Sistem peredaran darah pada ikan merupakan sistem peredaran darah tertutup yang mirip dengan vertebrata lainnya . Namun, darah membuat satu sirkuit di jantung ikan, untuk alasan ini, dikenal sebagai sistem peredaran darah tertutup sederhana atau “peredaran siklus tunggal”.
Manusia dan vertebrata darat memiliki peredaran ganda. Sisi kanan jantung bertanggung jawab untuk menerima darah yang kembali dari tubuh dengan cara “terdeoksigenasi”. Darah ini memasuki atrium kanan, kemudian ventrikel kanan, dan dipompa ke paru-paru untuk dioksigenasi.
Ikan (Gambar oleh joakant di www.pixabay.com)
Darah yang mengembalikan oksigen dari paru-paru memasuki ventrikel kiri melalui atrium kiri dan kemudian dipompa sepanjang semua cabang arteri melalui sistem peredaran darah jaringan. Ini adalah sistem peredaran darah tertutup ganda.
Pada ikan, jantung hanya memiliki satu atrium dan satu ventrikel, oleh karena itu darah terdeoksigenasi yang kembali dari tubuh memasuki atrium dan ventrikel untuk dipompa ke insang ikan, di mana ia diberi oksigen.
Dengan kata lain, darah beroksigen berperedaran melalui tubuh ikan dan, akhirnya, mencapai jantung “terdeoksigenasi” lagi.
Indeks artikel
Morfologi dan karakteristik
Tiga jenis sistem peredaran darah yang berbeda dapat ditemukan pada ikan, yang berbeda dari vertebrata lain dalam banyak hal. Ketiga jenis tersebut adalah:
– Sistem peredaran darah yang khas dari teleosts pernapasan akuatik.
– Sistem peredaran udara-bernapas teleosts.
– Sistem peredaran darah lungfish.
Ketiga jenis sistem tersebut adalah sistem peredaran darah “tertutup sederhana” dan memiliki karakteristik sebagai berikut.
Jantung terdiri dari empat ruang terus menerus, diatur secara seri. Kamar-kamar ini bersifat kontraktil, kecuali untuk bohlam elastis pada ikan teleost. Jenis jantung ini mempertahankan aliran darah satu arah melaluinya.
Skema sistem peredaran darah beberapa ikan (Sumber: Lennert B [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)
Empat ruang adalah sinus vena, atrium, ventrikel, dan bulbus arteri. Semua ini terhubung satu demi satu, seolah-olah itu adalah rangkaian seri. Darah terdeoksigenasi memasuki sinus vena dan keluar dari bohlam arteri.
Susunan organ utama sistem peredaran darah ikan ini sangat kontras dengan sistem peredaran darah kebanyakan vertebrata, karena yang terakhir memiliki komponen-komponennya diatur secara paralel.
Karena seri, darah masuk ke jantung terus menerus dalam bentuk “terdeoksigenasi”, berjalan melalui empat ruang jantung, dipompa ke insang, diberi oksigen, dan selanjutnya dipompa ke seluruh tubuh.
Pada umumnya ikan menggunakan insangnya sebagai semacam ” ginjal ” untuk detoksifikasi tubuhnya. Melalui ini mereka mengeluarkan karbon dioksida dan melakukan regulasi ionik dan asam-basa.
katup
Keteraturan dalam jantung diproduksi dan dipertahankan oleh tiga katup. Darah selalu masuk melalui satu tempat, melewati bilik jantung, dan keluar melalui tempat yang berbeda menuju insang.
Tiga katup yang memungkinkan hal ini adalah katup pada sambungan sinoatrial, katup pada sambungan atrioventrikular, dan katup pada saluran keluar ventrikel.
Semua katup, kecuali yang terjauh (distal) dari ventrikel, berkomunikasi satu sama lain, tetapi katup tertutup di outlet bulb arteri mempertahankan perbedaan tekanan antara kerucut dan aorta sentral.
Ketika tekanan di ventrikel dan di bulbus arteri meningkat dan ini melebihi tekanan aorta sentral, lipatan katup distal terbuka dan mengeluarkan darah ke dalam aorta. Selama sistol ventrikel (kontraksi) katup proksimal menutup.
Penutupan ini mencegah aliran balik darah ke ventrikel saat berelaksasi. Kontraksi bulbus arteri ini berlangsung relatif lambat. Dari jantung ke aorta, setiap kelompok katup menutup untuk mencegah aliran balik darah.
Macam-macam sistem peredaran darah pada ikan
Pada skala evolusi, sistem peredaran darah hewan vertebrata darat diperkirakan memiliki spesialisasi dari organisme dengan sistem peredaran darah yang mirip dengan lungfish.
Namun, tidak satu pun dari tiga sistem yang dianggap lebih berkembang daripada yang lain. Ketiganya merupakan adaptasi yang berhasil terhadap lingkungan yang mereka huni dan gaya hidup organisme yang memilikinya.
Sistem peredaran darah khas ikan teleost (pernapasan akuatik murni)
Ikan dengan respirasi akuatik murni mengoksidasi darah mereka dengan bertukar gas melalui aliran darah melalui insang mereka. Sirkulasi pernapasan melalui insang dan sistemik tubuh adalah seri, khas ikan.
