FISIOLOGI HEWAN

KONSEP FUNDAMENTAL FISIOLOGI HEWAN
Hewan, agar tetap hidup mereka mencari makan, minum, bernafas, bergerak dan berkembangbiak. Semua itu perlu diatur dan dikendalikan agar lingkungan hewan nyaman, hal tersebut dikaji dalam FISIOLOGI HEWAN.
Fisiologi hewan merupakan ilmu pengetahuan yang membahas dan mengkaji mengenai mekanisme kerja fungsi kehidupan dan segala sesuatu yang dilakukan hewan dengan berbagai gejala yang ada pada sistem hidup, serta pengaturan atas segala fungsi dalam sistem hidup.
Claude Bernard (1813-1878) : syarat penting untuk bertahan hidup di lingkungan eksternal adalah mempertahankan stabilitas lingkungan internalnya.
Cannon (1871-1945) : Mengembangkan gagasan Claude Bernard memperkenalkan istilah HOMEOSTATIS yaitu Keadaan lingkungan internal yang konstan dan mekanisme yang bertanggung jawab atas keadaan konstan tersebut
Faktor – factor lingkungan internal yang harus dijaga stabilitasnya oleh hewan adalah :
- Keasaman atau PH
- Kandungan air tubuh
- Kandungan nutrient
- Kadar garam
- Suhu tubuh

Berdasarkan factor lingkungan internal, hewan dibedakan menjadi dua macam, yaitu :
- Hewan regulator yaitu Hewan yang mampu mengatur berbagai faktor stabilitas lingkungan internal dengan tepat
- Hewan konformer yaitu Hewan yang tidak mampu mempertahankan keadaan lingkungan internalnya, lingkungan internalnya berubah seiring dengan perubahan lingkungan eksternal
Hewan akan menyesuaikan diri dengan lingkungannya dengan proses adaptasi dengan cara aklimasi dan aklimatisasi. Hidup hewan merupakan sisitem dinamis yang melibatkan interaksi hewan dengan lingkungan. Menurut salah satu ahli yaitu :
K. Bycov: Dalam membahas dan mengkaji fisiologi hewan, tidak lepas dari bahasan dan kajian tentang fungsi pada tubuh hewan, serta interaksinya dengan lingkungan
Penyelenggaraan berbagai fungsi tubuh hewan dipengaruhi berbagai faktor yang ada di lingkungannya. Lingkungan luar atau eksternal dibedakan menjadi dua, yaitu :
1. Lingkungan akuatik ( tempat hidup hewan yang berupa perairan )
2. Lingkungan terrestrial ( tempat hidup hewan yang berupa daratan )
Beberapa factor yang berpengaruh dilingkungan akuatik adalah :
a. Tekanan hidrostatik yaitu tekanan yang ditimbulkan oleh kedalaman air. Peningkatan kedalam air akan berkaitan dengan peningkatan tekanan air. Setiap peningkatan kedalaman air sebesar 10 m akan diikuti dengan peningkatan tekanan air sebesar 1 atm. Peningkatan tekanan hidrostatik hingga batas tertentu ternyata dapat juga diadaptasi oleh hewan tertentu yang dinamakan HEWAN BAROTOLERAN.
b. Kandungan zat terlarut, Lingkungan Akuatik mengandung berbagai zat terlarut seperti garam, gas, sejumlah kecil senyawa organik, dan berbagai polutan
c. Suhu merupakan Faktor lingkungan akuatik yang memiliki nilai fisiologis penting untuk mendukung kehidupan hewan. Suhu di dalam air tidak banyak mengalami perubahan. HEWAN POIKILOTERM merupakan salah satu hewan yang suhu tubuhnya berubah-ubah akibat perubahan suhu lingkungan.
Beberapa factor yang berpengaruh dilingkungan terrestrial adalah :
a. Radiasi yaitu Perpindahan panas yang terjadi antara dua benda tanpa ada kontak langsung di antara keduanya
b. Dehidrasi yaitu kondisi tubuh yang kekurangan cairan akibat tubuh hewan kehilangan air dalam jumlah besar sehingga jumlah air dalam tubuh lebih sedikit daripada yang seharusnya
Homeostatis yaitu Stabilitas lingkungan internal yang terjadi relatif konstan dan dinamis. Hewan homeostatis merupakan hewan yang dapat memelihara suhu tubuh dalam keadaan konstan, sekalipun suhu lingkungan luarnya berubah-ubah.mekanisme pengendalian homeostatis pada hewan dipengruhi oleh system umpan balik yang berpengaruh baik secara positif maupun negative. System umpan balik negative yaitu perubahan suatu variabel yang dilawan oleh tanggapan yang cenderung mengembalikan perubahan tersebut ke keadaan semula sedangkan system umpan balik positif yaitu perubahan suatu variabel akan menghasilkan perubahan yang semakin besar.




