OSMOREGULASI

1. Apa yang dimaksud dengan lingkungan internal dan lingkungan eksternal

suatu organisme?apa pula perannya dalam mekanisme ekskresi?

2. Jelaskan perbedaan sistem ekskresi dengan vakuola kontraktil, sistem sel

nyala, nefridia, alat ekskresi Arthropoda, dan ginjal Vertebrata.

3. Jelaskan perbandingan ginjal pronephros, mesonephros, dan metanephros!

4. Dibandingkan dengan tekanan osmotis lingkungan luarnya, lingkungan

internal organisme dapat bersifat isoosmotik, hipoosmotik dan hiperosmotik.

Jelaskan!

Jawaban :

Tekanan osmotis lingkungan luarnya, lingkungan internal organisme dapat

bersifat isoosmotik, hipoosmotik dan hiperosmotik maksudnya ialah

Isoosmotik apabila dua macam larutan yang mempunyai tekanan osmotik

sama (isoosmotik). Pada kondisi Osmoregulasi: isotonis adalah tekanan

osmotik dua macam cairan.

Misalnya : tekanan osmotik antara cairan tubuh dan air laut (lingkungan

hidup hewan).

Hiperosmotik apabila larutan yang mempunyai konsentrasi osmotik lebih

tinggi dari pada larutan yang lain.

Hipoosmotik apabila larutan yang memiliki konsentrasi osmotik lebih rendah

dari pada larutan lainnya.

Penjelasan lebih rinci mengenai maksud pola regulasi:

1. Regulasi hipertonik atau hiperosmotik, yaitu pengaturan secara aktif

konsentrasi cairan tubuh yang lebih tinggi dari konsentrasi media, misal: pada

potadrom (ikan air tawar) Potadrom mempertahankan konsentrasi cairan tubuhnya

dengan mengurangi minum danmemperbanyak urine Osmoregulasi beberapa

golongan ikan(Telesostei).

2. Regulasi hipotonik atau hipoosmotik, yaitu pengaturan secara aktif konsentrasi

cairan tubuh yang lebih rendah dari konsentrasi media, misal: pada oseandrom

(ikan air laut), Oseanodrom memperbanyak minum dan mengurangi volume

urine. Diadrom, melakukan aktivitas osmoregulasi seperti petadrom bila berada di

air tawar dan seperti oseanodrom bila berada di air laut.

3. Regulasi isotonik atau isoosmotik, yaitu bila konsentrasi cairan tubuh sama

dengan konsentrasi media, misalnya ikan-ikan pada daerah estuarine (ikan

eurihaline) contohnya:

• ikan eurihalin, konsentrasi cairan tubuhnya hampir sama dengan

lingkungannya,sehingga hanya sedikit melakukanosmoregulasi Osmoregulasi

beberapa golongan ikan

• Ikan Elasmobransi, melakukan osmoregulasi dengan cara menahan urea sampai

konsentrasi dalam darah meningkat kira-kira 5 % untuk meningkatkan total

tekanan osmose darah ke tingkat yang lebih tinggi dibanding air laut

Organ osmoregulasi

Beberapa organ yang berperanan dalam proses osmoregulasi ikan adalah l insang,

ginjal dan usus. Organ-organ ini melakukan fungsi adaptasi dibawah kontrol

hormon osmoregulasi, terutama hormon-hormon yang diekresi oleh pituitari,

ginjal dan urofisis.

5. Jelaskan mekanisme regulasi hipoosmotik dan regulasi hiperosmotik!

Pada dasarnya regulator hiperostomatik menghadapi dua masalah

fisiologik (1) air cenderung masuk kedalam tubuh hewan, sebab konsentrasi

zat terlalurt dalam tubuh hewan lebih tinggi daripada dalam mediumnya dan

(2) zat terlalrut cenderung keluar tubuh, sebab konsentrasi didalam tubuh

lebih tinggi daripada diluar tubuh. Disamping itu pembuangan air sebagi

penyeimbang air masuk juga membawa keluar zat terlarut didalamnya. Untuk

mengatasi masalah ini,maka regulator hiperosmotik harus (1) mengurangi

masuknya air kedalam tubuh (meningkatkan impermebialitas didalam tubuh)

atau mengeluarkan kelebihan air yang ada didalam tubuh (lewat urin dan

feses) sebaliknya terhadap zat terlarut hewan harus memasukkan garam-

garam kedalam tubuh (lewat makan dan minum).

