Sistem Reproduksi Hewan

Perkembangbiakan pada hewan juga terjadi baik secara aseksual maupun seksual. Hewan tingkat rendah dapat bereproduksi secara seksual dan aseksual. Sedangkan hewan tingkat tinggi hanya bereproduksi secara seksual saja.

A. Perkembangbiakan Aseksual pada Hewan

Perkembangbiakan aseksual pada hewan umumnya terjadi pada hewan tingkat rendah/Avertebrata. Reproduksi aseksual artinya reproduksi yang terjadi tanpa didahului dengan peleburan dua sel kelamin yang berbeda jenisnya. Reproduksi aseksual pada hewan ada lima jenis, yaitu pembelahan biner, pembelahan ganda, pembentukan tunas, regenerasi, dan partenogenesis.

1. Pembelahan biner 

Terjadi pada makhluk hidup uniseluler, yaitu dari golongan Monera dan Protista. Pada pembelahan biner, dari satu individu membelah secara langsung menjadi dua sel anak. Pembelahan biner terdiri dari lima jenis, yaitu pembelahan ortodoks, melintang, membujur, miring, dan strobilasi. Pembelahan biner secara ortodoks/umum terjadi pada Amoeba dan mikroorganisme lain dari golongan Rhizopoda. Pembelahan biner secara melintang terjadi pada Paramecium. Pembelahan dengan tipe membujur contohnya pada Euglena. Tipe pembelahan miring terjadi pada Dinoflagellata. Sedangkan pembelahan biner tipe strobilasi menghasilkan individu baru dari bagian tubuh induk yang lepas, contohnya pada cacing pita (Taenia sp).

Gambar Perkembangbiakan Amoeba

2. Pembelahan ganda, yaitu pembelahan berulang, sehingga dalam sekali pembelahan dari satu individu dapat dihasilkan lebih dari dua individu. Contoh hewan yang dapat melakukan pembelahan ganda adalah Plasmodium.

3. Pertunasan atau budding, yaitu pembentukan tunas kecil yang serupa dengan induk. Tunas ini kemudian memisahkan diri dan menjadi individu baru. Contohnya pada Hydra, ubur-ubur pada saat berbentuk polip, dan hewan dari golongan Porifera. Selain bereproduksi dengan tunas, Porifera juga dapat melakukan reproduksi secara seksual.

Gamber Perkembangbiakan Hydra dengan Tunas

4. Fragmentasi, individu baru terbentuk dari bagian tubuh induk yang terbagi-bagi/terputus baik sengaja atau tidak. Setiap bagian tumbuh dan berkembang membentuk bagian yang belum ada sehingga menjadi  individu baru yang utuh. Contoh hewan yang melakukan reproduksi secara fragmentasi adalah cacing tanah, bintang laut, dan Planaria. Fragmentasi bukan merupakan cara reproduksi yang utama, karena dalam kondisi normal Planaria bereproduksi secara seksual.

Gambar Fragmentasi Planaria

5. Partenogenesis, individu baru terbentuk dari telur yang tidak dibuahi. Hewan yang mengalami partenogenesis adalah serangga, misalnya lebah madu.

B. Perkembangbiakan Seksual pada Hewan Tingkat Tinggi

Perkembangbiakan secara seksual pada hewan melibatkan alat reproduksi, sel kelamin/gamet jantan dan gamet betina, serta proses pembuahan atau fertilisasi. Pembuahan pada hewan ada dua jenis, yaitu pembuahan yang terjadi di dalam tubuh induk betina dan pembuahan yang terjadi di luar tubuh. Pembuahan di dalam tubuh induk betina disebut fertilisasi internal. Sedangkan pembuahan di luar tubuh induk betina disebut fertilisasi eksternal.

Pembuahan eksternal biasanya terjadi pada hewan yang hidup di dalam air, misalnya katak dan ikan. Jumlah sel telur dan sperma yang dihasilkan sangat banyak, sehingga dapat memperbesar peluang terjadinya pembuahan. Pembuahan eksternal dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu tipe acak dan tipe sarang. Pada tipe acak, proses pelepasan sel telur dan sperma di lakukan di sembarang tempat. Sedangkan pada tipe sarang, ada tempat tertentu untuk melepaskan sperma dan sel telur, sehingga peluang terjadinya pembuahan lebih besar. Pada fertilisasi internal, pembuahan yang terjadi dalam tubuh induk betina. Jadi sperma dari induk jantan harus dimasukkan ke dalam tubuh betina melalui kopulasi.

Alat reproduksi menghasilkan sel kelamin. Sel kelamin jantan/sperma dihasilkan oleh testis, sedangkan sel kelamin betina (ovum/sel telur) dihasilkan oleh ovarium (indung telur). Proses pembentukan sel kelamin jantan dan betina disebut gametogenesis. Proses pembentukan sel kelamin jantan disebut spermatogenesis, sedangkan proses pembentukan sel kelamin betina disebut oogenesis.

Setelah terjadi pembuahan atau fertilisasi, akan terbentuk zigot yang kemudian berkembang menjadi embrio. Perkembangan dan kelahiran embrio dapat terjadi melalui tiga cara, yaitu vivipar, ovipar, dan ovovivipar.

1. Vivipar (hewan beranak), yaitu hewan yang embrionya berkembang dan mendapat makanan di dalam uterus (rahim) induk betina. Contohnya adalah kerbau, sapi, gajah, dan harimau.

2. Ovipar (hewan bertelur), yaitu hewan yang embrionya berkembang di dalam telur. Telur hewan ini dikeluarkan dari dalam tubuh dan dilindungi oleh cangkang. Embrio memperoleh makanan dari cadangan makanan yang terdapat di dalam telur. Beberapa hewan ovipar mengerami telurnya hingga menetas, misalnya ayam dan merpati. Namun banyak pula induk yang menimbun telur dengan pasir atau bahkan membiarkan begitu saja.

3. Ovovivipar (hewan betelur dan beranak), yaitu hewan yang embrionya berkembang di dalam telur, tetapi telur tetap berada di dalam tubuh induk betina. Setelah cukup umur, telur akan pecah di dalam tubuh induk dan anaknya keluar. Contohnya adalah kadal dan ikan hiu. Anak itik menetas dari telur, itik termasuk hewan ovipar.

Berikut ini beberapa contoh reproduksi seksual pada hewan.
1. Reproduksi pada Ikan

Pada umumnya ikan bertelur (ovipar) dan pembuahannya terjadi di luar tubuh induk betinanya. Alat kelamin jantan terdiri dari sepasang testis berwarna putih. Sperma dialirkan melalui saluran vas deferens yang bermuara di lubang urogenital. Lubang urogenital merupakan lubang yang dipakai untuk keluarnya urin dan sperma.

 

Gambar a. alat kelamin jantan pada ikan, b. alat kelamin betina pada ikan

Alat kelamin betina terdiri dari sepasang ovarium. Ovarium menghasilkan sel telur. Sel telur dikeluarkan melewati oviduk dan kemudian dialirkan ke lubang urogenital. Setelah ikan betina mengeluarkan sel telur di sembarang tempat atau di tempat tertentu,  maka akan diikuti oleh ikan jantan dengan mengeluarkan sperma.

2. Reproduksi pada Katak

Katak termasuk hewan amfibi yang hidup di darat dan air. Pembuahan katak terjadi secara eksternal yang dilakukan di air. Katak bersifat ovipar atau bertelur. Alat kelamin jantan terdiri dari sepasang testis yang berwarna putih kekuningan.

