proses osmoregulasi pada ikan

8/10/2019 Proses Osmoregulasi Pada Ikan

1/7


2/7

Regulasi ion dan air pada ikan terjadi hipertonik, hipotonik atau isotonik tergantung pada

perbedaan (lebih tinggi, lebih rendah atau sama) konsentrasi cairan tubuh dengan konsentrasi

media 1,2 . Perbedaan tersebut dapat dijadikan sebagai strategi dalam menangani komposisi cairan

ekstraselular dalam tubuh ikan 2. Untuk ikan-ikan potadrom yang bersifat hiperosmotik terhadap

lingkungannya dalam proses osmoregulasi, air bergerak ke dalam tubuh dan ion-ion keluar ke

lingkungan dengan cara difusi. Keseimbangan cairan tubuhnya dapat terjadi dengan cara

meminum sedikit air atau bahkan tidak minum sama sekali. Kelebihan air dalam tubuhnya dapat

dikurangi dengan membuangnya dalam bentuk urin. Untuk ikan-ikan oseanodrom yang bersifat

hipoosmotik terhadap lingkungannya, air mengalir secara osmose dari dalam tubuhnya melalui

ginjal, insang dan kulit ke lingkungan, sedangkan ion-ion masuk ke dalam tubuhnya secara

difusi 1,2. Sedangkan untuk ikan-ikan eurihalin, memiliki kemampuan untuk dengan cepat

menyeimbangkan tekanan osmotik dalam tubuhnya dengan media (isoosmotik), namun karanakondisi lingkungan perairan tidak selalu tetap, maka proses ormoregulasi seperti halnya ikan

potadrom dan oseanodrom tetap terjadi.

Salinitas atau kadar garam adalah jumlah kandungan bahan padat dalam satu kilogram air

laut, dalam hal mana seluruh karbonat telah diubah menjadi oksida, brom dan yodium yang telah

disetarakan dengan klor dan bahan organik yang telah dioksidasi. Secara langsung, salinitas

media akan mempengaruhi tekanan osmotik cairan tubuh ikan. Pengetahuan tentang

metabolisme dapat juga dikaitkan dengan beberapa cabang ilmu lain, misalnya genetika,

toksikologi dan keilmuan lain sehingga ikan yang dihasilkan dapat memiliki kualitas yang lebih

unggul dari sebelumnya. Hal ini karena ikan menginvestasikan sebesar 25-50% dari total output

metabolik dalam mengontrol komposisi cairan intra- dan ekstraselularnya.

Perubahan kadar salinitas mempengaruhi tekanan osmotik cairan tubuh ikan, sehingga

ikan melakukan penyesuaian atau pengaturan kerja osmotik internalnya agar proses fisiologis di

dalam tubuhnya dapat bekerja secara normal kembali. Apabila salinitas semakin tinggi, ikan

berupaya terus agar kondisi homeostasi dalam tubuhnya tercapai, hingga pada batas toleransi

yang dimilikinya. Kerja osmotik tersebut memerlukan energi yang lebih tinggi pula. Hal tersebut

juga berpengaruh kepada waktu kenyang ( satiation time ) dari ikan tersebut.


3/7

Rainbow trout seringkali digunakan sebagai model system untuk mempelajari rute dan

mekanisme ekskresi dan osmoregulasi. Proses osmoregulasi juga menghasilkan produk buangan

seperti feses dan amoniak, sehingga media pemeliharaan akan berwana keruh sebagai akibat

banyaknya feses yang dikeluarkan ikan. Dampak dari ekskresi nitrogen tersebut juga akan

mempengaruhi kehidupan ikan di dalamnya. Pada embrio rainbow trout, eksresi nitrogen dalam

bentuk urea juga dapat dikaitkan dengan kandungan nitrogen di dalam yolk, karena rendahnya

permeabilitas membrane sel telur terhadap ammonia.

