Blok 4 UP 3

1.  Apa Yang dimaksud Sistem Kardiovaskuler?

Sistem peredaran darah atau sistem kardiovaskular adalah suatu sistem organ yang berfungsi memindahkan zat ke dan dari sel. Sistem ini juga menolong stabilisasi suhu dan pH tubuh (bagian dari homeostasis). Ada tiga jenis sistem peredaran darah: tanpa sistem peredaran darah, sistem peredaran darah terbuka, dan sistem peredaran darah tertutup.

Sistem sirkulasi pada hewan dibedakan menjadi 3, yaitu :

- System difusi : terjadi pada avertebrata rendah seperti paramecium, amoeba maupun hydra belum mempunyai sistem sirkulasi berupa jantung dengan salurannya yang merupakan jalan untuk peredaran makanan. Makanan umumnya beredar keseluruh tubuh karena adanya aliran protoplasma.

- Sistem peredaran darah terbuka: jika dalam peredaran-nya darah tidak selalu berada di dalam pembuluh. Misal : Arthropoda.

- Sistem peredaran darah tertutup: jika dalam peredaran-nya darah selalu berada di dalam pembuluh. Misal : Annelida, Mollusca, Vertebrata.

2. Bagaimana struktur anatomi dari sistem cardiovaskuler (jantung, darah, pembuluh darah) dan skema sirkulasiya?

a. Struktur Anatomi

1) Jantung

Modifikasi pembuluh darah,organ musculer; karakteristk otot jantung. Dinding terdiri dari :

- Endocardium: tersusun oleh endothelium dan jaringan elastis

- myocardium: lapisan otot jantung tebal di ventrikel)

- epicardium: terdiri dari jaringan ikat dan mesotelium

Jantung mendapat supply darah dari arteri coronaria. Jantung terdiri atas 2 ruang:

- atrium = dinding tipis = reservoir (menerima darah)

- ventrikel = dinding tebal = pemompa (memompa darah)

Dinding jantung terdiri atas 3 lapisan dari dalam ke luar, yaitu: (1) Endokardium, (2) Miokardium, dan (3) Epikardium. Otot jantung, yang bersifat lurik dan involunter, berkontraksi secara ritmis dan automatis. Mereka terdapat pada lapisan miokardium. Miokardium identik dengan tunika media pada pembuluh darah. Suatu serat otot jantung di bawah mikroskop cahaya terlihat sebagai sejumlah sel otot jantung (beranastomosis) yang terikat “end to end” (ujung-ujung) pada daerah ikatan khusu yang disebut diskus interkalaris. Selain itu terlihat pula inti yang letaknya di tengah. Lapisan endokardium jantung identik dengan tunika intima arteria. Lapisan ini lebih tebal pada atrium dibanding ventricel. Pada lapisan terdalam terdapat lapisan fibroelastis. Lapisan subendokardium merupakan jaringan pengikat longgar, pada daerah ventricel terisi oleh modifikasi otot jantung yaitu serabut purkinye yang merupakan sistem konduksi di jantung.

2) Pembuluh darah

a) Arteri

- pembuluh darah membawa darah menjauhi jantung

- dinding berotot dan elastis mengembang saat dilewati darah

- Tunika media tebal à memelihara bentuk pembuluh darah

- Tunika adventisia tipis

Tipe Arteri:

1) Arteria tipe elastis / arteria konduksi

· Ukuran besar

· Contoh: aorta (arteri yg paling besar), arteri pulmonalis, arteri karotis komunis, arteri subklavia

2) Arteria tipe muscular/ arteria distribusi

· Ukuran kecil

· Arteria tipe muscular sangat banyak, diameter: 10 – 0,1 mm, otot polos di tunika media tebal

· Distribusi darah ke seluruh organ

3) Arteriola

· diameter <>

· Dinding terdiri 1 – 3 lapis otot polos sirkuler

· Mengatur tekanan darah dan distribusi darah ke kapiler

b) Vena

· mengangkut darah (dari seluruh tubuh dan paru) ke jantung (mulai dari kapiler)

· dinding kurang berotot dan kurang elastis

· Tunika Media lebih tipis, lebih banyak serabut kolagen shg kurang dapat mengembang/menyempit

