PENGATURAN SUHU TUBUH

Tujuan : Mempelajari kemampuan organisme endoterm (homioterm) dalam

mempertahankan panas tubuhnya.

PENDAHULUAN

Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-

elemen dari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-

blood animals) dan hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi

lebih suka menggunakan istilah ektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber

panas utama tubuh hewan. Ektoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari

lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan ektoterm cenderung

berfluktuasi, tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota

invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yang panas

tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm

umum dijumpai pada kelompok burung (Aves), dan mamalia.

Dalam pengaturan suhu tubuh, hewan harus mengatur panas yang diterima atau yang hilang

ke lingkungan. Mekanisme perubahan panas tubuhhewan dapat terjadi dengan 4 proses, yaitu

konduksi, konveksi, radiasi, dan evaporasi. Konduksi adalah perubahan panas tubuh hewan

karena kontak dengan suatu benda. Konveksi adalah transfer panas akibat adanya gerakan

udara atau cairan melalui permukaan tubuh. Radiasi adalah emisi dari energi elektromagnet.

Radiasi dapat mentransfer panas antar obyek yang tidak kontak langsung. Sebagai contoh,

radiasi sinar matahari. Evaporasi proses kehilangan panas dari permukaan cairan yang

ditranformasikan dalam bentuk gas.

Hewan mempunyai kemampuan adaptasi terhadap perubahan suhu lingkungan. Sebagai

contoh, pada suhu dingin, mamalia dan burung akan meningkatkan laju metabolisme dengan

perubahan hormon-hormon yang terlibat di dalamnya, sehingga meningkatkan produksi

panas. Pada ektoterm (misal pada lebah madu), adaptasi terhadap suhu dingin dengan cara

berkelompok dalam sarangnya. Hasil metabolisme lebah secara kelompok mampu

menghasilkan panas di dalam sarangnya.

Beberapa adaptasi hewan untuk mengurangi kehilangan panas, misalnya adanya bulu dan

rambut pada burung dan mamalia, otot, dan modifikasi sistim sirkulasi di bagian kulit.

Kontriksi pembuluh darah di bagian kulit dan countercurrent heat exchange adalah salah satu

cara untuk mengurangi kehilangan panas tubuh. Perilaku adalah hal yang penting dalam

hubungannya dengan termoregulasi. Migrasi, relokasi, dan sembunyi ditemukan pada

beberapa hewan untuk menurunkan atau menaikkan suhu tubuh. Gajah di daerah tropis untuk

menurunkan suhu tubuh dengan cara mandi atau mengipaskan daun telinga ke tubuh.

Manusia menggunakan pakaian adalah salah satu perilaku unik dalam termoregulasi.

ALAT DAN BAHAN

Alat dan Bahan :

1. Themometer pengukur suhu tubuh

2. Kapas

3. Alkohol

CARA KERJA

1. Sebelum anda mengukur suhu tubuh, catatlah suhu lingkungan dan waktu pengukuran.

2. Ukurlah suhu tubuh anda dengan menempatkan termometer ke ketiak anda.

3. Sebelum digunakan, termometer dikibas-kibaskan sampai air raksanya mencapai garis

terendah yaitu sekitar 350C. Selain itu bersihkan ujung termometer dengan kapas yang

dibasahi alkohol.

4. Letakkan termometer itu di ketiak anda dan diamkan selama 5 menit.

5. Setelah itu, baca skala termometer yang menunjukkan suhu badan anda dan catat di lembar

data yang telah disediakan (Tabel Pengamatan). Setelah digunakan bersihkan kembali

ujung termometer dengan kapas yang dibasahi alkohol.

6. Ukur pula beberapa suhu tubuh anda setelah melakukan berbagai kegiatan seperti berikut:

a. Ketika bangun tengah malam untuk belajar atau tahajjud atau bangun pagi

b. Ketika akan berangkat tidur

c. Setelah mandi pagi dengan air dingin

d. Setelah anda berolah raga

e. Saat disela anda kuliah di siang hari yang panas

f. Setelah mandi dengan air hangat di malam hari

7. Buatlah grafik dengan suhu tubuh pada sumbu y dan suhu lingkungan pada sumbu x.

Tabel Pengamatan. Hasil pengukuran suhu tubuh.

No. Nama/Probandus Waktu

Pengamatan

Suhu Tubuh

(0C)

Suhu Lingkungan(0C)

Catatan

PERTANYAAN

1. Dari manakah tubuh kita memperoleh panas untuk mempertahankan suhu tubuh agar tetap

konstan pada saat udara sangat dingin?

2. Bagaimanakah tubuh anda membuang panas yang berlebihan dari tubuh anda pada saat

cuaca yang terik?

3. Sebut dan jelaskan empat proses fisika yang terlibat saat tubuh memperoleh dan

kehilangan panas.

4. Apa perbedaan antara ektoderm dengan endoderm?.

5. Apa sebenarnya yang terjadi ketika tubuh anda demam?

Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-

elemen dari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-

blood animals) dan hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi

lebih suka menggunakan istilah ektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber

panas utama tubuh hewan. Ektoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari

lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan ektoterm cenderung

berfluktuasi, tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota

invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yang panas

tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm

umum dijumpai pada kelompok burung (Aves), dan mamalia.

