3. What is
Homeostasis??
Definisi
Etimologi
Kata homeostasis sendiri menggabungkan kata Latin baru
dari bahasa Yunani Kuno: ὅμοιος homoios, "mirip" dan
στάσις stasis, "diam", yang menghasilkan gabungan kata
"tetap sama"
Sejarah
Homeostasis merupakan istilah biologis yang hampir
eksklusif, yang merujuk pada konsep yang dijelaskan oleh
Bernard dan Cannon, mengenai konstannya lingkungan
internal tempat sel-sel tubuh hidup dan bertahan hidup
Definisi
Homeostasis adalah proses dan mekanisme otomatis yang
dilakukan makhluk hidup untuk mempertahankan kondisi
konstan agar tubuhnya dapat berfungsi dengan normal,
meskipun terjadi perubahan pada lingkungan di dalam atau
di luar tubuh
4. Postulat 1 Postulat 2 Postulat 3
Peran sistem saraf dalam
mempertahankan
kesesuaian lingkungan
dalam dengan kehidupan
Adanya kegiatan
pengendalian yang
bersifat tonik
Adanya pengendalian
yang bersifat
antagonistik
Dasar Homeostasis
Postulat 4
Suatu sinyal kimia dapat
mempunyai pengaruh
yang berbeda di
jaringan tubuh berbeda
4 Postulat Cannon
5. Regulasi Homeostasis
Positive Feedback Negative Feedback
Homeostasis
Proses homeostatis yang
mendukung perubahan
pada tubuh, di mana
sistem tubuh bergerak
menjauhi keadaan ideal
daripada mempertahankan
keadaan ideal tubuh.
Contoh proses homeostatis
umpan positif adalah ibu
yang melahirkan
Umpan Balik Positif
Proses hemeostatis umpan
balik negatif terjadi jika
perubahan lingkungan
mempengaruhi tubuh dan
memicu umpan balik yang
sifatnya berlawanan atau
negatif. Contohnya adalah
pada saat keadaan panas,
badan akan diatur untuk
mengurangi panas badan
Umpan Balik Negatif
7. Faktor Lingkungan Yang Dipertahankan
Konsentrasi Molekul dan Zat Gizi
Sel-sel membutuhkan pasokan molekul nutrient yang tetap untuk digunakan sebagai bahan bakar metabolik untuk
menghasilkan energi. Energy kemudian digunakan untuk menunjang aktifitas-aktifitas khusus dan untuk mempertahankan
hidup
Volume dan Tekanan
Komponen sirkulasi pada lingkungan internal, yaitu plasma, harus dipertahankan pada tekanan darah dan volume yang adekuat
agar penghubung vital antara sel dan lingkungan eksternal ini dapat terdistribusi ke seluruh tubuh
Konsentrasi O2 dan CO2
Sel membutuhkan O2 untuk melakukan reaksi-reaksi kimia yang menarik sebanyak mungkin energi dari molekul nutrien
digunakan oleh sel. CO2 yang dihasilkan selama reaksi-reaksi tersebut berlangsung harus diseimbangkan dengan CO2 yang
dikeluarkan oleh paru, sehingga CO2 pembentuk asam ini tidak meningkatkan keasaman di lingkungan internal
Konsentrasi Zat Sisa
Berbagai reaksi kimia menghasilkan proiduk-produk akhir yang berefek toksik bagi sel apabila dibiarkan tertimbun melebihi
batas tertentu
pH
Efek paling mencolok dari perubahan keasaman lingkungan cairan internal adalah perubahan mekanisme pembentuk sinyal
listrik di sel saraf dan perubahan aktifitas enzim di semua sel
Konsentrasi Air, Garam dan Elektrolit
Karena konsentrasi relative garam (NaCl) dan air di dalam cairan ekstrasel (lingkungan internal) mempengaruhi berapa banyak
air yang masuk atau keluar sel, konsentrasi keduanya diatur secara ketat untuk mempertahankan volume sel yang sesuai
Suhu
Sel-sel tubuh berfungsi secara optimal dalam rentan suhu yang sempit. Sel-sel akan mengalami perlambatan aktifitas yang hebat
apabila suhunya terlalu dingin dan yang lebih buruk protein-protein structural dan enzimatiknya akan terganggu apabila suhunya
terlalu panas
8. Reseptor
Mendeteksi perubahan beberapa variabel
lingkungan internal hewan, seperti
perubahan suhu tubuh. Biasanya ini dilakukan
melalui sinyal listrik atau kimia
dalam tubuh. Contoh : cuaca yang dingin
terpapar pada kulit kita. Saraf pada
kulit kita akan mengirimkan sinyal ke otak
sebagai pusat kontrol
Efektor
Pusat Kontrol
Komponen Fungsional Kontrol Homeostasis
Memproses informasi yang diterima dari
reseptor dan mengarahkan suatu respon yang
tepat melalui efektor. Contoh : sinyal dari sistem
saraf dibaca oleh otak bahwa terjadi penurunan
suhu diluar tubuh yang jika didiamkan saja akan
mengakibatkan suhu normal tubuh turun dan
menimbulkan kondisi yang berbahaya bagi
tubuh sehingga otak memberikan komando
dengan mengirimkan perintah keluaran ke
efektor
Menerima keluaran dari pusat kontrol yang
kemudian mewujudkannya dalam bentuk suatu
respons tubuh. Contoh : komando dari otak di
terima oleh efektor, misalnya sistem gerak. Otak
memberikan komando kepada sistem gerak untuk
bergerak untuk menghangatkan tubuh, yaitu
dengan cara menggigil sehingga menghasilkan
panas tubuh
10. Osmoregulasi pada invertebrata
Osmoregulasi pada Serangga Kehilangan air pada
serangga terutama terjadi melalui proses penguapan.