Jantung tidak terbagi, yaitu, empat ruang yang menyusunnya terhubung secara seri, dan alat pacu jantung berada di ruang pertama, sinus vena. Ventrikel mengeluarkan darah ke dalam aorta kecil melalui bohlam arteri.
Darah yang meninggalkan aorta diarahkan ke insang untuk melakukan pertukaran gas dengan air dan untuk dioksigenasi. Ia melewati insang ke aorta dorsal yang sangat panjang dan kaku.
Dari aorta dorsal, darah diarahkan ke jaringan seluruh tubuh dan sebagian kecil, mewakili sekitar 7%, diarahkan ke jantung untuk melakukan peredaran primer dan mengoksidasi otot-otot jantung. Setelah jaringan teroksigenasi, darah kembali ke jantung untuk memulai siklus lagi.
Sistem peredaran darah teleost dengan respirasi udara
Ikan dengan respirasi udara hidup di air, tetapi naik ke permukaan untuk mengambil gelembung udara yang melengkapi pasokan oksigen yang diperlukan. Ikan ini tidak menggunakan filamen insang untuk memanfaatkan oksigen di udara.
Sebaliknya, jenis ikan ini menggunakan rongga mulut, bagian usus, kantung renang, atau jaringan kulitnya untuk menangkap oksigen dari udara. Umumnya, pada ikan yang memiliki pernapasan udara, ukuran insang diperkecil untuk menghindari hilangnya oksigen dari darah ke air.
Ikan yang penyumbang oksigen utamanya adalah pernapasan udara telah mengembangkan berbagai pirau peredaran darah untuk memungkinkan perubahan aliran distribusi darah ke insang dan organ yang memungkinkan pernapasan udara.
Pada ikan dengan respirasi udara, aliran darah teroksigenasi dan terdeoksigenasi cukup terpisah. Darah terdeoksigenasi dilakukan melalui dua lengkungan branchial pertama dan melalui organ yang melakukan respirasi udara.
Darah teroksigenasi mengalir, dalam banyak kasus, melalui arkus brankial posterior ke aorta dorsal. Lengkungan brankial keempat dimodifikasi sehingga arteri aferen dan eferen terhubung dan memungkinkan oksigenasi darah.
Sistem yang menghubungkan arteri aferen dan eferen ini dikhususkan untuk memungkinkan pertukaran gas yang efektif melalui insang, meskipun faktanya oksigenasi darah terjadi pada tingkat yang lebih besar melalui pernapasan udara.
Sistem peredaran darah ikan paru-paru
Pembagian jantung yang paling lengkap ditemukan di dalam lungfish, mereka memiliki insang dan didefinisikan sebagai “paru-paru”. Hanya ada satu spesies yang hidup saat ini dengan sistem peredaran darah jenis ini, yaitu ikan Afrika dari genus Protopterus .
Jantung pada ikan jenis ini terbagi menjadi tiga bilik, bukan empat seperti ikan lainnya. Memiliki atrium, ventrikel, dan bohlam arteri.
Ini memiliki septum parsial antara atrium dan ventrikel, memiliki lipatan spiral di bola jantung. Karena partisi dan lipatan ini, pemisahan yang jelas antara darah teroksigenasi dan terdeoksigenasi dipertahankan di dalam jantung.
Lengkungan insang anterior ikan ini kekurangan lamela dan darah teroksigenasi dapat mengalir dari sisi kiri jantung langsung ke jaringan, sedangkan pada lamela yang terdapat pada lengkung insang posterior terdapat sambungan arteri yang memungkinkan aliran darah diturunkan.
Sambungan ini mencegah lewatnya darah melalui lamela ketika ikan bernafas secara eksklusif dan eksklusif melalui paru-paru. Darah berperedaran dari lengkung brankial posterior ke paru-paru atau memasuki aorta dorsal melalui saluran khusus yang dikenal sebagai “duktus”.
Duktus terlibat langsung dalam kontrol aliran darah antara arteri pulmonalis dan peredaran sistemik tubuh ikan. Bagian vasomotor dan “duktus” bekerja secara timbal balik, yaitu ketika yang satu berkontraksi yang lain berdilatasi. “Duktus” analog dengan “duktus arteriosus” janin mamalia.
Tidak adanya lamela pada lengkung insang anterior ikan ini memungkinkan darah mengalir langsung ke peredaran sistemik melalui aorta dorsal.
Referensi
- Kardong, KV (2002). Vertebrata: anatomi perbandingan, fungsi, evolusi (No. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
- Kent, GC, & Miller, L. (1997). Perbandingan anatomi vertebrata (No. QL805 K46 2001). Dubuque, IA: Wm. C. Coklat.
- Martin, B. (2017). Apa itu Ikan?. Ensiklopedia Britannica.
- Randall, DJ, Randall, D., Burggren, W., Prancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert. Macmillan.
- Satchell, GH (1991). Fisiologi dan bentuk peredaran ikan. Pers Universitas Cambridge.
- Satchell, GH (1991). Fisiologi dan bentuk peredaran ikan. Pers Universitas Cambridge.