· Dibanding arteri yg sepadan : diameter lebih besar, tapi dinding lebih tipis

· struktur lebih bervariasi

· Terdapat katub untuk mencegah membaliknya aliran darah

c) Kapiler darah

· dibatasi sel endotel pipih diatas membrana basalis, tepi sel bergerigi, saling mengisi, inti sel menonjol ke lumen

· diameter lumen : ± 8-10 mikron à darah bergerak ke satu aliran; di tempat tertentu sangat tipis / berlubang; misal pd glomerulus ginjal, dan pleksus koroid, tanpa tunika media/adventisia

b. Sirkulasi Darah

1) Pisces

Sistem peredaran darah pada ikan terdiri dari: jantung beruang dua, yaitu sebuah-bilik (ventrikel) dan sebuah serambi (atrium). Jantung terletak dibawah faring di dalam rongga pericardium , yaitu bagian dari rongga tubuh yang terletak dianterior (muka). selain itu, terdapat organ sinus venosus, yaitu struktur penghubung berupa rongga yang menerima darah dari vena dan terbuka di ruang depan jantung.

Proses peredaran darah:

Darah dari seluruh tubuh (CO2) àjantung à vena à sinus venosus à serambi à bilik à dipompa menuju insang àkonus arterious, aorta ventralis, dan empat pasang arteri aferen brakialis (Oksigen diikat oleh darah à arteri eferen brakialis à aorta dorsalis à seluruh tubuh (darah mengikat CO2) vena à jantung.

Vena yang penting misalnya: vena cardinalisposterior dan vena cardinalis posterior (membawa darah dari kepala dan badan), vena porta hepatika (membawa darah dari tubuh melewati hati),vena porta renalis (membawa darah dari tubuh melewati ginjal). Peredaran darah pada ikan disebut peredaran darah tunggal karena darah hanya satu kali melewati jantung.

2) Amphibi

Sistem peredaran darah pada katak terdiri dari, jantung beruang tiga, arteri, vena, sinus, venosus, kelenjar limfa, dan cairan limfa. Darah katak tersusun dari plasma darah yang terang (cerah) dan berisi sel – sel darah (korpuskula), yakni sel – sel darah merah , sel darah putih dan keeping sel darah.

Darah (CO2) à vena kava (pembuluh balik tubuh)à jantung à sinus venosus à serambi kanan à paru-paru (O2) à serambi kiri à bilik (percampuran darah) àtrunkus arteriosus à arteri à kapilerdi seluruh jaringan tubuh à venula à vena à jantung

Pada katak dikenal adanya sistem porta , yaitu suatu sistem yang dibentuk oleh pembuluh balik (vena) saja.

3) Reptilia

Sistem peredaran darah pada reptilian lebih maju bila dibandingkan dengan sistem peredaran amfibi karena adanya pemisahan darah yang beroksigen dan tidak beroksigen dalam jantung. Jantung reptilia terletak di rongga dada di bagian depan ventral. Jantung terdiri dari sinus venosus, serambi kiri dan serambi kanan, serta bilik kiri dan bilik kanan.

Pada umumnya, diantara dua bilik terdapat sekat (septum) yang tidak sempurna, kecuali pada buaya. Pada buaya sekat tersebut hampir sempurna dan terdapat foramen panizzae, yaitu lubang yang terdapat pada tempat pertemuan arteri sistemik kanan dan kiri. Arteri sistemik merupakan arteri yang berasal dari jantung menuju keaorta.
Arteri sistemik merupakan arteri yang berasal dari jantung menuju ke aorta.

Darah à vena à sinus venosus à jantung à serambi kanan à bilik kanan à paru-paru à arteria pulmonalis àserambi kiri à bilik kiri à sepasang arkus aortikus àaorta dorsalis à alat-alat dalam, ekor, dan alat gerak belakang à jaringan tubuh à vena à sinus venosus àjantung.

4) Aves

Peredaran darah burung tersusun oleh jantung sebagai pusat peredaran darah, darah, dan pembuluh-pembuluh darah.

Darah pada burung tersusun oleh eritrosit berbentuk oval dan berinti. Jantung burung berbentuk kerucut dan terbungkus selaput perikardium. Jantung terdiri dari dua serambi yang berdinding tipis serta dua bilik yang dindingnya lebih tebal. Pembuluh-pembuluh darah dibedakan atas arteri dan vena.

