KARAKTERISTIK MOLEKUL AIR

BAB 1

PENDAHULUAN

 

A.  Latar Belakang

Kekentalan adalah sifat dari suatu zat cair (fluida) disebabkan adanya gesekan antara molekul-molekul zat cair dengan gaya kohesi pada zat cair tersebut. Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair. Besarnya kekentalan zat cair (viskositas) dinyatakan dengan suatu bilangan yang menentukan kekentalan suatu zat cair. Hukum viskositas Newton menyatakan bahwa untuk laju perubahan bentuk sudut fluida yang tertentu maka tegangan geser berbanding lurus dengan viskositas.

Suatu zat memiliki kemampuan tertentu sehingga suatu padatan yang dimasukkan kedalamnya mendapat gaya tekanan yang diakibatkan peristiwa gesekan antara permukaan padatan tersebut dengan zat cair. Sebagai contoh, apabila kita memasukkan sebuah bola kecil kedalam zat cair, terlihatlah batu tersebut mula-mula turun dengan cepat kemudian melambat hingga akhirnya sampai didasar zat cair. Bola kecil tersebut pada saat tertentu mengalami sejumlah perlambatan hingga mencapai gerak lurus beraturan. Gerakan bola kecil menjelaskan bahwa adanya suatu kemampuan yang dimiliki suatu zat cair sehingga kecepatan bola berubah. Mula-mula akan mengalami percepatan yang dikarenakan gaya beratnya tetapi dengan sifat kekentalan cairan maka besarnya percepatannya akan semakin berkurang dan akhirnya nol. Pada saat tersebut kecepatan bola tetap dan disebut kecepatan terminal. Hambatan-hambatan dinamakan sebagai kekentalan (viskositas). Akibat viskositas  zat cair itulah yang menyebabkan terjadinya perubahan yang cukup drastic terhadap kecepatan batu.

 

B. Rumusan Masalah

Dalam makalah ini akan membahas tentang :

1.      Struktur air dan ikatan hidrogen

2.      Karakteristik molekul air

3.      Air sebagai pelarut

4.      Ionisasi air dan skala ph

 

 

BAB II

PEMBAHASAN

.

A.     Struktur Air dan Ikatan Hidrogen

Air adalah molekul sederhana yang terdiri dari satu atom oksigen terikat pada dua atom hidrogen yang berbeda. Karena elektronegativitas lebih tinggi dari atom oksigen, ikatan tersebut adalah kovalen polar (ikatan polar).  Atom oksigen menarik elektron bersama dari ikatan kovalen sampai batas jauh lebih besar dibandingkan atom hidrogen. Akibatnya, atom oksigen memperoleh muatan negatif parsial (δ -), sedangkan atom hidrogen masing-masing memperoleh muatan positif parsial (δ+). Molekul mengadopsi struktur bengkok karena dua pasangan elektron mandiri pada atom oksigen. Sudut ikatan H-O-H adalah sekitar 105 °, sedikit lebih kecil dari yang ideal 109,5 ° dari sp3 hibridisasi orbital atom. 

Molekul air, divisualisasikan tiga cara yang berbeda : Model bola- dan- tongkat , model ruang -isi , dan rumus struktur dengan muatan parsial.

Bentuk bengkok dari molekul air sangat penting karena ikatan kutub OH tidak meniadakan satu sama lain dan molekul secara keseluruhan adalah polar. Gambar di bawah ini menggambarkan polaritas bersih dari molekul air. Oksigen merupakan ujung negatif dari molekul, sedangkan daerah antara atom hidrogen merupakan ujung positif dari molekul. Air adalah molekul polar, sebagaimana kerapatan elektron yang lebih besar ditemukan di sekitar atom oksigen lebih elektronegatif .

                                          

Molekul polar menarik satu sama lain oleh kekuatan dipol-dipol setelah ujung yang positif dari satu molekul tertarik ke ujung negatif dari molekul di dekatnya. Dalam kasus air, ikatan OH tersebut sangat polar menghasilkan sangat sedikit kerapatan elektron di sekitar atom hidrogen. Setiap atom hidrogen sangat tertarik dengan pasangan elektron tunggal pada atom oksigen yang berdekatan. Ini disebut ikatan hidrogen dan lebih kuat dari kekuatan dipol-dipol konvensional.