 

Gambar a. alat kelamin jantan katak, b. alat kelamin betina katak

Testis menghasilkan sperma. Sperma melewati vas efferentia dan menuju kloaka. Kloaka merupakan tempat keluarnya sperma, saluran urin, dan sisa pembuangan makanan. Alat kelamin betina terdiri dari sepasang ovarium yang menghasilkan sel telur. Telur melewati oviduk dan menuju kloaka.

Pada saat kawin (kopulasi), katak jantan akan naik ke punggung katak betina. Dengan jarinya, katak jantan menekan katak betina sehingga katak betina mengeluarkan sel telur ke dalam air. Saat keluarnya telur, katak jantan akan mengeluarkan spermanya. Terjadilah pembuahan sel telur di dalam air dan akan berkembang menjadi zigot.

3. Reproduksi pada Reptilia

Umumnya reptilia bersifat ovipar, walaupun ada sebagian yang ovovivipar. Pada reptilia jantan, alat kelaminnya terdiri dari sepasang testis, epididimis dan vas deferens. Memiliki alat kelamin khusus yang disebut hemipenis dan dikeluarkan melalui kloaka saat kawin. Sedangkan reptilia betina memiliki alat kelamin terdiri dari sepasang ovarium dan oviduk. Telur bermuara di oviduk. Pada reptil ovovivipar telur akan menetas dalam oviduk.

 

Gambar a. alat kelamin jantan reptil, b. alat kelamin betina reptil

4. Reproduksi pada Burung
Burung berkembangbiak dengan cara bertelur (ovipar). Umumnya telur akan dierami hingga menetas. Embrio di dalam telur memerlukan suhu tertentu untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Alat kelamin burung jantan terdiri dari sepasang testis. Sperma yang dihasilkan testis akan menuju vas deferens dan kloaka. Sedangkan alat kelamin betina pada burung terdiri dari ovarium kiri dan oviduk.

Gambar a. alat kelamin jantan pada burung, b. alat kelamin betina pada burung

Saat kawin, kloaka jantan dan betina saling mendekat sehingga ketika sperma keluar dari kloaka jantan akan langsung masuk ke kloaka betina sehingga sel telur dapat dibuahi. Telur burung mempunyai struktur sebagai berikut.

a. Cangkang telur, terbuat dari zat kapur yang berpori untuk keluar masuknya udara. Di sebelah dalam cangkang terdapat dua buah membran yang pada salah satu ujungnya tidak saling melekat, sehingga terbentuk rongga udara.

b. Albumen (putih telur), berupa cairan kental berwarna putih bening yang berfungsi sebagai cadangan makanan dan melindungi embrio dari guncangan.

c. Kuning telur, terdapat di bagian tengah albumen. Pada kuning telur ini terdapat calon embrio. Agar kuning telur tetap pada posisinya, maka terdapat kalaza yang berfungsi menjaga posisi kuning telur.

Pada saat telur dierami, embrio mulai tumbuh. Kuning telur dan putih telur diserap melalui pembuluh darah yang terbentuk mengelilingi kuning telur. Bagian-bagian yang berperan dalam mendukung pertumbuhan embrio adalah sebagai berikut.

a. Amnion, merupakan cairan ketuban yang terdapat pada suatu kantung tempat tumbuhnya embrio.
b. Alantois, merupakan tempat penyimpanan hasil ekskresi, mengangkut O2 ke dalam embrio dan CO2 keluar dari embrio.
c. Tali pusat, yaitu bagian yang menghubungkan kuning telur dengan alantois.

5.  Reproduksi pada Mamalia
Mamalia berkembang biak dengan cara melahirkan anak (vivipar). Proses pembuhannya berlangsung di dalam tubuh induk betina (fertilisasi internal). Setelah dilahirkan, anak hewan mamalia menyusu kepada induknya. Meskipun demikian, ada beberapa jenis mamalia yang tidak melahirkan anaknya, tetapi bertelur. Contohnya adalah platipus (Ornithorynchus anatinus).

Semua hewan Mamalia memiliki alat reproduksi yang hampir serupa. Untuk mempelajarinya, amatilah alat reproduksi tikus berikut ini.

Tikus jantan mempunyai sepasang testis yang berfungsi untuk menghasilkan sperma. Sperma dikeluarkan melalui saluran sperma yang disebut vas deferens. Untuk memasukkan sperma ke dalam tubuh hewan betina, digunakan penis.

Tikus betina mempunyai sepasang ovarium yang berfungsi untuk menghasilkan sel telur atau ovum. Sel telur yang telah dilepaskan dari ovarium (ovulasi) keluar melalui saluran telur dan akhirnya sampai di uterus. Jika sel telur ini dibuahi oleh sperma, akan terbentuk zigot yang akan tumbuh dan berkembang menjadi embrio. Tikus mampu mengandung lebih dari satu embrio. Namun tidak semua Mamalia memiliki kemampuan seperti ini. Setiap embrio memperoleh nutrisi dan oksigen dari plasenta yang dihubungkan melalui tali pusat. Jika sudah tiba masa lahirnya, embrio lepas dari uterus dan dikeluarkan melalui vagina.

Ekosistem

A. Pengertian Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling mempengaruhi.

(Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Ekosistem)

B. Satuan Makhluk Hidup dalam Ekosistem

a.Individu

Individu adalah satu makhluk hidup, misalnya seekor semut, seekor burung dan sebuah pohon.

b.Populasi

Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang dapat berkembangbiak serta berada pada tempat yang sama dan dalam kurun waktu yang sama. Contoh populasi adalah sekelompok semut di atas meja.

c.Komunitas

Komunitas adalah kumpulan beberapa macam populasi yang menempati daerah yang sama pada waktu yang sama, contohnya komunitas hutan jati, padang rumput dan hutan pinus.

d.Ekosistem

Ekosistem adalah kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu hubungan timbal balik di antara komponen-komponennya. Komponen suatu ekosistem mencakup seluruh makhluk hidup dan makhluk tidak hidup yang terdapat di dalamnya.

e.Bioma
Bioma adalah suatu ekosistem darat yang khas dan luas cakupannya. Contoh :

Bioma Gurun

Bioma Hutan Hujan Tropis

Bioma Tundra

f.Biosfer

Biosfer adalah berbagai bioma di permukaan bumi yang saling berhubungan dan membentuk sistem yang lebih besar lagi.

Berdasarkan proses terbentuknya, ekosistem dibedakan menjadi ekosistem buatan dan ekosistem alami. Ekosistem alami adalah ekosistem yang terbentuk secara alamiah, tanpa campur tangan manusia. Contohnya rawa, sungai dan laut. Jika suatu ekosistem sengaja dibuat manusia maka disebut ekosistem buatan. Contohnya ekosistem sawah, kebun, kolam, waduk dan akuarium.

B.Komponen Ekosistem

Komponen ekosistem terdiri atas :
1.Komponen Biotik terdiri dari:

a.Produsen adalah organisme yang dapat menghasilkan makanan dan penyedia makanan untuk makhluk hidup yang lain.

b.Konsumen adalah organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri dan bergantung pada organisme lain dalam hal makanan.
c.Pengurai adalah organisme yang menguraikan organisme mati. Contoh pengurai adalah jamur dan bakteri.

2.Komponen Abiotik terdiri dari: a.Cahaya matahari
b.Tanah
c.Air
d.Udara
e.Suhu
f.Kelembaban

C.Kebergantungan

Saling kebergantungan tidak hanya terjadi antar komponen biotik. Saling kebergantungan juga terjadi antara komponen biotik dan abiotiknya.