Dalam pengaturan suhu tubuh, hewan harus mengatur panas yang diterima atau yang hilang

ke lingkungan. Mekanisme perubahan panas tubuhhewan dapat terjadi dengan 4 proses, yaitu

konduksi, konveksi, radiasi, dan evaporasi. Konduksi adalah perubahan panas tubuh hewan

karena kontak dengan suatu benda. Konveksi adalah transfer panas akibat adanya gerakan

udara atau cairan melalui permukaan tubuh. Radiasi adalah emisi dari energi elektromagnet.

Radiasi dapat mentransfer panas antar obyek yang tidak kontak langsung. Sebagai contoh,

radiasi sinar matahari. Evaporasi proses kehilangan panas dari permukaan cairan yang

ditranformasikan dalam bentuk gas.

Hewan mempunyai kemampuan adaptasi terhadap perubahan suhu lingkungan. Sebagai

contoh, pada suhu dingin, mamalia dan burung akan meningkatkan laju metabolisme dengan

perubahan hormon-hormon yang terlibat di dalamnya, sehingga meningkatkan produksi

panas. Pada ektoterm (misal pada lebah madu), adaptasi terhadap suhu dingin dengan cara

berkelompok dalam sarangnya. Hasil metabolisme lebah secara kelompok mampu

menghasilkan panas di dalam sarangnya.

Beberapa adaptasi hewan untuk mengurangi kehilangan panas, misalnya adanya bulu dan

rambut pada burung dan mamalia, otot, dan modifikasi sistim sirkulasi di bagian kulit.

Kontriksi pembuluh darah di bagian kulit dan countercurrent heat exchange adalah salah satu

cara untuk mengurangi kehilangan panas tubuh. Perilaku adalah hal yang penting dalam

hubungannya dengan termoregulasi. Migrasi, relokasi, dan sembunyi ditemukan pada

beberapa hewan untuk menurunkan atau menaikkan suhu tubuh. Gajah di daerah tropis untuk

menurunkan suhu tubuh dengan cara mandi atau mengipaskan daun telinga ke tubuh.

Manusia menggunakan pakaian adalah salah satu perilaku unik dalam termoregulasi.

Termoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponen pengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dan saraf eferen serta termoregulasi(Swenson, 1997). Pengaruh suhu pada lingkungan, hewan dibagi menjadi dua golongan, yaitu poikiloterm dan homoiterm. Poikiloterm suhu tubuhnya dipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhu tubuh luar. Hewan seperti ini juga disebut hewan berdarah dingin. Dan hewan homoiterm sering disebut hewan berdarah panas (Duke’s, 1985).

Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini dikarenakan adanya reseptor

dalam otaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh.Hewan homoiterm dapat

melakukan aktifitas pada suhu lingkungan yang berbeda akibat dari kemampuan

mengatur suhu tubuh. Hewan homoiterm mempunyai variasi temperatur normal

yang dipengaruhi oleh faktor umur, faktor kelamin, faktor lingkungan, faktor panjang

waktu siang dan malam, faktor makanan yang dikonsumsi dan faktor jenuh

pencernaan air (Swenson, 1997).

Hewan berdarah panas adalah hewan yang dapat menjaga suhu tubuhnya, pada

suhu-suhu tertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan

sekitarnya. Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang

menyejukkan badan. Melalui evaporasi berfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap

konstan. Contoh hewan berdarah panas adalah bangsa burung dan mamalia, hewan

yang berdarah dingin adalah hewan yang suhu tubuhnya kira-kira sama dengan

suhu lingkungan sekitarnya (Guyton, 1987).

Suhu tubuh tergantung pada neraca keseimbangan antara panas yang

diproduksi atau diabsorbsi dengan panas yang hilang.Panas yang hilang dapat

berlangsung secara radiasi, konveksi, konduksi dan evaporasi.Radiasi adalah

transfer energi secara elektromagnetik, tidak memerlukan medium untuk merambat

dengan kecepatan cahaya. Konduksi merupakan transfer panas secara langsung

antara dua materi padat yang berhubungan lansung tanpa ada transfer panas

molekul. Panas menjalar dari yang suhunya tinggi kebagian yang memiliki suhu

yang lebih rendah.Konveksi adalah suatu perambatan panas melalui aliran cairan

atau gas.Besarnya konveksi tergantung pada luas kontak dan perbedaan

suhu.Evaporasi merupakan konveksi dari zat cair menjadi uap air, besarnya laju

konveksi kehilangan panas karena evaporasi (Martini, 1998).

Daftar Pustaka

Duke, NH. 1995. The Physiology of Domestic Animal. Comstock Publishing: New York.

Frandson, RD. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak Edisi IV. Gadjah Mada University Press : Yogyakarta.

Godman, Arthur. 1987. Kamus Sains Bergambar. PT. Gramedia : Jakarta.

Guyton, D.C. 1993. Fisiologi Hewan, edisi 2. EGC. Jakarta.

Martini. 1998. Fundamental of Anatomy and Physiology 4 th ed.. Prentice Hall International Inc., New Jersey

Swenson, GM. 1997. Dules Physiology or Domestic Animals. Publishing Co. Inc : USA.