Ikan merupakan organisme air yang memiliki kandungan protein yang cukup tinggi. Beberapa jenis ikan memiliki sistem pernapasan yang unik, namun secara umum ikan bernapas dengan insang. Pada artikel berikut, kami akan menguraikan pengertian, urutan dan cara kerja pernapasan ikan!
Daftar ISI
Tentang Sistem Pernapasan Ikan
Pernapasan sendiri diartikan sebagai suatu proses pengikatan oksigen dan pengeluaran karbondioksida melalui alat-alat pernapasan. Kemudian, sistem pernapasan ikan menggunakan insang yang terdiri dari lembaran-lembaran tipis berwarna merah.
Permukaan luar insang terhubung dengan air, sementara bagian dalamnya berdekatan dengan pembuluh darah kapiler. Setiap lembaran dari insang ini terdiri atas sepasang filamen yang mengandung banyak lapisan tipis.
Lapisan tipis ini disebut dengan lamela. Adanya lamela dan filamen inilah yang memungkinkan oksigen mampu berdifusi masuk dan karbondioksida bisa keluar.
Selain itu, insang juga biasanya terlindungi oleh operkulum atau tutup insang yang berupa selaput atau rangka. Terdapat sekitar 4 deret insang yang saling tumpang tindih pada setiap tutup insangnya dan pembuluh darah halus ada di setiap insangnya.
Fungsi utama dari pembuluh darah ini yaitu untuk membantu penyerapan oksigen yang ada di dalam air dan melepaskan karbondioksida yang ada di daerah. Menariknya, sistem pernapasan ikan dengan insang tidak hanya untuk pernapasan, tetapi juga berperan sebagai alat pengeluaran garam dan penyaring makanan.
Urutan Sistem Pernapasan Ikan
Pada dasarnya, sistem pernapasan ikan melewati proses pengambilan air yang mengandung oksigen dari lingkungan sekitar. Proses pengambilan air ini memerlukan kerja sama antara mulut ikan dan insang.
Prosesnya yaitu mulut ikan akan terbuka, kemudian dinding mulut mengembang. Akibatnya air akan masuk ke rongga mulut, setelah itu rongga mulut menyempit dan kemudian menutup. Untuk itulah organ pertama yang dilalui oksigen dalam sistem pernapasan ikan adalah mulut.
Kemudian, air dari mulut ikan akan dipompa menuju ke bagian insang. Nah, ketika air berpindah ke insang, akan terjadi penyerapan oksigen oleh kapiler darah. Setelah itu, oksigen tersebut akan mengalir menuju sistem peredaran darah ikan. Melalui peredaran darah inilah, oksigen akan dialirkan ke semua jaringan tubuh.
Selain itu, selama proses peredaran ini juga akan terjadi pengambilan karbondioksida dalam tubuh yang kemudian nantinya akan dikeluarkan melalui insang. Proses pengeluaran ini akan melibatkan proses pertukaran gas.
Cara Kerja Sistem Pernapasan Ikan
Untuk lebih jelasnya, berikut ini cara kerja sistem pernapasan pada ikan:
1. Ikan Bertulang Sejati
Insang ikan bertulang sejati ada di dalam rongga insang yang terlindungi oleh operkulum dan terdiri atas lengkung insang yang terdiri dari tulang rawan berwarna putih dan rigi-rigi insang. Rigi insang ini berfungsi sebagai penyaring air yang berisi oksigen, sehingga tidak ada yang benda asing yang masuk ke insang.
Setelah air masuk, terjadilah pertukaran gas karbondioksida dan oksigen dengan melibatkan pertukaran secara difusi. Selanjutnya, oksigen akan dibawa oleh darah melalui pembuluh darah ke seluruh jaringan tubuh.
Melalui jaringan tubuh ini, gas CO2 akan dibawa menuju ke jantung. Dari jantung, gas karbon dioksida tersebut akan dipompa menuju ke insang. Pada insang, akan terjadi pertukaran oksigen kembali seperti sebelumnya. Tahapan ini pun akan terjadi secara terus menerus dan berulang-ulang.
2. Ikan Bertulang Rawan (Chondrichthyes)Â
Jenis ikan bertulang rawan tidak memiliki operkulum sehingga masuk dan keluarnya udara memang hanya dari rongga mulut. Proses sistem pernapasan ikan jenis ini dapat terjadi karena adanya perubahan tekanan pada rongga mulut.
Utamanya akibat dari perubahan volume rongga mulut karena adanya gerakan naik dan turun rongga mulut. Adapun mekanismenya yaitu jika mulut bergerak ke bawah, maka volume rongga mulut akan bertambah, sehingga menyebabkan tekanan di rongga mulut lebih kecil daripada tekanan air sekelilingnya.
Ini pun menyebabkan terjadinya aliran air ke rongga mulut melalui celah mulut, sehingga proses inspirasi pun terjadi. Namun di sisi lain, jika dasar mulut bergerak ke atas, maka volume rongga mulut akan mengecil, sehingga menyebabkan tekanannya naik dan celah mulut pun tertutup.