1.Saling Kebergantungan Antarkomponen Biotik
a.Rantai makanan
Perpindahan materi dan energi melalui proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu disebut rantai makanan

Rantai Makanan

Tiap tingkat dari rantai makanan disebut tingkat trofi atau taraf trofi. Karena organisme pertama yang mampu menghasilkan zat makanan adalah tumbuhan maka tingkat trofi pertama selalu diduduki tumbuhan hijau atau produsen. Tingkat selanjutnya adalah tingkat trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan tumbuhan yang biasa disebut konsumen primer. Hewan pemakan konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, terdiri atas hewan-hewan karnivora.
b.Jaring-jaring makanan

Pada hakikatnya, setiap makhluk hidup di dalam suatu ekosistem merupakan sumber materi dan energi bagi makhluk hidup lainnya. Suatu kenyataannya bahwa setiap jenis makhluk hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.

Akibat dari semua itu maka di dalam suatu ekosistem, rantai-rantai makanan itu akan saling berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk seperi jaring-jaring. Itulah sebabnya disebut jaring-jaring makanan.

Jaringan-Jaringan Makanan

2.Saling Kebergantungan Antara Komponen Biotik dan Abiotik

Saling kebergantungan di antara komponen yang ada dalam ekosistem, baik antara komponen biotik dan abiotik contohnya dapat dilihat pada siklus karbon. Siklus karbon tidak akan berjalan dengan baik apabila tidak ada tumbuhan, hewan, pengurai, air dan tanah.

E.Pelestarian Ekosistem

Keanekaragaman makhluk hidup perlu dijaga supaya ekosistem menjadi stabil. Semakin beranekaragam makhluk hidup dalam suatu ekosistem, semakin stabil ekosistem tersebut. Flora dan fauna alami yang terdapat di hutan perlu dilestarikan karena merupakan sumber plasma nutfah (plasma benih). Sumber plasma nutfah dapat dimanfaatkan untuk mencari bibit unggul bagi kepentingan kesejahteraan manusia. Upaya perlindungan keanekaragaman hayati dapat dilakukan dengan mendirikan cagar alam, taman nasional, hutan wisata, taman laut, hutan lindug dan kebun raya. Untuk mencegah kepunahan makhluk hidup, kadang diperlukan pemeliharaan untuk mengembangbiakannya, yang disebut dengan penangkaran. Pemeliharaan dapat dilakukan secara in situ dan ex situ. Pemeliharaan in situ adalah pemeliharaan yang dilakukan di habitat aslinya. Pemeliharaan ex situ adalah pemeliharaan yang dilakukan di luar habitat aslinya, misalnya di kebun binatang.

F.Pola-Pola Interaksi

Simbiosis adalah bentuk interaksi yang sangat erat dan khusus antara dua makhluk hidup yang berlainan jenis. Makhluk hidup yang melakukan simbiosis disebut simbion.

Simbiosis dapat dibedakan menjadi beberapa macam, diantaranya :

a)Simbiosis mutualisme, yaitu interaksi antara dua individu ataupun populasi yang saling menguntungkan. Misalnya, simbiosis antara jenis jamur tertentu dan jenis alga tertentu membentuk likenes, antara bunga dengan kupu-kupu.

b)Simbiosis parasitisme, yaitu interaksi dua individu/populasi di mana salah satu individu untung, sedang simbion pasangannya rugi. Contohnya, benalu yang tumbuh pada ranting pohon mangga, cacing perut dan cacing tambang yang hidup di dalam usus manusia.

c)Simbiosis komensalisme, yaitu interaksi antara individu/populasi yang satu untung sedangkan individu/populasi lainnya tidak untung dan juga tidak rugi. Contohnya, interaksi antara ikan remora kecil yang menempel pada ikan hiu.

Struktur dan Fungsi Bagian-bagian Sel

A. Membran Sel (Membran Plasma)

     Membran sel merupakan bagian terluar dari sel. Fungsinya antara lain sebagai berikut.

1. Mengontrol atau mengendalikan pertukaran zat antara sitoplasma dengan lingkungannya.
2. Menjadi tempat reaksi, seperti reaksi terhadap cahaya matahari dan reaksi oksida dalam respirasi.
3. Sebagai reseptor atau penerima rangsang dari luar, seperti hormon dan bahan kimia lainnya, baik zat tersebut berasal dari lingkungan luar sel ataupun bagian lain dari dalam sel itu sendiri.
4. Sebagai pelindung sel agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.
5. Mengontrol zat-zat yang akan masuk maupun yang akan keluar meninggalkan sitoplasma.

     Membran sel tersusun atas lipid, protein, dan karbohidrat. Lipidnya terutama berupa fospolipid yang merupakan molekul-molekul amfifilik artinya setiap molekul mengandung "kepala" hidrofilik dan "ekor" hidrofobik. Membran sel dapat berfungsi sebagai pelindung sel dengan membentuk lapisan ganda fosfolipid dimana kepala hidrpfilik menghadap ke arah air pada setiap sisi, sedangkan ekor hidrofobik terlindung dari sentuhan air. 

     Membran memiliki dua jenis protein, yaitu protein integral dan periferal. Protein integral yang menembus di antara lapisan fosfolipid, berfungsi sebagai transpor yang membawa zat-zat terlarut yang dibutuhkan sel. Sementara, protein poriferal menempel di lapisan fosfolipid.

     Pada bagian sel yang menghadap keluar sel, terdapat karbohidrat yang melekat pada protein atau bagian kepala fosfolipid. Karbohidrat yang berikatan dengan protein disebut glikoprotein, sedangkan yang berikatan dengan fosfolipid disebut glikopid. Membran sel secara aktif menentukan zat-zat mana yang dapat dilaluinya dan sekaligus menahan zat mana yang tidak dapat dilaluinya. Berdasarkan kenyataan ini, para ilmuwan menyebutnya sebagai membran yang bersifat diferensial semipermeabel atau selektif permeable. Dengan cara inilah membran sel berusaha mempertahankan bentuk dan reaksi-reaksi kimia dalam sel agar dapat berjalan terus.

B. Sitplasma

     Sitplasma adalah cairan beserta zat-zat terlarut yang mengisi ruangan di dalam sel dan dibatasi oleh membran sel. Sitoplasma merupakan sistem koloid yang amat dinamis dan senantiasa bergerak. Cairan yang mengisi organel dikenal dengan sitosol.

     Di dalam sitoplasma maupun sitosol terlalu senyawa organik yang utama untuk kehidupan, ion-ion gas, molekul-molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, gula nukleotida, vitamin, serta protein dan RNA yang membetuk larutan koloid. Larutan koloid tersebut mengakibatkan sitoplasma senantiasa bergerak secara acak, yang dikenal dengan Gerak Brown. Gerak acak ini dipengaruhi oleh muatan listrik ion-ion (elektroforesis).

     Larutan koloid dapat mengalami perubahan dari fase sol ke fase gel dan sebaliknya. Sitosol juga merupakan tempat berlangsungnya metabolisme tertentu, seperti glikolisis atau pemecahan glukosa, sintesis protein, sintesis asam lemak, dan lain-lain. Berbagi proses tersebut dilakukan oleh berbagai organel yang membentuk suspensi di dalam sitoplasma.

C. Organel

     Untuk melaksanakan berbagai fungsi hidup, sel dilengkapi berbagai organel, seperti nukleus, mitokondria, ribosom, lisosom, plastida, retikulum endoplasma, badan golgi, dan badan mikro.