FISIOLOGI SEL
Sel merupakan unit terkecil dari kehidupan, berdasarkan fungsi kehidupannya sel terbagi menjadi dua bagian yaitu :
- Sel tunggal, fungsi kehidupan dilakukan oleh satu sel
- Multiselular, fungsi kehidupan dilakukan oleh kerjasama sel-sel yang sama yang disebut multiselular
Organel Sel terdiri dari :
• Inti (Nucleus), berfungsi mengatur karakteristik dari protein yang diperlukan untuk berbagai aktifitas enzimatik
• Ribosom, mempunyai peranan penting dalam sintesis protein
• Reticulum endoplasmic, mempunyai peranan penting dalam sintesis protein
• Apparatus golgi, mempunyai fungsi memodifikasi unit glikoprotein dari karbohidrat dan sebagai bagian yang menyortir dan mengarahkan protein sesuai dengan tempatnya secara tepat
• Lisosom, berfungsi sebagai sistim pencernaan intrasel yang akan mencerna dan membuang bahan-bahan yang tidak dibutuhkan atau benda asing
• Mitokondria, berfungsi sebagai tempat respirasi selular
• Sentriol, memiliki peran penting selama pembelahan sel
• Sitoskeleton, terdiri atas mikrofilamen, mikrotubulus, dan filament intermediet. Ketiganya berfungsi mempertahankan struktur tubuh sel agar tidak mudah berubah.
• Membrane plasma, berfungsi sebagai tempat pembuatan enzim, berperan dalam metabolism sel, dan berfungsi sebagai rintangan selektif.

Komposisi Kimia Sel
Sifat –sifat dasar sel antara lain:
 Oksigen akan terikat pada karbohidrat, lemak atau protein pada setiap sel untuk melepaskan energi
 Mekanisme umum merubah makanan menjadi energi
 Setiap sel melepaskan hasil akhir reaksinya ke cairan disekitarnya
 Hampir semua sel mempunyai kemampuan mengadakan reproduksi dan jika sel tertentu mengalami kerusakan maka sel sejenis yang lain akan beregenerasi

Komposisi kimia sel terdiri atas ;
- Air
- Elektrolit
- Protein
- Lemak
- Karbohidrat

Sifat fisik dan kimia sel :
- Kapasitas panas, ialah banyaknya panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air setinggi 1o C
- Panas penguapan, adalah jumlah panas/energi yang diperlukan untuk mengubah cairan menjadi gas pada suhu yang sama.
- Viskositas, Viskositas dapat diartikan sebagai kekentalan
- Kondisi molekul, Air mempunyai kutub elektro positif dan elektro negatif sehingga disebut molekul dwipolar atau bipolar.

Metabolisme Sel

Metabolisme sel merupakan seluruh aktivitas reaksi kimia yang berlangsung didalam sel hidup. Metabolisme dikaitkan dengan sumberdaya materi dan energy dari sel. Metabolisme sel melalui 3 tahapan yaitu ;
Tahap pertama, yaitu tahap pemecahan makanan menjadi karbohidrat, protein dan lemak, menjadi molekul-molekul yang lebih kompleks, karbohidrat menjadi gula sederhana, lemak menjadi asam lemak gliserol, dan protein menjadi asam gliserol. Tahapan tersebut terjadi selama proses pencernaan makanan.
Tahap kedua, yaitu tahap pemecahan senyawa sederhana menjadi asetil ko-A, yang berkaitan erat dengan pembentukan ATP dan NADH terbatas, terjadi glikolisis (proses pengubahan glukosa menjadi asam piruvat) tiap molekul glukosa hanya menghasilkan 2 ATP di dalam sitoplasma sel.
Tahap ketiga, yaitu tahap oksidasi asetil ko-A menjadi H2O dan CO2 melibatkan proses pembentukan NADH, selanjutnya akan menghasilkan ATP dalam jumlah lebih banyak melalui sistem transpor elektron dan berlangsung dalam kondisi aerob sehingga ketersediaan oksigen mutlak diperlukan. Kekurangan oksigen dapat mengganggu proses pembentukan ATP

Peran Membrane Dalam Transport Zat

Peran membrane dalam transport zat yaitu, berfungsi sebagai pertukaran zat-zat yang ada didalam hewan dengan zat yang dilingkungan, sehingga dapat diketahui perbedaan komposisi zat yang ada diluar dan didalam sel tersebut.

