SISTEM PERNAFASAN SERANGGA DISUSUN : NOER MOEHAMMADI, Drs; M.Kes. JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS AIRLANGGA 2005

SISTEM PERNAFASAN 1. SISTEM TRACHEA Pada umumnya serangga bernafas dengan melalui sistem trakea ( trachea system ) yg cabang-cabangnya menjalar ke seluruh tubuh, sehingga udara yang diambil dapat langsung berhubungan dengan jaringan sel Sistem trachea berfungsi dalam proses pengangkutan oksigen dari udara dan pengeluaran karbondioksida dari dalam tubuh

SISTEM TRACHEA

Dinding trakea tardiri atas tiga lapisan : Trakea merupakan pelipatan dari dinding tubuh, terdiri atas lapisan kutikula yang membentuk tabung. Dinding trakea tardiri atas tiga lapisan : tacnidia Lapisan paling dalam epithelium Lapisan sel tengah basement membran Lapisan paling dalam yg memperkuat dd trakea Terdapat penebalan pada kutikula berbentuk spiral yg memungkinkan trakea lentur.

2. STIGMA * Udara yg masuk ke dalam trakea melewati lubang pernafasan yg disebut STIGMA : SPIRACLE * Pada tubuh belalang (ordo Orthopthera) peredaran udara terjadi bila udara yang mengandung Oxigen diisap melalui empat pasang stigma pertama, yg hanya akan terbuka pada saat menarik nafas; dan udara yg mengandung karbondioksida dikeluarkan melalui enam pasang stigma sisanya yg tdpt pada abdomen, yg hanya terbuka pada saat mengeluarkan nafas (expiration)

Stigma tidak serempak membuka atau menutup, akan tetapi bekerja bergantian. Bila stigma bagian belakang menutup, maka stigma bagian depan membuka untuk memasukan udara Aliran udara terjadi akibat adanya gerakan mengembung dan mengempis dari abdomen Lapisan horizontal yg disebut PLEURAL MEMBRAN membagi segmen abdomen dalam dua bagian, STERNUM dan TERGUM, oleh karena sifatnya yg elastis dapat memperlancar gerakan pernafasan Ada stigma yang memiliki alat penyaring kotoran (debu) berupa rambut-rambut yg halus, dan ada yg memiliki alat penutup berupa katup yg berfungsi untuk menanggulang kekurangan air serta mengatur pemasukan udara

3. TRAKEOL Trakea bercabang lagi yang berbentuk tabung-tabung sangat kecil, disebut TRAKEOL (TRACHEOLES) Ujung-ujung trakeol ini berisi cairan, yg disebut TRACHEOLE FLUID, yg berhubungan langsung dengan sel-sel hidup. Pemindahan oksigen dari trakeol ke dalam jaringan sel berlangsung dengan proses difusi

4. KANTUNG UDARA ( AIR SACS) Pada beberapa jenis serangga, seperti : Valanga nigricornis ( belalang ) Disticus mardinalis ( serangga air) Apis cerana ( lebah madu ) trakeanya melebar dan membentuk kantung udara ( air sacs) Kantung udara tidak memiliki penebalan kutikula yg berbentuk spiral, dengan demikian dapat menampung oksigen sebanyak-banyaknya dan dapat meningkatkan kapasitas bernafas bagi serangga

2. sebagai reservoir dari oksigen FUNGSI KANTUNG UDARA : 1. menurunkan berat badan 2. sebagai reservoir dari oksigen 3. sebagai penghembus udara dalam mendistribusi kan udara dan penurun suhu tubuh, terutama waktu terbang 4.untuk meningkatkan tekanan tubuh selama waktu-waktu tertentu seperti pada saat pergantian kulit

5. INSANG TRAKEA Nimfa dan larva serangga air memilki alat khusus untuk memperoleh oksigen dari dalam air, yang disebut INSANG TRAKEA Insang trakea merupakan dinding tubuh yg tumbuh dari berbagai bagian tubuh, khususnya dari abdomen yg bentuknya menyerupai helaian daun yg tipis Contoh : * Naiad ( nimfa yang mempunyai habitat di dalam air) dari lalat kolam Ephemera varia (ordo Ephemeroptera) memiliki tujuh pasang trakea insang yang berbentuk seperti helaian dain terdapat pada tujuh segmen abdomennya

