fisiologi hewan

1. FISIOLOGI HEWAN
Hewan Ektoterm Dan Endoterm
Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan
Universitas Islam Riau
Pekanbaru
2013
5A
BIOLOGI
Disusun Oleh :
Dra. Suryanti.M.,Si

2. Deskripsi Materi
Hewan ektoderm adalh hewan yang sangat bergantung pada suhu lingkungan
luarnya untuk meningkatkan suhu tubuhnya karena panas yang dihasilkan dari
keseluruhan metabolismenya sangat sedikit. Sedangkan hewan endoderm
adalah hewan yang suhu tubuhnya berasal dari produksi panas dalam tubuh,
yang merupakan hasil sampingan dari hasil metabolisme jaringan. Suhu tubuh
merupakan keseimbangan panas dari dalam (metabolisme) dari luar dengan
kehilangan panas. Untk menghadapi cuaca yang sangat buruk ( terlalu dingin
atau terlalu panas) hewan perlu menghemat energi dengan cara hibernasi atau
estivasi.masalah yang dihadapi hewan tergantung pada cara hidupnya, apakah
hewan tersebut aquatik atau teresterial.

3. Tujuan
Setelah mempelajari materi ini mahasiswa diharapkan dapat :
1. Menjelaskan pengertian hewan ektoderm dan endoderm
2. Mengelompokkan hewan yang ektoderm dan endoderm
3. Menjelaskan cara hidup hewan ektoderm dan endoderm secara aquatik
dan tersterial
4. Menjelakan cara adaptasi hewan ektoderm dan endoderm

4. pengertian
Cara hidup
Ektoterm
Akuatik
Ektoterm
terestrial
Adaptasi
pada suhu
ekstrim Suhu sangat
dingin
Suhu sangat
panas
Hewan Ektoterm
SUB BAB I

5. Pengertian
Hewan ektoterm adalah hewan yang sangat bergantung pada suhu di
lingkungan luarnya untuk meningkatkan suhu tubuhnya karena panas
yang dihasilkan dari keseluruhan sistem metabolismenya hanya
sedikit.
contohnya ikan dan amfibia.

6. Cara Hidup
 Ektoterm Akuatik yaitu suhu lingkungan akuatik relatif stabil sehingga
hewan tidak mengalami permasalahan suhu lingkungan yang rumit.
 Misalnya pada ikan tuna mempunyai laju reaksi metabolisme yang
tinggi sehingga perbedaan suhu antara bagian tubuh otot lebih panas
dari bagian lainnya yg digunakan untuk berenang

7. Cara Yang Dapat Memperkecil Masalah Yang Dihadapi
Hewan Ektoterm Akuatik
 Jumlah air yang besar disekelilingnya memiliki suhu relatif stabil
 Adanya aspek lain dari kimia,fisik,air dapat berpengaruh terhadap suhu
tubuh hewan yg hidup didalamnya
 Hilangnya panas secara evaporasi
 Suhu tubuh hewan ektoterm akuatik sama dengan suhu air dimana dia
hidup

8.  Pada ikan,kehilangan panas hasil metabolisme yang utama melalui
insang, insang harus tipis dan dilengkapi jalinan pembuluh darah
agar memenuhi syarat sebagai tempat pertukaran udara. Contohnya
pada ikan tuna dan hiu
Lanjut...

9. Gambar 6.2.1 : ikan (a) ikan tuna , (b) ikan hiu.
(b)(a)

10. Gambar 6.2.2 : Irisan Melintang Ikan Tuna

11. Ektoterm Yang Terestrial
Yaitu suhu selalu berubah dengan variasi yang cukup besar sehingga
perbedaan signifikan antara suhu udara siang dengan malam dan hewan
harus berusaha mengatur suhu tubuhnya dengan cara mengatur perolehan
dan pelepasan panas melalui mekanisme termoregulas.

12.  Hewan eksoterm terestrial mempunyai kesempatan lebih baik untuk
menjaga suhu tubuhnya yang berbeda dengan suhu lingkungannya
 Cara utama untuk memperoleh panas yaitu dengan menyerap radiasi
sinar matahari.
 Penyerapan diperbesar dengan mengubah warna pada permukaan
penyerap dan arah sinar matahari terhadap hewan tersebut
Lanjut...