1. Nukleus

    Nukleus merupakan organel sel terbesar yang mengandung informasi genetik berupa DNA, dan berbentuk bulat hingga oval bergantung jenis selnya. Nukles adalah organel yang amat vital bagi kehidupan, yaitu mengendalikan seluruh kegiatan sel. Beberapa bagian penting dari nukleus, yaitu:

• Membran Inti, membran inti terdiri atas dua lapis yang berfungsi sebagai pembungkus sekaligus sebagai pelindung inti. Membran luarnya mempunyai hubungan langsung dengan Retikulum Endoplasma. Pada membran inti terdapat pori-pori yang memungkinkan terjadinya pertukaran zat antara membran inti dengan sitoplasma. Pada  organisme eukariotik, kecuali sel darah merah mamalia dewasa dan sel floem, nukleusnya terlindung oleh membran inti.
• Nukleoplasma, nukleoplasma merupakan cairan inti berbentuk gel yang kaya akan ion-ion, protein, enzim, nukleotida, dan benang-benang kromatin. Benang-benang kromatin yang memendek, menebal, dan mudah menyerap zat warna disebut kromosom. Di dalam kromosom tersimpan untaian DNA yang terikat pada protein dasar yang dikenal dengan histon.
• Nukleolus, bagian ini tersusun atas kumpulan gen-gen yang memberikan kode RNA ribosom. Sebagai penkode RNA ribosom, struktur ini berfungsi untuk merangkai subunit-subunit penyusun ribosom.

2. Retikulum Endoplasma

    Retikulum endoplasma merupakan sistem membran kompleks yang tersusun tidak beraturan membentuk jaring-jaring kerja (retikulum), yang terdapat dalam sitoplasma sel eukariotik. Organel ini bertindak sebagi saluran dalam sitoplasma yang menghubungkan nukleus.

     Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua, yakni RE kasar dan RE halus. RE kasar memiliki ribosom pada permukaannya sehingga berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Sementara, RE halus berfungsi sebagai tempat sintesis lipid. Selain itu, keduanya juga berperan dalam transportasi senyawa kimia yang diperlukan untuk metabolisme sel.

3. Ribosom

    Ribosom merupakan organel kecil di dalam sel dengan diameter lebih kurang 20nm. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma maupun melekat pada membran RE ketika proses sintesis protein sedang berlangsung. Jika proses sintesis protein tidak sedang berlangsung ribosom dalam bentuk subunit kecil dan besar.

4. Sentriol

    Organel ini terdiri atas sepasang badan berbentuk tabung (silinder) dan merupakan suatu kesatuan yang disebut sentrosom. Sentriol mengandung mikrotubul yang terdiri atas sembilan triplet, terletak di dekat nukleus. Sentriol ini berperan dalam proses pembelahan sel dengan membentu benang spindel.

5. Badan Golgi

    Organel ini membentuk struktur seperti jala yang kompleks. Jumlahnya menonjol pada sel kelenjar. Badan Golgi berfungsi untuk:

• Mengangkat dan mengubah secara kimia materi-materi yang terdapat di dalamnya.
• Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca, dan sekresi yang bersifat lengket.
• Kadang-kadang untuk transpor lemak.
• Sekresi protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak.
• Membentuk Lisosom.
• Membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif (zimogen, koenzim, dan lain-lain).

     Di dalam badan golgi, protein dari RE diikatkan dengan karbohidrat rantai pendek membentuk glikoprotein.  Struktur badan golgi bervariasi, yaitu mulai dari yang bentuknya tidak jelas hingga berbentuk jaring-jaring atau jala. Pada sel tumbuhan, badan golgi sering disebut diktiosom.

6. Lisosom

    Lisosom adalah organel sel berbentuk kantong agak bulat dan dibatasi oleh sistem membran tunggal. Organel ini terdapat pada hampir semua sel eukariotik, terutama pada sel-sel hewan yang memiliki kegiatan fagositik. Lisosom mengandung banyak enzim pencerna hidrolitik, seperti protease, nuklease, Lipase, dan fosfatase yang dibentuk oleh RE kasar. Selanjutnya enzim-enzim tersebut dikirim ke dalam badan golgi. Lisosom berfungsi untuk:

• mencerna materi yang diambil secara endositosis.
• autofagi, yaitu penghancuran struktur-struktur yang tidak dikehendaki dalam sel.
• eksositosis, yaitu pembebasan enzim ke luar sel.
• autolisis, yaitu penghancuran diri sel dengan cara membebaskan semua isi lisosom dalam sel.

 7. Mitokondria

     Mitokondria merupakan organel sel yang berbentu seperti sosis dan strukturnya sangat kompleks, terdapat pada semua sel eukariotik aerobik. Organel ini merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik dalam sel. Mitokondria terlindung oleh membran ganda. Membran dalamnya berlekuk-lekuk disebut krista, berfungsi untuk memperluas permukaan.

8. Kloroplas

    Kloroplas adalah plastida yang mengandung pigmen hijau, kuning, atau merah. Fungsinya sebagai penyelenggara fotosintesis. Di dalam kloroplas terdapat pigmen-pigmen fotosintetik yang terletak pada sistem membran dan bertebaran pada seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Peran pigmen fotosintetik pada tumbuhan tinggi adalah untuk menyerap energi cahaya dan kemudian mengubahnya menjadi energi kimia.

9. Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)

    Badan mikro diselubungi oleh membran tunggal yang berisi enzim katalase dan oksidase. Organel ini berukuran sebesar lisosom dan memiliki dua tipe, yaitu peroksisom dan glioksisom.

• Peroksisom senantiasa berasosiasi dengan organel lain serta banyak mengandung enzim katalase dan oksidase. Pada hewan, peroksisom terkurung di dalam sel-sel hati dan ginjal. Sementara pada tumbuhan terdapat dalam berbagai tipe sel. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat, metabolisme lemak menjadi karbohidrat, dan perubahan purin dalam sel.
• Glioksisom terdapat pada sel tumbuhan. Fungsinya adalah untuk mengoksidasi asam lemak menjadi gula yang berguna untuk pertumbuhan tanaman.a

Pengenalan Mikroskop

• Asal-usul Sejarah Mikroskop

Mikroskop (bahasa yunani: Micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.

Dalam perkembangannya mikroskop mampu mempelajari organisme hidup yang berukuran sangat kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, sehingga mikroskop memberikan kontribusi penting dalam penemuan mikroorganisme dan perkembangan sejarah mikrobiologi. Organisme yang sangat kecil ini disebut sebagai mikroorganisme, atau kadang-kadang disebut sebagai mikroba, ataupun jasad renik. Dapat di amati dengan mikroskop.

Salah satu penemu sejarah mikrobiologi dengan mikroskop adalah antonie van leeuwenhock (1632-1723) tahun 1675 Antonie membuat mikroskop dengan kualitas lensa yang cukup baik, dengan menumpuk lebih banyak lensa sehingga dia bisa mengamati mikroorganisme yang terdapat pada air hujan yang menggenang dan air jambangan bunga, juga dari air laut dan bahan pengorekan gigi. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan ‘animalcule’

• Jenis-jenis mikroskop

Jenis paling umum dari mikroskop, dan yang pertama diciptakan, adalah mikroskop optis. Mikroskop ini merupakan alat optik yang terdiri dari satu atau lebih lensa yang memproduksi gambar yang diperbesar dari sebuah benda yang ditaruh di bidang fokal dari lensa tersebut.

Berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dibagi menjadi dua, yaitu, mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya sendiri dibagi lagi menjadi dua kelompok besar, yaitu berdasarkan kegiatan pengamatan dan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan. Berdasarkan kegiatan pengamatannya, mikroskop cahaya dibedakan menjadi mikroskop diseksi untuk mengamati bagian permukaan dan mikroskop monokuler dan binokuler untuk mengamati bagian dalam sel. Mikroskop monokuler merupakan mikroskop yang hanya memiliki 1 lensa okuler dan binokuler memiliki 2 lensa okuler. Berdasarkan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan, mikroskop dibagi menjadi 2 bagian, yaitu mikroskop sederhana (yang umumnya digunakan pelajar) dan mikroskop riset (mikroskop dark-field, fluoresens, fase kontras, nomarski dic, dan konfokal).

• Struktur mikroskop

Ada dua bagian utama yang umumnya menyusun mikroskop, yaitu:
Bagian optik, yang terdiri dari kondensor, lensa objektif, dan lensa okuler.
Bagian non-optik, yang terdiri dari kaki dan lengan mikroskop, diafragma, meja objek, pemutar halus dan kasar, penjepit kaca objek, dan sumber cahaya.

pembesaran
tujuan mikroskop cahaya dan elektron adalah menghasilkan bayangan dari benda yang dimikroskop lebih besar. Pembesaran ini tergantung pada berbgai faktor, diantaranya titik fokus kedua lensa( objektif f1 dan okuler f2, panjang tubulus atau jarak(t) lensa objektif terhadap lensa okuler dan yang ketiga adalah jarak pandang mata normal(sn). Rumus:

• Sifat bayangan

Baik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, terbalik, dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf a di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf a yang terbalik dan diperbesar.

• Perkembangan Mikroskop

Jenis paling umum dari mikroskop, dan yang pertama diciptakan, adalah mikroskop optis. Mikroskop ini merupakan alat optik yang terdiri dari satu atau lebih lensa yang memproduksi gambar yang diperbesar dari sebuah benda yang ditaruh di bidang fokal dari lensa tersebut.

Pada 1674 Leeuwenhok dengan menggunakan mikroskop sederhana, dia dapat melihat mikroorganisme. Mikroorganime terlihat dari setetes air danau yang diamati dengan menggunakan suatu lensa gelas. Benda-benda itu disebut ‘animalcules’ terlihat dalam berbagai bentuk, ukuran dan warna. Leeuwenhoek mengamati organisme yang dikorek dari sela-sela giginya. Kemudian hasil pengamatannya digambarkan dalam bentuk sketsa sel bakteri dengan bentuk seperti bola, batang, dan spiral sama seperti bentuk bakteri yang dikenal pada saat ini.

Leeuwenhoek telah membuat lebih dari 500 gambar mikroskop. Dalam desain dasar mikroskop Leeuwenhoek, sebagian orang menganggap itu hanyalah kaca pembesar (karena hanya terbuat dari 1 lensa saja), bukan mikroskop seperti yang digunakan sekarang (yang terdiri dari 2 lensa). Dibandingkan dengan mikroskop modern, mikroskop buatannya adalah perangkat yang sangat sederhana, hanya menggunakan satu lensa, terpasang dalam lubang kecil di piring kuningan yang membentuk tubuh instrumen. Spesimen dipasang pada titik fokus yang menempel di depan lensa, dan posisi dan fokus bisa disesuaikan dengan memutar dua sekrup. Seluruh instrumen panjangnya hanya 3-4 inci dan harus diangkat mendekat dengan mata dan memerlukan pencahayaan yang baik serta kesabaran yang besar dalam penggunaanya. Meskipun pada jamannya telah ditemukan mikroskop 2 lensa yang hampir mirip dengan mikropskop saat ini, namun pada saat itu pembuatannya masih rumit dibandingkan mikroskop ala Leewenhoek. Dan dengan ketrampilan Leewenhoek dalam membuat lensa, dia berhasil membuat mikroskop yang mampu memperbesar objek sampai lebih dari 200 kali sehingga gambar yang dihasilkan lebih jelas dan lebih terang. Meskipun ia sendiri tidak bisa menggambar dengan baik, ia mempekerjakan ilustrator untuk menggambar objek yang ia amati dan gambar itu digunakan untuk melengkapi uraian tertulis dari objek yang ia amati.

• Mikroskop Cahaya

Seorang ilmuwan dari universitas Berlin yaitu Dr. Ernst Ruska menggabungkan penemuan ini dan membangun mikroskop transmisi elektron (TEM) yang pertama pada tahun 1931.

Untuk hasil karyanya ini maka dunia ilmu pengetahuan menganugerahinya hadiah Penghargaan Nobel dalam fisika pada tahun 1986. Mikroskop yang pertama kali diciptakannya adalah dengan menggunakan dua lensa medan magnet, namun tiga tahun kemudian ia menyempurnakan karyanya tersebut dengan menambahkan lensa ketiga dan mendemonstrasikan kinerjanya yang menghasilkan resolusi hingga 100 nanometer (nm) (dua kali lebih baik dari mikroskop cahaya pada masa itu)

Bagian-bagian dari mikroskop cahaya:
1. lensa okuler
2. lensa objektif
3. lensa objektif yang lain
4. pengatur fokus secara kasar
5. pengatur fokus secara halus
6. papan letak objek/sampel/preparat yang dilihat
7. sumber cahaya
8. kondensor cahaya
9. penjepit sampel

Mikroskop cahaya atau dikenal juga dengan nama “Compound light microscope” adalah sebuah mikroskop yang menggunakan cahaya lampu sebagai pengganti cahaya matahari sebagaimana yang digunakan pada mikroskop konvensional. Pada mikroskop konvensional, sumber cahaya masih berasal dari sinar matahari yang dipantulkan dengan suatu cermin datar ataupun cekung yang terdapat dibawah kondensor. Cermin ini akan mengarahkan cahaya dari luar kedalam kondensor.

Mikroskop cahaya mempunyai perbesaran maksimum 1000 kali. Mikroskop mempunyai kaki yang berat dan kokoh dengan tujuan agar dapat berdiri dengan stabil. Mikroskop cahaya memiliki tiga sistem lensa, yaitu lensa obyektif, lensa okuler, dan kondensor. Lensa obyektif dan lensa okuler terletak pada kedua ujung tabung mikroskop. Lensa okuler pada mikroskop bisa berbentuk lensa tunggal (monokuler) atau ganda (binokuler). Pada ujung bawah mikroskop terdapat tempat dudukan lensa obyektif yang bisa dipasangi tiga lensa atau lebih. Di bawah tabung mikroskop terdapat meja mikroskop yang merupakan tempat preparat. Sistem lensa yang ketiga adalah kondensor. Kondensor berperan untuk menerangi obyek dan lensa-lensa mikroskop yang lain.

Hewan Avertebrata dan Vertebrata

• KELOMPOK HEWAN TIDAK BERTULANG BELAKANG (AVERTEBRATA/INVERTEBRATA)

Kelompok hewan tidak bertulang belakang (invertebrata) merupakan kelompok hewan yang paling banyak di muka bumi, hampir 2 juta jenis yang telah dikenali saat ini. Hidup pada lingkungan yang beragam, dari lingkungan hutan, gua, sampai lumpur dasar laut.

Hewan tidak bertulang belakang dikelompokkan menjadi  hewan bersel satu, hewan berpori, hewan berongga, cacing, hewan lunak, hewan berkulit duri, dan hewan berkaki beruas-ruas.

