Blok 3 UP 1

Learning Objective

1.      Bagaimana Perkembangan anatomi sistem digesti secara umum?

2.      BagaimanaUrutan sistem pencernaan mencakup glandula digesfus dan trocus digestifus beserta fungsinya pada pisces, amphibi, dan reptil?

Jawaban

1.      Perkembangan anatomi sistem digesti

Vertebrata pada awalnya berasal dari 1 sel ( Zigot) yang memiliki 2n kromosom dan merupakan gabungan dari 1 sel kelamin betina dengan 1 sel kelamin jantan.

Zigot kemudian berkembang membentuk individu vertebrata yang baru. Stadium perkembangannya meliputi : pembelahan, blastula, gastrula, tubulasi, organogenesis, kemudian pembentukan sistem dalam tubuh.

Perkembangan sel pada sistem pencernaan dimulai pada stadium awal perkembangan (metenteron). Metenteron terdiri dari stomodeum, foregut, midgut, hindgut, dan proctodeum. Stomodeum berasal dari invaginasi ectoderm di daerah ujung foregut, sedangkan proctoderm di daerah ujung hindgut. Foregut terdiri dari pharynx, oesophagus, gaster, hepar pancreas, dan bagian anterior duodenum. Midgut akan tumbuh menjadi usus halus ( bagian posterior duodenum, jejunum, dan ileum) dan usus buntu (caecum). Hindgut, tumbuh menjadi colon, rectum dan cloaca.  Proctodeum berasal dari invaginasi ectoderm di posterior hindgut. Ini tumbuh menjadi dubur, yang bagian posterior di lapisi oleh ectoderm dan bagian anterior oleh endoderm.

Stomodeum

Invaginasi ectoderm, kemudian bertemu dengan evaginasi endoderm, sehingga terbentuk mulut pada bagian anterior foregut. Stomodeum memiliki diverticulum di medio dorsal disebut Rathke’s pouch. Kemudian akan bertemu dan berdampingan dengan evaginasi medio ventral daerah bakal jadi diencephalon pada prosencephalon, disebut infundibulum. Oleh tumbuhnya birai bakal palatinum maka stomodeum terbagi menjadi cavum nasi di dorsal, cavum oris di ventral. Stomodeum menumbuhkan ula lidah, kelenjar ludah dan gigi.

Pharynx

Terletak antara stomodeum dan oesophagus. Daerah ini berfungsi untuk pernafasan. Akan berevaginasi membentuk kantung insang, thyroid dan parathyroid, trachea dan paru, dan gelembung renang

.

Gaster

Ini akan tumbuh dengan memiliki bagian-bagian seperti proventrikulus ( pada aves), rumen, reticulum, dan psalterium ( pada ruminansia) atau dengan bagian-bagian cardia, fundus, dan pylorus (mamalia).

Hepar dan pancreas

Tumbuh berupa evaginasi medio ventral foregut yang berbatasan dengan midgut. Bagian posterior kemudian membuat diverticulum untuk menjadi vesica fellea. Vena vitellin akan memasuki dan bercabang halus dalam hepar yang sedang tumbuh.

Kloaka

Kloaka ialah kantung pelepasan umum, ke dalamnya bermuara 3 saluran: ureter, rectum, dan ductus genitalis.

1. Kelas Pisces

Telur dari ikan yang mempunyai rangka tulang bentuknya relatif besar, dan berisi banyak detoplasma. Pembelahan selalu partial dan menuju ke pembentukan blastoderm. Pada kutub animal terdapat keping lembaga berbentuk pelat yang tebal. Pada keping inilah terjadi pembelahan sel zigot yang akan membentuk blastoderm.

Gastrula.

Peristiwa pembentukan gastrula terjadi dengan jalan menggulungkan pinggiran blastoderm. Kejadian ini berlangsung seputar pingiran blastoderm, tetapi disuatu tempat penggulungan berjalan lebih cepat, dan bagian inilah yang akan menjadi janin. Sementara gastrulasi berlangsung terus, blastoderm berkembang cepat sekali membungkus seluruh detoplasma. Kemudian pinggirannya menebal membentuk cincin lembaga. Sesudah blastoderm melewati garis equator telur, cincin lembaga mengkerut dan terjadilah sumbat yolk sebelum seluruh detoplasma tersumbat sempuran. Bagian ekstraembrional dari blastoderm menjadi vaskular dan kantong yolk. Gerakan blastoderm tidak semata-mata hanya disebabkan oleh lapisan lendir yolk saja namun aktivitas periblas yang mempunyai kapasitas spontan menyebar pada permukaan yolk. Yolk bukannya pengatur pembelahan, akan tetapi hanya berisi bahan makanan yang penting.

