannya berbeda sampai 55 mm Hg yang menyebabkan difusi O2. Pada waktu itu, darah yang mengalir melalui kapiler banyak O2 berdifusi ke dalam jaringan dan PO2 kapiler mendekati 40 mm Hg dalam cairan jaringan. Konsekwensinya, darah venous yang meninggalkan jaringan mengandung O2 yang sangat penting untuk berbagai aktivitas.

Pertanyaan : Mengapa kontribusi O2 meningkat bila aktivitas tubuh unggas meningkat?


Difusi O2 dari Cairan Interstisial ke Dalam Sel
Selama O2 masih digunakan oleh sel, tekanan O2 intraseluler tetap lebih rendah dibandingkan dengan tekanan O2 cairan interstisial. O2 berdifusi melalui membrana sel dengan sangat cepat. Oleh karena itu, PO2 intraseluler hampir sama dengan PO2 di dalam cairan interstisial. Namun, dalam banyak hal ada yang perlu dipertimbangkan misalnya jarak antara kapiler dan sel. Dengan demikian, PO2 intraseluler normal berkisar dari yang terendah 5 mm Hg sampai yang tertinggi 60 mm Hg dengan rata-ratanya 23 mm Hg yang merupakan nilai yang diberikan pada sel tersebut. Kira-kira hanya 1 – 3 mm Hg PO2 yang diperlukan untuk mendukung sepenuhnya proses metabolisme sel. Jadi dapat dilihat bahwa walau PO2 rendah namun cukup aktual dan aman untuk metabolisme sel.

Transportasi CO2 ke Paru-paru
Karena pembentukan CO2 dalam sel sangat banyak dan terus-menerus maka PO2 intraseluler berdifusi kira-kira 20 kali lebih mudah dibandingkan O2 yang berdifusi dari sel dengan sangat cepat ke dalam darah kepiler. Darah arteri masuk kapiler jaringan mengandung CO2 pada tekanan kira-kira 40 mm Hg. Mengalirnya darah melalui kapiler, PCO2 meningkat sampai 45 mm Hg.
Untuk mengeluarkan CO2 dari darah pulmonaris, PCO2 vena kira-kira 45 mm Hg. Sedangkan dalam alveoli sekitar 40 mm Hg. Perbedaan tekanan awal untuk difusi hanya 5 mm Hg jauh lebih rendah dari difusi O2 menembus membrana. Walau demikian, karena koefisien difusi 20 kali lebih besar dari koefisien difusi O2 maka kelebihan CO2 dalam darah dengan cepat dikirim ke dalam alveoli.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar