FISIOLOGI SUHU TUBUH DAN LABIRIN SEBAGAI RESEPTOR

KESEIMBANGAN

Detya Indrawan (3415133046), Merlis Nurlyta (3415133050), Rumi Subekti (3415133072),

Tiara Arisenda K. (3415133073), Zamita Amalia (3415131026)1

1 Mahasiswa Pendidikan Biologi Reguler 2013 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Negeri Jakarta

ABSTRACT

Practicum aims to determine the animal's body Poikilotherm temperature

regulation, knowing subjectivity temperature receptors, the mechanism of balance in humans,

the working mechanism of the anterior and posterior semicircular canal, and balance

mechanism in frogs. Practicum held on 17 April 2015 conducted by using objects such as humans

and frogs, thermometers, surgical boards, planks of wood, rope, chemistry cups, swivel chair

and water with three different temperatures, namely hot water, tap water and ice water. From

the observation of the animal's body poikilotherm temperature regulation, showed that the frog's

body temperature follows the temperature of environment. From observations subjectivity

temperature receptors, showed that the human body contains a provision temperature

(homeostasis). When the temperature of the human body heat, there is a tendency of the body

increases heat loss to the environment whereas when the body feels cold, the body will tend to

reduce the cold. From the observation of balance in humans, showed that when the head slowly

round 30 subdued, the view was spinning and the head became dizzy. In the fast lap, head

getting dizzy and feel like falling to the left while when tilted to the right 120 with fast lap, head

getting dizzy and feel like fall nor when stopped. On balance observations showed that the frog

tend to retain his position by using the mechanism of the balance organs in the labyrinth (inner

ear) and disoriented body if damaged spinal system.

Keywords: Temperature, frog, human, balance.

PENDAHULUAN

Thermoregulasi adalah proses

pengaturan suhu tubuh. Panas tubuh adalah

merupakan hasilakhir dari proses oksidasi

di dalam tubuh. Pengaturan suhu tubuh

(termoregulasi), pengaturan cairantubuh,

dan ekskresi adalah elemen-elemen dari

homeostasis.Bila suhu tubuh naik, maka

proses oksidasiakan naik mencapai keadaan

maksimum pada suhu optimal.

Pada vertebrata telah berkembang

mekanisme-mekanisme untuk

mempertahankan suhu tubuh dengan

menyesuaikan tingkat pembentukan dan

pengeluaran panas. Pada ikan, amfibi dan

reptil, mekanisme pengeluaran ini relatif

kurang berkembang dengan sempurna, dan

hewan-hewan ini disebut berdarah dingin

(poikilotermik) karena suhu tubuh mereka

berfluktuasi cukup besar. Pada unggas dan

mamalia, hewan berdarah panas

(homeotermik), beroperasi sekelompok

respon refleks yang terutama terintegrasi di

hipotalamus untuk mempertahankan suhu

tubuh dalam rentang yang sempit walaupun

terjadi perubahan yang besar pada suhu

lingkungan. Mamalia yang melakukan

hibernasi adalah salah satu pengecualian.

Ketika bangun, hewan ini bersifat

homeotermik, tetapi selama hibernasi, suhu

tubuh mereka turun (Ganong, 2003).

Tubuh dapat dianggap sebagai inti

penghasil panas (organ internal, SSP, dan

otot rangka) yang dikelilingi oleh suatu

lapisan pelindung yang kapasitas

insulatifnya berubah-ubah (kulit). Kulit

mempertukarkan energi panas dengan

lingkungan eksternal, dengan arah dan

jumlah perpindahan panas bergantung pada

suhu lingkungan dan kapasitas, insulatif,

lapisan pelindung tersebut. Empat cara fisik

untuk mempertukarkan panas antara tubuh

dan lingkungan eksternal adalah (1).

Radiasi (perpindahan netto energi panas

melalui gelombang elektromagnetik);(2).

Konduksi (pertukaran energi panas melalui

kontak langsung); (3). Konveksi

(perpindahan energi panas melalui arus

udara); dan (4). Evaporasi (ekstraksi energi

panas dari tubuh oleh konversi H2O uap).

Karena energi panas berpindah dari benda

yang lebih panas ke benda yang lebih

dingin, radiasi, konduksi, dan konveksi

dapat disalurkan untuk menyebabkan

penambahan atau pengurangan panas,

masing-masing bergantung pada apakah

benda-benda di sekitar lebih panas atau

lebih dingin dibandingkan dengan

permukaan tubuh. Dalam keadaan normal,

ketiganya adalah jalan untuk pengeluaran

panas, bersama dengan evaporasi yang

terjadi akibat berkeringat (Sherwood,

2001).

Untuk mencegah malfungsi sel yang

serius, suhu inti harus dipertahankan

konstan sekitar 37,8oC (ekivalen dengan

suhu oral 37oC) dengan secara terus-

menerus menyeimbangkan penambahan

dan pengurangan panas walaupun suhu

lingkungan dan produksi panas internal

berubah-ubah. Keseimbangan

termoregulatorik ini dikontrol oleh

hipotalamus. Hipotalamus diberitahu

mengenai suhu kulit oleh termoreseptor

perifer dan mengenai suhu inti oleh

termoreseptor sentral, dengan

termoreseptor yang paling penting terletak

di hipotalamus itu sendiri. Cara utama

penambahan panas adalah produksi panas

oleh aktivitas metabolik, yang paling

berperan adalah kontraksi otot rangka.

Pengurangan panas terjadi melalui proses

berkeringat dan dengan mengontrol sebesar

mungkin gradien suhu antara kulit dan

lingkungan di sekitar. Yang terakhir di

lakukan dengan mengatur Kaliber

pembuluh darah kulit. Vasokonstriksi

pembuluh kulit mengurangi aliran darah

hangat ke kulit, sehingga suhu kulit turun.

Lapisan kulit dingin antara inti tubuh dan

lingkungan meningkatkan sawar insulatif

antara inti yang hangat dan udara eksternal.

Sebaliknya, vasodilatasi kulit mengalirkan

darah hangat ke kulit, sehingga suhu inti,

dengan demikian kapasitas insulatif kulit

pun berkurang. (Sherwood, 2001)

Telinga dalam memiliki komponen

khusus, yakni apparatus vestibularis, yang

memberikan informasi yang penting untuk

sensasi keseimbangan dan untuk koordinasi

gerakan-gerakan kepala dengan gerakan

mata dan postur tubuh. Apparatus

vestibularis terdiri dari dua set struktur

yang terletak di dalam tulang temporalis di

dekat koklea kanalis semisirkularis dan

organ otolit, yaitu utrikulus dan sakulus.

Semua komponen apparatus vestibularis

mengandung endolimfe dan dikelilingi oleh

perilimfe. Komponen vestibuler masing-

masing mengandung sel-sel rambut yang

berespons terhadap perubahan bentuk

mekanis yang dicetuskan oleh gerakan-

gerakan spesifik endolimfe. Sel sel reseptor

vestibularis dapat mengaami depolarisasi

atau hiperpolarisasi, bergantung pada arah

gerakan cairan.

Kanalis semisirkularis mendeteksi

akselerasi atau deselerasi anguler atau

rotational kepala. Sel-sel rambut reseptif di

setiap kanalis semikularis terletak di suatu

bumbungan ampula. Rambut-rambut

terbenam dalam suatu lapisan gelatinosa

seperti topi di atasnya, yaitu kupula. Kupula

bergoyang sesuai arah gerakan cairan.

(Sherwood, 2001)

METODE

Alat & Bahan

Termometer, papan bedah, kursi putar,

gelas kimia, katak (Rana sp.), air es, air

ledeng, air panas, air ledeng, air es, alat

tulis, tangan manusia dan manusia.

Cara Kerja

Kegiatan 1. Regulasi Suhu Tubuh Hewan Poikiloterm

Kegiatan 2. Subjektivitas Reseptor Suhu

Kegiatan 3. Keseimbangan pada Manusia

a. Kerja kanalis semisirkularis lateral

b. Kerja semisirkularis anterior dan posterior

Kegiatan 4. Keseimbangan Pada Katak

HASIL & PEMBAHASAN

Kegiatan 1. Regulasi Suhu Tubuh

Hewan Poikiloterm

Tabel Regulasi Suhu Tubuh Hewan

Poikiloterm

Mengikat Katak di atas papan bedah

Memasukkan termometer sampai esophagus selama 5

menit. Catat suhu tubuh.

Memasukkan setengah tubuh katak yang telah terpasang termometer ke dalam air es selama 25 menit. Catat suhu

setiap 5 menit.

Beri jeda 5 menit. Memasukkan setengah tubuh katak ke dalam air panas selama 25

menit. Catat suhu setiap 5 menit.

Menyiapkan 3 baskom. Kemudian

masing-masing baskom diisi dengan air panas, air ledeng,

dan air es.

Memasukkan tangan kanan (sampai

pergelangan tangan) ke air hangat dan

tangan kiri ke air es selama 5 menit

Setelah 5 menit kemudian kedua tangan diangkat

secara bersamaan dan kedua tangan dicelupkan ke air

ledeng

Mencatatat sensasi yang dirasakan dan

menganalisisnya

Mahasiswa yang menjadi objek pengamatan duduk

di kursi putar. Objek menundukkan kepala 30o

dan memejamkan mata.

Objek diputar ke kanan secara perlahan dan

lama-lama menjadi agak cepat dan kemudian

lambat

Objek mengemukakan sensasi saat diputar

cepat, agak cepat dan lambat. Mencatat

hasilnya.

Mahasiswa yang menjadi objek pengamatan duduk di kursi putar. Objek menundukkan

kepala 120o dan memejamkan mata.

Objek diputar ke kanan secara perlahan dan lama-lama menjadi

agak cepat dan kemudian lambat

Menghentikannya dan memegang tangannya kuat-kuat.

Kemudian objek menegakkan kepala dengan mata tetap

dipejamkan. Objek mengemukakan sensasinya.

Mencatat hasilnya.

Meletakkan Rana sp (katak) di atas

papan bedah dan menggerakkan papan bedah

memutar, naik turun,

mentelentangkan katak.

Lalu mengamati dan mencatat perilaku

dan respon Rana sp. ketika tegak,

diputar, diturun naikkan, di

telentangkan dan saat berenang.

Selanjutnya melakukan

penusukan bagian otak kiri dengan

sebuah jarum lalu menggerakkan

papan bedah ke segala arah (muter),

menaik turunkannya,

menelentangkan.

Lalu mengamati dan mencatat perilaku

dan respon Rana sp. ketika tegak,

diputar, diturun naikkan, di

telentangkan dan saat berenang.

Tahap terakhir yaitu menusuk bagian

otak kanan dengan sebuah jarum

Lalu mengamati dan mencatat perilaku

dan respon Rana sp. ketika tegak,

diputar, diturun naikkan, di

telentangkan dan saat berenang.

Suhu katak Suhu air

Suhu normal 29 C -

Suhu es 10,5 C 7 C

Suhu air

panas 40 C 45 C

Menurut Campbell (2004).

Termoregulasi adalah pemeliharaan suhu

tubuh di dalam suhu kisaran yang membuat

sel-sel mampu berfungsi secara efisien.

Berdasarkan kemampuan mengatur panas

tubuhnya, hewan dibedakan menjadi 2

golongan, yaitu poikiloterm dan

homoiterm. Poikiloterm suhu tubuhnya

dipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh

bagian dalam lebih tinggi dibandingkan

dengan suhu tubuh luar. Contoh hewan

poikiloterm adalah kelas pisces, amphibi

dan reptile. Hewan homoiterm sering

disebut hewan berdarah panas. Pada hewan

homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini

dikarenakan adanya reseptor dalam otaknya

sehingga dapat mengatur suhu tubuh.

Hewan homoiterm dapat melakukan

aktifitas pada suhu lingkungan yang

berbeda akibat dari kemampuan mengatur

suhu tubuh.Contoh hewan homoiterm

adalah kelas aves dan mamalia (Dukes,

1985)

Pada praktikum kali ini percobaan

regulasi suhu tubuh dilakukan pada katak.

Katak termasuk hewan poikiloterm, hewan

yang melakukan adaptasi perubahan suhu

tubuh mendekati suhu lingkungan untuk

dapat bertahan hidup. Katak di beri 3

perlakuan berbeda yang representative

terhadap 3 kondisi lingkungan yang

berbeda. Pertama katak di ukur pada suhu

normalnya pada lingkungan dengan

thermometer, kedua meletakkkan katak di

dalam air dingin yang bersuhu 7 C, ketiga

meletakkan katak di dalam air panas yang

bersuhu 45 C. Untuk perlakukan kedua dan

ketiga masing-masing dilakukan selama 25

menit kemudian diukur suhunya setiap 5

menit. Antara perlakuan kedua ke

perlakuan ketiga diberikan waktu jeda

selam 5 menit untuk mengembalikan suhu

katak menjadi normal.

Katak di ikat pada papan

Katak di masukkan ke dalam air es

Berdasarkan pada tabel hasil suhu

normal katak adalah 29 C. Ketika katak di

masukan ke dalam air es terjadi penurunan

suhu dari suhu normal 29 C menjadi 10,5

C. Terjadi penurunan drastis pada katak

dengan selisih suhu 18,5 C. Ketika katak di

masukkan ke dalam air panas suhu katak

terjadi kenaikan suhu dari suhu normal 29

C menjadi 40 C, selisih suhunya yaitu 11

C. Dari hasil percobaan tersebut terlihat

bahwa dengan cepat suhu katak dapat

berfluktuasi sesuai dengan kondisi

lingkungannya. Hal ini dikarenakan katak

termasuk hewan poikiloterm, hewan yang

melakukan adaptasi perubahan suhu tubuh

mendekati suhu lingkungan. Pengaturan

untuk menyesuaikan suhu tubuh katak

terhadap suhu lingkungan dingin dilakukan

dengan cara memanfaatkan input radiasi

sumber panas yang ada di sekitarnya

sehingga suhu tubuh di atas suhu

lingkungan dan pengaturan untuk

menyesuaiakan terhadap suhu lingkungan

panas dengan penguapan air melalui kulit

dan organ-organ respiratori menekan suhu

tubuh beberapa derajat di bawah suhu

lingkungan. Oleh karena itu, ketika suhu

lingkungan turun, suhu tubuh katak juga

ikut turun menyesuaikan dengan

lingkungannya. Demikian halnya pada suhu

lingkungan yang panas. Dari data

pengamatan diatas dibuktikan bahwa katak

merupakan hewan poikiloterm dimana suhu

tubuhnya ditentukan oleh

keseimbangannya dengan kondisi suhu

lingkungan, dan berubah-ubah seperti

berubahnya-ubahnya kondisi suhu

lingkungan.

Kegiatan 2. Subjektivitas Reseptor Suhu

Sensasi es (5) (43)

Saat

Dingin, kaku, panas, sakit,

kesemutan.

Mukosa tangan menjadi

merah.

Awalnya panas kemudian

menjadi hangat.

Mukosa tangan menjadi

pucat.

Setelah dimasukan ke air

ledeng

Panas meningkat, kesemutan

dan sakit seperti ditusuk-

tusuk.

Dingin.

