Materi Kuliah Struktur Dan Perkembangan Hewan

A. Pengertian Struktur Dan Perkembangan Hewan

1. Pengertian SPH

SPH (Struktur & Perkembangan Hewan) adalah ilmu yang berperan sebagai dasar untuk ilmu-ilmu lain dalam bidang hewan antara lain: fisiologi hewan, taksonomi hewan, biokimia hewan, genetika hewan, patoanatomi hewan, mikroteknik hewan, dan lain-lain. Disini dipelajari struktur makroanatomi dan mikroanatomi suatu organ, ontogeni organ dan perkembangan mulai dari gametogenesis sampai dengan terbentuknya embrio.

Sebelum mempelajari pola tubuh tubuh dan simetri perlu memahami istilahistilah: anterior-posterior, cranial-caudal, dorsal-ventral, lateral, distal-proksimal, penampang transversal, penampang frontal, penampang longitudinal, penampang sagital.

Mata kuliah Struktur dan Perkembangan Hewan memiliki 2 kata kunci, yakni struktur dan perkembangan yang dipelajari khusus pada hewan. Struktur dalam hal ini, memiliki pengertian tentang perihal anatomi tubuh hewan. (anatome; ana=atas, temnein=memotong), dan pembelajaran anatomi ini dapat dilakukan dengan cara pembedahan/ pengirisan.

Pembedahan yang dilakukan ini dengan tujuan mengetahui organ apa saja yang menunjang kehidupan hewan, masing-masing fungsi organ dan bagaimana hubungannya dengan organ yang ada didekatnya, apakah memiliki fungsi yang sama untuk menunjang satu sistem metabolisme. Pengamatan anatomi hewan ini sendiri memiliki dua cara, yakni secara makroskopis atau dengan mata telanjang untuk melihat strukur makroanatomi dan secara mikroskopis dengan bantuan mikroskop (cahaya, elektron) untuk melihat struktur mikroanatomi.

Perkembangan sendiri meliputi adanya proses perubahan pada struktur, organisasi, masa, dan fungsi dalam tubuh hewan. Sebagai contoh adanya perkembangan dari suatu zigot hewan menjadi fetus dimana terjadi perubahan pada berbagai aspek yang menyokong kehidupannya.

2. Pola Badan dan Simetri

Terdapat 3 sumbu utama:
a. Axis longitudinalis (memanjang)
b. Axis dorsoventralis (dari dorsal= punggung; ke ventral=perut)
c. Axis transversalis (tegak lurus longitudinal)

Terdapat 3 bidang yang ditarik berdasarkan axis pada ikan:
a. Bidang mediana
Bidang dibentuk melalui axis dorsoventralis dan axis longitudinal.
b. Bidang frontal
Bidang dibentuk melalui axis transversalis dan axis longitudinalis.
c. Bidang transversal
Bidang dibentuk melalui axis dorsoventralis dan axis transversalis

Terdapat 6 jenis simetri:
a. Asimetri
Tidak terdapat persamaan pada antar sisi tubuh maupun pada organ tubuh.
Bila dipotong menjadi 2, antar sisi yang terpotong bentuknya berbeda.
b. Simetri
Bilateral: terbagi menjadi 2 sama persis jika dipotong.
Radial : lewat axis medial.(misal: hydra)
Spherinx: hewan tubuh bult, jika dibelah dari berbagai sis, akan sama saja.(misal: protozoa)
Biradial : kombinasi radia dan bilateral.(misal: asteroidea)
c. Homoxoni
Mempunyasi sumbu sama sehingga di belah dari sudut manapun akana menghasilkan hasil belahan yang sama. (misal: volvox)
d. Heteroxoni
Tidak sama hasil belahan jika dibelah berdasarkan sumbu tegak, maupun samping. (misal:vertebrata)
e. Monoxoni
Hanya memiliki satu sumbu di bidang tertentu yang akan menghasilkan suatu bentuk yang simetri antara satu hasil belaha dengan hasil belahan lain. Sebagai contoh, ikan hanya memiliki satu sumbu yang akan menghasilkan potongan tubuh yang sama antar sisinya, walaupun untuk membelah ikan tidak hanya dapat lewat satu sumbu saja.
f. Segmentasi
Ruas-ruas tulang belakang pada hewan tersebut terus berulang-ulang membentuk struktur yang sama.

