BUKU AJAR

PROTISTA MIRIP HEWAN

Disusun Oleh:

Sofia Ery Rahayu, S.Pd., M.Si

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

Nopember 2013

1

BAB I

PROTISTA MIRIP HEWAN

SUBKINGDOM: PROTOZOA

Hasil pengamatan terhadap fosil yang telah ditemukan, menunjukkan bahwa

sebenarnya semua organisme semua filum Protista dan filum hewan yang hidup

saat ini sudah ada selama periode Cambrian sekitar 550 juta tahun lalu. Akan

tetapi bukti-bukti fosil dari jalur evolusi tersebut tidak lengkap. Hipoesis asal

mula terebentuknya Protista. Para ahli setuju bahwa Protista kemungkinan berasal

dari lebih dari satu kelompok anggota Archea. Gambar 1.1 menunjukkan pohon

evolusi yang memperlihatkan kedudukan Protista.

Gambar 1.1 Pohon Evolusi yang Memperlihatkan Kedudukan Protista dan Kelompok Hewan

2

PROTOZOA

Protozoa berasal dari bahasa Yunani, proto: pertama dan zoa: hewan.

Protozoa memperlihatkan organisme yang terdiri satu sel (uniseluler), namun

tidak menunjukkan bahwa Protozoa merupakan organisme sederhana. Bahkan

protozoa lebih komplek daripada sel dari organisme tingkat tinggi. Pada beberapa

filum dari protozoa, sekelompok sel membentuk koloni dimana hubungan dari

setiap individu sel tidak tergantung satu dengan lainnya untuk sebagian besar

fungsi kehidupan. Namun pada beberapa protozoa yang berbentuk koloni

hubungan antara sel penyusunnya dapat menjadi lebih komplek dengan beberapa

individu menjadi terspesialisasi sehingga sulit membedakan antara koloni dengan

organisme multiseluler.

Homeostasis Protozoa

Organella yang dimiliki protozoa sama dengan organella yang dimiliki sel

eukariotik lainnya (Gambar 1). Beberapa organella protozoa menunjukkan

spesialisasi untuk kehidupan uniseluler. Beberapa organella yang dimiliki

protozoa akan diuraikan berikut ini. Gambar 1.2 menyajikan bentuk dasar sel

protozoa.

1. Pelikel, merupakan mikrotubulus yang tersusun secara teratur di bawah

membran plasma. Pelikel dimiliki beberapa anggota protozoa. Adanya

pelikel menyebabkan bentuk protozoa menjadi kaku tetapi juga fleksibel.

2. Sitoplasma. Sitoplasma pada protozoa dibedakan menjadi dua daerah yaitu

ektoplasma yang terletak di bawah pelikel dan sitoplasma yang terletak

lebih dalam disebut endoplasma. Ektoplasma relatif lebih jernih dan

kental, sedangkan endoplasma bersifat granuler dan lebih cair. Prubahan

sitoplasma dari endoplasma ke ektoplasma dan sebaliknya sangat berguna

untuk pergerakan dari beberapa anggota protozoa.

3. Vakuola kontraktil. Organel ini berfungsi untuk membuang kelebihan air

di dalam tubuh protozoa. Pada beberapa anggota protozoa vakuola

kontraktil dibentuk dari penggabungan vakuola yang berukuran lebih

kecil, sementara pada anggota lainnya vakuola kontraktil merupakan

organella yang bersifat tetap berupa tabung pengumpul dalam susunan

3

radial di dalam sitoplasma. Protozoa yang hidup di air laut memiliki

kosentrasi larutan yang sama kosentrasinya dengan lingkungannya.

Sedangkan protozoa yang hidup di air tawar harus mengatur air dan

kosentrasi larutan di dalam sitoplasmanya. Hal ini karena air dari

lingkungan cenderung masuk melalui proses osmosis karena kosentrasi

larutan di dalam sel lebih tinggi dibandingkan di lingkungan.

4. Cytopharing. Beberapa protozoa memasukkan makanan pada daerah

tertentu yang analogi dengan mulut. Daerah tersebut dikenal dengan

sebutan cytopharing. Sedangkan protozoa yang tidak memiliki cytopharing

menyerap makanan yang berupa larutan melalui proses transport aktif atau

memasukkan makanan yang bukan berupa larutan melalui proses

endositosis.

5. Vakuola makanan. Fungsi vakuola makanan untuk mencerna makanan

dan mengedarkannya. Vakuola makanan terbentuk saat endositosis. Proses

mencerna makanan dibantu enzim pencernaan. Vakuola makanan akan

bergabung dengan lisosom yang mengandung enzim pencernaan

selanjutnya akan bergerak berkeliling di dalam sitoplasma untuk

mengedarkan hasil proses pencernaan makanan.

6. Vakuola engesti (vakuola pembuangan). Vakuola makanan setelah

melakukan proses pengedaran hasil pencernaannya secara lengkap

selanjutnya disebut sebagai vakuola engesti.

7. Cytopige. Daerah tertentu pada membran plasma atau pelikel untuk

melepaskan sisa pencernaan melalui proses eksositosis.

4

Gambar 1.2. Organella Di dalam Tubuh Protozoa

Reproduksi Protozoa

Reproduksi secara aseksual dan seksual terjadi pada Protozoa. Reproduksi

secara aseksual yang umum terjadi yaitu pembelahan biner. Pada proses tersebut,

mitosis menghasilkan dua inti yang masing-asing akan diberikan ke setiap

individu ketika sitoplasma terbagi menjadi dua. Selama proses pembelahan sel

(sitokinesis) beberapa organella juga menggandakan diri yang akan diberikan sel

individu baru hasil proses pembelahan. Proses sitokinesis dapat terjadi

longitudinal atau tranversal (Gambar 1.3) .

5

Gambar 1.3. Pembelahan Binary Transversal dan Longitudinal pada

Beberapa Protozoa

Bentuk lain dari reproduksi secara aseksual adalah pembentukan tunas.