13.  Invertebrata ektoterm yang hidup terestrial mengubah warna permukaan
tubuhnya
 Warna yang menghasilkan penyerapan yang tinggi, semakin gelap
warnanya semakin besar daya serapnya.
 Contohnya pada kumbang atau belalang
(a) (b)
Gambar 6.2.3 :Kumbang Atau Belalang

14.  Cara kedua untuk memaksimalkan penyerapan radiasi sinar matahari
adalah dengan mengubah arah tubuh yang menghadap sinar matahari
 Contohnya pada belalang, menempatkan dirinya pada posisi yang tepat
terhadap arah sinar matahari
 Sehingga menghasilkan area tubuh yang lebih besar yang terkena sinar
matahari
Lanjut...

15.  Pada hewan vertebrata yang ektoterm terestrial misalnya pada kadal
 Akan berjemur dibawah sinar matahari untuk menyerap radiasinya
 Mereka mempunyai kemampuan untuk mengubah melanin yang
tersebar pada kulitnya untuk memaksimalkan penyerapan panas
 Sebaliknya mereka akan berpindah ke tempat yang lebih teduh untuk
mengurangi penyerapan
Lanjut...

16.  Hewan yang hidup pada suhu yang dipilihnya, suhu yang dapat
diterima disebut sebagai Thermal tolerance range (kisaran suhu yang
dapat ditoleransi)
 Suhu kritis minimum dan suhu kritis maksimum merupakan suhu
dimana hewan tidak dapat hidup
 Kadal yang mendapat panas dari penyerapan radiasi matahari disebut
helioterm dan sebaliknya disebut thigomotherm
Lanjut...

17. Hewan Ektoterm Yang Beradaptasi Pada Suhu Ekstrim
1. Adaptasi pada suhu yang sangat dingin
 Pada ikan dan invertebrata dapat hidup di lingkungan
suhu yang sangat dingin
 Merasakan suhu yang mempunyai potensi memberikan
jaringan tubuh hewan dan cairan tubuhnya
 Cara termudah mengatasinya yaitu dengan menambah
moleku-molekul bahan terlarut pada cairan tubuhnya
sehingga konsentrasi osmosis meningkat

18.  Penambahan bahan terlarut pada air akan menurunkan titik beku sehingga
cairan tubuh dapat membeku pada suhu dibawah 0˚C
 untuk menghadapi suhu yang sangat dingin yaitu dengan
supercooling,adalah fenomena dimana titik beku air dapat diturunkan
hingga menjadi -20˚C atau -30˚C.
 Mekanisme supercooling yaitu dengan penambahan protein anti beku pada
cairan tubuhnya seperti pada ikan diperairan Antartic, protein tersebut
merupakan glikoprotein
Lanjut...

19. Adaptasi Pada Suhu Sangat Panas
Terdapat dua cara hewan ektoterm yang terdedah pada suhu tinggi agar
mereka mampu bertahan hidup:
 Dengan menigkatkan laju pendinginan tubuh dengan evaporasi
(berkeringat), contohnya pada reptilia dan serangga
 Dengan melaksanakan metabolisme yang dapat beradaptasi pada suhu
yang tinggi.

20. HEWAN ENDOTERM
1. Keseimbangan
Panas
2. Mekanisme dari
Produksi Panas
Adaptasi pada
Suhu sangat
DIngin
Adaptasi pada
Suhu sangat
Panas
3. Mekanisme
KehilanganPanas
4. Adaptasi Hewan
Endoterm Pada
Suhu Ekstrim
5. Pengaturan Suhu
Tubuh pada
Endoterm
SUB BAB II

21.  Hewan endoterm adalah hewan yang suhu tubuhnya berasal dari
produksi panas di dalam tubuh, yang merupakan hasil samping dari
metobolisme jaringan.
 suhu tubuhnya relatif tetap, tidak terpengaruh oleh perubuhan suhu dari
lingkungan luarnya.
 jenis hewan dan hewan yang menyusui umumnya dikatakan sebagai
endotermia.