3. Organisasi Tubuh Hewan

Sel-jaringan-organ-sistem-organisme

A. Sel

Sel adalah unit terkecil dari makhluk hidup. Setiap Organisme di dunia ini tersusun atas sel-sel yang saling berintegrasi membentuk suatu fungsi tertentu dalam tubuh makhluk hidup. Baik organisme tinkat seluler (Uniseluler) maupun organisme Multiseluler. Sel pertama kali dikenalkan oleh Robert Hooke pada tahun 1665 yang mengamati jaringan gabus pada pada tumbuhan dengan menggunakan lensa pembesar.

Gabus merupakan bangunan yang berlubang-lubang kecil seperti susunan sarang lebah yang dipisahkan oleh “diafragma”. Bangunan seperti sarang lebah ini selanjutnya disebut dengan Cell (sel). Nama sel diambilnya dari bahasa Yunani “Kytos” yang berarti ruang kosong, sedangakan bahasa latin ruang kosong adalah “cella”.

B. Jaringan Dasar

Jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Jadi, jaringan hampir dimiliki oleh makhluk hidup bersel banyak (multisluler). Setiap makhluk hidup berasal dari perkembangbiakan secara kawin (generatif) ataupun secara tak kawin (vegetatif) pada perkembangbiakan secara kawin terjadi percampuran antara sel ovum dan sperma membentuk satu sel zigot. Zigot membelah terus-menerus sehingga terbentuk embrio, dan embrio berkembang menjadi individu baru. Sel zigot membelah berkali-kali, mula-mula membentuk sel yang seragam (blastula). Sel-sel tersebut belum mempunyai fungsi khusus. Pada saat perkembangan embrio, sel-sel tersebut berkembang menjadi berbagai jenis sel yang bentuknya sesuai dengan fungsinya. Sel mengalami diferensiasi dan spesialisasi. Jadi dari sel yang seragam berubah menjadi berbagai jenis sel yang bentuknya sesuai dengan fungsinya.

Jaringan dalam biologi adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Jaringa-jaringan yang berbeda dapat bekerja sama untuk suatu fungsi fisiologi yang sama membentuk organ. Cabang ilmu biologi yang mempelajari jaringan dalam hubungannya dengan penyakit adalah histopatologi.

Menurut asal meristem, jaringan dewasa dibedakan menjadi jaringan primer dan jaringan sekunder. Jaringan primer adalah jaringan yang dibentuk oleh sel-sel yang berasal dari meristem primer. Sedangkan jaringan sekunder adalah jaringan yang dibentuk oleh sel-sel berasal dari meristem sekunder. Jaringan dewasa penyusun organ tumbuhan tingkat tinggi antara lain jaringan pelindung (epidermis), jaringan dasar (parenkim), jaringan pengangkut (penyokong), jaringan pengangkut (vaskuler), dan jaringan sektoris.

a. Jaringan pelindung (epidermis)

Jaringan epidermis adalah lapisan sel yang paling luar, yaitu pada permukaan organ primer tumbuhan, seperti akar, bateng, daun, bunga, dan buah.

b. Jaringan dasar (parenkim)Jaringan parenkim merupakan suatu jaringan yang terbentuk dari sel-sel hidup, dengan struktur morfologi serta fisiologi yang bervarisi dan masih melakukan proses fisiologis.

c. Jaringan penyokong (penguat)

Jaringan penyokong merupakan jaringan yang menguatkan tubuh.

d. Jaringan pengangkut (vakuler)

Jaringan pengangkut pada tumbuhan tingkat tinggi terdiri dari xylem dan floem.

e. Jaringan sekretoris

Jaringan sekretoris dinamakan juga kelenjar internal karena senyawa yang dihasilkan tidak keluar dari tubuh.

Jaringan dasar (parenkim) akan terdeferensiasi menjadi:
Jaringan Epithelium Merupakan jaringan penutupi atau melapisi permukaan tubuh organisme, baik lapisan luar atau lapisan dalam (endotelium).