Dampak buangan hasil metabolisme terhadap kelangsungan hidup benih ikan

berdasarkan perubahan kualitas air secara fisik, dapat diduga bahwa perubahan tersebut juga

berpengaruh terhadap kondisi ambient ikan, yang pada akhirnya berpengaruh terhadap

pertahanan tubuhnya. Setelah melewati batas toleransi, maka ikan tersebut mengalamikematian. Mengingat tidak semua ikan mengalami kematian, maka dapat dipastikan bahwa daya

toleransi pada populasi ikan dalam akuarium berbeda beda. Hal ini diduga karena perbedaan

kondisi tubuh saat sebelum dimasukkan dalam media praktik termasuk intensitas parasit, tingkat

stres dan lain-lain. Toksisitas nitrat dalam perairan tawar tergolong sangat rendah (96 h LC50s

>1000 mg/L as N). Hal ini dapat dikaitkan dengan potensi munculnya masalah dalam proses

osmoregulasi. Dalam system dengan konsentrasi nitrat tinggi, reduksi nitrat terjadi secara

anaerobic. Konsentrasi nitrat di perairan laut kurang dari 500 mg/L untuk sebagian besar ikan air

laut, tetapi untuk ikan laut tropis seperti anemone ( Amphiprion ocellaris ) lebih sensitif, yakni

hanya 20 mg/L.

Tingkat stress juga berbeda-beda yang dialami oleh benih tambakan dalam akuarium,

sebagai akibat dari perbedaan perlakuan. Kajian yang lebih mendalam, dapat ditelusuri dengan

kandungan kortisol. Banyak hal berkenaan dengan kortisol selama proses metabolisme, misalnya

saat starvasi (puasa), osmoregulation, pengerahan simpanan energi untuk migrasi, proses

pematangan gonad, pemijahan dan selama stress yang dialami oleh ikan itu sendiri.

Mekanisme ormoregulasi dapat pula ditelusuri di level sel. Sel-sel tersebut terlebih

dahulu dihasilkan melalui mekanisme kultur sel. Penelitian terhadap sel Epitelioma papulosum

cyprinid (EPC), turunan dari sel epidermis ikan mas dapat digunakan untuk mengetahui


4/7

kelangsungan hidup dan pertumbuhan sel dalam media hiper- dan hipoosmotik. Dengan

menggunakan sel kultur, dapat diamati pula ekspresi gen yang bias dihubungkan dengan

kemampuan adaptasi dan stress osmotik.

Aktivitas osmoregulasi juga dipengaruhi oleh stadia ikan atau krustase dalam

hubungannya dengan salinitas. Penelitian pada stadia juvenil dan dewasa krustase, regulasi ion

Na/K-ATP menunjukkan hal yang berbeda-beda jika diamati dengan aktivitas enzim Na/K-

ATPase. Pada Artemia salina dan A. franciscana aktivitas enzim tersebut meningkat sejalan

dengan perkembangannya sejak setelah menetas hingga tahap mulai berenang bebas. Pada udang

galah, hal tersebut juga berlangsung demikian. Namun pada stadia dewasa, aktivitas Na/K-

ATPase pada udang galah tidak berbeda nyata setelah diperlakukan pada salinitas yang

berbeda 8. Penelitian tentang osmoregulasi pada tahap awal perkembangan ikan telah diamati pada level extrabranchial chloride cells. Sejumlah chloride cells yang terkandung dalam

membran kantong kuning telur ikan mujair stadia embrio dan larva diadaptasikan dalam

lingkungan air tawar (FW) dan air asin (SW). Sel klorid dalam SW seringkali berada dalam

bentuk multicellular complexes bersama dengan sel adjacent accessory. Sedangkan dalam FW,

chloride cells berada dalam kondisi individual. Tes klorid dan mikroanalisis X-ray menunjukkan

bahwa klorid sel dalam SW dalam bentuknya yang kompleks, merupakan fungsi definitive dalam

sekresi klorid. Namun demikian setelah sel tersebut dipindahkan ke lingkungan SW, bentuk sel

tunggal tersebut juga mengalami perubahan menjadi kompleks sebagai respon terhadap

lingkungan baru yang SW. Umumnya, sel klorid extrabranchial memerankan peranan penting

dalam mengontrol osmoregulasi sampai tahap sel klorid insang bekerja secara fungsional.