Arteri yang keluar dari bilik kiri ada tiga buah, yaitu dua arteri anonim vang bercabang lagi menjadi arteri - arteri vang memberi darah ke bagian kepala, otot terbang, dan anggota depan; dan sebuah aorta vang merupakan sisa dari arkus aortikus vang menrlju ke kanan (arkus aortikus yang menuju ke kiri rnereduksi). pembuluh nadi ini kemudian melingkari bronkus sebelah kanan dan membelok ke arah ekor menjadi aorta dorsalis (pembuluh nadi punggung). Pembuluh nadi yang keluar dari bilik kana hanya satu, yakni arteri pulmonis (pembuluh nadi paru -paru), yang kemudian bercabang menuju paru-paru kiri dan kanan.

Pembuluh balik (verra) dibedakan atas:

· Pembuluh balik tubuh bagian atas (vena kava superior); vena ini membawa darah dari kepala,anggota depan, dan anggota otot-otot pektoralis menuju jantung

· Pembuluh balik tubuh bagian bawah (vena kava inferior); membawa darah dari bagian bawah tubuh ke jantung

· Pembuluh balik yang datang jari paru - paru (pulmo) kanan dan paru – paru kiri serta membawa darah menuju serambi kiri jantung.

5) Mamalia

Sistem peredaran ada 2 macam:

· peredaran darah kecil: bilik kanan à arteri pulmonalis àpulmo à vena pulmonalis à serambi kiri

· peredaran darah besar: bilik kiri à aorta à arteri àkapiler à vena atas dan bawah à serambi kanan

3. Apa yang dimaksud dengan sirkulasi tunggal dan sirkulasi ganda?

Sirkulasi darah tunggal adalah dalam satu kali peredarannya, darah melalui jantung satu kali .Darah dari jantung keluar melalui aorta ventral menuju insang. Di insang aorta bercabang menjadi arteri brankial dan akhirnya menjadi kapiler-kapiler (terjadi pertukaran gas yaitu pelepasan CO2 dan pengambilan O2 dari air). Dari kapiler insang darah mengalir ke aorta dorsal, kemudian ke kapiler seluruh tubuh untuk memberikan O2 dan sari makanan serta mengikat CO2 . Selanjutnya darah kembali ke jantung melalui vena kardinalis anterior dan vena kardinalis posterior. Peredaran ikan termasuk peredaran darah tunggal.

Sedangkan sirkulasi darah ganda yaitu darah mengalir melewati paru-paru sekaligus ke seluruh tubuh. Peredaran darah ganda terdiri peredaran darah kecil dan peredaran darah besar.

Peredaran darah kecil yaitu melibatkan paru-paru. Darah dari bilik kanan keluar melalui arteri pulmonalis dengan membawa CO2 ke paru-paru, di paru-paru terjadi pertukaran gas menjadi O2 kemudian masuk ke serambi kiri melalui vena pulmonalis. Pada peredaran darah besar, darah dari bilik kiri di bawa melalui aorta, arteri dan kapiler di seluruh tubuh, setelah itu darah kembali lagi ke jantung dengan melalui vena.

Hewan yang peredaran darahnya ganda antara lain amphibi, reptile, aves dan mamalia.

4. Bagaimana komposisi dari darah?

Darah tersusun atas plasma dan sel darah. Sel darah mencakup eritrosit, leukosit, dan trombosit.

a. Plasma darah

Plasma darah mengandung sekitar 90% air dan berbagai zat terlarut di dalamnya. Zat terlarut tersebut mencakup beberapa jenis bahan berikut:

- Protein plasma, yaitu albumin , globulin, dan fibrinogen.

- Sari makanan, yaitu glukosa, monosakarida, asam amino, dan lipid.

- Bahan untuk dibuang dari tubuh, antara lain urea dan senyawa nitrogen.

- Berbagai ion, misalnya natrium, kalium, klor, fosfat, kalsium, sulfat, dan senyawa bikarbonat.

- Bahan lain yang biasanya terdapat dalam darah, misalnya hormone, gas respiratori, vitamin, dan enzim.