Regulator hipoosmotik menghadapi dua masalah fisiologis (1) air

cenderung keluar tubuh , sebab kadar air dalam tubuh lebih tinggi daripada

mediumnya (2) zat terlarut cenderung masuk kedalam tubuh, sebab kadar zat

terlarut diluar tubuh (dalam medium) lebih tinggi daripada dalam cairan

dalam tubuhnya. Untuk menghadapi masalah tersebut, maka regulator

hipoostomik harus (1) Menghambat keluarnya air dari dalam tubuh m

amempertahankan air yang ada dalam tubuh, sebaliknya terhadap zat terlarut

hewan harus (2) berusaha mencegah masuknya garam kedalam tubuh atau

mengeluarkan kelebihan garam yang masuk tubuh.

6. Bagaimana ikan bertulang rawan mempertahankan tekanan osmotik

lingkungan internalnya!

7. Jelaskan perubahan mekanisme osmoregulasi ikan yang bermigrasi dari air laut

ke air tawar!

Selama proses migrasi, ikan akan melakukan upaya untuk

mempertahankan hidup diantaranya adalah mengatur tekanan osmotik

(osmoregulasi) dan metabolisme. Osmoregulasi adalah mekanisme atau aktivitas

fisiologis hewan yang berkaitan dengan pengaturan konsentrasi ion dan volume

cairan di dalam badan dan luar badan. Untuk mencapai kondisi isoosmotik maka

ikan akan melakukan pengambilan dan pengeluaran ion dari dalam badan. Ikan

migrasi memiliki toleransi yang luas terhadap perubahan salinitas. Ikan yang

berada di air tawar mengalami hiperosmotik terhadap lingkungan. Untuk

mencapai isoosmotik, ikan akan mengeluarkan ion-ion badan melalui urin dan

akan minum banyak untuk mengatur volume cairan tubuh. Sebaliknya ikan laut

mengalami hipoosmotik terhadap lingkungan. Setiap ikan yang melakukan

migrasi akan menyimpan banyak energi saat melakukan ruaya ke tempat sumber

makanan. Selanjutnya energi tersebut akan dikeluarkan dalam jumlah yang

banyak untuk melakukan migrasi ke habitat lain seperti tempat pemijahan. Energi

yang dikeluarkan ikan saat bermigrasi digunakan untuk berenang, osmoregulasi,

dan respirasi.

8. Apakah organisme osmokonformer selalu eurihalin dan organisme

osmoregulator selalu stenohalin? Jelaskan!

Organisme osmokonformer tidak selalu eurihalin dan organisme osmoregulator

tidak selalu stenohalin.

Osmoregulasi adalah proses mengatur konsentrasi cairan dan

menyeimbangkan pemasukan serta pengeluaran cairan tubuh oleh sel atau

organisme hidup. Proses osmoregulasi diperlukan karena adanya perbedaan

konsentrasi cairan tubuh dengan lingkungan disekitarnya. Jika sebuah sel

menerima terlalu banyak air maka ia akan pecah, begitu pula sebaliknya, jika

terlalu sedikit air, maka sel akan mengerut dan mati. Osmoregulasi juga berfungsi

ganda sebagai sarana untuk membuang zat-zat yang tidak diperlukan oleh sel atau

organisme hidup.

Hewan harus melakukan osmoregulasi, utamanya ialah karena perubahan

keseimbangan jumlah air dan zat terlarut di dalam tubuh memungkinkan

terjadinya perubahan arah aliran air/zat terlarut menuju ke arah yang tidak

diharapkan. Proses inti dalam osmoregulasi yaitu osmosis. Osmosis adalah

pergerakan air dari cairan yang mempunyai kandungan air lebih tinggi (yang lebih

encer) menuju ke cairan yang mempunyai kandungan air yang lebih rendah (yang

lebih pekat).