Mukosa tangan menjadi pucat

dan keriput.

Mukosa tangan menjadi

merah, kencang agak

bengkak.

Foto

Pada kegiatan ini, praktikan

memasukkan tangan kanan ke dalam air

panas dengan suhu 43 dan memasukkan

tangan kiri ke dalam air dingin dengan suhu

5 secara bersamaan selama 5 menit

kemudian secara bersamaan kedua tanagan

dimasukkan ke dalam air ledeng. Sensasi

yang dirasakan oleh praktikan saat tangan

kanan dimasukkan ke dalam air panas

adalah awalnya terasa panas kemudian

lama kelamaan menjadi terasa hangat dan

mukosa tangan menjadi pucat. Hal ini

disebabkan karena pada tubuh manusia

terdapat 2 jenis alat indra suhu yaitu alat

indra yang terutama menjawab terhadap

rangsang suhu yang sedikit di atas suhu

tubuh yang merupakan reseptor suhu panas

dan alat indra yang terutama menjawab

terhadap suhu yang sedikit di bawah suhu

tubuh yang merupakan reseptor suhu

dingin. Meskipun demikian, rangsang

adekuat sebenarnya adalah beda antara dua

derajat panas, karena dingin merupakan

suatu bentuk energi.

Alat indra suhu adalah ujung-ujung

saraf bebas yang berespons terhadap suhu

mutlak, bukan terhadap gradien suhu di

kulit. Reseptor panas berespons terhadap

suhu 30 sampai 45 dan aferen untuk

panas adalah serat C. Aferen ini

meneruskan informasi ke girus

postsentralis melalui traktus

spinotalamikus lateralis dan radiasi

talamus. Stimulus di berbagai bagian girus

postsentralis menimbulkan sensasi yang

diproyeksikan ke bagian-bagian tubuh yang

sesuai sehingga timbulah rasa panas.

Oleh karena alat-alat indra terletak

di daerah subepitel, suhu jaringan subkutis-

lah yang menentukan respons. Pada suhu

kulit di bawah 20 dan diatas 40 tidak

terjadi adaptasi, tetapi diantara suhu 20

dan 40 terjadi adaptasi, sehingga kesan

yang ditimbulkan oleh perubahan suhu

lama kelamaan akan menghilang menjadi

kesan suhu netral. Hal inilah yang

menyebabkan setelah beberapa saat tangan

dimasukkan dalam air panas lama kelamaan

tidak terasa panas lagi tetapi hangat karena

tubuh sudah mulai beradaptasi dengan suhu

air panas. Sedangkan apabila suhu diatas

45, maka mulai terjadi kerusakan

jaringan, dan seterusnya berubah menjadi

nyeri.

Mukosa tangan menjadi pucat

disebabkan karena, ketika tangan diberikan

suhu yang panas maka akan membuat

pembuluh darah limfe mengalami

vasodilatasi. Vasodilatasi ini menyebabkan

meluasnya diameter pembuluh darah

sehingga memperkecil tekanan dan

memperbesar kecepatan aliran darah.

Karena darah yang mengalir semakin cepat

sehingga menyebabkan tidak ada

penumpukan darah dan mukosa kulit

terlihat pucat.

Setelah tangan di masukkan ke

dalam air ledeng maka terasa dingin karena

suhu lingkungannya menurun, mukosa

kulit masih pucat dan keriput. Mukosa

tangan menjadi keriput karena kulit

memiliki sifat permeable terhadap air

walaupun dalam kapasitas yang sangat

kecil. Ketika tangan berada dalam air

ledeng yang suhunya lebih rendah daripada

suhu tubuh setelah dimasukkan ke dalam

air panas, maka air akan keluar dari sel

melalui membran sel pada kulit sehingga

kulit tangan menjadi keriput.

Sensasi yang dirasakan oleh

praktikan saat tangan kiri dimasukkan ke

dalam air es adalah dingin, kaku, panas,

sakit, kesemutan dan mukosa tangan

menjadi merah dan sensasi setelah

dimasukkan ke dalam air ledeng adalah

panas meningkat, kesemutan dan sakit

seperti ditusuk-tusuk serta mukosa tangan

menjadi merah, kencang agak bengkak.

Sensasi dingin disebabkan karena reseptor

dingin berespons terhadap suhu 10 sampai

38 ,dan aferen untuk suhu dingin adalah

serat C dan A. Sama seperti aferen pada

suhu panas, aferensuhu dingin ini

meneruskan informasi ke girus

postsentralis melalui traktus

spinotalamikus lateralis dan radiasi

talamus. Stimulus di berbagai bagian girus

postsentralis menimbulkan sensai yang

diproyeksikan ke bagian-bagian tubuh yang

sesuai sehingga timbulah rasa dingin.

