MINGGU KE-3

ADAPTASI FISIOLOGIS

Fisiologis lingkungan

Fungsi fisiologis merupakan fungsi dari komponen tubuh. Fungsi nutritif : pengambilan dan pemanfaatan makanan Fungsi responsif : penyesuaian terhadap lingkungan Fungsi reproduktif: memperbanyak keturunan

Lingkungan dan Faktor-faktor LingkunganSecara horisontal:

Air tawa Air payau Air laut

Berdasarkan suhu; Tropis Subtropis

Secara vertikal;Daratan hingga laut dalamFaktor-faktor lingkungan: Abiotik: Fisika: suhu, penyinaran, densitas, tekanan, kekeruhan Kimia: oksogen terlarut, salinitas, pH, karbondioksida, aminiak, alkalinitas Biotik: kelimpahan & keragaman organisme, predator, parasit.

Klasifikas Faktor-faktor LingkunganPengaruh lingkungan terhadap organisme : Lethal factor : faktor lingungan yang merusak sistem integrasi dari suatu organisme dan membunuhnya.--------Nice Point Lethal Level: di atas level tersebut organisme tidak dapat hidup lama dan waktu efektif dibutuhkan untuk menghasilkan respon pada level tersebut. Controlling factor: faktor lingkungan yang mempengaruhi pada aktivitas molekuler pada mata rantai metabolisme. (Misal: suhu, tekanan, pH) Limiting factor: faktor lingkungan yang mempengaruhi laju metabolisme tetapi melalui pembatasan penyediaan nutrien atau pembuangan sisa metabolisme (Misal; O2, cahaya). Masking factor: faktor lingkungan yang merubah atau menghambat bekerjanya faktor lain (tidak langsung) (Misal: keadaan air mempengaruhi suhu dan laju metabolisme). Directive factor: faktor lingkungan yang menyebabkan gerakan atau terganggunya aktivitas suatu organisme (Misal: suhu, salinitas yang mengarahkan migrasi).

Adaptasi Fisiologis

Penyesuaian fungsi alat tubuh bagian dalam suatu organisme terhadap lingkungannya yang memperlihatkan perubahan sistem metabolisme dalam tubuhnya.

Biasanya adaptasi fisiologi tidak mudah diamati karena menyangkut fungsi alat tubuh yang meliputi fungsi fisiologi seperti reaksi kimia (biokimia) untuk membantu proses yang berlangsung di dalam tubuh.

Ketahanan terhadap Kondisi Lingkungan

memperoleh air, udara dan nutrisi (makanan).

mengatasi kondisi fisik lingkungan seperti temperatur, cahaya dan panas.

mempertahankan hidup dari musuh alaminya.

merespon perubahan yang terjadi di sekitarnya

bereproduksi.

Organisme yang mampu beradaptasi terhadap lingkungannya mampu untuk:

Ciri adaptasi ikan air laut dan air tawar Ikan air laut Ciri Adaptasi Ikan air tawar

Sedikit Pengeluaran urin Banyak

Pekat Urin yang diekskresikan

Encer

Banyak Minum air Sedikit

Lebih rendah dari pada air laut

Tekanan osmosis sel tubuh

Lebih tinggi dari pada air

Lebih tebal Dinding sel Lebih tipis

Aktif mengeluarkan garam

Insang Aktif mengikat garam-garam yang terlarut

ikan air tawar

lingkungan hipotonis membuat jaringan ikan sangat mudah mengalami kelebihan cairan. Mekanisme filtrasi dan reabsorpsi juga terjadi pada ginjal ikan. Mineral dan zat-zat makanan lebih banyak diabsorbsi, sedangkan air hanya sedikit diserap sedikit minum dan mengeluarkan urine dalam volume besar ------- agar tetap hipertonik Ekskresi amonia dilakukan dengan cara difusi melalui insangnya.

Ikan Air laut

tubuh ikan air laut sangat mudah mengalami dehidrasi (karena air cenderung mengalir keluar ke lingkungan melalui proses osmosis) ikan air laut tidak memiliki glomerulus, akibatnya: mekanisme filtrasi tidak terjadi dan reabsorbsi pada tubulus terjadi pada skala kecil. beradaptasi dengan cara meminum banyak air laut dan sedikit mengeluarkan urine. menghilangkan kadar garam berlebih dalam tubuhnya melalui proses desalinasi.  

Pengambilan air & ion-ion dalam

makanan

Pengambilan

garam oleh

insang

Tekanan osmotik & permukaan

tubuh

Pengeluaran air dalam urin yang

banyak dari ginjal

a. Ikan air tawar

Tekanan osmotik air

hilang melalui insang &

permukaan tubuh

Pengeluaran ion garan dari

insang

Pengambilan air &ion garam dari

makanan

Pengambilan air dan ion garam dari meminum

air laut

Pengeluaran ion garam & sedikit air dalam

bentuk urin dari ginjal

b. Ikan air laut

Adaptasi anatomi ikan yang unik

kebanyakan memiliki 7 sirip, meskipun beberapa memiliki 6 atau 8  untuk mengarahkan dan bergerak maju-mundur shg perlu sejumlah besar kekuatan otot dan koordinasi.  memiliki baris kompak sisik pelindung terutama terbuat dari kalsium keras Contoh: Lele telah berevolusi tanpa sisik, beberapa ikan memiliki lempeng tulang keras atau duri tajam dalam membantu menjaga predator ikan mengeluarkan lendir penutup yang sangat efektif dalam menangkap dan melumpuhkan bakteri dan virus dan bahkan mengandung antibakteri seperti agen yang akan membantu membunuh bakteri terperangkap, mengurangi gesekan dan memungkinkan ikan untuk bergerak melalui air lebih mudah.

