Osmoregulasi adalah
proses mengatur konsentrasi cairan dan menyeimbangkan pemasukan serta
pengeluaran cairan tubuh oleh sel atau organisme hidup. Proses osmoregulasi
diperlukan karena adanya perbedaan konsentrasi cairan tubuh dengan lingkungan
disekitarnya. Jika sebuah sel menerima terlalu banyak air maka ia akan meletus,
begitu pula sebaliknya, jika terlalu sedikit air, maka sel akan mengerut dan
mati. Osmoregulasi juga berfungsi ganda sebagai sarana untuk membuang zat-zat
yang tidak diperlukan oleh sel atau organisme hidup.
Mengapa hewan harus
melakukan osmoregulasi, utamanya ialah karena perubahan keseimbangan jumlah air
dan zat terlarut di dalam tubuh memungkinkan terjadinya perubahan arah aliran
air/zat terlarut menuju ke arah yang tidak diharapkan. Proses inti dalam
osmoregulasi yaitu osmosis. Osmosis adalah pergerakan air dari cairan yang
mempunyai kandungan air lebih tinggi (yang lebih encer) menuju ke cairan yang
mempunyai kandungan air yang lebih rendah (yang lebih pekat).
Osmoregulasi dapat juga
didefinisikan sebagai proses homeostasis untuk menjaga agar cairan tubuh selalu
berada dalam keadaan stabil atau steady state. Masalah osmoregulasi antara lain
sebagai berikut:
- Setiap individu hewan membutuhkan konsentrasi garam yang berbeda dengan lingkungannya.
- Hewan harus mempunyai konsentrasi air yang sama (partikel konsentrasi terlarut total) terhadap lingkungannya, yang berarti membutuhkan sejumlah besar energy untuk membuang air dari tubuhnya.
- Hewan perlu untuk membuang sejumlah sisa hasil metabolisme yang larut dalam air seperti ammonia, kreatinin, dan pigmen darah.
Berdasarkan kemapuannya
menjaga tekanan osmotik tubuh, dikenal adanya hewan osmoregulator dan
osmokonformer.
- Osmokonformer. Osmokonformer merupakan hewan yang tidak mampu mempertahankan tekanan osmotik di dalam tubuhnya, oleh karena itu hewan harus melakukan berbagai adaptasi agar dapat bertahan di dalam tempat hidupnya. adaptasi dapat dilakukan sepanjang perubahan yang terjadi pada lingkungannya tidak terlalu besar dan masih ada dalam kisaran konsentrasi yang dapat diterimanya. Jika perubahan lingku ngan terlalu besar maka hewan yang melakukan osmokonfermer tidak dapat bertahan hidup di tempat tersebut.
- Osmoregulator. Osmoregulasi adalah organisme yang menjaga osmolaritasnya tanpa tergantung lingkungan sekitar. Oleh karena kemampuan meregulasi ini maka osmoregulator dapat hidup di lingkungan air tawar, daratan, serta lautan. Di lingkungan dengan konsentrasi cairan yang rendah, osmoregulator akan melepaskan cairan berlebihan dan sebaliknya.
Peranan Osmoregulasi
Secara umum
osmoregulasi berperan:
- Membuang sisa maupun hasil samping metabolisme dari dalam tubuh makhluk hidup untuk menjaga ketidakseimbangan reaksi-reaksi kimia dalam tubuh, kerjanya bersama-sama dengan sistem ekskresi.
- Mencegah terhadap gangguan fungsi enzim dalam proses metabolisme, dengan cara membuang zat-zat sisa atau hasil sampingan metabolisme yang bersifat racun,
- Mempertahankan kestabilan ratio ion-ion yang terlarut dalam cairan tubuh, terutama ion-ion: Na, K, Mg, Ca, Fe, H, Cl, I, PO3 yang sangat vital untuk aktivitas metabolisme seperti kerja enzim, sintesa protein, produksi hormon, pigmen respirasi, permeabilitas otot, aktivitas listrik, dan kontraksi otot.
- Mengatur jumlah air yang terkandung dalam cairan tubuh, untuk menjaga volume cairan tubuh dan tekanan osmotik agar tetap dalam keadaan stabil, seperti diketahui bahwa tekanan osmotik tergantung baik pada jumlah zat terlarut maupun pelarutnya, dan
- Mengatur dan menjaga kestabilan pH cairan tubuh agar reaksi-reaksi dalam metabolisme dapat berjalan dengan baik.
Mekanisme Osmoregulasi
Berdasarkan
Mekanismenya osmoregulasi pada hewan dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu
- Regulasi Hipertonik atau Hiperosmotik, yaitu pengaturan aktif konsentrasi cairan tubuh yang lebih tinggi dari konsentrasi lingkungan. Maka secara fisika untuk menjaga kestabilan lingkungan internalnya (cairan tubuh) hewan tersebut mempunyai kecendrungan untuk :
o
Mengurangi masuknya air kedalam tubuh
dengan meningkatkan impermeabilitas dinding tubuh atau dengan cara mengeluarkan
kelebihan air yang ada dari dalam tubuh.
o
Memasukkan garam-garam kedalam tubuhnya
dengan cara makan dan minum untuk menjaga ksabilan zat-zat yang terlarut dalam
cairan tubuhnya. Misalnya pada petadrom (Ikan air tawar)
- Regulasi Hipoosmotik. Pada hewan-hewan yang hidup dilaut pada umumnya dimana konsentrasi pelarut dalam tubuh hewan lebih tinggi dari pada lingkunganya, maka untuk menjaga kestabilan cairan tubuhnya hewan tersebut akan:
o
Menghambat/mencegah keluarnya air dari
dalam tubuh ke lingkungannya.
o
Mencegah masuknya garam kedalam tubuh
atau mengeluarkan kelebihan garam dari dalam tubuhnya.
Ada tiga pola regulasi:
- Regulasi hipertonik atau hiperosmotik, yaitu pengaturan secara aktif konsentrasi cairan tubuh yang lebih tinggi dari konsentrasi media, misal: pada potadrom (ikan air tawar) Potadrom mempertahankan konsentrasi cairan tubuhnya dengan mengurangi minum danmemperbanyak urineOsmoregulasi beberapa golongan ikan(Telesostei).
- Regulasi hipotonik atau hipoosmotik, yaitu pengaturan secara aktif konsentrasi cairan tubuh yang lebih rendah dari konsentrasi media, misal: pada oseandrom (ikan air laut), Oseanodrom memperbanyak minum dan mengurangi volume urine. Diadrom, melakukan aktivitas osmoregulasi seperti petadrom bila berada di air tawar dan seperti oseanodrom bila berada di air laut.
- Regulasi isotonik atau isoosmotik, yaitu bila konsentrasi cairan tubuh sama dengan konsentrasi media
Sumber :