Karena setiap atom oksigen memiliki dua pasangan elektron mandiri, dapat membuat ikatan hidrogen dengan atom hidrogen dari dua molekul lain yang terpisah. Gambar di bawah ini menunjukkan hasil geometri tetrahedral sekitar masing-masing atom oksigen yang terdiri dari dua ikatan kovalen dan dua ikatan hidrogen.

.

Sebagai hasil dari dua ikatan kovalen dan dua ikatan hidrogen, geometri sekitar masing-masing atom oksigen kurang lebih tetrahedral.

 

 

Fungsi air

1.         Sebagai komponen sel terbesar

2.         Pelarut unsur hara dan media transportasi.

3.         Media yang baik untuk reaksi biokimia .

4.         Reaktan pada beberapa reaksi metabolisma misalnya fotosintesis.

5.         Pembentuk struktur sel melalui pengaturan tekanan turgur misalnya daun.

6.         Media pergerakan gamet dalam peristiwa pembuahan

7.         Media pada penyebaran anakan atau propagul misal kelapa

8.         Pengatur pergerakan tumbuhan karena keluar-masuknya air masuknya air misalnya pergerakan diurnal, pembukaan dan penutupan stimata, bunga unga mekar, dan sebagainya.

9.         Pengatur pemanjangan sel dan pertumbuhan.

10.     Penstabil temperatur

11.     11.Penting dalam proses evolusi ada tumbuhan daerah evolusi ada tumbuhan daerah kering (xerofit), sedang (mesofit) dan hidrofit.

 

B.        Karakteristik Molekul Air

Air memiliki beberapa sifat kimia dan fisika yang tidak dimiliki molekul lain. Air memiliki karakteristik khas karena sifat kimia dan fisika yang dimiliki. Beberapa karakteristik molekul air adalah sebagai berikut:

a.      Berbentuk cair pada suhu ruang. Semakin besar ukuran molekul suatu senyawa, maka senyawa tersebut akan memiliki kecenderungan untuk berbentuk cair atau padat pada suhu ruang. Jika senyawa memiliki ukuran molekul yang kecil, senyawa tersebut cenderung berbentuk gas atau cair. Air sebenarnya memiliki berat molekul yang kecil, hanya sekitar 18 gram/mol. Tetapi air berbentuk cair pada suhu ruang. Hal ini karena dalam molekul-mlekul air terdapat ikatan-ikatan hidrogen yang menyebabkan molekul-molekulnya tidak mudah terlepas dan berubah bentuk menjadi gas. Penting untuk diperhatikan bahwa senyawa lain yang memiliki berat molekul kecil dan berbentuk cair pada suhu kamar adalah molekul yang bersifat polar.

b.      Panas spesifik tinggi. Panas spesifik adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air murni sebesar 1°C. panas spesifik air lebih tinggi dari dari semua senyawa lain kecuali amonia cair. Panas spesifik tinggi pada air disebabkan oleh susunan molekul air yang memungkinkan atom-atom O dan H bergerak secara bebas sehingga dapat menyerap banyak energi tanpa diikuti oleh kenaikan suhu. Dalam kaitannya dengan tumbuhan, panas spesifik yang tinggi berguna untuk menstabilkan suhu tumbuhan walaupun menerima atau kehilangan sejumlah energi.

c.       Panas laten vaporasi dan fusi yang tinggi. Panas laten vaporasi adalah energi yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 gram air murni pada suhu 20®C. Panas laten fusi adalah energi yang digunakan untuk mencairkan 1 gram es pada suhu 0°C. Tingginya energi yang dibutuhkan disebabkan oleh ikatan hidrogen pada molekul air. Pada tumbuhan panas vaporasi yang tingg penting untuk menjaga stabilitas suhu daun melalui proses transpirasi. Viskositas rendah Ikatan-ikatan hidrogen yang harus diputus agar air dapat mengalir memunculkan anggapan bahwa air memiliki viskositas (hambatan pengaliran) yang tinggi. Namun, pada kenyataannya, air memiliki viskositas yang rendah. Pada keadaan cair, ikatan hidrogen dimiliki bersama oleh 2 molekul air yang lainnya yang menyebabkan ikatan hidrogen tersebut lemah dan mudah putus. Air dapat dengan mudah mengalir pada jaringan tumbuhan. Viskositas air akan menurun pada suhu yang lebih tinggi.