Bahan penyusun membrane :
- Lemak
- Protein
- Karbohidrat

Sifat molekul penyusun membrane :
- Antara molekul lipid penyusun membran maupun antara lipid dan protein tidak disatukan oleh ikatan kovalen.
- Lapisan ganda lipid membran bersifat cair (fluid atau mudah mengalir) sehingga mudah bergerak dengan arah horizontal, vertikal, atau gerak berputar di tempatnya (rotasi).
- Keadaan protein pada membran dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Penyebaran protein tidak merata (membentuk mosaik)
- Protein integral/intrinsik yang bersifat hidrofob terbenam di tengah lapisan ganda lipid.
- Protein perifer/ekstrinsik bersifat hidrofilik, akibat adanya gaya tarik elektrostatik dari kepala polar pada lapisan lipid.
- Protein dapat bergerak bebas (geraknya dibatasi oleh gaya tarik-menarik di antara molekul protein.
- Karbohidrat pada membran dapat berupa oligosakarida atau polisakarida.
- Oligosakarida yang berkaitan dengan lipid membran membentuk glikolipid.
- Polisakarida yang berkaitan dengan protein membran membentuk glikoprotein.
- Struktur membran distabilkan oleh adanya kolesterol pada membran.

Beberapa macam cara transpor zat melalui membran :
a. Transport Ion channel
b. Transport aktif :
- Transport aktif primer
- Transport aktif sekunder:
 Transport sekunder co –transpor
 Transport sekunder counter-transpor
- Fagositosis dan Pinositosis

Contoh kejadian transport zat melalui membrane adalah peristiwa osmosis dan difusi.




FISIOLOGI SARAF
Sel penyusun sistem saraf yaitu :
- Neuron, terdiri dari ;
• Neuron sensorik
• Interneuron
• Neuron motorik
- Sel Glia
Bentuk sel saraf:
- Unipolar
- Bipolar
- Multipolar
Komponen sel saraf ;
- Badan sel, berfungsi sebagai tempat sintesis neurotransmiter
- Dendrite, berfungsi sebagai penerima rangsang dan membawanya ke badan sel
- Akson , berfungsi menjalarkan impuls ke ujung akson
Komponen penyusun sel saraf :
- Otak
- Serabut saraf merupakan kumpulan akson dari sejumlah sel saraf. Terdiri dari :
 Sejenis :
• Aferen, tersusun atas sejumlah akson sel saraf sensorik
• Eferen, tersusun atas sejumlah akson sel saraf motorik
 Campuran, tersusun atas sejumlah akson sel saraf sensorik
- Pleksus
- Ganglia
Fisiologi saraf terdiri dari :
- Polarisasi
- Depolarisasi
- Penjalaran impuls
- Repolarisasi
Didalam fisiologi saraf, terdapat periode refrakter yang terdiri dari :
- Periode refrakter absolut ialah jangka waktu tertentu saat sel saraf benar-benar tidak dapat menanggapi rangsang yang diberikan untuk kedua kalinya, apapun jenis rangsangnya dan berapa pun kekuatan rangsang yang diberikan. Periode ini biasanya berlangsung pada awal repolarisasi
- Periode refrakter relatif ialah jangka waktu pada akhir repolarisasi, yang mana sel saraf kemungkinan sudah dapat kembali menanggapi rangsang, asalkan rangsang yang diberikan lebih kuat daripada rangsang sebelumnya atau jenis rangsangnya berbeda

Perpindahan Impuls Melintasi Sinaps, terdiri dari :
- Transmisi sinaptik
- Transmisi elektrik ( pada sinaps elektrik )
- Transmisi kimia ( pada sinaps kimia )
- Transmisi eksitatorik
- Transmisi inhibitorik