Kelompok hewan bersel satu (Protozoa) berukuran sangat kecil sehingga tidak tampak dilihat dengan mata biasa. Hewan bersel satu umumnya hidup di tempat basah, misalnya di laut atau air tawar bahkan di dalam darah. Makanannya berupa tumbuhan dan organisme bersel satu lainnya. Hewan bersel satu berkembang biak dengan cara membelah diri. Contoh hewan bersel satu diantaranya paramecium, mempunyai ukuran sekitar 0,3 mm.

Kelompok hewan berpori (Porifera) seluruh tubuhnya berlubang-lubang halus, rangkanya tersusun dari zat kapur, kersik, atau zat tanduk. Hidup di laut yang dangkal dan berair jernih, karena hidup menempel maka tidak  bisa bergerak bebas. Contoh hewan berpori adalah spon karang (bunga karang). Spon karang tidak mempunyai syarat atau organ sensor. Makanan dan air didapatkannya melalui lubang pori-pori dan diproses oleh sel khusus yang disebut “sel pengembara”. Sel pengembara ini yang mendistribusikan makanan ke seluruh tubuh spon karang.

Kelompok hewan berongga (Coelenterata) mempunyai bentuk tubuh seperti tabung. Bentuk tubuhnya bisa beragam tetapi mempunyai rongga dengan mulut yang dikelilingi oleh alat peraba yang disebut tentakel. Dalam keadaan berenang, mulutnya menghadap ke dasar laut. Tubuh hewan berongga terdiri dari jaringan luar (eksoderm), jaringan dalam (endoderm) dan sistem otot yang membujur dan menyilang. Contoh hewan berongga antara lain ubur-ubur, hidra, dan anemon laut.

Kelompok cacing (Vermes) bertubuh lunak, tidak mempunyai kaki dan rangka. Hidup di tanah dan di air tawar maupun air laut. Ada pula yang hidup sebagai parasit pada manusia dan hewan.

 

Tubuh cacing dibedakan dibedakan menjadi tiga, yaitu:

- cacing beruas-ruas, contohnya cacing tanah, lintah, dan pacet.
- cacing pipih, contohnya cacing pita, cacing hati, dan planaria.
- cacing gilik, contohnya cacing perut, cacing tambang, dan cacing kremi.

Kelompok hewan lunak (Mollusca) mempunyai tubuh yang lunak, tidak mempunyai tulang ataupun rangka dan dilindungi oleh cangkang keras yang terbuat dari zat kapur. Tubuh hewan lunak mempunyai kelenjar yang menghasilkan lendir. Ada sekitar 100.000 jenis dalam kelompok hewan lunak, dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu kupang, sotong, dan keong.

Kelompok hewan berkulit duri ( Echinodermata) seluruh tubuhnya tertutup oleh duri, tidak berkepala, dan mempunyai rangka yang tersusun dari zat kapur di luar tubuhnya (eksoskeleton). Hewan berkulit duri mempunyai mulut yang dikelilingi oleh kaki berbentuk tabung yang mempunyai alat pengisap di bagian ujungnya. Mempunyai pencernaan yang baik, tetapi sistem saraf dan sistem peredaran darahnya masih sederhana. Contoh hewan berkulit duri adalah bintang laut, bulu babi, teripang, dan landak laut.

Kelompok hewan berkaki beruas-ruas (Arthropoda) memiliki tubuh yang dilapisi oleh kulit luar yang tersusun dari zat kitin, protein dan zat kapur, membentuk rangka luar. Beberapa jenis tertentu seperti lalat dan ngengat hanya mempunyai kulit luar yang lunak, sedangkan yang lain seperti ketam dan udang laut mempunyai kulit luar yang keras.

Tubuh hewan Arthropoda terdiri dari beberapa bagian dan masing-masing bagian mempunyai kaki sendiri-sendiri. Kakinya beruas-ruas dan digunakan untuk berenang atau berjalan. Pada beberapa jenis tertentu juga berfungsi untuk penghisap bahan makanan bahkan untuk pertahanan. Hewan arthropoda dibedakan menjadi empat kelompok, yaitu lipan, labah-labah, udang-udangan, dan serangga.

Kelompok lipan hanya mempunyai kepala dan tubuh yang beruas-ruas dan dilapisi oleh kulit luar yang tersusun oleh zat kitin. Pada kepalanya terdapat sepasang antena yang berfungsi sebagai alat peraba dan mata sederhana untuk melihat. Pada tiap-tiap bagian tubuh lipan terdapat dua pasang kaki. Tubuh lipan bisa mempunyai 9 sampai 100 bagian tergantung pada jenisnya, dengan demikian kaki lipan sangat banyak akibatnya lipan berjalan pelan dengan gerakan kaki seperti gelombang  pada sepanjang badannya.

Kelompok labah-labah mempunyai dua bagian utama tubuh,  abdomen dan cephalothorax, yaitu kepala dan rongga dada bekerja sama. Labah-labah mempunyai empat pasang kaki tetapi tidak mempunyai antena peraba. Anggota kelompok labah-labah yang terkenal adalah kalajengking. Panjang kalajengking sekitar 2,5 – 8 cm.Tubuhnya kecil, mempunyai delapan kaki, dua sumpit besar, dan satu ekor beruas-ruas. Pada ekornya terdapat alat penyengat berbisa yang disediakan oleh sepasang kelenjar racun. Ekornya biasanya dibengkokkan menaik dan maju di atas pungungnya.

Kelompok udang-udangan mempunyai tubuh yang tersusun dari tiga bagian, yaitu kepala, rongga dada, dan abdomen. Pada beberapa jenis, kepala dan rongga dada jadi satu membentuk cephalothorax. Kulit luarnya keras tersusun dari zat chitin dan zat kapur. Kelompok udang-udangan mempunyai lima pasang antena, dua pasang di atas kepala, dua pasang di rahang bawah, dua pasang di rahang atas dan satu di badan yang berfungsi bila bernapas, berenang, berjalan dan lain-lain. Contoh kelompok udang-udangan adalah udang, kepiting, dan kutu air.

Kelompok serangga mempunyai tubuh yang tersusun dari tiga bagian, yaitu kepala, rongga dada, dan abdomen. Hampir semua serangga mempunyai sayap, sehingga menjadikan serangga satu-satunya hewan tidak bertulang belakang yang bisa terbang. Bentuk tubuhnya beragam, ada yang panjang, pipih, dan bulat. Ukurannyapun beragam mulai dari 0,2 mm – 35 cm. Pada bagian depan kepalanya, serangga mempunyai dua antena yang berfungsi sebagai alat peraba. Serangga mempunyai mata campuran yang terdiri dari ribuan “mata tunggal”. Pada beberapa jenis serangga seperti lebah, kupu-kupu, dan lalat, alat perabanya terletak di kaki. Contoh serangga adalah lebah, kupu-kupu, lalat, capung, dan nyamuk.

• KELOMPOK HEWAN BERTULANG BELAKANG (VERTEBRATA)

Ada sekitar 50.000 jenis hewan bertulang belakang (vertebrata) yang diketahui sampai saat ini. Mereka hidup pada semua lingkungan biologi baik di daratan, air laut, air tawar, maupun udara. Walaupun bentuk dan ukuran tubuhnya beragam tetapi mempunyai struktur dasar tubuh yang sama. Hewan bertulang belakang umumnya terdiri dari kepala dan tubuh. Tubuh terdiri dari rongga dada dan abdomen. Hewan bertulang belakang yang hidup di darat biasanya mempunyai leher.