Fungsi :

absorpsi, sebagai alat penyerapan, ditemukan pada usus halus
sekresi, sebagai alat penghasil zat atau cairan yang bermanfaat, ditemukan pada kelenjar buntu
transport, sebagai alat pengangkutan, ditemukan pada pembuluh darah dan tubula ginjal
ekskresi, sebagai alat pembuangan sisa metabolisame à ditemukan pada kelenjar keringat
proteksi, sebagai alat perlindungan, ditemukan pada kulit
sensori, sebagai alat penerima rangsang, ditemukan pada alat indera

Jaringan Pada Hewan

Jaringan adalah kumpulan sel sejenis yang memiliki struktur dan fungsi yang sama untuk membentuk suatu organ. Jenis jaringan yang umumnya dimiliki oleh vertebrata dan manusia ada empat macam, yaitu jaringan epitl, jaringan ikat, jaringan otot, dan jaringan sarafJaringan ikat terdiri dari matriks dan sel-sel jaringan ikat. Matriks terdiri dari serat-serat dan bahan dasar, sedangkan serat-serat matriks sendiri terdiri dari beberapa jenis yaitu serat kalogen, serat elastin, dan serat retikuler. Jaringan ikatnnya terdiri dari beberapa jenis sel, misalnya adalah sel lemak

a. Jaringan Meristematik

Jaringan meristematik adalah jaringan yang sel-selnya selalu membelah. Jaringan ini terdapat pada fase embrio. Pada tubuh manusia dan hewan vertebrata, jaringan meristematik terdapat hanya pada bagian tertentu. Misalnya, pada ujung tulang pipa yang masih muda dan pada sumsum tulang belakang yang membentuk sel-sel darah.

b. Jaringan Epitel atau Jaringan Kulit

Jaringan epitel merupakan jaringan yang menutupi jaringan lain. Jaringan ini meliputi epitel sederhana dan epitel berlapis. Jaringan epitel sederhana hanya terdiri dari satu lapis sel. Contohnya adalah jaringan epitel pipa sebelah dalam. Jaringan epitel berlapis terdiri atas beberapa lapis sel. Contohnya epitel usus dan saluran pernafasan. Jaringan epitel ada yang bersilia, misalnya pada saluran pernafasan. Silia tersebut berguna untuk menerima rangsangan dari luar, misalnya jika ada debu kita akan bersin. Epitel yang berada di luar tubuh biasanya disebut epidermis (epi = tepi, dan derm = kulit) misalnya pada kulit. Sebaiknya, epitel yang menutupi bagian dalam organ tubuh disebut endodermis.

c. Jaringan Ikat

Jaringan ikat merupakan jaringan yang menghubungkan antara jaringan yang satu dengan jaringan yang lain. Fungsi jaringan ikat antara lain sebagai berikut :

1) Melekatkan suatu jaringan ke jaringan lain.

2) Membungkus organ

3) Mengisi rongga di antar organ.

4) Mengangkut zat oksigen dan makanan kejaringan lain.

5) Mengangkut sisa-sisa metabolisme kealat pengeluaran.

6) Menghasilkan kekebalan.

Jaringan ikat dapat dikelompokkan menjadi jaringan ikat biasa, jaringan ikat khusus, jaringan ikat penyokong, dan jaringan ikat penghubung.

1. Jaringan ikat biasa

Jaringan ikat biasa dibedakan menjadi jaringan ikat padat dan jaringan ikat longgar. Jaringan ikat padat misalnya jaringan pada tendon otot. Tendon otot adalah ujung berkas otot yang melekat pada tulang. Jaringan ikat longgar merupakan jaringan pengisi ruangan di antara organ-organ.

2. Jaringan ikat khusus

Jaringan ikat khusus mempunyai fungsi khusus, misalnya menyimpan energi dalam bentuk lemak, menahan goncangan, dan membentuk darah. Contoh jaringan ikat khusus adalah jaringan lemak yang ada di bawah kulit.

3. Jaringan ikat penyokong

Jaringan ikat penyokong terdiri dari jaringan tulang rawan dan jaringan tulang sejati. Jaringan tulang sejati juga berfungsi untuk menghasilkan sel darah merah (eritrosit).

4. Jaringan ikat penghubung

Jaringan ikat penghubung terdiri atas darah dan limfa. Jaringan darah terdiri atas plasma darah dan butiran darah. Butiran darah terdiri dari sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keeping darah (trombosit). Jaringan darah berfungsi mengangkut oksigen, karbondioksida, sari makanan, zat-zat sisa, dan hormon. Jaringan limfa terdiri dari cairan limfa yang beredar pada pembuluh limfa. Cairan limfa berfungsi untuk mengangkut lemak.

d. Jaringan Otot.