Pada proses tersebut terjadi melalui pembelahan mitosis dan sel anak berukuran

lebih kecil dari sel induknya. Selain melalui pembentukan tunas dikenal juga

pembelahan berulang kali (multiple fission) atau schizogony. Pada proses

pembelahan tersebut terjadi saat sebuah sel protozoa membelah menghasilkan

banyak sel anak. Proses schizogoni melalui pembelahan mitosis dimana inti sel

membelah menjadi banyak selanjutnya dikuti dengan pembagian sitoplasma untuk

setiap inti sel anak.

Reproduksi secara seksual memerlukan gamet atau sel kelamin dan

selanjutnya gamet akan bergabung membentuk zigot. Pada sebagian besar

protozoa, individu yang matang secara seksual adalah haploid. Gamet akan

dihasilkan melalui pembelahan mitosis dan meiosis mengikuti tahapan

penggabungan gamet. Protozoa bersilia adalah perkecualian untuk pola tersebut.

6

TAKSONOMI PROTOZOA

Para protozoologist yaitu orang yang khusus mempelajari protozoa sepakat

bahwa Protozoa adalah kategori subkingdom yang terdiri atas 7 filum. Ketujuh

filum tersebut meliputi Sarcomastigophora, Labyrinthomorpha, Apicomplexa,

Microspora, Acetospora, Myxozoa, dan Cilophora. Dasar pembagian subkingdom

ke dalam beberapa filum yaitu tipe inti sel, tipe reproduksi, mekanisme

pergerakan. Jumlah spesies dari Protozoa lebih dari 38.000 spesies.

Klasifikasi Protozoa akan diuraikan berikut ini.

Kingdom Protista meliputi eukariotik bersel tunggal

Subkingdom Protozoa meliputi protista mirip hewan

1. Filum Sarcomastigophora, terdiri Protozoa yang memiliki flagella, kaki

semu (pseudopodia) atau memiliki keduanya yang digunakan untuk bergerak

dan makan, berinti sel satu. Anggota filum ini sekitar 18.000 spesies.

Subfilum Mastigophora. Memiliki satu atau lebih flagela untuk pergerakan,

bersifat autotrofik, heterotrofik, atau saprozoik.

Kelas Phytomastogophora. Biasanya memiliki klorofil, utamanya

bersifat autotrofik, namun beberapa heterotrofik. Contohnya: Euglena,

Volvox, Chlamydomonas

Kelas Zoomastigophora. Tidak memiliki klorofil, bersifat heterotrofik

atau saprozoik. Contohnya: Trypanosoma, Trichonympha, Trichomonas,

Giardia, Leishmania.

Subfilum Sarcodina. Memiliki pseudopodia untuk bergerak dan

mendapatkan makanan, tidak bercangkang atau ada yang memiliki cangkang

(shell atau test). Sebagian besar hidup bebas.

Superkelas Rhizopoda. Memiliki pseudopodia bertipe lobopodia,

filopodia, reticulopodia. Contohnya: Amoeba, Entamoeba, Arcella,

Diflugia, foraminifera. Anggota sekitar 4000 spesies.

Superkelas Actinopodia. Bersifat plangtonik berbentuk spherikal,

memiliki axopodia yang tersusun atas mikrotubulus. Termasuk radiolaria

yang hidup di laut dengan cangkang yang tersusun atas silikon dan

heiozoans (Actinophrys) yang hidup di air tawar. Anggotanya sekitar 3000

spesies.

7

Subfilum Opalina. Tubuhnya berbentuk silindris, tertutup oleh silia.

Contohnya: Opalina.

2. Filum Labyrinthomorpha. Fase tropik sebagai hubunga ektoplasma dengan

bentuk spindel atau sperikal, sel tidak bersifat amoeboid, bersifat saprozoik

atau parasit pada alga atau rumput laut, umumnya hidup di laut atau di air

payau. Contohnya: Labyrinthula.

3. Filum Apicomplexa. Bersifat parasit dengan ujung apikal tubuhnya

digunakan untuk masuk ke sel induk, tidak memilki silia atau flagel, kecuali

pada tahap tertentu dari tahapan reproduksi. Contohnya: gregarina

(Monocystis), coccidia (Eimeria, Isospora, Sarcocystis, Toxoplasma), dan

Plasmodium. Anggota filum ini sekitar 5500 spesies.

4. Filum Microspora. Spora yang tergolong uniseluer, bersifat parasit

intraseluler pada hampir semua hewan. Contoh: mikrospora (Nosema), sekitar

850 spesies.

5. Filum Acetospora. Spora yang tergolong multiseluler, semua bersifat parasit

pada hewan invertebrata. Contohnya: Paramyxa, Haplosporidium.

6. Filum Myxozoa. Spora yang tergolong multiseluler dan semua bersifat

parasitik. Contohnya: Myxosoma. Anggota filum ini sekitar 1250 spesies.

7. Filum Ciliophora. Protozoa yang memiliki silia sederhana atau kompleks

pada semua tahap kehidupannya. Bersifat heterotrop dengan sitostoma yang

berkembang baik dan memiliki organella untuk makan. Inti sel, setidaknya

memiliki satu makronukleus dan satu mikronukleus. Anggota filum ini sekitar

9000 spesies. Contohnya: Paramaecium, Stentor, Euplotes, Vorticella,

Balantidium.

1. FILUM SARCOMASTIGOPHORA

Anggota filum Sarcomastigophora sekitar 18.000 spesies. Kata

Sarcomastigophora berasal dari bahasa Yunani (yaitu sarko: daging + mastigo:

cambuk + phoros: membawa. Karakteristik anggota dari filum Sarcomastigophora

yaitu:

8

1. Bersel satu (uniseluler) atau membentuk kolobi.

2. Bergerak dengan menggunakan flagrl, psudopodia (kaki semu) atau

keduanya.

3. Bersifat autotrofik (membuat makanannya sendiri), saprozoik (hidup pada

bahan organik yang membusuk), atau heterotrofik (memperoleh energi

dari senyawa organik).