Kulit

Swimbladder

organ yang unik yang hanya ditemukan dalam ikan (kandung kemih udara)  halus, diisi gas Ikan menambah atau mengurangi jumlah udara di dalam kandung kemih untuk membantu bergerak ke atas atau bawah dalam air.  Dengan menyesuaikan jumlah udara di dalam kandung kemih, ikan dapat mengatur kedalaman mengapung dan memperpanjang energi beberapa spesies dapat digunakan untuk menerima atau memancarkan suara.

Mempertahankan keseimbangan garam

Konsentrasi garam dalam ikan air tawar jauh lebih tinggi daripada lingkungannya (kebalikannya dengan ikan laut) ikan menelan sejumlah besar air dan menghasilkan jumlah besar urin (10-20 kali lebih banyak sebagai mamalia darat).  Ginjal ikan mengekstrak sejumlah kecil garam dari air tertelan dan memasukkannya kembali ke dalam aliran darah ikan.  Adanya pompa ion dalam insang mereka yang benar-benar membantu mengambil garam dari air

Bernapas dalam air  Ikan membutuhkan oksigen caranya melalui insang ikan Insang berisi ribuan kapiler kecil (pembuluh darah). Yang terus memompa air melalui kombinasi membuka dan menutup mulut dan kontraksi otot bahwa Oksigen yang diserap dari air langsung menuju ke dalam aliran darah Suhu air dapat sangat mempengaruhi konsentrasi oksigen bebas dalam air. 

Pandangan dan suara

Banyak ikan memiliki kepekaan pandangan dan melihat warna.  Ikan juga memiliki telinga, namun mereka tidak memiliki bukaan eksternal.  Telinga mengambil getaran dan membantu ikan mendengar dan menavigasi.  Ikan juga memiliki alat bantu navigasi yang unik tidak seperti apa yang ditemukan pada mamalia yaitu garis lateral dan berjalan di sepanjang sisi ikan.  Garis lateral mengandung rambut sensorik kecil yang dapat mendeteksi getaran kecil sehingga memungkinkan ikan untuk menavigasi dan berburu mangsa bahkan dalam cahaya rendah atau kondisi air keruh.

Klasifikasi Respon Fisiologis Aklimasi supra optimal : laju fungsi fisiologis meningkat ketika intensitas rangsangan faktor lingkungan menurun atau sebaliknya Aklimasi sempurna : laju fungsi fisiologis tidak dipengaruhi perubahan faktor lingkungan Aklimasi parsial : laju fungsi fisiologis dapat diduga dengan asumsi Tidak ada aklimasi : laju fungsi fisiologis bervariasi langsung dengan faktor lingkungan Aklimasi berlawanan : laju fungsi fisiologis menurun dengan menurunnya intensitas perubahan lingkungan & meningkat dengan meningkatnya intensitas.Adanya kisaran toleransi dan toleransi -------

hubungannya dgn faktor genetik dan sejarah hidup sebelumnya

Aklimasi dan Aklimatisasi

Aklimasi : respon kompensasi suatu organisme terhadap perubahan suatu faktor atau penyesuaian diri suatu organisme terhadap satu faktor lingkungan

Aklimatisasi : respon kompensasi suatu organisme terhadap perubahan beberapa faktor lingkungan

Mempengaruhi generasi mendatang melalui proses nongenetik atau seleksi genetik

Kompensasi fisiologis dalam lingkungan yang berubah-ubah :

1. Poikiloterm : suhu tubuh berfluktuasi sesuai dengan suhu lingkungan

2. Poikiloosmotik : osmotik tubuh berfluktuasi sesuai dengan osmotik lingkungan

Keadaan keseimbangan dapat dipertahankan-- conformer-- regulator

Lethal LevelKonsentrasi letal / Lethal Consentration -------- LC50--: Konsentrasi yang menyebabkan 50% kematian hewan uji

Dosis letal / Lethal Dose ----------- LD50--: dosis tertentu yang dinyatakan dalam miligram  berat  bahan uji per kilogram berat badan (BB) hewan uji yang menghasilkan 50 % respon kematian pada populasi hewan uji dalam jangka waktu tertentu.Ambang batas yang layak di

lingkungan atau pada hewan secara oral

Homeostasi--: keadaan stabil yang dipertahankan melalui proses aktif yang melawan perubahan

Terjadi pada tingkat sel melalui: Pengaturan metabolisme sel Pengontrolan permeabilitas membran sel Pembuangan sisa metabolisme

Adanya pengganggu ------ respon stres :Penurunan volume darah,penurunan jumlah leukosit, penurunan glikogen hati, peningkatan glukosa darah, menyusutnya diameter lambung, menipisnya mukosa