Pada stadium gastrula Teleostei, ternyata bahawa khorda mesoderm yang menginvaginasi, bertindak sebagai pengatur jalannya pertumbuhan.

2. Kelas Reptil

Telur reptil relatif besar dan penuh dengan detoplasma. Tipe telurnya telolesital yang tergolong megalesital seperti telur ayam. Pembelahannya partial, dan disini diketemukan lagi embrio tipe blastodermal. Pertumbuhan embrio reptilia memerlukan waktu dua kali lebih lama daripada embrio burung. Pertama-tama, karena pembentukan endoderm diperkirakan secara delaminasi , tidak secara invaginasi dari blastoporus tertentu. Kedua, jika invaginasi mesoderm sudah dimulai, terjadi gerakan aliran dari belakang ke arah depan. Walaupun mesoderm terbentuk dari blastoporus

Yang terbatas yang masuk ke dalam saluran khorda mesodermal, dan ia berasal dari daerah primitif dari ujung anterior yang menjorok ke depan, dan dinamakan tonjolan kepala.

3. Kelas Amphibi

Pembelahan

Pembelahan pertama ialah meridional. Tipe pembelahannya adalah holoblastis. Pembelahan kedua meridional lagi yang tegak lurus terhadap bidang pembelahan pertama. Terjadi empat blastomer. Pembelahan ketiga adalah horizontal dengan bidang pembelahannya lebih dekat ke kutub animal, sehingga terjadilah empat blastomer yang lebih kecil disebut mikromer. Pembelahan yang keempat menyebabkan terjadinya enam blastomer, karena ada dua buah pembuahan yang simultan secara meridional. Pembelahan-pembelahan yang lebih dekat kepada kutub vegetatif jalannya lebih lambat daripada yang dekat kutub animal.

Blastula

Badan yang berupa bola dibangunkan oleh banyak sel, dinamakan blastula. Didalamnya terdapat rongga yang disebut blastosol. Pada kutub animal      rongga tersebut dibatasi oleh tiga sampai empat sel tebal. Pada sebelah bawahnya dibatasi oleh suatu masa sel yang padat dan banyak mengandung detoplasma. Sel-sel mikromer membelah lebih cepat daripada sel-sel makromer, sehingga akhirnya sel makromer akan tertutup sebagian.

Gastrula

Gastrula dimulai dengan pembentukan bibir dorsal pada daerah grey-crescent. Sel-sel mikromer membelah diri dengan cepat dan tumbuh menuju ke bawah, kecuali pada daerah dimana bibir dorsal dibentuk. Sel-sel pada bibir dorsal terpaksa harus mengalami involusi dengan jalan bergeser ke dalam, karena disini terjadi in vaginasi

Khordamesoderm

Mula-mula endoderm yang merupaka dinding dorsal dari gastrosol terdiri dari beberapa lapisan sel tebalnya hingga empat lapisan. Setelah beberapa waktu endoderm ini hanya tinggal satu lapisan sel saja, karena terjadi delaminasi dari khordamesoderm, yaitu lapisan endoderm yang melepaskan diri dari mesoderm. Delaminasi ini dimulai di bagian anterior. Dengan terjadonya delaminasi khorda, maka didapatkan dua lapisan mesoderm kiri-kanan dan satu batang sel-sel khorda.

Pada bagian dorsal janin terjadi penebalan pada ektoderm menjadi pelat neural.

Kantong-kantong farings

Pada bagian anterolateral dari lipatan neural terjadi sepasang penebalan dari ektoderm, yaitu pelat indera dimana terjadi lengkung visceral (lengkung insang) yang pertama. Dibelakang lengkung pertama terdapat lengkung hioid dan lenkung-lengkung yang lainnya. Di antara lengkung-lengkung visceral ke-3 sampai ke-6, ektoderm agak masuk ke dalam dan pendalaman ini disebut lekuk insang, yang bertemu dengan evaginasi endoderm yang dinamakan kantong farings.

2.      Sistem Pencernaan

Saluran pencernaan - ‘tabung’ dari mulut sampai cloaka atau anus, yang berfungsi untuk:

·         ingestion : kegiatan mengambil makanan, obat-obatan, dsb-nya, melalui mulut

·         digestion : kegiatan atau proses mencerna makanan

·         absorption : proses mengasorbsi makanan

·         egestion : kegiatan atau proses mengeluarkan sisa makanan.