Plasma darah mengandung protein dalam konsentrasi relative rendah, antara 1,0 mg/ml (pada Echinodermata, beberapa Moluska, dan Annelida) hingga 100-150 mg/ml (pada chepalopoda besar yang memiliki banyak hemosianin pada hemolimfenya). Pada burung dan mamalia, kadar protei plasma berkisar antara 30-75 mg/ml (Isnaeni, 2006).

b. Sel darah

1) Eritrosit (sel darah merah)

Sel darah merah berbentuk piringan pipih yang menyerupai donat. 45% darah tersusun atas sel darah merah yang dihasilkan di sumsum tulang. Dalam setiap 1 cm kubik darah terdapat 5,5 juta sel. Jumlah sel darah merah yang diproduksi setiap hari mencapai 200.000 biliun, rata-rata umurnya hanya 120 hari. Semakin tua semakin rapuh, kehilangan bentuk, dan ukurannya menyusut menjadi sepertiga ukuran mula-mula.

Sel darah merah mengandung hemoglobin yang kaya akan zat besi. Warnanya yang merah cerah disebabkan oleh oksigen yang diserap dari paru-paru. Pada saat darah mengalir ke seluruh tubuh, hemoglobin melepaskan oksigen ke sel dan mengikat karbon dioksida.

Sel darah merah yang tua akhirnya akan pecah menjadi partikel-partikel kecil di dalam hati dan limpa. Sebagian besar sel yang tua dihancurkan oleh limpa dan yang lolos dihancurkan oleh hati. Hati menyimpan kandungan zat besi dari hemoglobin yang kemudian diangkut oleh darah ke sumsum tulang untuk membentuk sel darah merah yang baru.

2) Leukosit (sel darah putih)

Sel darah putih jauh lebih besar daripada sel darah merah. Jumlahnya dalam setiap 1 cm kubik darah adalah 4.000 sampai 10.000 sel. Tidak seperti sel darah merah, sel darah putih memiliki inti (nukleus). Sebagian besar sel darah putih bisa bergerak di dalam aliran darah, membuatnya dapat melaksanakan tugas sebagai sistem ketahanan tubuh.

Sel darah putih adalah bagian dari sistem ketahanan tubuh yang terpenting. Sel darah putih yang terbanyak adalahneutrofil (± 60%). Tugasnya adalah memerangi bakteri pembawa penyakit yang memasuki tubuh. Mula-mula bakteri dikepung, lalu butir-butir di dalam sel segera melepaskan zat kimia untuk menghancurkan dan mencegah bakteri berkembang biak.

Sel darah putih mengandung ± 5% eosinofil. Fungsinya adalah memerangi bakteri, mengatur pelepasan zat kimia saat pertempuran, dan membuang sisa-sisa sel yang rusak. Basofil, yang menyususn 1% sel darah putih, melepaskan zat untuk mencegah terjadinya penggumpalan darah di dalam pembuluhnya. 20 sampai 30% kandungan sel darah putih adalah limfosit. Tugasnya adalah menghasilkan antibodi, suatu protein yang membantu tubuh memerangi penyakit.

Monosit bertugas mengepung bakteri. Kira-kira ada 5 sampai 10% di dalam sel darah putih. Tubuh mengatur banyaknya sel darah putih yang dihasilkan sesuai dengan kebutuhan. Jika kita kehilangan darah, tubuh akan segera membentuk sel-sel darah untuk menggantinya. Jika kita mengalami infeksi, maka tubuh akan membentuk lebih banyak sel darah putih untuk memeranginya.

3) Trombosit (sel pembeku darah)

Trombosit tidak berinti dan mudah pecah, bentuk tidak teratur, berperan dalam pembekuan darah. Dalam keadaan normal 1 mm³ mengandung 200.000 – 300.000 butir trombosit.

Untuk keperluan tertentu, misal dalam proses pengambilan darah dari donor, maka pembekuan darah dapat dihindarkan dengan jalan:

- Mendinginkan darah mendekati titik bekunya. Tujuannya untuk menhalangi pembentukan trombin.

- Memberi garam natrium oksalat atau natrium sitrat. Tujuan mengendapkan ion Ca, sehingga pengubahan protrombin menjadi trombin terhambat.

- Pemberian heparin atau dikumarol yang merupakan zat antikoagulan (anti pembekuan darah). Zat ini digunakan untuk mencegah pembekuan darah dalam transfusi darah dan pada saat operasi.

- Mencegah persentuhan dengan permukaan yang kasar, misal menggunakan alat pengambil darah yang sangat tajam dan permukaan alat yang licin dan halus.

5. Parasit apa saja kah yang menyerang sistem Sirkulasi pada Vertebrata?

A.     Diroflaria immitis (Cacing Gilig)

·         Merupakan Cacing Jantung pada anjing.