22.  contoh : ular phyton betina menjaga suhu di dalam tubuhnya sekitar 5 ͦc
diatas suhu lingkungan luarnya. Hal ini terutama terjadi pada masa
berkembangbiak atau menetaskan telurnya.
 Burung dan hewan menyusui merupakan jenis endoterm klasik. Suhu
tubuhnya bervariasi: platypus mempunyai suhu tubuh sekitar 30 ͦ,
sedangkan burung pelatuk (woodpeckers) mempunyai suhu tubuh sekitar
42 ͦc.
(a) (b)
Gambar 6.2.4
:

23. Beberapa Faktor Yang Berperan Agar Suhu Tubuh Yang Tetap Pada
Hewan Endortem Dapat Dipertahankan
Keseimbangan panas
 Pada saat kehilangan panas tidak sebeser produksi panas hasil
metabolisme. Suhu tubuh tidak bisa dihindarkan akan meningkat.
 Ini berati bahwa sebagian dari panas metabolisme tetap berada di dalam
tubuh, tidak terlepas keluar: jadi peningkatan suhu tubuh menunjukkan
suatu penyimpanan panas.

24. Lanjut....
 Pertukaran panas antara tubuh dan lingkungannya berlangsung dengan cara
berikut: konduksi (termasuk konveksi), radiasi dan evaporasi.
 Misal bila suhu udara melampaui suhu permukaan tubuh, panas mengalir
lewat cara konduksi ke tubuh dan bukan dari tubuh.
 Evaporasi hampir selamanya nenilai negatif. Misalnya bila tubuh berada
pada lingkungan udara yang lebih panas (kegiatan masak di dapur d pagi
hari : mandi turki dengan uap panas, mandi sauna.

25. Variabel-variabel diatas dapat di masukkan ke dalam persamaan sederhana :
Ptotal = ± Pk ± Pr ± Pe ± Ps
Ptotal = laju produksi panas metabolisme (selalu positif)
Pk = laju pertukaran panas lewat konduksi dan konveksi
Pr = laju pertukaran panas sebagai hasil akhir dari radiasi
Pe = laju kehilangan lewat evaporasi.
Ps = penyimpanan panas di dalam tubuh.

26.  kehilangan panas akan meningkat bila suhu luar menurun.
 Bila suhu luar meningkat, kehilangan panas akan menurun, bila suhu
luar melebihi suhu tubuh, maka Panas lewat, konduksi dan radiasi
mengalir dari luar ke tubuh organisme.

27. Mekanisme Dari Produksi Panas
 Prinsip dari mekanisme untuk meningkatkan produksi panas ialah dengan
meningkatkan produksi pada otot skletal.
 untuk menghasilkan panas otot harus berkontraksi.
 Peningkatan aktivitas otot berlangsung secara tidak sengaja atau disebut
menggigil.
Contoh: Pada saat kedinginan kita menggosok-gosokkan tangan untuk
menghasilkan panas tubuh.

28. Bila BAT di rangsang lemak diurai mitokondria panas
Mekanisme terjadi pada jaringan lemak coklat (brown adipose/fat tissue = BAT)
pada hewan menyusui dijumpai pada placenta. Brown fat terdiri dari:
 Gumpalan lemak
 Sistem saraf simpatis (otonom)
Kekurangan dari produksi panas akan menyebabkan kebutuhan oksigen untuk
metabolisme lemak meningkat.
Metabolisme panas dapat ditingkatkan dengan hormon tiroid yaitu:
 Tiroksin
 Triiodothyronine
Pelepasan hormon tersebut dikendalikan oleh kelenjar anterior pituitary

29. neg (-)
Hormon pelepasan thyrotropin
(TRH = Thyrotropin-relasing hormon)
neg (-)
Hormon perangsang thyrotropin
(TSH = Thyrotropin-stimulating hormon)
Thyroxin
Triodothyronine
Laju metabolisme meningkat
dan terjadi produksi panas
alur bagan 6.2.1 : “Pengendalian sekresi kelenjar tiroid dalam pengaturan suhu
tubuh”
Hypothalamus
Kelenjar pituitary anterior
Kelenjar thyroid
Alurumpanbaliknegatif

30. Mekanisme lain yang menyebabkan suhu tubuh hewan endoterm meningkat:
 Menyerap radiasi matahari
 Mendirikan bulu rambut
 Menurunkan aliran darah ke organ periferi dengan vasokontriksi.
 Variasi dari respon prilaku hewan.