d.      Adanya gaya kohesi dan adhesi. Adanya gaya kohesi menjadikan air dapat diangkut dalam pembuluh xilem dari akar ke daun. Karena berifat polar maka akan mudah terjadi tarik-menarik antara molekul air dengan berbagai molekul lainnya, misalnya dengan protein dan polisakarida penyusun dinding sel. Daya tarik-menatik antar molekul yang tidak sejenis disebut adhesi. Daya tarik-menatik antara molekul yang sejenis disebut kohesi. Kohesi antar molekul air menyebabkan tegangan permukaan di mana molekul air pada bagian permukaan ditari oleh molekul air di bagian bawah. Dari peristiwa ini, butiran tetasan air akan tampak seolah-olah dilapisi oleh kulit ang bersifat elastis dan butiran air akan cenderung berbentuk bulat.

 

C.      AIR SEBAGAI PELARUT

Air dapat melarutkan lebih banyak bahan kimia dibandingkan dengan zat cair lainnya. Oleh karena itu air merupakan pelarut yang sangat baik untuk ion-ion bermuatan positif maupun negatif. Sisi positif molekul air dapat mengikat anion sedangkan sisi negatifnya akan mengikat kation. Jika air mengandung elektrolit (ion) yang terlarut, maka larutan ini akan bermuatan listrik.

Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen (H + ) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH - ).

Air merupakan pelarut yang sering digunakan. Hal ini disebabkan karena air merupakan zat yang mudah di dapat dan mempunyai kemampuan tinggi untuk melarutkan zat. Jika kita sedang memasak sayur, bermacammacam bumbu kita masukkan untuk mendapatkan rasa yang sedap. Rasa tersebut merupakan kombinasi rasa dari beberapa macam bumbu yang telah terlarut dalam air (kuah). Karena kemampuan yang tinggi dalam melarutkan zat, air dinamakan sebagai “pelarut universal”. Di dalam tubuh kita pun air melarutkan makanan sehingga mudah dicerna. 

Peranan air sebagai pelarut ini penting sekali artinya bagi kehidupan. Struktur molekul protein dan asam nukleat sangat ditentukan oleh adanya molekul air disekitarnya. Selain protein dan asam nukleat, aktivitas senyawa lain didalam protoplasma juga ditentukan oleh adanya air, kecuali untuk molekul yang berada dalam oleosom atau bagian lemak pada membran.

Walaupun air dapat bertindak sebagai bahan periaksi (reaktan) atau sebagai produk suatu reaksi kimia, tetapi yang lebih penting adalah air mrnciptakan lingkungan yang memungkinkan untuk berlangsungnya berbagai reaksi biokimia dalam sel tumbuhan.

 

D.     IONISASI AIR DAN SKALA PH

Beberapa molekul air dipecah menjadi ion hidrogen  (H⁺) dan ion hidroksil (OH¯). Secara metematis hasil perkalian antara konsentrasi H⁺ dan OH¯ (dalam satuan molar) adalam konstan, yakni: [H⁺].[OH¯] = k. Pada suhu kamar, k = 10¯¹⁴. Pada air murni [H⁺] dan [OH^-] masing-masing adalah 10^-7 moral (M). secara alamiah , air sangat jarang menngandung H⁺ dan OH^-  konsentrasi yang sama. Berdasarkan konsentrasi H⁺ dalam larutan, dikembangkan skala pH yang mencerminkan tingkat keasamaan larutan yang bemanfaat dalam studi fisiologi tumbuhan maupun bidang ilmu lainnya. Keasamaan larutan (pH) dihitung dengan rumus : pH= -log [H⁺].

Air (H2O) pada dasarnya banyak mengandung mineral misalnya Ca, Mg, Na, K, Cl, S, P. Mineral-mineral ini berada dalam keadaan ion yang bergabung dengan elemen lain. Sebagian besar dari air dengan molekul H2O akan terpisah membentuk H+ dan OH- yang masing-masing akan mengikat mineral yang lain untuk menghasilkan gabungan kimia seperti HCl, NaOH, CaOH, KOH. Untuk bentuk ion Hydroksil (OH-) yang ada di dalam air akan sangat berguna sekali dalam menangkap radikal bebas dalam tubuh sehingga akumulasi sisa asam dalam tubuh akan berkurang. Banyaknya ion H+ dan OH- dapat diukur dengan pH.