Penemuan baru-baru ini adalah tentang morfologi fungsional dari sel-sel klorid pada

killing fish, Fundulus heteroclitus , ikan euryhaline dengan air laut (SW). Deteksi

Immunocytochemical dilakukan pada sel klorid dengan anti-Na +/K + -ATPase dalam proses

transisi distribusi sel klorid selama tahap awal kehidupannya. Sel klorid nampak dalam membran

kantung kuning telur fase awal embrio dan kemudian di kulit pada saat fase akhir

embrio. Perbedaan secara morphologi antara tipe sel klorid SW- dan FW diidentifikasi pada

killifish dewasa yang diadaptasikan pada SW dan FW. Kedua tipe sel klorid, aktif pada kedua

lingkungan, tetapi berbeda dalam fungsi transpor ion. Pemindahan secara langsung killifish dari


5/7


6/7


7/7

Osmoregulasi adalah pengontrolan kadar air dan garam mineral di dalam darah. Ini merupakanmekanisme homeostatik. Regulasi dari konsentrasi Na+ pada plasma hampir samakonsentrasinya dengan ekskresi regulasi Na+ yang berhubungan dengan sensor dan efektoryang berbeda-beda (penerima volum) yang berasal dari keseimbangan air dan osmoregulasi(vitamins-guide 2004.) dan ditambahkan pula oleh Fujaya (1999) bahwa osmoregulasi adalah

upaya mengontrol keseimbangan air dan ion ion antara tubuh dan lingkungannya atau suatuproses pengaturan tekanan osmose.hal ini penting dilakukan, terutama oleh organisme perairankarena; (1) harus terjadi keseimbangan antara substansi tubuh dan lingkungan; (2) membransel yang permeabel merupakan tempat lewatnya beberapa substansi yang bergerak cepat; (3)perbedaan tekanan osmose antara cairan tubuh dan lingkungan. Tanpa osmoregulasi makaikan akan mati, ini karena osmoregulasi dapat mengontrol konsentrasi cairan dalam tubuh. Jikaikan tidak bisa mengatur proses osmosis dalam tubuhnya maka ikan akan mati, karenaosmoregulasi sangat berfungsi dalam aspek kesehatan ikan (Fujaya,1999).

Osmoconformer adalah sebutan bagi hewan yang mampu memelihara keseimbangan antaracairan tubuh dengan keadaan lingkungan sekitar. Kebanyakan invertebrata laut adalahosmoconformer, dimana cairan tubuh mereka isotonik dari keadaan lingkungannya. Meskipunkonsentrasi relatif dari garam dan cairan tubuh mereka berubah ubah dibandingkan air laut,dalam kasus ini hewan juga harus mengatur tingkat ion internal (Djawad, dkk, 2007).

Tidak organisme yang hidup pada air tawar tidak melakukan osmoregulasi akibat perbedaantekanan osmose, sedangkan pada ikan estuari yang memiliki cairan tubuh menyerupai garamair garam laut hanya melakukan sedikit upaya untuk mengontrol tekanan osmose dalamtubuhnya. Hal ini menyebabkan perbedaan laju metabolisme dasar karena upaya menahangaram garam internal dan kelarutan material yang lain membutuhkan konsumsi oksigen yangberbeda tergantung besarnya perbedaan konsentrasi cairan tubuh dan lingkungannya (Fujaya,

1999).

Insang ikan bersifat permeabel terhadap air dan garam. Di dalam laut salinitasnya lebih besardaripada dalam cairan tubuhnya. Pada lingkungan air keluar, tetapi garam berdifusi kedalam.Ikan air laut minum air dalam jumlah yang banyak dan mengeluarkan sedikit urin. Ikan air tawar,garam akan memasuki insang dan dalam jumlah yang banyak air akan masuk lewat kulit ikandan insang. Hal ini karena kadar garam di dalam tubuh ikan (mendekati 0.5%) yang lebih tinggidaripada konsentrasi air di mana ikan tersebut hidup. Karena tubuh ikan akan berusaha agarproses difusi antara air kedalam tubuh ikan tetap berlangsung, sejumlah besar air dikeluarkanoleh ginjal. Sebgai hasilnya bahwa konsentrasi garam pada urine sangat rendah ( Fujaya,1999)

proses osmoregulasi pada ikan

Documents