31. MEKANISME KEHILANGAN PANAS
Cara untuk mengeluarkan panas dari tubuh ke lingkungan yaitu:
 Meningkatkan aliran darah ke permukaan tubuh dengan vasodilatasi
(persebaran) pembuluh darah periferi.
 Vasodilatasi dan vasokontriksi dibawah pengendalian sistem saraf otonom.
 Evaporasi air, contoh keluarnya keringat pada mamalia
 Anjing dan burung tidak memiliki kelenjar keringat sehingga tidak bisa
berkeringat. Air hilang dengan sistem respiratory
 Kangguru berevaporasi air dengan cara menjilati bulunya dengan air
liurnya yang mengakibatkan efek pendinginan.

32. Adaptasi Hewan Endoterm Pada Suhu Ekstrim
Adaptasi terhadap suhu sangat dingin
Pertama :
Masuk ke dalam kondisi heterotermi, yaitu mempertahankan
adanya perbedaan suhu di antara berbagai bagian tubuh.
Adaptasi terhadap suhu sangat panas
 meningkatkan penguapan, baik melalui proses berkeringat ataupun
terengah-terengah.
 gular fluttering: yaitu menggerakkan daerah kerongkongan secara cepat
dan terus-menerus
 hipertermik, yaitu mempertahankan atau menyimpan kelebihan panas

33. Adaptasi hewan
endoderm dan
ektoterm pada
suhu ekstrim
Adaptasi hewan
endoderm
Adaptasi hewan
ektoterm
Adaptasi suhu
terhadap
panas
Adaptasi
terhadap suhu
sangat dingin
Pengaturan suhu
tubuh pada
endoterm
Perbedaan antara
ektoterm dan
endoderm
Torpor dan
hipernasi
SUB BAB III

34. Adaptasi terhadap suhu sangat dingin
Adaptasi Hewan Endoterm Pada Suhu Ekstrim
Pertama :
 Masuk ke dalam kondisi regional heterothermy, yaitu mempertahankan
adanya perbedaan suhu di antara berbagai bagian tubuh.
Contoh:
 Burung dan mamalia kutub yang mempunyai suhu pada pusat tubuh
sebesar 38oC,

35. Kedua:
 Hibernasi atau torpor, yaitu penurunan suhu tubuh yang
berkaitan dengan adanya penurunan laju metabolisme, laju
denyut jantung, laju respirasi, dan sebagainya.

36.  binatang yang paling terkenal
untuk hibernasi, beruang,
 tidak benar-benar hibernate.
 Salah satu hewan yang benar-
benar hibernates adalah landak
Eropa.
(a)
(b)
Gambar 6.2.5 (a) beruang, (b) landak

37.  lemur ini menghabiskan tujuh
bulan berhibernasi dalam
lubang pohon.
 Sebagian besar spesies
kelelawar hibernate-atau
memasuki keadaan mati suri-
selama musim dingin.
(a)
(b)
Gambar 6.2.6 (a) lemur, (b) kelelawar.

38. Ada 3 cara untuk mengatasi masalah tersebut, yaitu:
1) penambahan bahan terlarut.
2) Supercooling.
3) penambahan protein anti beku
Adaptasi Hewan Ektoterm Pada Suhu Ekstrim

39. Adaptasi terhadap suhu sangat panas
 hewan ini cenderung untuk menjaga suhu inti tubuhnya sekitar 37-42 C
dan akan dapat bertahan pada lingkungan yang panas.
 cara paling sederhana untuk menghilangkan panas adalah dengan
meningkatkan kehilangan air lewat evaporasi.
 Pada Manusia dan hewan menyusui lainnya mencapai hal tersebut dengan
pengeluaran keringat yang lebih banyak.