Sistem pencernaan Pisces

Tractus digestivus :

1.      Cavum Oris

Ø  Pada rahangnya terdapat gigi-gigi kecil berbentok kerucut yang merupakan tipe gigi acrodont

Ø  Lingua : melekat pada dasar mulut dan tidak dapat digerakkan

Ø  Tidak mempunyai kelenjar ludah

Ø  Perkembangan gigi tergantung pada jenis makannnya

Karnivora

Ø  Gigi berkembang tajam yang digunakan untung menangkap mangsanya biasa disebut jaw

Herbivora

Ø  Pada ikan herbivora gigi hanya berbentuk kerucut dan kecil.

2.      Pharynx (pangkal tenggorokkan)

Ø  Terdapat di daerah yang sesuai dengan tempat insang dan tampak bila insang diambil

3.      Esophagus :

Ø  Pendek , sebagai lanjutan Pharynx

Ø  Bentuknya seperti kerucut

Ø  Terdapat di belakang daerah insang

Ø  Pada Physostomi, mempunyai hubungan dengan Pneumatocyst (gelembung renang)

Ø  Merupakan peghubung antara pharyxn dengan ventriculus

Ø  Memiliki lapisan yang memiliki mucosa bercilia yang berfungsi untuk

Ø  Mengontrol pembasahan mucus pada sekeliling makanan

Ø  Memesukkan remah-remah makanan agar masuk ke ventriculus(Kenneth,2002)

4.      Ventriculus

Ø  Pada umumnya membesar , tetapi pada Cyprinus carpio  hanya tampak sebagai alat yang memanjang merupakan perbesaran dari usus.

Ø  Batas-batas dengan usus tidak begitu nyata.

Ø  Pada ikan Cyclostome (Lamprey) lambung tidak berkembang karena memiliki jenis makanan yang berupa detritus

Ø  Pada ikan Gnathostome ventriculus ada dengan bentuk umum seperti huruf J terdiri dari bagian fundus dan pilorus yang sempit(Kenneth,2002)

5.      Intestinum :

Ø  Sebagai pipa panjang berkelok-kelok dan sama besarnya.

Ø  Intestinum berakhir dan bermuara keluar sebagai anus.

Ø  Usus difiksasi oleh suatu alat penggantung usus disebut : mesenterium.

Ø  Pada intestinum sekresi enzim pencernaan terjadi pada anterior usus, sedangkan pada posterior terjadi sekresi mucus.

Ø  Khusus pada ikan Lamprey pada intestinum bagian anterior penting dalam proses penyerapan lemak

Ø  Terdapat spiral valve pada elasmobrnchs dan ikan primitif lain sedang kan teleostei tidak ada. Jika spiral valve tidak ada maka bentuk usus akan memenjang.

6.      Anus

Ø  Merupakan lubang pengeluaran yang hanya berasal dari sitem digesti

B. Glandula Digestoria

Hepar :

·         Berwarna merah kecoklat-coklatan

·         Letaknya di bagian depan rongga badan dan meluas mengelilingi usus. Bentuknya tidak tegas.

Lobi hepar :

1. Lobus Dorsalis: Bagian yang lebih ke arah punggung

2. Lobus dexter

3. Lobus Sinister

Fungsi hepar : menghasilkan bilus (empedu), yang ditimbun dalam Vesica Fellea.

Vesica Fellea :

·         Warna kehijau-hijauan

·         Terletak di sebelah ventral Lobus Dexter hepatis.

Pancreas :

·         Pada ikan jaringan pancreas bersifat mikroskopik.

·         Pancreas membentuk lanjutan yang bercabang-cabang menembus hepar dan perluasannya mencapai anus.

·         Secara mikroskopik jaringan ini sukar dikenal.

·         Eksokrin: menghasilkan enzim-enzim pencernaan

·         Endokrin : menghasilkan hormon insulin.

Sistem Pencernaan Amphibia

Tractus Digestivus :

1. Cavum Oris

v  Gigi vomerin yang terdapat pada tulang vomer, lingua untuk menangkap mangsa berbentuk bifida

2. Pharynx

3. Esophagus

v  *Esophagus pendek dan merupakan peralihan ke ventriculus, namun keduanya dapat dibedakan dan terlihat.

v  Memiliki satu atau dua lapisan sel mucosa(sel goblet) dan sel bersilia(Kenneth,2002)

4. Ventriculus :

v  Dapat dibedakan :

a. Cardia : tempat masuknya Esophagus

b. Pylorus : lubang keluar menuju ke intestinum

5. Intestinum dengan penggantung : mesenterium

Intestinum dibedakan atas :

a. Intestinum tenue terdiri dari :

    - Duodenum

    - Jejunum

    -  Ileum  ( belum jelas batas-batasnya).

b. Intestinum Crasum (usus besar). Bagian terakhirnya disebut Rectum menuju ke cloaca.

