Sistem Pernafasan Ikan

Ima Yudha Perwira

Hewan Vertebrata telah memiliki sistem sirkulasi yang fungsinya antara lain untuk mengangkut gas pernapasan (O2) dari tempat penangkapan gas menuju sel-sel jaringan.

Begitu pula sebaliknya, untuk mengangkut gas buangan (CO2) dari sel sel jaringan ke tempat pengeluarannya.

Ikan bernapas menggunakan insang. Insang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap.

Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedang bagian dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah.

Pada ikan bertulang sejati (Osteichthyes) insangnya dilengkapi dengan tutup insang (operkulum), sedangkan pada ikan bertulang rawan (Chondrichthyes) insangnya tidak mempunyai tutup insang.

Insang terbentuk seperti sisir yang bertumpuk. Setiap sisir tersusun dari lembaran yang banyak mengandung pembulu kapiler darah. Oleh sebab itu, insang tampak berwarna merah.

Jika diperhatikan ikan di dalam kolam, mulut ikan yang sedang berenang selalu membuka dan menutup. Demikian juga, tutup insangnya selalu membuka dan menutup. Mengapa demikian?

Gerakan mulut dan tutup insang menunjukkan bahwa ikan sedang bernafas. Pada waktu mulut terbuka, air masuk ke dalam mulut dan tutup insang menutup.

Oksigen yang ada di dalam air akan berdifusi ke dalam pembuluh kapi-ler darah yang terdapat pada lembaran insang.

Demikian juga karbon dioksida dari pembulu darah akan berdifusi ke dalam air. Bila mulut tertutup, tutup insang terbuka, maka air keluar melalui insang.

Ikan yang hidup di lumpur atau di rawa memiliki  lipatan – lipatan yang tidak teratur pada rongga insang. Lipatan – lipatan ini disebut labirin. Labirin berfungsi menyimpan udara cadangan untuk bernafas. Contoh ikan yang mempunyai labirin adalah ikan gabus, gurami, dan betok.

Salah satu contoh ikan bertulang sejati yaitu ikan mas. Insang ikan mas tersimpan dalam rongga insang yang terlindung oleh tutup insang (operkulum).

Insang ikan mas terdiri dari lengkung insang (gill rackers) yang tersusun atas tulang rawan berwarna putih, rigi-rigi insang (gill arch) yang berfungsi untuk menyaring air pernapasan yang melalui insang, dan filamen (gill filament) atau lembaran insang.

Sistem Pernafasan pada Osteichtyes

Filamen insang tersusun atas jaringan lunak, berbentuk sisir dan berwarna merah muda karena mempunyai banyak pembuluh kapiler darah dan merupakan cabang dari arteri insang. Di tempat inilah pertukaran gas CO2 dan O2 berlangsung.

Gas O2 diambil dari gas O2 yang larut dalam air melalui insang secara difusi. Dari insang, O2 diangkut darah melalui pembuluh darah ke seluruh jaringan tubuh. Dari jaringan tubuh, gas CO2 diangkut darah menuju jantung. Dari jantung menuju insang untuk melakukan pertukaran gas. Proses ini terjadi secara terus-menerus dan berulang-ulang.

Gerakan tutup insang ke samping dan selaput tutup insang tetap menempel pada tubuh mengakibatkan rongga mulut bertambah besar, sebaliknya celah belakang insang tertutup.

Akibatnya, tekanan udara dalam rongga mulut lebih kecil daripada tekanan udara luar.

Celah mulut membuka sehingga terjadi aliran air ke dalam rongga mulut.

Fase Inspirasi

Setelah air masuk ke dalam rongga mulut, celah mulut menutup. Insang kembali ke kedudukan semula diikuti membukanya celah insang. Air dalam mulut mengalir melalui celah-celah insang dan menyentuh lembaran-lembaran insang. Pada tempat ini terjadi pertukaran udara pernapasan. Darah melepaskan CO2 ke dalam air dan mengikat O2 dari air.

Pada fase inspirasi, O2 dan air masuk ke dalam insang, kemudian O2 diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan-jaringan yang membutuhkan. Sebaliknya pada fase ekspirasi, CO2 yang dibawa oleh darah dari jaringan akan bermuara ke insang, dan dari insang diekskresikan keluar tubuh.

Fase Ekspirasi

Insang ikan bertulang rawan tidak mempunyai tutup insang (operkulum) misalnya pada ikan hiu.

Masuk dan keluarnya udara dari rongga mulut, disebabkan oleh perubahan tekanan pada rongga mulut yang ditimbulkan oleh perubahan volume rongga mulut akibat gerakan naik turun rongga mulut.

Bila dasar mulut bergerak ke bawah, volume rongga mulut bertambah, sehingga tekanannya lebih kecil dari tekanan air di sekitarnya.

Akibatnya, air mengalir ke rongga mulut melalui celah mulut yang pada akhirnya terjadilah proses inspirasi.

Sistem Pernafasan pada Ikan Condrichtyes

Bila dasar mulut bergerak ke atas, volume rongga mulut mengecil, tekanannya naik, celah mulut tertutup, sehingga air mengalir ke luar melalui celah insang dan terjadilah proses ekspirasi CO2. Pada saat inilah terjadi pertukaran gas O2 dan CO2.

Arthropoda yang hidup di air, misalnya dari golongan Crustacea (udang-udangan), seperti udang dan ketam, bernapas dengan insang buku.

Insang buku ini tumbuh dari dasar anggota tubuh dan dinding tubuh yang berdekatan, dan menjulur ke atas ke dalam ruang brankial. Tiap insang terdiri atas sumbu sentral tempat pertautan lamela atau filamen.

Aliran air dihasilkan oleh gerakan mendayung dari insang timba, yaitu suatu penjuluran berbentuk bulan sabit dari salah satu penjuluran mulut (maksila kedua).

Sistem Pernafasan pada Invertebrata Air

Pada udang, air masuk ke dalam ruang brankial di belakang karapaks dan di antara kaki. Selanjutnya, saluran di dalam sumbu insang membawa darah ke dan dari ruang di dalam lamela, pertukaran udara pernapasan berlangsung melalui dinding tipis lamela. Keluar masuknya udara disebabkan oleh gerakan otot yang terjadi secara teratur. Baik paru-paru buku maupun insang buku, keduanya mempunyai fungsi yang sama seperti fungsi paru-paru pada Vertebrata.