40. Kelebihan & Kekurangan Hypertermia pada Hewan
Kelebihan Hypertermia, yaitu :
 Jika suhu tubuh turun jumlah air yang hilang berkurang
 Dilingkungan panas, mengguntungkan jika meminimalkan kehilangan air.
Kekurangan Hypertermia, yaitu :
 Jika suhu tubuh meningkat terdapat kemungkinan rusaknya organ otak.
 agar otak mendapat darah dengan suhu yang benar, Karena hewan yang
menyusui mempunyai mekanisme pertukaran panas didaerah otak,
 Panas dari darah arteri yang menuju ke otak dialihkan kedarah vena yang
meninggalkan otak.

41. Terdapat dua cara pada hewan ektoterm yang terdedah pada suhu tinggi agar
mereka mampu bertahan hidup, yaitu:
1. Meningkatkan laju pendinginan tubuh dengan evaporasi (berkeringat).
 terjadi pada hewan ektotetrm yang memiliki kulit lembab.
 Pada reptilia dan serangga, air dapat keluar tubuh melalui sistem
respiratorinya dan panaspun hilang.

42. 2. Cara yang kedua yaitu dengan melaksanakan metabolisme yang dapat
beradaptasi pada suhu tinggi.
 Kejadian seperti ini dapat kita temui pada organisme seperti bakteri.
Lanjut....

43. PENGATURAN SUHU TUBUH PADA ENDOTERM
 Reseptor pengamat suhu disebut reseptor panas (thermoreceptor). Ada 2
tipe reseptor, yaitu;
 Reseptor yang menimbulkan potensial aksi sebagai respons terhadap
peningkatan suhu
 Reseptor yang menimbulkan potensial aksi sebagai respons terhadap
turunnya suhu
 Masing-masing mewakili reseptor suhu panas dan dingin.
 Reseptor panas ditemukan di dua lokasi sensor di sekeliling kulit dan pusat
reseptor yaitu hipotalamus di otak.

44. Perbedaan Antara Ektoterm Dengan Endoderm
 pada hewan endoterm mempunyai suhu tubuh yang relatif.
 Tidak mudah mengalami perubahan suhu tubuh seperti pada ektoterm.
 hewan endoterm membutuhkan 02 dalam jumlah besar untuk
hidupnya,sehingga nilai metabolismenya jauh lebih tinggi.
 Kesulitan pada ektoterm karena tidak mungkin untuk melibatkan enzin
yang mempunyai suhu optimum dengan kisaran suhu yang besar sebagai
pengatur reaksi metabolisme.

45. Torpor Dan Hibernasi
 Untuk mempertahankan suhu tubuhnya pada cuaca dingin dengan cara
meningkatkan laju metabolisme beberapa kali lipat.
 laju metabolisme pada hewan yang berukuran kecil pada dasarnya cukup
tinggi.
 Sejumlah hewan mamalia dan beberapa burung melakukan hibernasi secara
teratur pada musim dingin.
 Sebelum masuk ke hibernasi, umumnya hewan menjadi sangat
gemuk(mereka menyimpan sejumlah besar cadangan bahan bakar)
 hewan yang biasa melakukan hibernasi berukuran kecil.

46. Lanjut....
 Yang biasa melaksanakan hibernasi seperti kalelawar, burung, hewan
pemakan serangga.Marsupial(hewan berkantung) dan mamalia juga
melaksanakan hibernasi.
 Secara fisiologi hibernasi berarti kondisi tidak aktif (torpid) yang diikuti
dengan laju metabolisme yang sangat sempurna.
 Contohnya pada beruang yang tidur selama musim dingin tetapi pada
beruang tidak menunjukkan tanda-tanda hibernasi sejati.
 Istilah lain adalah estivasi (latin,aesta: musim panas)yang menyatakan
keadaan tidak aktif pada musim panas.

47. Lanjut....
 Siput yang menjadi tidak aktif sebagai respons terhadap kekeringan,
 Tupai tanah yang menghilang kelubang persembunyiannya dan dan
berdiam diri pada musim panas.
 Kalelawar dan burung mengalami perioda tidak aktif(torpor) harian.
 Keadaan fisiologinya serupa dengan hibernasi, tetapi keadaan demikian
hanya berlangsung bebebrapa jam saja tidak sampai berminggu-minggu
atau berbula-bulan.