Sensasi panas, kesemutan dan

mukosa mulut yang berwarna merah

disebabkan karena terjadinya vasokontriksi

pada pembuluh darah limfe. Vasokontriksi

ini menyebabkan menyempitnya diameter

pembuluh darah sehingga memperbesar

tekanan darah dan memperlambat

kecepatan aliran darah. Karena darah yang

mengalir semakin lambat sehingga

menyebabkan terjadi penumpukan darah

dan menyebabkan mukosa kulit berwarna

merah. Karena terhambatnya aliran darah

ini menyebabkan timbulnya rasa panas dan

kesemutan. Sensai panas yang dirasakan

berbeda dengan sensasi panas saat

direndam dalam air panas, panas yang

dirasakan merupakan rasa dingin yang

berlebihan yang menyebabkan tidak ada

aliran darah sementara sel-sel saraf terus

menerus terangsang dan pembuluh darah

semakin berkontraksi sehingga timbul rasa

panas, kesemutan dan seperti ditusuk-

tusuk. Sensasi kaku disebabkan karena

ketika suhu lingkungan dingin maka tubuh

akan berusaha untuk membuat

perlindungan dengan menaikan suhu. Otot

melakukan penaikkan suhu dengan cara

menggetarkan otot atau dinamakan kejang

otot dan menjadikan otot terasa kaku.

Setelah dimasukkan ke dalam air

ledeng, sensasi panas yang dirasakan

semakin meningkat karena suhu

lingkungan meningkat drastis sehingga

aliran darah yang tadinya terhambat mulai

mengalir tetapi setelah aliran darah

mengalir dengan kecepatan yang normal

sensasi panas tersebut juga menghilang.

Mukosa tangan terasa kencang dan agak

bengkak karena kulit memiliki sifat

permeable terhadap air walaupun dalam

kapasitas yang sangat kecil. Ketika tangan

berada dalam air ledeng yang suhunya jauh

lebih tinggi daripada air es, air akan masuk

ke membran sel pada kulit sehingga kulit

tangan terlihat kencang dan agak bengkak.

Kegiatan 3. Keseimbangan pada

Manusia

OP1

Posisi kepala Sensasi OP1

Menunduk 30

Putar pelan

Putar cepat

Berhenti

Sakit perut,

berkeringat, mual, kulit

dingin, gemetar, lemas,

pucat

Miring 120

Putar pelan

Putar cepat

Berhenti

Pusing, mual, jatuh ke

depan

OP2

Posisi

Kepala

Arah

dan

Banyak

Putaran

Sensasi

Saat

Diputar

pelan ->

cepat

Sensasi Saat

Berhenti

Tegak

Kanan,

10 kali

putaran

Berputar

ke kanan Berputar ke kiri

Menunduk

30

Kanan,

15 kali

putaran

Berputar

ke kanan

-> masih

ke kanan

Jatuh ke depan ke

arah kiri

Dimiringkan

ke Kanan

120

Kanan,

20 kali

putaran

Berputar

ke kanan

-> ragu

Jatuh ke depan,

menahan tubuh

ke belakang

Salah satu reseptor pengatur

keseimbangan rotasi dan gravitasi tubuh

manusia adalah kanalis semisirkularis yang

berupa 3 saluran setengah lingkaran. Proses

keseimbangan tubuh ketika badan dalam

posisi tegak dan kepala tegak, dan tubuh

diputar ke kanan, melibatkan kanalis

semisirkularis lateral. Mata OP ditutup agar

kesadaran visual terhadap kondisinya tidak

bekerja sehingga OP hanya dapat

mendeteksi kondisi keseimbangannya

tanpa kesadaran indera penglihatannya.

Pada bagian dasar kanalis semisirkularis

terdapat struktur yang disebut ampula. Di

dalam ampula terdapat reseptor sistem

vestibular yang disebut Krista

ampularis. Rambut-rambut sensorik krista

atau stereosilia ini tertanam pada gelatin

yang memanjang, disebut kupula. Di dalam

ampula terdapat cairan endolimfe. Ketika

tubuh dan kepala dalam posisi tegak diputar

serta mata dipejamkan kemudian tubuh

diputar ke arah kanan sebanyak 10 kali,

maka kanalis semisirkularis lateral akan

ikut bergerak ke arah kanan. Namun cairan

endolimfe akan bergerak sebaliknya yaitu

ke arah kiri. Stereosilia juga akan bergerak

ke kiri karena mengalami depolarisasi

ketika stereosilia bergerak ke arah

kinosilium. Sensasi yang diakibatkan

adalah tubuh terasa bergerak ke arah kanan.

Namun saat putaran dihentikan, cairan

endolimfe akan bergerak ke arah kanan,

yang menyebabkan stereosilia bergerak ke

kanan, untuk mempertahankan

kelembamannya. Karena itu saat mata

masih tertutup (kesadaran penglihatan tidak

ada), OP akan merasa bergerak kea rah kiri.

Proses keseimbangan tubuh ketika

badan dalam posisi badan dan kepala

merunduk 30, dan tubuh diputar ke kanan,

melibatkan kanalis semisirkularis superior.

Mata OP ditutup agar kesadaran visual

terhadap kondisi keseimbangannya tidak

bekerja sehingga OP hanya dapat

mendeteksi kondisi keseimbangannya

tanpa kesadaran indera penglihatannya.