Akibatnya air akan mengalir ke luar yang diikuti dengan terjadinya proses ekspirasi karbondioksida melalui celah insang. Adapun mekanisme ini bisa bekerja secara optimal dengan cara menjaga agar mulut hiu tetap terbuka dan selalu berengan untuk mengalirkan air dari mulut dan mengeluarkannya melalui celah insang.
Sehingga dengan kata lain, jika organisme jenis ini seperti hiu berhenti berenang maka kemungkinan besar mereka akan mati. Menarik, bukan?
Fase pada Sistem Pernapasan Ikan
Pada dasarnya, ada dua fase dalam sistem pernapasan ikan, yaitu:
1. Fase Inspirasi
Sederhananya, fase inspirasi yaitu fase memasukkan oksigen ke dalam tubuh ikan. Pada tahap ini, ikan akan menutup insangnya dengan menggerakkan ke samping, sementara selaput penutup insang tetap melekat pada tubuh ikan. Hal ini pun menyebabkan rongga mulut bertambah besar.
Situasinya berubah sebaliknya, di mana celah belakang insang akan menutup, mengakibatkan tekanan udara di dalam rongga mulut menjadi lebih rendah daripada tekanan udara di luar. Akibatnya, celah mulut pun membuka, sehingga menyebabkan aliran air masuk ke dalam rongga mulut.
2. Fase Ekspirasi
Fase dalam sistem pernapasan ikan ini merupakan kebalikan dari fase inspirasi yang mana merupakan proses pengeluaran karbondioksida. Adapun prosesnya yaitu air yang masuk ke dalam rongga mulut insang akan membuat ikan merespon untuk menutup celah mulutnya.
Kondisi ini menyebabkan celah insang pun terbuka untuk selanjutnya air dalam mulut akan mengalir melalui celah insang dan menyentuh lembaran insang. Pada tahap inilah akan terjadi ekspirasi atau pengeluaran karbondioksida melalui tahapan pertukaran udara pernapasan.
Faktor-Faktor pada Sistem Pernapasan Ikan
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi sistem pernapasan pada ikan, baik itu dari segi kecepatan atau kemampuannya dalam mengambil udara di lingkungannya. Berikut ini penjelasan informasinya:
1. Aktivitas
Faktor pertama yang mempengaruhi pernapasan ikan yaitu aktivitas ikan itu sendiri. Ikan dengan aktivitas yang tinggi atau aktif berenang akan menyebabkan terjadinya konsumsi oksigen yang jauh lebih besar. Begitu juga sebaliknya, ikan yang kurang aktif biasanya kecepatan pernapasannya lebih rendah.
2. Umur
Umur ikan juga bisa mempengaruhi kemampuan sistem pernapasan pada ikan. Ikan dengan umur yang jauh lebih muda biasanya akan mengkonsumsi oksigen jauh lebih banyak. Sedangkan untuk ikan tua akan mengkonsumsi oksigen lebih rendah.
Hal ini juga berhubungan dengan pergerakan ikan. Ikan dengan umur yang lebih muda biasanya akan lebih lincah sehingga memerlukan banyak oksigen untuk pergerakan tubuhnya. Tidak hanya itu, oksigen ini juga sangat bermanfaat untuk menunjang pertumbuhan dari ikan yang lebih muda.
3. Ukuran atau Berat Tubuh
Ikan yang memiliki ukuran tubuh dan bobot yang jauh lebih kecil biasanya akan memiliki kecepatan metabolisme yang lebih tinggi daripada dengan ikan yang berukuran lebih besar. Hal ini pun membuat ikan yang berukuran lebih kecil tentunya akan lebih banyak mengkonsumsi oksigen.
4. Temperatur
Suhu lingkungan yang lebih tinggi biasanya akan mempengaruhi sistem pernapasan ikan atau menyebabkan konsumsi oksigen jauh lebih besar daripada di suhu rendah. Hal ini karena pada suhu tinggi, ikan akan melakukan metabolisme tubuh yang lebih besar.
Hal ini ikan lakukan untuk beradaptasi terhadap lingkungan tersebut. Metabolisme tubuh yang lebih besar ini tentunya membutuhkan oksigen yang lebih besar.
Sudah Tahu Sistem Pernapasan pada Ikan?
Pada intinya, sistem pernapasan ikan yang efisien dan khusus memungkinkan mereka untuk hidup dan bertahan di dalam habitat air yang berbeda-beda, mulai dari air tawar hingga laut. Caranya dengan mengambil oksigen yang mereka perlukan dan mengeluarkan karbondioksida sebagai hasil dari metabolisme mereka. Sistem pernapasan pada ikan melibatkan insang dan jaringan tubuh untuk mengedarkan oksigen ke seluruh tubuh dan mengambil CO2 untuk dikeluarkan dari tubuh. Mengetahui pernapasan ini sangat penting terutama di bidang biologi untuk kebutuhan penelitian dan industri budidaya ikan untuk masa depan.