4. Memiliki satu macam Inti sel.

5. Biasanya berlangsung reproduksi secara seksual.

a. SUBFILUM MASTIGOPHORA

Anggota dari subfilum Mastigophora menggunakan flagella untuk bergerak.

Gerakan flagella menghasilkan dua dimensi, pergerakan seperti bulu cambuk atau

pergerakan berbentuk helik yang digunakan untuk manarik dan mendorong

protozoa di dalam mediaum cair.

1) KELAS PHYTOMASTIGOPHOREA

Kata Phytomastigopohora berasal dari bahasa Yunani (Phyto: tumbuhan).

Karakteristik protozoa yang tergolong dalam kelas ini memiliki klorofil dan

memiliki satu atau dua flagella. Anggota kelas ini menghasilkan sebagian besar

makanan dalam jaring-jaring makanan di habitat air laut. Oksigen yang terlarut di

dalam air laut berasal dari hasil fotosintesis anggota kelas Phytomastigophorea.

Anggota Phytomastigophorea laut termasuk dinoflagellata (Gambar 3).

Kerja utama flagella pertama tersebut menyebabkan hewan berputar dalam sumbu

tubuhnya. Sedangkan akibat gerak flagella kedua hewan bergerak ke depan.

Selain klorofil, beberapa dinoflagella memiliki pigmen Xantofil sehingga

memberikan warna coklat keemasan. Pada suatu saat ketika dinoflgella jumlahnya

sangat banyak, air akan berwarna coklat keemasan. Beberapa genus seperti

Gymnodinium menghasilkan racun. Sekumpulan dari genus tersebut dikenal

dengan sebuatan “red tides” dan menyebabkan kematian pada ikan di sepanjang

benua. Manusia yang memakan hewan molluska atau ikan yang tercemari oleh

Gymnodinium dapat meninggal. Bible melaporkan bahwa wabah pertama

“Moses” terjadi di masyarakat Mesir ketika air laut berwarna merah dan kotor

9

sehingga menyebabkan banyak ikan mati. Indikator Laut merah mungkin

penamaan akibat racun yang dihasilkan saat dinoflagel melimpah.

Gambar 1.4. Dinoflagellata

EUGLENA

Euglena merupakan anggota phytomastigophoea yang hidup di aiar tawar

(Gambar 1.5). Setiap kloroplas memiliki pirenoid yang digunakan untuk

mensintesis dan menyimpan polisakarida. Jika hewan tersebut dikultur pada

kondisi gelap maka akan makan dengan cara menyerap dan kehilangan warna

hijaunya. Beberapa euglonoid (contohnya: Peranema) kehilangan kloroplas dan

menjadi heterotrofik.

Euglena memiliki stigma yang terletak merupakan pigmen yang merupakan

fotoreseptor dan terletak di dasar flagella. Fotoreseptor tersebut digunakan untuk

mendeteksi cahaya karena cahaya digunakan dalam proses fotosintesis. Akibatnya

Euglena bersifat fototaksis positif.

Euglena bersifat haploid dan reproduksi aseksual dilakukan dengan

pembelahan biner longitudinal untuk menghasilkan sel anakan. Sedangkan

reproduksi seksual tidak diketahui.

10

Gambar 1.5. Euglena

VOLVOX

Volvox merupakan flagellata berkoloni yang terdiri atas sekitar 50.000 sel

yang bergabung membentuk bntukan bulat dalam materi gelatin (Gambar 1.6).

Setiap individu penyusun Volvox memiliki dua flagel yang menyebabkan koloni

akan bergerak menggelinding di dalam air.

Gambar 1.6. A. Volvox dengan koloni anak, B. Dinding sel Volvox

11

Sebagian besar sel penyusun Volvox tidak tersepesialisasi, namun ketika

melakukan reproduksi secara sexsual tergantung pada sel khusus. Reproduksi

aseksual berlangsung ketika musim semi dan panas ketika sel-sel tertentu menjadi

lebih pucat pada koloni induk dan membentuk koloni anak. Ktika koloni induk

mati dan hancur, selanjutnya terlepaslah koloni anak yang telah terbentu

sebelumnya.

Reproduksi secara seksual pada Volvox berlangsung saat musim gugur

(Gambar 1.7). Beberapa spesies adalah diocious (berjenis kelamin terpisah),

sedang spesies lainnya bersifat monocious (kedua jenis kelamin terdapat dalam

kooni yang sama). Pada musim gugur, sel-sel tertentu mengalami diferensiasi

menjadi makrogamet dan mikrogamet. Makrogamet berukuran besar berisi

cadangan makanan dan tidak bergerak. Mikrogamet sebagai sebuah kelompok

sel-sel berflagel yang akan meninggalkan koloni induk, berenang menuju koloni

yang mengandung makrogamet. Mikrogamet selanjutnya pecah dan terjadilah

singami antara makrogamet dengan mikrogamet. Zigot yang terbentuk

membentuk dinding yang kuat untuk melindungi dirinya saat musim dingin. Zigot

akan dilepas ketika koloni induk mati. Karena koloni induk tersusun atas sel-sel

yang haploid, maka zigot harus melakukan pembelahan meiosis untuk

mengurangi jumlah kromosom dari kondisi diploid (fase zigot) menjadi haploid.

Salah satu hasil dari pembelahan meiosis selanjutnya melakukan pembelahan

secara mitosis untuk membentuk koloni yang terdiri dari beberapa sel. Sedangkan

hasil lainnya dari proses meiosis tersebut mengalami degenerasi. Koloni tersebut

selanjutnya akan keluar dari fase zigot yang memiliki pelindung saat musim semi.

12

Gambar 1.7. Reproduksi Aseksual dan Seksual Volvox

2) KELAS ZOOMASTIGOPHOREA

Karakteristik protozoa yang merupakan anggota Zoomastigophorea adalah

tidak memiliki klorofil dan bersifat heterotrofik. Beberapa anggota dari kelas

tersebut bersifat parasit pada manusia.