·         Dijumpai pada Ventrikel dexter dan arteri pulmonum.

·         Cacing Jantan Panjangnya 120-200 mm dengan ujung posteriornya langsing dan spiral dan tidak memiliki gubernakulum.

·         Cacing Betina panjangnya 250-310 mm.

·         Pada Nyamuk yang terinfeksi, Mikrofilaria pindah dari usus ke hemosel dan kemudian ke saluran Malphigi menyerupai bentuk sosis, dan menilih menjadi larva stadium dua yang memanjang dan kemudian menjadi larva stadium ketiga yang infektif. Larva ini keluar menuju hemosel dan pindah dalam tubuh nyamuk, mencapai labium dan masuk ke dalam induk semang baru ketika nyamuk menggigit. Mereka pindah ke lokasi sementara (jaringan adiposa) untuk berkembang jadi larva stadium keempat. Kemudian masuk ke dalam vena dan mencapai jantung (Levine, 1990).

B.     Babesia bigemia (Protozoa)

·         Terdapat di sel darah merah sapi.

·         Merupakan penyebab demam texas.

·         Vektornya adalah Caplak (Boophilus annulatus)

·         Protozooa ini berproduksi secara aseksual, Pertama dalam sel usus caplak betina, kemudian dalam telur dan larva yang sedang berkembang dan akhirnya di dalam sel kelenjar ludah dan anak caplak.

·         Mereka ditularkan oleh gigitan caplak yang pernah menghisap darah induk semang vertebrata yang terinfeksi (Levine, 1990).

C.     Theileria parva

·         Terdapat dalam sel darah merah sapi.

·         Vektornya adalah caplak (Rhipichepalus appendiculatus).

·         Parasit ini melakukan pembelahan biner berulang ulang kemudian dihisap bersama darah oleh caplak dan masuk ke dalam rongga tubuh dan kemudian ke kelenjar ludah, di situ mereka memperbanyak diri dan masuk ke dalam induk semang baru ketika caplak menggigit.

·         Merupakan penyebab demam Pantai Timur (Levine, 1990).

D.    Austrobiharzia variglandis

·         Terdapat di dalam pembuluh darah aves laut dan itik.

·         Cacing ini memiliki kantung sirus.

·         Induk semang : Siput air asin Nassarius obsoletus dan Siput Littornia.

·         Cacing ini menyebabkan dermatitis schistosoma (gatal perenang) pada manusia (Levine, 1990).

E.     Ornithobiharzia turkestancium

·         Terdapat dalam vena mesenterika domba, kambing, unta, sapi dan mamalia.

·         Cacing Jantan mempunyai 60 testis atau lebih.

·         Cacing betina memproduksi satu telur pada saat tertentu, berbentuk pipih.

·         Induk semang siput genus Lymnae (Levine, 1990).

F.      Trypanosoma theileri (Protozoa)

·         Berada dalam darah sapi dan tidak patogen.

·         Panjang 35-70 mikron dan ukuran relatif besar.

·         Ujung Posterior panjang dan meruncing.

·         Terdapat dalam 2 stadium, tripomastigot dan epimastigot, dalam darah.

·         Ditularkan melalui pencernaan tinja dari berbagai lalat tabanus.

·         Parasit ini membiak dalam usus lalat tabanus secara pembelahan ganda pada stadium epimastigot (Levine, 1990).

DAFTAR PUSTAKA

Getty. 1975. The Anatomy of  the Domestic Animals vol 1. W.B. Saunders Company: Philadelphiia

Jonhson, Kurt E. 1994. Seri Kapita Selekta Histologi dan Biologi Sel. Bina Rupa Aksara : Jakarta

Junqueira, Luis; Carneiro Jose. 1992. Histologi Dasar (Basic Hystology). Penerbit Buku

Kedokteran: EGC

Kardong, Kenneth V. 2002. Vertebrates Comparative Anatomy, Function, Evolution. Washington

State University

Kimber, Diana. C; E.Gray, Carolyn. 1949. Textbook of Anatomy & Physiology

Levine, Norman D., 1990. Buku Pelajaran Parasitologi Veteriner. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Sisson & Grossman. 1975. The Anatomy of the Domestic Aniimals Volume 1. W. B. Saunders

Company

Soewarsono, R. 1974. Zoologi / Anatomia Comparativa. Fakultas Biologi Universitas Gadjah

Mada : Yogyakarta