Biologi Update II/Struktur Hewan

Jaringan pada Hewan

Ada empat kelompok jaringan dasar yang membentuk tubuh semua hewan, termasuk manusia dan organisme multiseluler tingkat rendah seperti artropoda yaitu jaringan epitelial, jaringan ikat (connective tissue), jaringan otot (muscular tissue), dan jaringan saraf.

Jaringan Otot

Sel-sel otot disebut juga serabut otot. Serabut otot memiliki miofibril. Miofibril tersusun oleh protein kontraktil, aktin, dan miosin. Berdasarkan bentuk dan cara kerja selnya, jaringan otot dapat dibagi sebagai berikut.

• Otot lurik, merupakan otot yang menempel pada rangka. Oleh karena itu, sering disebut juga otot rangka. Miofibril yang tersusun sejajar dengan serabut otot membentuk daerah-daerah terang dan gelap sehingga tampak seperti berlurik-lurik. Otot lurik mempunyai banyak inti sel. Otot lurik bekerja di bawah kesadaran.

• Otot polos, bentuk selnya menyerupai gelendong. Setiap sel memiliki satu inti sel yang terletak di bagian tengah sel. Otot polos tidak bekerja di bawah kesadaran. Otot polos terdapat di organ-organ yang bekerja tanpa sadar (involuntary), seperti lambung, usus, kandung kemih, dan saluran pernapasan.

• Otot jantung, kerjanya tidak disadari. Akan tetapi, otot jantung berbeda dengan otot polos. Struktur otot jantung mirip dengan otot lurik. Namun, selnya membentuk rantai dan bercabang dengan satu atau dua inti sel. Otot jantung hanya terdapat di jantung, tidak terdapat di organ lain.

Jaringan Saraf

Jaringan saraf dibentuk oleh sel saraf yang disebut neuron. Neuron terdiri atas badan sel dan serabut sel. Serabut sel terdiri atas dendrit dan akson. Badan sel berkumpul di pusat saraf dan ganglion (kumpulan badan sel saraf).

Dendrit membawa rangsang menuju badan sel, sedangkan akson membawa impuls rangsang dari badan sel ke neuron lain atau otot. Akson dibungkus oleh selubung lemak yang disebut selubung mielin. Selubung tersebut adalah perluasan membran sel yang mengiringi akson. Di bagian tertentu, selubung mielin menipis, kemudian menebal kembali. Bagian selubung mielin yang menipis tersebut dinamakan nodus Ranvier. Nodus ini sangat berperan untuk penguatan dan percepatan pengiriman impuls saraf. Berdasarkan cara neuron mengirimkan rangsang, neuron dapat dikelompokkan sebagai berikut.

• Neuron aferen, menyampaikan pesan dari organ ke saraf pusat, baik sumsum tulang belakang atau otak. Oleh karena itu, penerima rangsang ini sering disebut juga neuron sensorik.
• Neuron intermedier, penghubung antara neuron aferen dan neuron eferen. Neuron intermedier terdapat di sistem saraf pusat. Neuron intermedier meneruskan rangsang dari neuron aferen ke neuron eferen, atau ke neuron intermedier yang lain.
• Neuron eferen, meneruskan impuls saraf yang diterima dari neuron intermedier. Pesan yang dikirim menentukan tanggapan tubuh terhadap rangsang yang diterima oleh neuron aferen. Dendrit dari neuron eferen menempel di otot sehingga sering disebut juga neuron motorik.

Sistem Organ dan Organ pada Hewan

Makhluk hidup multiseluler adalah organisme dengan kompleksitas sistem yang tinggi. Pada organisme multiseluler, fungsi-fungsi hidupnya ditopang oleh sistem organ. Sistem organ terdiri atas beberapa organ yang bekerja sama menjalankan suatu proses yang menunjang kehidupan seluruh sistem-sistem organ yang lain. Keseluruhan sistem organ tersebut, akhirnya membentuk satu individu organisme.

Sistem Pencernaan

Hewan perlu memecah makanan yang mereka makan menjadi komponen penting untuk dimetabolisme. Hewan invertebrata memiliki sistem pencernaan sederhana — di satu ujung, di luar yang lain (seperti dalam kasus cacing atau serangga.

Namun, semua hewan vertebrata dilengkapi dengan beberapa kombinasi seperti mulut, tenggorokan, lambung, usus, dan anus atau kloaka, juga sebagai organ (seperti hati dan pankreas) yang mengeluarkan enzim pencernaan.

Mamalia ruminansia seperti sapi memiliki empat perut agar dapat mencerna tumbuhan berserat secara efisien.

Sistem Pernapasan

Semua sel membutuhkan oksigen, yaitu senyawa penting untuk mengekstraksi energi dari senyawa organik. Hewan mendapatkan oksigen dari lingkungannya dengan sistem pernapasannya: paru-paru vertebrata darat mengumpulkan oksigen dari udara, insang vertebrata penghuni laut menyaring oksigen dari air, dan eksoskeleton invertebrata memgizinkan difusi oksigen bebas air atau udara ke dalam tubuh mereka.

Sistem pernapasan hewan juga mengeluarkan karbon dioksida, produk limbah dari proses metabolisme yang akan berakibat fatal jika dibiarkan menumpuk di dalam tubuh.

Sistem Urinari

Semua vertebrata darat menghasilkan amonia, yaitu produk sampingan dari proses pencernaan. Pada mamalia dan amfibi, amonia ini diubah menjadi urea, diproses oleh ginjal, dicampur dengan air, dan diekskresikan sebagai urin.