TRYPANOSOMA

Salah satu anggota dari kelas Zoomastigophorea adalah Trypanosoma

brucei. Spesies tersebut dibedakan menjadi 3 sub-spesies yaitu T.b. brucei, T.b.

gambiense, dan T.b. rhodosiense, yang semuanya itu juga dikenal dengan sebutan

Trypanosoma brucei komplek. Sub-spesies yang pertama tersebut parasit pada

mamalia namun tidak termasuk manusia di Afrika, sedangkan dua subspesies

lainnya menyebabkan penyakit tidur pada manusia. Lalat tsetse (Glossina spp.)

sebagai inang perantara dan vektor dari ketiga subspesies Trypanosoma brucei.

Ketika lalat tsetse menggigit manusia atau hewan mamalia yang terinfeksi, maka

ikut terhisap parasit tersebut. Di dalam tubuh nyamuk, parasit akan membelah di

dalam lambung lalat. Pada tahap ini berlangsung selama 10 hari, selanjutnya

melakukan migrasi ke kelenjar ludah. Di dalam tubuh lalat, pertumbuhan

trypanosoma berlangsung selama 15 sampai 35 hari melalui sejumlah perubahan

bentuk. Ketika lalat yang sudah terinfeksi tersebut menggigit hewan vertebrata

lainnya, maka parasit yang terdapat di dalam kelenjar ludah akan keluar menuju

13

inang akhir yang baru. Parasit tersebut di dalam tubuh inang akhir yang baru akan

melakukan reproduksi aseksual dan juga melalui sejumlah perubahan bentuk.

Hewan parasit akan tinggal di berbagai organ tubuh inang seperti darah, cairan

limfe, limpa, sistem saraf pusat, dan cairan serebrospinal (Gambar 1.8).

Ketika Tryoanosoma masuk ke sistem saraf pusat, akan menyebabkan

penderita mengalami kelesuan, gangguan mental, dan hilangnya koordinasi.

Kematian dapat terjadi apabila terjadi gabungan beberapa gejala-gejala

sebelumnya seperti gangguan jantung, malnutrisi, dan kondisi-kondisi lainnya

yang menyebabkan kondisi pasien menjadi melemah. Jika penyakit tersebut

terdeteksi lebih awal, maka penyakit tidur dapat disembuhkan. Namun jika infeksi

sudah berlanjut sampai menyerang sistem saraf pusat, maka kesembuhannya tidak

sama dengan pasien yang sudah terdeteksi lebih awal.

Gambar 1.8. Siklus Hidup Trypanosoma brucei. A. Saat lalat tsetse menghisap darah manusia, B. Struktur Tubuh T. brucei

Ketika Tryoanosoma masuk ke sistem saraf pusat, akan menyebabkan

penderita mengalami kelesuan, gangguan mental, dan hilangnya koordinasi.

Kematian dapat terjadi apabila terjadi gabungan beberapa gejala-gejala

14

sebelumnya seperti gangguan jantung, malnutrisi, dan kondisi-kondisi lainnya

yang menyebabkan kondisi pasien menjadi melemah. Jika penyakit tersebut

terdeteksi lebih awal, maka penyakit tidur dapat disembuhkan. Namun jika infeksi

sudah berlanjut sampai menyerang sistem saraf pusat, maka kesembuhannya tidak

sama dengan pasien yang sudah terdeteksi lebih awal.

b). SUBFILUM SARCODINA

(Pergerakan psedopodia dan amoeboid)

Subfilum Sarcodina, anggotanya adalah amoebae (tunggal, amoeba). Pada

saat amoeba bergerak dan makan, maka akan membentuk perpanjangan membran

sel yang disebut pseudopodia (tunggal, psudopodium). Terbentuknya psudopodia

berlangsung sementara waktu saja. Pseudopodia memliki berbagai bentuk yaitu:

1). Lobopodia (tunggal, lobopodium) merupakan perluasan sel yang melebar

mengandung ektoplasma dan endoplasma dan digunakan untuk bergerak dan

menelan makanan (Gambr 1.9 a).

2). Filopodia (tunggal, filopodium), hanya mengandung ektoplasma dan

menyediakan dua arah aliran untuk mengirimkan makanan tampak sebagai ban

berjalan ( Gambar 8b)

3). Reticulopodia (tunggal, recticulopodium), bentukny sama seperti filopodia,

namun membentuk cabang-cabang dan saling berhubungan (Gambar 1.9c).

4) Axopodia ( tunggal, axopodium ) berbentuk tipis, bersifat filamen, dan

ditunjang oleh mikrotubulus dari sumbu utama tubuh. Sitoplasma yang menutup

sumbu tubuh bersifat melekat dan dapat bergerak. Makanan ditangkap oleh

axopodia, selanjutnya dikirim ke sitoplasma pusat dari amoeba (Gambar 1.9d)

15

Gambar 1.9. Berbagai Tipe Pesudopodia

SUPERKELAS RHIZOPODA

KELAS LOBOSEA

Sebagian besar amoeba tergolong dalam superkelas Rhizopoda, kelas

Lobosea, dan genus Amoeba (Gambar 1.10). Amoeba tersebut tidak memiliki

cangkang atau test dan ditemukan pada lingkunganair yang dangkal dari danau air

tawar, danau, dan perairan yang memiliki aliran lambat. Hewan tersebut memakan

protista lain dan bakteri. Makanan ditelan dengan cara fagositosis melalui proses

perubahan sitoplasma seperti pergerakan amoeboid (Gambar 1.11). Pada proses

fagositosis, makanan akan dimasukkan ke dalam vakuola makanan (Gambar

1.12). Pembelahan binary akan terjadi saat amoeba mencapai batas ukuran. Tidak

ada reproduksi secara seksual.