Kelompok ikan adalah binatang bertulang belakang yang hidup di air, bernapas dengan insang. Ikan mempunyai sirip yang berfungsi untuk berenang dan tubuh yang ramping untuk memudahkan bergerak di dalam air Secara umum ikan dibedakan berdasarkan penyusun rangka tubuhnya menjadi dua, yaitu ikan berkerangka tulang rawan dan ikan berkerangka tulang sejati.

Kelompok ikan berkerangka tulang rawan kerangkanya tersusun dari tulang rawan yang elastis. Terdapat sekitar 1.000 jenis meliputi hiu, ikan pari, ikan cucut.

Kelompok ikan berkerangka tulang sejati mempunyai tulang tengkorak dan tulang rangka serta ruas-ruas tulang belakang. Ikan bergerak dengan bantuan sirip yang diperkuat oleh tulang rusuk. Sirip ikan dibedakan atas sirip punggung, sirip dada, sirip perut, sirip belakang, dan sirip ekor.

Kelompok hewan amfibi adalah binatang bertulang belakang berkulit lembab tanpa bulu yang hidup di dua alam. Kebanyakan hewan amfibi pada waktu berupa berudu hidup di air dan bernapas dengan insang. Selanjutnya setelah dewasa hidup di darat dan bernapas dengan paru-paru dan kulit. Hewan amfibi termasuk kelompok hewan berdarah dingin, artinya hewan yang memanfaatkan suhu lingkungan untuk mengatur suhu tubuhnya.

Kelompok hewan melata (reptil) adalah binatang bertulang belakang berkulit berkulit kering, bersisik, dan bernapas dengan paru-paru. Hewan melata termasuk kelompok hewan berdarah dingin, artinya hewan yang memanfaatkan suhu lingkungan untuk mengatur suhu tubuhnya.

Kura-kura dan penyu mempunyai tubuh yang lebar dan dibungkus oleh kulit cangkang yang tersusun dari zat tanduk yang keras dan kasar. Kulit bagian atas berbentuk cembung dan bundar disebut karapaks dan kulit bagian bawah datar disebut plastron yang berfungsi menyokong dan melindungi tubuh kura-kura.

Kadal mempunyai tubuh panjang dan langsing yang meruncing ke belakang dan berakhir berupa ekor. Leher kadal panjang, pada badannya terdapat empat kaki dengan lima jari pada masing-masing kaki. Kadal adalah hewan yang sangat tangkas, dapat lari dan merayap dengan cepat. Ekor kadal yang panjang bisa membantu pergerakannya. Beberapa jenis memutuskan ekornya bila dalam keadaan bahaya. Ekornya yang diputus akan bergerak-gerak dan menarik perhatian musuh sehingga kadal dapat lari dan selamat dari bahaya.

Ular mempunyai tubuh yang panjang tanpa kaki, seluruh tubuhnya ditutupi sisik yang tumpang tindih, berfungsi untuk meluncur di atas tanah. Ular mempunyai lidah bercabang dua yang sering dijulurkan ke luar mulutnya, lidah ini berfungsi sebagai alat pembau yang membantu organ perasa yang terletak di dalam mulutnya. Mata ular selalu terbuka karena tidak mempunyai kelopak tetapi ditutupi oleh suatu lapisan bening.

Buaya mempunyai tubuh yang panjang, berkulit tebal, berkaki pendek, dan ekor panjang yang kuat, biasanya lebih panjang dibanding badannya. Buaya mempunyai moncong yang panjang dilengkapi gigi yang kuat dan tajam untuk menangkap mangsa. Gigi buaya berjumlah 30 – 40 buah pada setiap rahang dan akan tampak tersambung ketika mulutnya tertutup. Dan gigi keempat  pada kedua rahangnya tampak menonjol ketika mulutnya tertutup.

Tuatara adalah satu-satunya sisa keturunan hewan melata purba yang hidup lebih dari 200 juta tahun yang lalu. Pertumbuhan dan perkembangan tuatara sangat lambat. Panjang tubuhnya berkisar 46 – 24 cm. Pertumbuhannya berlangsung sampai umur 25 – 35 tahun, sedangkan usianya bisa mencapai 100 tahun. Tuatara hanya bisa ditemukan di beberapa kepulauan di panatai Selandia Baru. Pada malam hari tuatara mencari serangga, burung-burung, atau kadal, sedangkan pada siang hari tidur.

Burung adalah hewan berbulu yang mempunyai sayap sehingga bisa terbang. Kecepatan burung terbang bisa mencapai 160 km/jam. Namun tidak semua jenis burung bisa terbang, misalnya penguin dan burung unta. Penguin berenang dan burung unta berjalan dengan kakinya, sedangkan sayapnya  digunakan untuk menjaga keseimbangan.

Hewan menyusui (mamalia) mempunyai tubuh yang tertutup oleh rambut dan memiliki alat gerak yang berupa dua pasang tungkai, sepasang tungkai belakang dan sepasang tangan, atau sepasang tungkai depan yang menyerupai sirip, atau alat gerak yang menyerupai sayap. Hewan menyusui berkembang biak dengan melahirkan anak, tetapi ada juga yang bertelur. Hewan betina memiliki kelenjar susu yang berfungsi untuk memberi makanan kepada anaknya pada awal pertumbuhan.

Hewan menyusui (mamalia) mempunyai sistem peredaran darah yang efisien dan tertutup, mempunyai satu jantung dengan dua bilik jantung. Hewan menyusui bernapas dengan paru-paru dan mempunyai sistem saraf. Tengkoraknya terpisah dari tulang belakang dan dihubungkan oleh tulang leher. Hewan menyusui (mamalia) merupakan bagian dari hewan bertulang belakang. Berdasarkan ciri-ciri dasarnya hewan menyusui dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu: mamalia monotrema,  mamalia marsupialia, dan mamalia plasenta.

Mamalia monotrema adalah hewan menyusui yang mengerami telurnya. Merupakan kelompok hewan menyusui yang jumlahnya paling sedikit, hanya dua jenis yang masih hidup saat ini, yaitu platipus dan echidna. Cara berkembang biak platipus dengan bertelur. Telurnya dibuahi di dalam saluran telur, ketika telurnya terus berkembang, maka kelenjar akan mengeluarkan cairan untuk menambah putih telur dan cangkang.

Mamalia marsupialia adalah hewan menyusui yang berkantong. Kelompok hewan ini melahirkan anaknya yang masih lemah, kemudian dibesarkan di dalam kantongnya. Terdapat sekitar 266 anggota kelompok ini diantaranya kanguru, koala, dan oposum.

Mamalia plasenta adalah hewan menyusui yang mengandung dan melahirkan anaknya. Mempunyai bentuk dan ukuran tubuh beragam. Ciri kelompok hewan ini adalah memiliki rambut di seluruh tubuhnya . Selain itu betinanya memiliki kelenjar susu. Kelompok hewan menyusui banyak ragamnya, diantaranya:

Kelinci mempunyai telinga yang panjang dengan ekor yang pendek. Tubuhnya ditutupi oleh bulu yang tebal. Kaki belakangnya lebih panjang dan lebih kuat dibandingkan dengan kaki depan. Kelinci tidak berjalan tetapi meloncat.

Simpanse bisa mencapai tinggi 1,75 m dan mempunyai tubuh pendek gemuk dan kuat. Lengannya lebih panjang dibandingkan dengan kakinya dan mempunyai ibu jari. Warna bulunya coklat ke hitam-hitaman, wajahnya lebih terang dengan bibir yang tebal. Simpanse menghabiskan waktunya dengan berjalan atau merangkak. Walau demikian simpanse juga pemanjat yang baik untuk mencari buah-buahan dan daun-daunan sebagai makanannya.