Pada saat kepala merunduk, posisi kanalis

semisirkularis superior akan menjadi

horizontal. Pada bagian dasar kanalis

semisirkularis ini juga terdapat struktur

yang disebut ampula. Di dalam ampula

terdapat reseptor sistem vestibular yang

disebut Krista ampularis. Rambut-rambut

sensorik krista atau stereosilia ini tertanam

pada gelatin yang memanjang, disebut

kupula. Di dalam ampula terdapat cairan

endolimfe. Ketika tubuh dalam posisi tegak

dan kepala dalam posisi merunduk diputar

serta mata dipejamkan kemudian tubuh

diputar ke arah kanan sebanyak 15 kali,

maka kanalis semisirkularis superior akan

ikut bergerak ke arah kanan. Namun cairan

endolimfe di dalamnya akan bergerak

sebaliknya yaitu ke arah kiri. Stereosilia

juga akan bergerak ke kiri karena

mengalami depolarisasi ketika stereosilia

bergerak ke arah kinosilium. Sensasi yang

diakibatkan adalah tubuh terasa bergerak ke

arah kanan. Namun saat putaran dihentikan,

kepala ditegakkan (kanalis semisirkularis

superior kembali tegak), maka cairan

endolimfe akan bergerak searah jarum jam

(dalam posisi tegak), yang menyebabkan

stereosilia bergerak searah jarum jam,

untuk mempertahankan kelembamannya.

Karena itu saat mata masih tertutup

(kesadaran penglihatan tidak ada), OP akan

merasa bergerak seperti jatuh ke arah depan

sebelah kiri.

Proses keseimbangan tubuh ketika

badan dalam posisi badan dan kepala

dimiringkan 120 ke kanan, dan tubuh

diputar ke kanan, melibatkan kanalis

semisirkularis posterior. Mata OP ditutup

agar kesadaran visual terhadap kondisi

keseimbangannya tidak bekerja sehingga

OP hanya dapat mendeteksi kondisi

keseimbangannya tanpa kesadaran indera

penglihatannya. Pada saat kepala

dimiringkan ke kanan, posisi kanalis

semisirkularis posterior akan menjadi

horizontal. Pada bagian dasar kanalis

semisirkularis ini juga terdapat struktur

yang disebut ampula. Di dalam ampula

terdapat reseptor sistem vestibular yang

disebut Krista ampularis. Rambut-rambut

sensorik krista atau stereosilia ini tertanam

pada gelatin yang memanjang, disebut

kupula. Di dalam ampula terdapat cairan

endolimfe. Ketika tubuh dalam posisi tegak

dan kepala dalam posisi miring ke kanan

120 diputar serta mata dipejamkan

kemudian tubuh diputar ke arah kanan

sebanyak 20 kali, maka kanalis

semisirkularis posterior akan ikut bergerak

ke arah kanan. Namun cairan endolimfe di

dalamnya akan bergerak sebaliknya yaitu

ke arah kiri. Stereosilia juga akan bergerak

ke kiri karena mengalami depolarisasi

ketika stereosilia bergerak ke arah

kinosilium. Sensasi yang diakibatkan

adalah tubuh terasa bergerak ke arah kanan,

ketika putaran dipercepat tubuh tidak

mengetahui bergerak ke arah mana atau kita

dalam keadaan ragu. Namun saat putaran

dihentikan, kepala ditegakkan (kanalis

semisirkularis porterior kembali tegak),

maka cairan endolimfe akan bergerak ke

depan (dalam posisi tegak), yang

menyebabkan stereosilia bergerak ke

depan, untuk mempertahankan

kelembamannya. Karena itu saat mata

masih tertutup (kesadaran penglihatan tidak

ada), OP akan merasa bergerak seperti jatuh

ke arah depan, dan OP menahan tubuhnya

ke arah belakang.

Pada saat mata terbuka OP tidak

akan mengalami sensasi seperti yang terjadi

pada table pengamatan karena sensasi

sadarnya telah bekerja dan tubuhnya telah

menyadari bahwa ia tidak lagi bergerak.

Sensasi sadar lebih kuat daripada sensasi

saat mata tertutup sehingga sensasi tersebut

dapat menggantikan sensasi saat mata

tertutup.

Kegiatan 4. Keseimbangan Pada Katak

Pada telinga dalam memiliki

apparatus vestibularis, yang memberikan

informasi penting untuk sensai

keseimbangan dan untuk koordinasi

gerakan gerakan kepala dengan gerakan

mata dan ppostur tubuh. Apparatus

vestibularis terdiri dari dua struktur yang

terletak di dalam tulang temporalis di dekat

koklea kanalis semisirkularis dan organ

utrikulus dan sarkulus. Semua komponen

apparatus vestibularis mengandung

endolimfe.

Komponen vestibularis mengandu-

ng sel rambut yang berespon terhadap

perubahan bentuk mekanis yang

dipengaruhi gerakan spesifik endolimfe.

Sel sel rambut berada di suatu bumbungan

ampula. Sel rambut terbenam dalam suatu

lapisan gelatinosa seperti topi di atasnya,

yaitu kupula. Kupula bergoyang sesuai arah

gerakan cairan. (Sherwood, 2001)

Pada praktikum keseimbangan pada

Rana sp. dilakukan beberapa perlakuan

yang berbeda, petama yaitu Rana sp.

diletakkan diatas papan bedah kemudian

diputar searah jarum jam, kemudian

diangkat naik turun. Setelah itu Rana sp.

dimasukkan ke air, berdasarkan

pengamatan tersebut Rana sp. mulai

berenang ketepian, kemudian Rana sp. di

terlentangkan saat di telentangkan cepat

membalikan badannya seperti semula.