16

Gambar 1.10 Struktur Tubuh Amoeba

Gambar 1.11. Mekanisme Pergerakan Kaki Semu

Gambar 1.12. Proses Amoeba Memperoleh Makanan

Anggota lain dari superkelas Rhizopoda memiliki cangkang atau test. Test

merupakan struktur pelindung tubuh yang disekresi oleh sitoplasma. Kandungan

dari cangkang tersebut ada yang berupa kalkareus (tersusun dari kalsium

karbonat), proteinaseus (terbuat dari protein), siliseus (tersusun dari silika (SiO2),

atau kitineus (tersusun atas khitin suatu polisakarida). Cangkang yang lain 17

tersusun atas pasir atau bahan lain yang diperekat menjadi suatu bahan yang

disekresikan. Pada protozoa bercangkang, biasanya dijumpai satu atau lebih

lubang pada permukaan cangkang. Lubang tersebut tempat penjuluran kaki semua

protozoa.

Arcella merupakan amoeba bercangkang yang ditemukan di air tawar.

Hewan tersebut berwarna coklat dan cangkangnya bersifat proteineus. Bentuk

cangkang Arcella pada salah satu sisi memipih dan sisi lainnya menggembung.

Kaki semu akan keluar dari lubang pada sisi yang memipih. Difflugia (Gambar

1.13) merupakan amoeba bercangkang yang ditemukan di air tawar. Cangkang

bebentuk vas dan tersusun atas partikel-partikel yang dilekatkan dalam suatu

matrik.

Gambar 1.13. Diflugia

Semua amoeba yang hidup bebas adalah pemakan partikel dan untuk

menagkap makanan tersebut digunakan kaki semu, serta sebagian kecilbersifat

patogen. Contohnya Entamoeba hystolitica yang merupakan penyebab disentri

pada manusia. Amoeba hidup di lipatan dinding usus, memakan zat tepung dan

sekresi mukosa. Akibat adanya amoeba tersebut maka di saluran usus terbentuk

borok dan peradangan. Disentri yang disebabkan oleh ameba dicirikan adanya

darah dan lendir pada feses. Penyakit disentri amoeba adalah masalah dunia

terutama di lingkungan yang jumlah masyarakat padat dengan kondisi lingkungan

yang kumuh. Amoeba akan ditularkan ke manusia lainnya melalui makanan atau

air yang terkontaminasi kista amoeba. Setelah kista berada di dalam tubuh

manusia, selanjutnya kista pecah dan keluarlah amoeba yang akan menuju ke

dinding usus.

18

c) SUBFILUM ACTINOPODA

(meliputi Foraminifera, Heliozoa, dan Radiolaria)

Foraminifera (umumnya disebut foram) merupakan amoeba laut.

Foraminifera memiliki reticulopodia dan mensekresi cangkang yang tersusun atas

kalsium karbonat. Saat Foreminifera tumbuh, akan mensekresikan ruangan baru

yang berukuran besar dan akan tetap melekat pada ruangan yang lama ( Gambar

1.14). Cangkang membesar mengikuti pola simetris yang merupakan hasil

rangkaian lurus atau berbentuk spiral seperti cangkang siput.

Gambar 1.14. A. Foraminifera yang masih hidup, B,C, Cangkang

Foraminifera

Cangkang dari foraminifera melimpah dalam fosil sejak periode Cambrian.

Cangkang hewan tersebut penyusun terbesar dari sedimen laut dan terkumpul

pada dasar laut dalam bentuk batu kapur dan endapan kapur. Karang putih di

Dover Inggris adalah contoh endapan kapur dari cangkang foreminifera. Para

geologist saat melakukan ekplorasi sumber minyak menggunakan fosil

foraminifera untuk mengidentifikasi lapisan geologi.

Heliozoa (Gambar 1.15) adalah amoeba akuatik yang selain bersifat

plantonik atau hidup menempel dengan menggunakan tangkai pada beberapa

19

substrat. Heliozoa ada yang tidak bercangkang dan ada yang memiliki cangkang

yang terdapat lubang-lubang untuk axopodia.

Radiolaria (Gambar 1.16) adalah amoeba yang bersifat plantonik pada air

tawar dan air laut. Ukuran tubuh relatif besar, beberapa bentuk koloni memiliki

diameter sampai beberapa sentimeter. Hewan ini memiliki cangkang (biasanya

tersusun atas silika). Ketika radiolaria mati, cangkangnya tertimbun pada dasar

laut.

Gambar 1.15. Heliozoa

Gambar 1.16. Berbagai Cangkang Radiolaria

20

2. FILUM LABYRINTHOMORPHA

Filum Labyrinthomorpha meruapakan filum yanga sangat kecil, terdiri atas

protozoa berbentuk gelendong (Gambar 1.17), tidak bersifat amoeboid, tersusun

sel vegetatif. Pada beberapa genus, sel-sel amoeboid bergerak dengan cara

meluncur pada jalur yang tersusun atas lendir. Sebagian besar anggotanya

habitatnya laut, dan bersifat parasit pada alga atau rumput laut, contohnya:

Labyrinthula.

Gambar 1.17. Labyrinthula

3. FILUM APICOMPLEXA

Semua anggota dari filum Apicomplexa bersifat parasitik. Karakteristik

filum ini adalah sebagai berikut.

a. Ujung apikal tubuh digunakan untuk penetrasi sel inang.

b. Inti sel memiliki satu tipe

c. Tidak memiliki silia atau flagella, kecuali pada tahap tertentu pada

reproduksi.

d. Siklus hidup meliputi fase aseksual (schizogoni, sporogony) dan fase seksual

(gametogoni).

21

a. KELAS SPOROZOEA

Nama kelas Sporozoea berasal dari sebagian besar anggota sporozoea

menghasilkan spora yang resisten atau ookista diikuti reproduksi seksual.

Beberapa anggota kelas ini termasuk Plasmodium dan coccidia menyebabkan

penyakit pada hewan dan manusia.

Hewan yang bersifat parasit, siklus hidup terdiri atas tiga fase. Schizogony

merupakan pembelahan berulang dari tahap aseksual dan berlangsung di dalam sel

induk untuk membentuk individu yang lebih banyak yang disebut merozoit.