Lumba-lumba termasuk dari sub ordo ikan paus, terdiri dari 32 jenis. Merupakan hewan menyusui yang hidup di air dan bernapas dengan paru-paru. Lumba-lumba bisa berenang dengan sangat cepat untuk mencari makanannya berupa ikan  kecil yang ada di permukaan air.A

Mekanisme Transpor Membran

Metabolisme merupakan aktivitas untuk memenuhi kebutuhan energi yang diperlukan untuk hidup. Berbagai macam molekul, seperti molekul makanan maupun gas oksigen dan karbondioksida senantiasa keluar-masuk sel dalam proses tersebut. Setiap molekul memiliki sifat yang khas, begitu pula membran sel. Transport membran selain merupakan sebuah proses gerakan, ternyata sangat dipengaruhi oleh interaksi antara membran sel dengan molekul-molekul yang ditranspor. Hal itu bisa dilihat pada “keragaman jalur” berbagai molekul untuk melewati membran sel.

    Berikut ini pembahasan yang lebih mendalam mengenai transpor pada membran sel.

A. Pengertian Mekanisme Transpor pada Membran

   Mekanisme transpor pada membran adalah proses keluar masuknya molekul melewati membran sel. Berbagai macam molekul, seperti glukosa, oksigen, dan karbondioksida senantiasa harus melewati membran sel untuk keluar-masuk sel dalam proses metabolisme.

 

Gambar 1.1 Membran sel

 

 

Gambar 1.2 Membran Sel 

   Membran sel terbentuk dari struktur fosfolipid bilayer. Bagian luar bersifat hidrofilik, sementara bagian dalam bersifat hidrofobik. Sifat kimia membran sel tersebut, berpengaruh terhadap molekul-molekul yang bergerak melewatinya. Untuk lebih mendalaminya, berikut ini disajikan berbagai macam jenis-jenis mekanisme membran sel dan perbandingannya.

B. Jenis-jenis Mekanisme Transpor pada Membran

 

Gambar 1.3 Analogi perbedaan transpor mebran pasif dan aktif 

   Transpor membran pada sel dibedakan menjadi dua berdasarkan penggunaan energinya, yakni transpor membran aktif yang memerlukan energi dan transpor membran pasif yang tidak memerlukan energi.

1. Transpor Membran Aktif

Mekanisme transpor pada membran secara aktif terjadi karena molekul tidak bisa dilewatkan secara langsung melewati fosfolipid bilayer atau karena jumlah molekul di luar sel yang lebih sedikit. Molekul yang mengalami kesulitan untuk melewati membran sel umumnya terjadi karena interaksi antara membran sel yang memiliki ekor bagian dalam yang bersifat hidrofobik non polar dengan molekul yang bersifat hidrofilik dan atau polar. Selain itu, ukuran molekul yang besar juga merupakan faktor penghambat untuk melewati membran sel.

Transpor membran secara aktif sendiri terdiri dari beberapa macam, antara lain:

a. Pompa ATP

   Mekanisme pompa ATP terjadi akibat perubahan pada protein membran yang mengalami perubahan bentuk sehingga memungkinkan molekul bisa melewatinya untuk keluar atau masuk sel. Perubahan konformasi itu sendiri terjadi dengan penggunaan ATP.

 

Gambar 1.4 Pompa ATP diunduh dari (pelauts.com)

b. Kotranspor

   Kotranspor adalah transpor zat yang mengaktifkan transpor zat lain melewati membran plasma. Kotransport dibedakan menjadi dua, yaitu simport dan antiport. Disebut simport apabila kedua jenis zat memiliki arah pergerakan yang sama, dan disebut antiport apabila arah pergerakannya berlawanan. Contoh mekanisme kotranspor, berupa pompa potasium dan sodium.

Gambar 1.5 Kotranspor 

c. Endositosis dan Eksositosis

     Endositosis adalah transpor makromolekul dan materi ke dalam sel dengan cara membentuk vesikula baru dari membran plasma.  Endositosis dibagi menjadi 2, yaitu pinositosis (pemasukan zat cair) dan fagositosis (pemasukan zat cair).  Sedangkan  eksositosis adalah transpor makromolekul dan materi ke luar sel dengan membentuk vesikula baru.

Gambar 1.6 Eksositosis dan Endositosis 

2. Transpor Membran Pasif

  Mekanisme transpor membran secara pasif terjadi dengan memanfaatkan prinsip sederhana difusi. Molekul akan berpindah dari seuatu area yang konsentrasinya tinggi ke rendah. Hal ini menyebabkan sel tidak perlu mengeluarkan energi.

a. Difusi

    Difusi adalah perpindahan molekul atau ion. Sebagai akibat gerak acak, dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah dengan konsentrasi rendah. Kecepatan difusi zat melalui membran sel tidak hanya tergantung pada gradien konsentrasi (perbedaan konsentrasi antar ruang pada sel), tetapi juga pada besar, muatan dan daya larut dalam lipid dari partikel-partikel tersebut. Pada umumnya zat-zat yang larut dalam lipid, yaitu molekul hidrofobik, lebih mudah berdifusi melalui membrane daripada molekul hidrofilik. Membrane sel, kurang permeable terhadap ion-ion (seperti Na+, Cl-, K+) dibandingkan dengan molekul kecil yang tidak bermuatan. Dalam keadaan yang sama, molekul kecil lebih cepat berdifusi melalui membrane sel daripada molekul besar

Gambar 1.7 Difusi 

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan difusi ialah:

a). Jarak

b). Luas permukaan

c). Beda konsentrasi

d). Suhu

e). Permeabilitas membran

f). Ukuran molekul

b. Osmosis

   Osmosis adalah bagian khusus dari difusi. Osmosis ialah pergerakan air dari konsentrasi yang lebih tinggi ke rendah melewati membran semipermeabel.

Gambar 1.8 Osmosis 

Peristiwa osmosis terjadi akibat sel ditempatkan pada kondisi hipertonik maupun hipotonik.

 

Gambar 1.9 Dampak Terjadinya Osmosis 

c. Difusi Terfasilitasi

   Difusi terfasilitasi adalah adalah difusi yang dibantu protein pembawa atau dengan saluran protein.

Gambar 2.0 Difusi Terfasilitasi 

  Molekul-molekul yang melewati membran sel dengan difusi terfasilitasi adalah molekul-molekul berukuran besar seperti glukosa maupun molekul-molekul kecil seperti air yang memiliki protein membran khusus sebagai media transpor.

C. Perbandingan Mekanisme Transpor pada Membran

  Selain penggunaan energi. Perbedaan lain antara transpor membran pasif dan aktif adalah arah pergerakan zat yang ditranspor terhadap gradien konsentrasinya. Pada mekanisme transpor pasif, arah pergerakan zat terhadap konsentrasinya adalah dari tinggi ke rendah. Sebab pada mekanisme transpor ini tidak ada pengeluaran energi. Sedangkan pada mekanisme transpor aktif, zat yang ditranspor bergerak dari gradien konsentrasi rendah ke tinggi. Hal ini dimungkinkan sebab ada penggunaan energi. Selain itu, perbedaan lainnya adalah penggunaan karakteristik molekul yang ditranspor. Molekul bermuatan seperti ion dan yang berukuran besar hanya ditranspor secara aktif karena tidak bisa menembus fosfolipid bilayer.a