Karena pada bagian dalam telinga

terdapat organ keseimbangan dinamis dan

organ keseimbangan statis yang melakukan

koordinasi peyampaian implus sarafnya

masing masing. Sel reseptor pada

No Perlak

uan Normal

Dirusak

Otak Kiri

Dirusak

Otak

Kanan

1 Tegak

Kepala di

angkat dan

kaki tegap

Kepala agak

menunduk

badan tetap

tegap

Nunduk dan

lemas

2 Berena

ng

Berenang

dengan

lancar

Berenang

biasa dan

sedikit sudah

lemas.

Tidak dapat

berenang

dengan baik

3 Diputar

Loncat ke

atas

sebelah

kanan.

Meloncat

kesebelah

kanan

Mengikuti

arah putaran

4 Naik

turun

Kepala

naik turun

mengikuti

arah

sebalilknya

Kepalanya

diam saja

Tidak dapat

merespon

karena

lemas.

5 Terlent

ang

Cepat

membalika

n badan

seperti

semula

Tidak dapat

membalikan

badan secara

cepat

Tidak dapat

membalikan

badan

keseimbangan dinamis berupa sel sel

rambut dan sel sel penunjang melekat

pada membran yang mengandung kalsium

karobonat (CaCO3) disebut otolith.

Perubahan posisi kepala merangsang sel

sel rambut sehingga menyebabkan

depolarisasi sel reseptor, yang berjalan ke

orak kecil sebagai organ keseimbangan.

Kerika kepala Rana sp. bergerak akibat

terjadinya putaran tubuh, endolimfe yang

berasal dari saluran labirin akan mengalir di

atas sel sel rambut. Sel sel rambut

menerima rangsangan tersebut dan

mengubahnya menjadi impuls saraf.

Sebagai reseptornya, otot otot berkontaksi

untuk mempertahankan keseimbangan

tubuh pada posisi yang baru.

Pada perlakuan kedua yaitu dengan

menusuk otak kiri Rana sp. berdasarkan

pengamatan Rana sp. tersebut tidak dapat

berenang seperti semula Rana sp. berenang

ke tepian menggunakan anggota tubuh

bagian kanan yang lebih aktif,

kemungkinan dikarenakan Rana sp. sudah

lemah karena sudah di putar, di naik

turunkan secara tidak sewajarnya, selain itu

karena otaknya sudah ditusuk pada bagian

kiri. Akibatnya kepalanya agak menunduk

dan tidak melakukan gerakan apapun. Hal

ini dikarenakan cerebrum sebagai pusat

penglihatan dan pusat koordinasi tubuh

khususnya gerak sadar sehingga apabila

otak rusak maka Rana sp. tidak dapat

mengendalikan tubuhnya dengan baik.

Selanjutnya saat otak bagian kanan

di rusak Rana sp. tidak melakukan

perlawanan apapun, tidak dapat

mengkoordinasikan tubuhnya dengan baik.

Kerusakan ini mengakibatkan sistem spinal

tidak berfungsi dan mengakibatkan

terjadinya disorientasi posisi pada Rana sp.

dan mengalami komplikasi lain seperti

tertanggunya denyut jantung dan

pernafasan sehingga Rana sp. mengalami

kematian akibat kerusakan total pada sistem

koordinasi tersebut.

KESIMPULAN

Pada termoregulasi atau pengaturan

suhu tubuh pada katak antara suhu tubuh

normal dan suhu tubuh setelah diberi

perlakuan terjadi perubahan suhu tubuh,

pada saat diberi air dingin maka suhu tubuh

katak akan menurun, dan pada saat diberi

air hangat suhu tubuh katak akan naik.

Sehingga dapat disimpulkan katak

merupakan hewan poikiloterm dimana suhu

tubuhnya ditentukan oleh keseimbangan-

nya dengan kondisi suhu lingkungan, dan

berubah-ubah seperti berubahnya-ubahnya

kondisi suhu lingkungan

Alat indra suhu adalah ujung-ujung

saraf bebas yang berespons terhadap suhu

mutlak, bukan terhadap gradien suhu di

kulit. Reseptor panas berespons terhadap

suhu 30 sampai 45 dan aferen untuk

panas adalah serat C. Reseptor dingin

berespons terhadap suhu 10 sampai 38

,dan aferen untuk suhu dingin adalah serat

C dan A. Suhu panas menyebabkan

pembuluh darah mengalami vasodilatasi

yang mengakibatkan kulit pucat. Suhu

dingin menyebabkan pembuluh darah

mengalami vasokontruksi yang

mengakibatkan kulit berwarna merah,

panas, sakit, kesemutan dan seperti

tertusuk-tusuk. Pada suhu kulit di bawah

20 dan diatas 40 tidak terjadi adaptasi,

tetapi diantara suhu 20 dan 40 terjadi

adaptasi, sedangkan apabila suhu diatas

45, maka mulai terjadi kerusakan

jaringan, dan seterusnya berubah menjadi

nyeri.