6. Cloaca : merupakan muara bersama bagi saluran – saluran makanan, kelamin dan kencing

B. Glandula Digestoria:

Hepar :

- berwarna merah kecoklatan

- terdiri atas :

   a. Lobus dexter

   b. Lobus sinister, terdiri atas 2 lobi.

- terdapat saluran empedu : Ductus hepaticus.

Vesica Fellea : terdapat diantara lobi hepatis, berwarna kehijauan

 - Saluran : Ductus Cysticus

Ducus hepaticus dan ductus Cysticus membentuk saluran : Ductus Choledochus, berjalan dalam pancreas dan bermuara di duodenum.

Sistem Pencernaan Reptilia

A. Tractus Digestivus

v  Cavum oris , Disokong Oleh : Maxila dan mandibula

v  - mempunyai deretan gigi bertipe Pleurodont , menempel pada sisi samping gingiva(gusi), sedikit melengkung ke arah cavum oris.

v  Lingua : pada dasar mulut, melekat pada os hyoideum, dengan pangkal terdapat di sebelah caudal cavum oris , ujungnya bersifat bifida

v  Pharynx

v  Esophagus

v  Ventriculus

ada kadal sering kali memiliki dinding yang tebal dan berotot

Pada aligator dan crocodilia memiliki gizzard (Kenneth,2002)

v    Intestinum

Intestinum tenue, intestinum crasum, berfungsi sebagai rectum

v    Caecum, amat pendek pada batas intestinum tenue dan intestinum crassum

Ada pada reptile herbivor

v    Cloaca

B. Glandula Digestoria :

•         Hepar, 2 lobi : sinister dan dexter

•         Vesica Fellea : pada tepi caudal lobus dexter hepatis.

•         Pancreas: antara ventriculus dan duodenum, pipih kekuningan

•         Ductus Choledochus : berjalan dalam jaringan pancreas pada ujung cranial duodenum.

Alat-alat penggantung Tractus Digestivus :

Mesogastrium : penggantung ventriculus

•         Mesenterium   : penggantung intestinum

•         Mesorectum    : penggantung rectum atau intestinum crasum

•         Omentum Gastrohepaticum : antara bagian dorsal hepar dan ventriculus

•         Omentum Duodenohepaticum : membentang antara duodenum dan hepar

Pencernaan dilihat dari segi biokimia

Pada cavum oris dari pisces, amphibia dan reptil sama-sama tidak memiliki kelenjar yang menghasilkan amilase.

Pada lambung dihasilkan

HCl

Getah lambung yang berwarna jernih yang memiliki HCl 0,2-0,5% yang ber Ph 1. Berfungsi untuk mendenaturasi protein dan membunuh bakteri

Pepsinoigen

Merupakan zymogen yang diaktivasi oleh H⁺. Berfungsi untuk memecah protein menjadi pepton

Renin

Diperlukan kalsium, mengkoagulasi susu.

Lipase lambung

Memecah lemak menjadi satu asam lemak dan 2 diasigliserol

Pada Pankreas

Kemotripsin, Tipsin dan Elastase berfungsi mengubah protein menjadi peptida

Hati dan kantong empedu

Garam empedu dan Alkali untuk menetralkan asam lambung

Usus halus

Aminopepetidase dan dipeptidase untuk mengubah polipeptida mejadi asam amino bebas

Maltase, sukrase, fruktase(Robert, 2003)

Daftar Pustaka

Dellman Brown. 1992. Buku Teks Histologi Veteriner II, Edisi Ketiga. UI-Press, Jakarta

Kardong, V, Kenneth.2002.Vertebrates Comparative Anatomy, Function , Evolution.McGraw-Hill ,North America

Murray, K,Robert,dkk.2003.BIOKIMIA HARPER.Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta

Radiopoetro. Zoologi. Erlangga, Jakarta.

Tatang Djuhanda. 1981. Embriologi Perbandingan, edisi Pertama.CV Armico, Bandung.

Wildan Yatim. 1990. Reproduksi dan Embryologi. Tarsito, Bandung.