Merozoit akan meninggalkan sel induk dan selanjutnya menginfeksi sel lainnya

(Schizogoni untuk menghasilkan merozoit dan juga disebut merogony).

Beberapa merozoit mengalami gametogony, yang memulai fase seksual

pada siklus hidupnya. Hewan parasit akan membentuk mikrogametosit dan

makrogametosit. Mikrogametosit mengalami pembelahan berulang menghasilkan

mikrogamet yang memiliki dua flagel (biflagel) yang berasal dari sel induk yang

terinfeksi. Sedangkan makrogametosit berkembang secara langsung menjadi

sebuah makrogamet. Mikrogamet membuahi makrogamet dan menghasilkan zigot

memiliki pelindung disebut ookista.

Zigot mengalami pembelahan meiosis dan selanjutnya sel-sel akan

membelah secara berulang melalui pembelahan mitosis. Proses ini disebut

sporogony yang menghasilkan beberapa sporozoit (Gambar 1.18) dalam ookista.

Sporozoit menginfeksi sel dari sel inang baru setelah menelan ookista atau

sporokista ditularkan melalui gigitan nyamuk.

Gambar 1.18. Struktur Sporozoit22

Anggota sporozean yaitu Plasmodium merupakan penyebab penyakit

malaria. Pada tahun 1970 an, penyakit malaria muncul di semua bagian negara.

Lebih dari 100 telah menyerang manusia dan diperkirakan sebanyak 100 manusia

atau secara anual untuk kontak dengan penyakit.

Siklus hidud Plasmodium berlangsung di tubuh vertebrata dan nyamuk

(Gambar 1.19). Schizogoni terjadi pertama di dalam sel hati, selanjutnya di dalam

sel darah merah, dan gametogoni terjadi di dalam sel darah merah juga. Nyamuk

akan memperoleh gametocyt selama menghisap darah, dan sesudah itu gametocyt

berfusi. Zigot yang terbentuk akan menembus lambungnya dan berubah menjadi

bentuk okista. Bentuk sporogoni berupa sporozoit yang haploid dapat berpindah

ke hospes baru bersamaan ketika nyamuk menghisap darah hospes baru.

Gejala dari penyakit malaria berlangsung berulang kali disebut dengan

serangan hebat. Kondisi kedinginan dan panas berhubungan dengan proses

kematangan parasit, pemecahan sel darah merah, dan pelepasan racun hasil

metabolisme.

Empat spesies Plasmodium yang penting bagi manusia yaitu P. vivax

menyebabkan malaria dengan serangan hebat setiap 48 jam. Spesies ini berada di

daerah beriklim sedang dan hampir diberantas di berbagai daerah di dunia. P.

falciparum menyebabkan bentuk virulen dari malaria pad manusia. Serangan

hebat tidak konstan dibandingkan spesies lainnya. Spesies ini tersebar di seluruh

dunia, namun sekarang utamanya di daerah tropis dan subtropis. Spesies ini

merupakan penyebab kematian manusia terbesar, khususnya di Afrika. P.

malariae tersebar di seluruh dunia dan menyebabkan malaria dengan serangan

hebat terjadi setiap 72 jam. P. ovale sangat jarang ditemukan diantara keempat

spesies Plasmodium dan utamanya tersebar di daerah tropis.

23

Gambar 1.19. Siklus Hidup Plasmodium

Anggota kelas Sporozoea lainnya yang menyebabkan penyakit adalah

coccidiosis. Coccidiosis menyebabkan penyakit pada ternak unggas, domba,

ternak lembu dan kerbau, dan kelinci. Dua genus yaitu Isospora dan Eimeria

(Gambar 1.20) merupakan parasit pada ternak unggas.

Gambar 1.20. Eimeria

Anggota coccidia lainnya yaitu Cryptosporodium menjadi lebih dikenal

setelah AIDS setelah hewan tersebut menyebabkan diare kronis pada penderita

AIDS. Hewan tersebut diketahui tahan terhadap klorinasi dan sebagian besar

mematikan pada individu yang kekebalannya menurun.

24

Toxoplasma merupakan penyakit yang menyerang mammalia termasuk

manusia dan burung. Reproduksi seksual Toxoplasma berlangsung di tubuh

kucing. Infeksi terjadi saat ookista tertelan bersama makanan yang terkontaminasi

feses kucing atau ketika daging yang mengandung merozoit dalam bentuk kista

termakan karena masaknya kurang baik. Senbagian besar infeksi pada manusia

tidak menimbulkan gejala, dan jika sekali infeksi terjadi , maka akan diikuti

perkembangan imunitasnya. Namun, jika wanita terinfeksi saat mendekati waktu

hamil atau ketika sudah hamil, maka toksoplasma kongenital dapat berkembang di

dalam janin. Toksoplasma kongenital penyebab utama bayi lahir mati atau

keguguran. Langkah pencegahan terhadap infeksi Toxoplasma yaitu menjaga agar

kucing tidak berkeliaran pada kotak pasir tempat bermain anak-anak atau

menggunakan penutup kotak pasir anak-anak, dan kesadaran pasangan yang ingin

memiliki anak untuk memakan daging yang telah dimasak sampai matang.

4. FILUM MICROSPORA

Anggota filum Microspora umumnya disebut mikrosporodia. Tubuh

berukuran kecil dan bersifat parasit obligat intraseluler. Beberapa spesies anggota

filum ini parasit pada serangga yang menguntungkan. Nosema bombicus parasit

pada ulat sutera, menyebabkan penyakit pebrine ( Gambar 1.21), dan N. apis

menyebabkan disentri yang serius pada lebah madu. Hewan parasit tersebut

kemungkinan sebagai agen pengendali hayati untuk hama-hama serangga.