Labirin berfungsi sebagai alat

keseimbangan tubuh karena memiliki

organ-organ vestibular (sakulus,utrikulus,

dan kanalis semisirkularis). Sakulus dan

utrikulus dikhususkan untuk mendeteksi

posisi kepala terhadap arah tarik gravitasi

bila kepala dalam posisi hampir vertikal.

Kanalis semisirkularis berfungsi untuk

mempertahankan keseimbangan akibat

percepatan sudut. Pada saat objek berotasi

dengan cepat terjadi nistagmus karena

terjadi gerakan endolimfe yang berlawanan

arah dengan arah percepatan sudut. Salah

satu reseptor pengatur keseimbangan rotasi

dan gravitasi tubuh manusia adalah kanalis

semisirkularis yang berupa 3 saluran

setengah lingkaran. Proses keseimbangan

tubuh ketika badan dalam posisi tegak dan

kepala tegak melibatkan kanalis

semisirkularis lateral. Proses keseimbangan

tubuh ketika badan dalam posisi tegak dan

kepala merunduk melibatkan kanalis

semisirkularis superior. Proses

keseimbangan tubuh ketika badan dalam

posisi tegak dan kepala miring ke kanan

atau kiri melibatkan kanalis semisirkularis

posterior.

Katak termaksud hewan

poikiloterm, dimana suhu tubuhnya

ditentukan oleh keseimbangannya dengan

kondisi lingkungannya, dan berubah ubah

seperti perubahan suhu lingkungannya.

Labirin berfungsi sebagai alat

keseimbangan tubuh karena memiliki organ

organ vestibular ( sakulus, kanalis

semisirkularis dan utrikulus). Kanalis

semisirkularis berfungsi untuk

mempertahankan keseimbangan akibat

percepatan sudut. Sakulus dan utrikulus

dikhususkan untuk mendeteksi posisi

kepala terhadap arah tarik gravitasi bila

kepala dalam posisi hampir vertikal.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, reece. 2004. Biologi Edisi

Keenam Jilid 3. Jakarta: Erlangga

Duke, NH. 1995. The Physiology of

Domestic Animal. Comstock

Publishing: New York.

Ganong, William F. 2003. Review of

Medical Physiology 20/E. Boogota

: McGrawhill.

Guyton,D.C.1993.Fisiologi Hewan.EGC:

Jakarta

Isnaeni, Wiwi. 2006. Fisiologi Hewan.

Yogyakarta: Kanisius.

Pinel,J.P.J.1993. Biopsycology.2nd ed.

Massachusetts:Allyn and Bacon.

Puspita, I.1999. Psikologi faal.Depok:

Universitas Gunadarma.

Rusdi, dkk. 2015. Praktikum Fisiologi

Hewan. Jakarta: Jurusan Biologi

Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam

Sherwood, Lauralee. 2001. Fisiologi

Manusia. Jakarta: Buku

Kedokteran EGC

Pertanyaan :

Jelaskan mekanisme jalannya impuls dan

reseptor panas sampai integrasi di korteks

somatosensoris tempat terbentuknya

sensasi dan di area asosiasi tempat

tebentuknya persepsi pada saat telapak

tangan merasakan panas.

Jawab :

Saat ada rangsangan berupa suhu

panas 30 sampai 45 , rangsangan tersebut

diterima oleh reseptor panas. Serat aferen

untuk suhu panas adalah serat C, yang akan

bersinaps dengan neuron di kornu dorsalis.

Akson-akson neuron ini akan menyilang

garis tengah dan menuju ke atas dalam

kuadran anterolateral medula spinalis untuk

membentuk sistem anterolateralis serat

jaras asendens. Dalam perjalanannya

keatas, jaras yang lainnya berada lebih

dorsal. Rangsangan suhu dihantarkan

melalui traktus spinotalamikus lateralis dan

radiasi talamus menuju ke girus

postsentralis. Sebagian serat-serat sistem

anterolateralis berakhir di nukleus relai

spesifik talamus; sedangkan yang lainnya

menuju garis tengah dan intralaminer

nukleus non spesifik. Impuls dari sistem

anterolateralis terutama dihantarkan ke

formasio retikularis mesenfalon. Impuls

sensorik ini akan menggiatkan reticular

activating system (RAS) yang

meningkatkan keadaan jaga (alert state)

korteks serebri. Stimulasi di berbagai

bagian girus postsentralis menimbulkan

sensasi yang diproyeksikan ke bagian-

bagian tubuh yang sesuai. Dengan

elektroda yang cukup halus dapat

dicetuskan sensasi yang relatif murni untuk

rasa panas. Sensasi ini timbul dari korteks

serebri somatosensori bagian 1,2,3 dan

akhirnya timbul persepsi panas pada

korteks serebri persepsi bagian 5 dan 7.

Lampiran :

Keseimbangan Katak

Sebelum di rusak bagian otaknya

Katak berenang menuju ketepian

Katak Tegak

Katak ketika di terlentangkan

Sesudah di rusak otaknya

Katak sudah tidak dapat berenang

Tidak memberi respon ketika di

telentangkan