Jaringan otot terdiri atas otot rangka, otot polos dan otot jantung. Jaringan otot berfungsi sebagai penggerak. Jaringan otot rangka terdiri atas sel-sel otot yang apabila diamati dengan mikroskop memiliki garis gelap dan terang berselang-seling. Karena itu sel otot rangka dikenal pula sebagai sel otot lurik atau sel otot bergaris melintang. Sel otot rangka mempunyai banyak inti. Sel otot lurik bekerja karena pengaruh kehendak kita. Sel otot polos terdapat pad organ dalam, misalnya di usus dan pembuluh darah. Serabut kontraktil otot polos tidak memiliki garis gelap dan terang. Sel otot polos berbentuk gelondong dan berinti satu. Kerja otot polos tidak dipengaruhi kehendak kita. Otot jantung terdiri dari sel-sel yang memiliki garis gelap dan terang seperti otot lurik, tapi bekerja di luar kehendak kita.

e. Jaringan Saraf

Jaringan saraf terdiri dari sel-sel saraf (neuron) dan serabut saraf. Jaringan saraf berfungsi sebagai penghantar rangsang, yakni membawa rangsang dari alat penerima rangsang (reseptor) ke otak kemudian diteruskan ke otot. Jaringan saraf hanya dimiliki hewan dan manusia.

C. Organ

Organ terbentuk dari beberapa jaringan yang saling bekerja sama melaksanakan fungsi tertentu. Berdasarkan letaknya, organ dibedakan menjadi dua, yaitu:

a) Organ luar : tangan, kaki, hidung, mulut, telinga, mata.

b) Organ dalam : hati, ginjal, usus, jantung, paru-paru.

Adanya berbagai jaringan yang berkumpul membentuk suatu organ tertentu, memungkinkan suatu organ mempunyai kemampuan melaksanakan fungsi hidup yang beranekaragam. Makin tinggi derajat suatu hewan, makin banyak organ tubuh yang dimilikinya. Hal ini bertujuan untuk efisiensi kerja, karena dengan banyaknya organ tubuh maka pembagian kerja akan semakin efektif. Dalam pembahasan organ ini akan kita lihat salah satu contohnya adalah usus halus (small intestine). Organ ini terdiri atas empat lapisan yang terbentuk oleh kurang lebih enam atau tujuh jaringan yang berbeda.

Bagian yang paling dalam berupa lapisan mukosa. Lapisan ini disusun oleh epitelium kolumnar sederhana. Fungsinya untuk pencernaan makanan dan absorbsi sari-sari makanan. Lapisan yang sebelah luarnya berupa lapisan sub mukosa yang terdiri atas jaringan penunjang, yaitu pembuluh darah, pembuluh limpa dan serabut-serabut saraf. Fungsinya untuk mentransfer nutrien dari mukosa ke aliran darah dan limpa untuk selanjutnya didistribusikan ke bagian tubuh yang lainnya. Lapisan ketiga adalah lapisan muscularis yang disusun oleh jaringan otot yaitu otot polos. Lapisan ini berperan di dalam gerakan-gerakan pencernaan makanan. Lapisan yang paling luar adalah serosa. Terdiri dari jaringan fibroblastic yang berada pada sub lapisan dalam dan sub lapisan luar terdiri atas epitelium squamosa.

Lapisan ini sebagai pembatas corong pencernaan dan sekaligus sebagai penghubung terhadap membran yang berhubungkan dengan intestine. Seluruh komponen jaringan usus halus tadi secara bersamaan membentuk satu fungsi, yaitu prosesing makanan.

Jadi dengan demikian usus halus itu merupakan suatu organ. Suatu organ yang bekerja sama dengan organ-organ yang lainnya dengan membentuk suatu fungsi yang lebih kompleks disebut dengan sistem organ sebagai contoh adalah organ-organ yang bekerja sama dengan usus halus dalam prosesing makanan adalah mulut, lambung, hati, pankreas, kelenjar ludah, usus besar, dan lain-lainnya membentuk suatu sistem yang disebut sistem pencernaan.

Organ Pada Hewan dan Fungsi- Sebuah organ dibangun oleh beberapa jaringan. Contoh:organ adalah usus halus. Perhatikan Gambar dibawahini. Jaringan-jaringan apakah yang menyusunnya? Di usus halus terdapat jaringan otot polos, ikat kendur, epitel kubus lapis banyak, darah, dan saraf. Setiap jaringan memiliki fungsi tersendiri.