Gambar 1.21. Siklus Hidup Nosema bambicus25

5. FILUM ACETOSPORA

Anggota filum Acetospora bersifat parasit obligat ekstraseluer, dengan ciri

spora yang kehilangan sumbat di kutub atau filamen kutubnya (Gambar 1.22) .

Contoh anggota filum ini yaitu Haplosporodium bersifat parasit dalam sel,

jaringan, dan rongga tubuh hewan molluska.

Gambar 1.22. Morfologi Haplosporodium

6. FILUM MYXOZOA

Filum Myxozoa umumnya disebut sebagai myxosporeans, semua anggota

bersifat parasit obligat ekstraseluler pada ikan air tawar dan ikan air laut. Parasit

tersebut memiliki spora dengan satu sampai enam filamen kutub yang berbentuk

gulungan (Gambar 1.23 dan 1.24). Myxosoma cerebralis menginfeksi sistem saraf

dan organ pendengar dari ikan air tawar dan salmon.

Gambar 1.23. Siklus Hidup Myxospora

26

Gambar 1.24. Siklus Hidup Myxospora

7. FILUM CILIOPHORA

Filum Ciliophora meliputi hewan ciliata yang tersebar di lingkungan air

tawar dan air laut. Sebagian kecil hewan cilliata bersifat simbiotik. Karakteristik

filum Ciliophora sebagai berikut.

a. Memiliki silia yang digunakan untuk bergerak dan memperoleh makanan

b. Relatif bentuknya tetap dan memiliki pelikel

c. Memiliki sitostom (mulut)

d. Inti sel terdiri atas dua macam yaitu makronukleus yang berukuran besar

dan mikronukleus yang berukuran kecil.

SILIA DAN STRUKTUR PELIKULAR LAINNYA

Silia secara umum sama dengan flagel, namun lebih pendek, lebih banyak

jumlahnya, dan tersebar secara luas di atas permukaan tubuh hewan ( Gambar

1.25). Pergerakan silia terkoordinasi sehingga gerakan bergelombang silia

melewati permukaan tubuh hewan. Beberapa silia dapat bergerak berlawanan arah

sehingga menyebabkan sel bergerak.

27

Gambar 1.25. Paramaecium

Basal body (kinetosom) terletak di dekat silia menghubungkan dengan

jaringan melalui benang-benang dan diperkirakan sebagai tempat akhir silia dan

memberikan bentuk tubuh organisme.

Beberapa anggota Cilliata memiliki silia yang terspesialisasi secara khusus.

Silia yang menutupi permukaan tubuh protozoa, selanjutnya bergabung

membentuk cirri yang digunakan untuk bergerak. Akibatnya akan kehilangan

silia pada daerah temapt terbentuknya cirri tersebut.

Trichokist merupakan struktur pelikular utama yang digunakan untuk

perlindungan diri. Bentuk trikokist seperti batang atau organella berbentuk oval

yang letaknya tegak lurus terhadap membran plasma. Pelikel dapat melepaskan

trikokist, namun tetap dihubungkan ke tubuh melalui benang yang lengket

(Gambar 1.26).

28

Gambar 1.26. A. Struktur Pelikel, B. Pelepasan Trikokist

NUTRISI

Beberapa Cilliata seperti Paramaecium memiliki celah mulut (oral groove)

yang terletak di salah satu sisi tubuhnya (Gambar 1.27). Celah mulut tersebut

dikelilingi silia. Peranan silia yang terletak pada celah mulut adalah mengarahkan

makanan menuju sitofarink, tempat terbentuknya vakuola makanan. Ketika

29

ukuran vakuola makanan mencapai ukuran tertentu maka akan melepaskan diri

dan beredar di dalam endoplasma.

Gambar 1.27. Sisi kiri menunjukkan Vakuola Kontraktil dari Paramaecium. Gambar Kanan memperlihatkan Cytopharink, Vakuola Makanan, dan Inti Sel

Makanan hewan Cilliata yang hidup bebas adalah protista lain atau hewan-

hewan kecil. Genus Didinium yang ukurannya kecil memakan Paramaecium yang

ukurannya lebih besar dari Didinium. Didinium akan membentuk lubang

sementara yang berukuran besar untuk memakan mangsanya (Gambar 1.28).

Suctoria merupakan Ciliata yang hidupnya menempel pada substratnya.

Hewan tersebut memiliki tentakel yang menghasilkan bahan pelumpuh

mangsanya, juga Ciliata lain dan amoeba. Tentakel tersebut akan mencerna

dinding tubuh mangsanya sehingga terbentuk lubang pada tubuh mangsanya.

Selanjutnya sitoplasma mangsanya akan disedot melalui saluran kecil dalam

tentakelnya. Mekanisme tersebut termasuk juga pembentukan mikrotubulus

tentakuler ( Gambar 1.29).

30

Gambar 1.28. Didinium sedang Memangsa Paramaecium

Gambar 1.29. Tokopyra spp. Sedang Memangsa Mangsanya

KONTROL GENETIK DAN REPRODUKSI

Cilliata memiliki dua macam inti sel yaitu makronukleus yang berukuran

besar dan mikronukleus yang berukuran kecil. Makronukleus berperanan untuk

mengatur aktivitas metabolisme, sedangkan mikronukleus sebagai sumber genetik

sel.

Hewan Cilliata melakukan reproduksi aseksual melalui pembelahan binary

transversal dan kadangkala melalui pembentukan tunas. Pembentukan tunas

berlangsung pada kelompok hewan suktoria dan hasil tunas tersebut akan

31

berenang bebas, selanjutnya akan menempel pada substrat dan berkembang

menjadi hewan dewasa.

Hewan Ciliata juga melakukan reproduksi seksual terjadi melalui proses

konjugasi (Gambar 1.30). Pasangan untuk melakukan konjugasi disebut konjugan.

Beberapa Cilliata memiliki sejumlah tipe perkawinan, tidak semua cocok satu

dengan lainnya. Proses konjugasi diawali dengan adanya kontak antar individu

secara acak dan selanjutnya disekresikan bahan pelekat untuk tempat melekatnya

pelikel kedua hewan tersebut. Kemudian membran plasma berfusi selama

beberapa jam.