Osmoregulasi dapat juga didefinisikan sebagai proses homeostasis untuk

menjaga agar cairan tubuh selalu berada dalam keadaan stabil atau steady state.

Masalah osmoregulasi antara lain sebagai berikut:

Setiap individu hewan membutuhkan konsentrasi garam yang berbeda

dengan lingkungannya.

Hewan harus mempunyai konsentrasi air yang sama (partikel konsentrasi

terlarut total) terhadap lingkungannya, yang berarti membutuhkan

sejumlah besar energy untuk membuang air dari tubuhnya.

Hewan perlu untuk membuang sejumlah sisa hasil metabolisme yang larut

dalam air seperti ammonia, kreatinin, dan pigmen darah.

Berdasarkan kemampuannya menjaga tekanan osmotik tubuh, dikenal

adanya hewan osmoregulator dan osmokonformer.

Osmokonformer. Osmokonformer merupakan hewan yang tidak mampu

mempertahankan tekanan osmotik di dalam tubuhnya, oleh karena itu hewan

harus melakukan berbagai adaptasi agar dapat bertahan di dalam tempat hidupnya.

adaptasi dapat dilakukan sepanjang perubahan yang terjadi pada lingkungannya

tidak terlalu besar dan masih ada dalam kisaran konsentrasi yang dapat

diterimanya. Jika perubahan lingku ngan terlalu besar maka hewan yang

melakukan osmokonfermer tidak dapat bertahan hidup di tempat tersebut.

Osmoregulator. Osmoregulasi adalah organisme yang menjaga

osmolaritasnya tanpa tergantung lingkungan sekitar. Oleh karena kemampuan

meregulasi ini maka osmoregulator dapat hidup di lingkungan air tawar, daratan,

serta lautan. Di lingkungan dengan konsentrasi cairan yang rendah, osmoregulator

akan melepaskan cairan berlebihan dan sebaliknya.

Eurihalin adalah kemampuan suatu organisme terhadap keadaan

perubahan salinitas yang tinggi. Sedangkan Stenohalin adalah tingkat adaptasi

yang sempit terhadap salinitas yang tinggi.

Berdasarkan penjelasan diatas, dapat dikatakan bahwa umumnya

organisme osmokonformer selalu stenohalin. dan organisme osmoregulator selalu

eurihalin.

9. Jelaskan mengapa nelayan yang kehausan di laut tidak berani minum air laut

sedangkan burung laut meminum air laut?

Manusia tidak dilengkapi dengan organ untuk mengekskresikan air laut.

Ginjal manusia mampu memindah sampai sekitar 6 gr Na+ dari aliran darah/liter

urin yang diproduksi. Air laut mengandung sekitar 12 gr/liter Na+. Jadi minum air

laut dapat menyebabkan manusia mengakumulasi garam tanpa penambahan air

yang eqivalen secara fisiologis. Dengan kata lain, untuk mengekskresikan garam

yang ditelan bersama sejumlah air laut, ginjal manusia memerlukan jumlah air

lebih banyak daripada yang terkandung dalam air laut yang diminum, jadi minum

air laut akan diikuti dehidrasi secara cepat. Sedangkan pada burung laut yang

memperoleh makanan dari laut menghadapi masalah berupa pemasukan garam

yang berlebihan. Hal ini berarti bahwa burung tersebut harus berusaha

mengeluarkan kelebihan garam dari tubuhnya. Burung mengeluarkan kelebihan

garam tersebut melalui kelenjar garam (kelenjar nasal), yang terdapat pada

cekungan dangkal dikepala bagian atas, disebelah atas setiap matanya, didekat

hidung. Apabila burung laut menghadapi kelebihan garam didalam tubuhnya,

hewan itu akan menyekresikan cairan pekat yang banyak mengandung NaCl.

Kelenjar garam ini hanya aktif pada saat tubuh burung dijenuhkan oleh garam.