D. Sistem Organ

Makhluk hidup multiseluler adalah organisme dengan kompleksitas sistem yang tinggi. Pada organisme multiseluler, fungsi-fungsi hidupnya ditopang oleh sistem organ. Sistem organ hewan terdiri atas beberapa organ hewan yang bekerja sama menjalankan suatu proses yang menunjang kehidupan seluruh sistem-sistem organ yang lain. Keseluruhan sistem organ tersebut, akhirnya membentuk satu individu organism
Pada umumnya, makhluk hidup multiseluler misalnya hewan, memiliki sepuluh jenis sistem organ sebagai berikut:

1. Sistem Pencernaan Makanan Hewan

Sistem ini berfungsi mengolah dan mengubah makanan, berupa molekul organik kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana (sari pati makanan) agar dapat diserap tubuh. Organ hewan yang terkait dengan fungsi sistem ini, antara lain mulut (kelenjar ludah, gigi, dan lidah), esofagus, lambung, usus halus, dan usus besar.

2. Sistem Pernapasan Hewan

Sistem ini berfungsi menyediakan oksigen dan mengeluarkan sisa metabolisme yang berbentuk CO2. Sistem pernapasan tersusun oleh beberapa organ hewan, di antaranya saluran-saluran pernapasan yang meliputi faring, laring, dan trakea serta paru-paru yang meliputi sistem bronkus dan alveolus.

3. Sistem Sirkulasi Hewan

Sistem ini berfungsi mengangkut dan mendistribusikan oksigen, air, dan sari makanan berupa molekul-molekul organik seperti glukosa. Selain itu, berfungsi juga mengangkut hasil sisa metabolisme untuk dikeluarkan dari tubuh. Sistem ini terdiri atas organ hewan, seperti jantung, arteri dan vena, pembuluh limfa, dan kelenjar limfa.

4. Sistem Ekskresi Hewan

Sistem ini berfungsi mengeluarkan sisa-sisa metabolisme, selain CO2 atau cairan. Hal tersebut dilakukan untuk menjaga titik keseimbangan cairan tubuh. Sistem ekskresi tersusun atas beberapa organ hewan, seperti ginjal, kantung urine, ureter, kelenjar keringat, dan uretra.

5. Sistem Endokrin Hewan

Sistem ini mengatur aktivitas tubuh, seperti pertumbuhan dan homeostasis. Sistem ini tersusun oleh berbagai macam kelenjar, seperti kelenjar hipofisis, epifisis, kelenjar anak ginjal, dan kelenjar gondok.

6. Sistem Saraf Hewan

Sistem saraf berperan dalam menyampaikan rangsang yang diperoleh dari lingkungan, mempersepsikan rangsang, untuk kemudian merespons rangsang tersebut.

7. Sistem Rangka Hewan

Sistem ini berfungsi menopang dan memberi bentuk pada tubuh. Sistem rangka berfungsi juga melindungi bagian-bagian tubuh yang lunak atau rentan, seperti tengkorak yang berfungsi melindungi otak. Selain itu, system ini juga berfungsi sebagai tempat melekatnya otot rangka yang sangat dibutuhkan dalam gerak aktif. Jaringan darah juga dibentuk di dalam sumsum tulang.

8. Sistem Otot Hewan

Sistem ini adalah alat gerak utama serta membentuk postur tubuh. Dalam otot, disimpan glikogen yang berfungsi sebagai cadangan energi yang akan digunakan oleh otot untuk berkontraksi. Organ hewan yang berada dalam system otot ini adalah otot rangka (otot lurik), otot polos, dan otot jantung.

9. Sistem Reproduksi Hewan

Sistem ini berkaitan dengan perbanyakan diri (perkembangbiakan). Organ hewan penyusun sistem reproduksi pada setiap jenis hewan berbeda.

10. Sistem Kekebalan dan Limfatik Hewan

Sistem ini berfungsi sebagai pertahanan tubuh melawan penyakit. Sistem ini terdiri atas sumsum tulang, kelenjar timus, kelenjar limfa, dan pembuluh limfa.

Materi Kuliah Struktur Dan Perkembangan Hewan