Yang menarik, burung dan reptil mengeluarkan urea dalam bentuk padat bersama dengan limbah lainnya — hewan-hewan ini secara teknis memiliki sistem urin, tetapi tidak menghasilkan urin cair.

Sementara ikan mengeluarkan amonia langsung dari tubuh mereka tanpa terlebih dahulu mengubahnya menjadi urea.

Sistem Reproduksi

Sistem organ reproduksi dianggap paling penting dari sudut pandang evolusi karena sistem reproduksi memungkinkan hewan menghasilkan keturunan.

Hewan invertebrata menunjukkan berbagai perilaku reproduksi, tetapi intinya adalah bahwa pada beberapa titik selama proses, betina membuat telur dan pejantan membuahi telur, baik secara internal maupun eksternal.

Semua hewan vertebrata — mulai dari ikan hingga reptil hingga manusia — memiliki organ gonad, pasangan yang menghasilkan sperma (pada laki-laki) dan telur (pada perempuan).

Jantan dari vertebrata paling tinggi dilengkapi dengan penis, dan betina dengan vagina, puting susu yang mengeluarkan susu, dan rahim tempat janin dikandung.

Sistem Endokrin

Pada hewan tingkat tinggi, sistem endokrin terdiri dari kelenjar (seperti tiroid dan timus) dan hormon yang disekresi kelenjar tersebut, yang mengendalikan berbagai fungsi tubuh termasuk metabolisme, pertumbuhan, dan reproduksi.

Mungkin sulit untuk sepenuhnya menghilangkan sistem endokrin dari sistem organ hewan vertebrata lainnya: misalnya, testis dan ovarium (yang sangat terkait dengan sistem reproduksi) secara teknis adalah kelenjar, seperti halnya pankreas, yang merupakan komponen penting dari sistem pencernaan.

Sistem Sirkulasi

Hewan vertebrata memasok oksigen ke sel mereka melalui sistem peredaran darah, yang terdiri dari jaringan arteri, vena, dan kapiler yang membawa sel-sel darah yang mengandung oksigen ke setiap sel dalam tubuh. Sistem peredaran darah hewan invertebrata jauh lebih primitif; pada dasarnya, darah mereka berdifusi secara bebas di seluruh rongga tubuh mereka yang jauh lebih kecil.

Sistem peredaran darah pada hewan yang lebih tinggi didukung oleh jantung, yaitu massa otot padat yang berdetak jutaan kali sepanjang seumur hidup.

Sistem Saraf

Sistem saraf inilah yang memungkinkan hewan untuk mengirim, menerima, dan memproses impuls saraf dan sensorik, serta untuk menggerakkan otot-otot mereka. Pada hewan vertebrata, sistem ini dapat dibagi menjadi tiga komponen utama: sistem saraf pusat (yang meliputi otak dan sumsum tulang belakang), sistem saraf tepi (saraf yang lebih kecil yang bercabang dari sumsum tulang belakang dan membawa sinyal saraf ke otot yang jauh). dan kelenjar), dan sistem saraf otonom (yang mengontrol aktivitas tak terduga seperti detak jantung dan pencernaan). Mamalia memiliki sistem saraf paling canggih, sementara invertebrata memiliki sistem saraf yang jauh lebih sederhana.

Sistem Muskoskeletal

Otot adalah jaringan yang memungkinkan hewan untuk bergerak dan mengendalikan gerakan mereka. Ada tiga komponen utama dari sistem otot: otot rangka, memungkinkan vertebrata lebih tinggi untuk berjalan, berlari, berenang, dan menggenggam benda dengan tangan atau cakar mereka otot polos, terlibat dalam pernapasan dan pencernaan, dan gerakan tidak sadar otot jantung, memberi daya pada sistem peredaran darah.

Beberapa hewan invertebrata, seperti spons, sama sekali tidak memiliki jaringan otot, tetapi masih bisa bergerak berkat kontraksi sel epitel.

Hewan yang lebih tinggi terdiri dari triliunan sel yang berdiferensiasi, dan karenanya perlu beberapa cara untuk mempertahankan integritas strukturalnya. Banyak hewan invertebrata (seperti serangga dan krustasea) memiliki penutup tubuh eksternal, juga dikenal sebagai eksoskeleton, terdiri dari kitin dan protein tangguh lainnya; hiu dan pari disatukan oleh tulang rawan; dan hewan vertebrata didukung oleh kerangka internal, juga dikenal sebagai endoskeleton, dirangkai dari kalsium dan berbagai jaringan organik.

Banyak hewan invertebrata benar-benar tidak memiliki endoskeleton atau eksoskeleton; contoh ubur-ubur, spons, dan cacing.

Sistem Integumen

Rambut pada kuda memberikan perlindungan selama musim salju.

Sistem integumen adalah sistem organ yang membedakan, memisahkan, melindungi, dan menginformasikan hewan terhadap lingkungan sekitarnya. Sistem ini seringkali merupakan bagian sistem organ yang terbesar yang mencakup kulit, rambut pada mamalia, bulu pada burung, sisik pada ikan, kuku, kelenjar keringat dan produknya (keringat atau lendir). Kata ini berasal dari bahasa Latin "integumentum", yang berarti "penutup".

Fungsi yang paling jelas dari sistem integumen adalah untuk melindungi hewan dari bahaya lingkungan mereka, tetapi juga sangat diperlukan untuk pengaturan suhu (lapisan rambut atau bulu membantu menjaga panas tubuh internal), perlindungan dari pemangsa (kura-kura membuatnya menjadi camilan yang sulit bagi buaya), merasakan sakit dan tekanan, dan, pada manusia, bahkan menghasilkan biokimia penting seperti Vitamin D.