Makronukleus tidak ikut terlibat dalam pertukaran materi genetik. Sebagai

gantinya makronukleus hilang selama atau sesudah proses pertukaran

mikronukleus, dan terbentuk kembali dari mikronukleus pada sel anak.

Gambar 1.30. Proses Konjugasi pada Paramaecium

SIMBIOSIS PADA CILIATA

Sebagian besar Cilliata hidup bebas, namun beberapa diantaranya bersifat

komensalistik, mutualistik, dan sebagian kecil bersifat parasitik (Gambar 26).

Spesies Balantidium coli adalah hewan Cilliata yang parasit di dalam usus besar

manusia, babi, dan hewan mammlia lainnya. Pada suatu waktu hewan tersebut

mekan dengan menggunakan silianya dan pada waktu lainnya akan menghasilkan 32

enzym proteolitik yang digunakan untuk mencerna sel epitelium inangnya yang

menyebabkan timbulnya borok. B. coli berpindah dari satu hospes ke hospes

lainnya dalam bentuk kista. Penyebarannya melalui makanan atau minumam yang

terkontaminasi kista B. coli . Hewan tersebut penyebarannya di seluruh dunia,

namun umumnya ditemukan di Filipina.

Gambar 1.31. Hewan Cilliata yang Bersifat Parasit

PERANAN PROTOZOA

Protozoa terdiri atas banyak anggota. Peranan anggota tersebut ada yang

sebagai penyebab penyakit khusunya yang memiliki sifat sebagai parasit. Penyakit

malaria yang tersebar luas di dunia dan dapat menimbulkan kematian disebabkan

oleh Plasmodium. Selain itu penyakit tidur disebabkan oleh Trypanosoma yang

memiliki alat gerak flagel. Penyakit disentri amoebiasis juga disebabkan oleh

Protozoa yaitu Entamoeba hystolitica. Parasit tersebut menyerang usus besar

manusia, babi, dan hewan mamalia lainnya.

Protozoa yang memiliki klorofil maka bersifat autotrof sehingga hasil proses

fotosintesisnya dapat digunakan sebagai sumber makanan, dan oksigen sebagai

hasil fotosintesis dimanfaatkan organisme lain untuk proses respirasi seluler.

Selain itu hewan tersebut dapat dikelompokkan sebagai fitoplankton yang

digunakan hewan lain sebagai sumber makanannya. Adapun hewan protozoa yang

tidak memiliki klorofil akan berfungsi sebagai zooplankton.

Endapan cangkang Radiolaria di dasar laut, dimanfaatkan ahli geologi saat

mencari sumber minyak bumi. Proses tersebut digunakan untuk mengetahui usia

lapisan bumi.

33

RINGKASAN

1. Kingdom Protista merupakan kelompok polyphyletic berasal dari Archea

sekitar 1,5 juta tahu lalu. Namun jalur evolusi menuju ke protista yang saat ini

belum diketahui dengan jelas.

2. Protozoa merupakan organisme bersel tunggal. Organella yang dimiliki

dikhususkan untuk kehidupan uniseluler yang mendukung kehidupan

protozoa.

3. Beberapa Protozoa hidup dalam hubungan simbiotik dengan organisme lain,

juga termasuk hubungan parasitik.

4. Anggota Filum Sarcomstigophora memiliki pseudopodia (kaki semu) dan

satu atau lebih flagella.

5. Anggota Kelas Phytomastigophorea melakukan fotosintesis contohnya genus

Euglena dan Volvox. Anggota dari kelas Zoomastigophorea bersifat

heterotrofik contohnya Trypanosoma penyebab penyakit tidur.

6. Amoeba menggunakan kaki semu untuk makan dan bergerak.

7. Anggota subfilum Sarcodina ada yang hidup di air tawar yaitu Arcella,

Amoeba, dan Difflugia. Ada juga yang bersibiosis yaitu genus Amoeba, dan

ada yang hidup di air laut yaitu Foraminifera dan Radiolaria.

8. Anggota filum Apicomplexa semua bersifat parasit, contohnya Plasmodium

dan Toxoplasma.

9. Filum Microspora terdiri atas protozoa yang memiliki ukuran kecil, bersifat

parasit intraseluler. Parasit ini dipindahkan dari satu inang ke inang lainnya

dalam betuk spora.

10. Filum Acetospora terdiri atas protozoa yang menghasilkan spora dengan

kehilangan kapsula polar.

11. Filum Myxozoa terdiri atas protozoa yang bersifat parasit, biasanya

ditemukan pada ikan. Jumlah filamen satu sampai enam merupakan

karakteristik sporanya.

12. Filum Ciliophora terdiri atas protozoa yang bersifat kompleks. Karakteristik

filum ini bahwa anggotanya memiliki silia, satu makronukleus, dan satu

mikronukleus. Anggota filum ini ada yang dapat melakukan reproduksi

secara seksual melalui konjugasi.

34

13. Ketepatan hubungan evolusioner pada protozoa sulit ditentukan. Laporan

fosil tersebar, dan belum bisa mendukung untuk menentukan hubungan

kekerabatannya. Akan tetapi hasil perbandingan sekuens RNA ribosom

menunjukkan bahwa setiap filum Protozoa kemungkinan memiliki asal mula

yang tersendiri.

LATIHAN

1. Jelaskan persamaan dan perbedaan Protozoa dengan sel hewan?

2. Jelaskan proses terbentuknya gerakan amoeboid!

3. Jelaskan proses konjugasi!

4. Jelaskan reproduksi seksual pada Volvox!

5. Jika kalian pergi ke suatu daerah yang terserang wabah disentri amoeba.

Langkah apa yang harus dilakukan untuk menghindari penyakit tersebut?

Apakah tindakan yang dilakukan tersebut sama jika pergi ke duatu daerah

yang memikiki masalah dengan penyakit malaria? Jelaskan.

35