* Naiad dari capung ( ordo Odonata) memiliki lipatan trakea di dalam rectum, maka air keluar masuk melalui anus melewati lipatan ini * Larva nyamuk ( ordo Diptera, fam Culicidae) memiliki empat insang trakea yang menyerupai helaian daun kecil pada ujung abdomen di sekitar anusnya

6. TRAKEA pada SERANGGA SEMI AKUATIK Serangga semi akuatik memiliki trakea, dengan bentuk yang disesuaikan dengan habitatnya, yaitu air. Serangga semi akuatik hidupnya tergantung pada udara atmosfir, karena tidak memiliki kemampuan mengambil oksigen dari dalam air. Misalnya nimfa dari nyamuk memilki alat seperti corong pada thoraxnya, yang dapat dihubungkan dengan permukaan air

7. PERNAFASAN INTEGUMEN / KULIT Pada sisten pernafasan kulit, oksigen langsung masuk ke dalam tubuh serangga secara difusi melalui bagian kutikula yang permiabel Serangga yang memiliki pernafasan integumen tidak memilki trakea, ukran tubuhnya kecil dan hidup ditempat-tempat lembab Collembola Contoh :

PEREDARAN HEMOLIMPA 1. HEMOLIMPA Darah serangga atau cairan tubuh serangga disebut HEMOLIMPA ( hemolymph) Hemolimpa serangga merupakan cairan warna jernih kekuning-kuningan atau kehijauan, tergantung dari bahan makanan yang dimakannya. Hemolimpa mengandung sel hemosit (hemocyt) kira-kira 50.000 butir per milimeter kubik, spt butir darah putih pada darah manusia, dgn peranan untuk melindungidari serangan penyakit dan untuk menyingkirkan benda-benda asing

c. Mengatur keseimbangan air dan garam dalam tubuh 2. PERAN HEMOLIMPA a. Mengangkut bahan makanan yang sudah dicernakan ke seluruh tubuh b. Mengangkut hasil metabolit yg sudah tidak terpakai ke tabung malpighi untuk dibuang melalui rektum dan anus c. Mengatur keseimbangan air dan garam dalam tubuh d. Proses pergantian kulit e. Tempat cadangan lemak, protein f. Tempat cadangan air, sehingga sewaktu-waktu dapat mencegah kekeringan tubuh

3. JANTUNG Jantung serangga berbentuk seperti tabung yang letaknya memanjang pada bagian dorsal tubuh Bagian belakang jantung bentuknya membesar dan dapat berkontraksi, pada bagian sisinya memiliki lubang kecil yang berkatup dan berpasangan pada jarak tertentu, disebut OSTIA yaitu lubang yang berfungsi sebagai pintu masuk hemolimpa ke jantung. Bagian depan jantung tidak dapat berkontraksi disebut : AORTA yg ujungnya terbuka , sebagai pintu keluar untuk mengalirkan hemolimpa dari jantung ke rongga tubuh Jantung berada di rongga perikardin (ruangan tempat jantung), terpisahlkan dari rongga tubuh (hemocoel) oleh diaphragma yang tipis disebut septum

4. PEREDARAN HEMOLIMPA Akibat gerakan atau denytutan jantung itu sendiri, hemolimpa mengalir dari rongga tubuh akan masuk ke dalam jantung bagian belakang melewati lobang ostia yang dapat menutup dan membuka, kemudian dengan denyutan jantung selanjutnya hemolimpa ke arah depan yaitu ke aorta Dari lubang ujung aorta, hemolimpa keluar menuju rongga kepala. Dari rongga kepala hemolimpa mengalir ke rongga tubuh dan beredar ke seluruh bagian tubuh ntermasuk ke daerah tungkai dan sayap. Dari rongga tubuh hemolimpa kembali lagi ke rongga perikardin, kemudian masuk lagi ke dalam jantung melewati lubang ostia, untuk selanjutnya melakukan peredaran berikutnya

PUSTAKA Jumar. (2000). Entomologi Pertanian. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta. Natawigena, H.(1990). Entomologi Pertanian. Penerbit ORBA SHAKTI. Bandung.

terima kasih