Jalan utama kehilangan air pada serangga adalah melalui
spirakulum untuk mengurangi kehilangan air dari
tubuhnya maka kebanyakan serangga akan menutup
spirakelnya pada saat diantara dua gerakan
pernapasannya.
11. Osmoregulasi pada Molusca
• Keong memiliki permukaan tubuh berdaging yang sangat
permeable terhadap air.
• Toleransi terhadap air sangat tinggi.
• Untuk menghindari kehilangan air yang berlebih, keong lebih
aktif dimalam hari dan bila kondisi bertambah kering , keong
akan berlindung dengan membenamkan diri kedalam tanah serta
menutup cangkangnya dengan semacam operculum yang berasal
dari lendir yang dikeluarkannya
12. Osmoregulasi pada Pisces
• Osmoregulasi pada Pisces Ikan-ikan yang hidup di air tawar
mempunyai cairan tubuh yang bersifat hiperosmotik terhadap
lingkungan, sehingga air cenderung masuk ketubuhnya secara
difusi melalui permukaan tubuh yang semipermiable.
• Ketidakseimbangan air menyebabkan hilangnya garam-garam
tubuh dan mengencernya cairan tubuh, sehingga cairan tubuh
tidak dapat menyokong fungsi-fungsi fisiologis secara normal.
Ginjal akan memompa keluar kelebihan air tersebut sebagai air
seni.
• Ginjal mempunyai glomerulus dalam jumlah banyak dengan
diameter besar. Ini dimaksudkan untuk lebih dapat menahan
garam-garam tubuh agar tidak keluar dan sekaligus memompa
air seni sebanyak- banyaknya
13. Ikan Tawar Ikan Laut (asin)
1. Ikan air tawar memiliki konsentrasi garam yang lebih tinggi dari lingkungan
sekitarnya. Hal itu menyebabkan ikan harus mempertahankan konsentrasi
garam dalam tubuhnya dengan cara mengeluarkan air melalui mekanisme
hiperosmosis.
2. Ginjal mengeluarkan urine yang telah diencerkan sebanyak 20% dari berat
tubuhnya per hari.
3. Natrium dipompa melalui pembuluh ginjal dan melintasi membrane sel gil.
4. Natrium dan kalium dipompa melintasi gil dan terjadi pertukaran dengan
ammonia.
1. Ikan air asin memiliki konsentrasi garam yang lebih rendah dari lingkungan
sekitarnya. Ikan air asin mencegah kehilangan air dan penumpukan garam
melalui mekanisme hipo osmosis.
2. Ikan air asin meminum air laut sebanyak 0,5% dari berat tubuhnya per
jam.
3. Terjadi transpor aktif natrium dari lumen usus ke darah.
4. Pengeluaran ion klorida dan air tidak terjadi.
5. Dinding usus bersifat impermiabel terhadap magnesium dan sulfat.
6. Ginjal sangat sedikit menghasilkan cairan, tetapi secara aktif
mengeluarkan magnesium dan sulfat ke pembuluh.
7. Gil aktif menyekresikan natrium.
8. Membran gil bersifat impermiabel terhadap air.
Osmoregulasi
Pisces
14.
15. Sistem Osmoregulasi Reptil
• Osmoregulasi pada Reptil Hewan dari kelas reptile, meliputi ular,
buaya, dan kura- kura memiliki kulit yang kering dan bersisik.
• Pengeluarannya hanya membutuhkan sedikit air. selain itu, Reptil
juga melakukan penghematan air dengan menghasilkan feses yang
kering.
• Kadal dan kura-kura pada saat mengalami dehidrasi mampu
memanfaatkan urin encer yang dihasilkan dan disimpan dikandung
kemihnya dengan cara mereabsorbsinya
16. Sistem Osmoregulasi Aves
• Osmoregulasi pada Aves Burung mengeluarkan kelebihan garam
tersebut melalui kelenjar garam, yang terdapat pada cekungan
dangkal dikepala bagian atas, disebelah atas setiap matanya,
didekat hidung.
• Apabila burung laut menghadapi kelebihan garam didalm tubhnya,
hewan itu akan menyekresikan cairan pekat yang banyak
mengandung NaCl.
• Kelenjar garam ini hanya aktif pada saat tubuh burung dijenuhkan
oleh garam