BAB III

PENUTUP

 

A.   Kesimpulan

Air adalah molekul sederhana yang terdiri dari satu atom oksigen terikat pada dua atom hidrogen yang berbeda. Karena elektronegativitas lebih tinggi dari atom oksigen, ikatan tersebut adalah kovalen polar (ikatan polar).  Atom oksigen menarik elektron bersama dari ikatan kovalen sampai batas jauh lebih besar dibandingkan atom hidrogen. Akibatnya, atom oksigen memperoleh muatan negatif parsial (δ -), sedangkan atom hidrogen masing-masing memperoleh muatan positif parsial (δ+). Molekul mengadopsi struktur bengkok karena dua pasangan elektron mandiri pada atom oksigen. Sudut ikatan H-O-H adalah sekitar 105 °, sedikit lebih kecil dari yang ideal 109,5 ° dari sp3 hibridisasi orbital atom. 

Karakteristik Molekul Air

Air memiliki beberapa sifat kimia dan fisika yang tidak dimiliki molekul lain. Air memiliki karakteristik khas karena sifat kimia dan fisika yang dimiliki. Beberapa karakteristik molekul air adalah sebagai berikut:

a.         Berbentuk cair pada suhu ruang.

b.         Panas spesifik tinggi.

c.         Panas laten vaporasi dan fusi yang tinggi.

Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen (H + ) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH - ).

 

B. Saran

Dengan adanya makalah ini diharapkan akan menjadi bahan pembelajaran sehingga Mahasiswa dapat lebih memahami materi Struktur air dan ikatan hidrogen, Karakteristik molekul air, Air sebagai pelarut dan Ionisasi air dan skala ph.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

 

Baker, D.A. 1978. Transport Phenomena in Plants. Halsted Press, New York.

Benyamin  Lakitan. 2010, Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan, PT. Raja Grafindo Persada, Jakarta

Kochian, L.V. and W.L. Lucas, 1982, Potassiumi Transport in Corn Roots, Plant Physiology 70:172'3-1731.

Marcelle, R., H. Clijsters, and M. Van Poucke (editors). 1986. Biological Control of Photosynthests. Martious Ni hoff Publishers, Dordrecht.

Milthorpe, F.L. and J. Moorby. 1988. An. Introduction to Crop Physiology. Second Edition. Cambridge University Pless, Cambridge

Petrucci, R.H. 1982. General Chemistry: Principles bnd Modern Applications. Macmillan Publishing Co., Inc., ew Yor .

Salisbury, F.B. and C.W. Ross. 1985. Plant Phy'siology. Third Edition. Wadsworth Publishing Co., Belmont, California.

Zeiger, E., G.D. Farquhar, and I.R. Cowan (editors). 1987. Stomatal Function. Stanford University Press, Stanford, California.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MAKALAH FISIOLOGI

BAB I

PENDAHULUAN

A.     Latar Belakang

                 Ilmu fisiologi telah diajarkan sejak tahun 1953,  dan dikenal sebagai ilmu faal. Pada kurun waktu tahun 1953-1968 ilmu fisiologi merupakan ilmu tang diberikan pada masa Bachelor tingkat satu yang kemudian dikenal sebagai sarjana muda. Fisiologi adalah turunan biologi yang mempelajari bagaimana kehidupan berfungsi secara fisik dan kimiawi. Istilah ini dibentuk dari kata Yunani Kuna physis, “asal-usul” atau “hakikat”, dan logia, “kajian”. Fisiologi, dari kata Yunani physis = ‘alam’ dan logos = ‘cerita’, adalah ilmu yang mempelajari fungsi mekanik, fisik, dan biokimia dari makhluk hidup. Fisiologi menggunakan berbagai metode ilmiah untuk mempelajari biomolekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, dan organisme secara keseluruhan menjalankan fungsi fisik dan kimiawinya untuk mendukung kehidupan. Fisiologi dibagi menjadi fisiologi tumbuhan dan fisiologi hewan tetapi prinsip dari fisiologi bersifat universal, tidak bergantung pada jenis organisme yang dipelajari.

 

B.     Rumusan Masalah

Adapun tujuan pembuataan makalah ini adalah sebagai berikut:

1.    Apa pengertian fisiologi ?

2.    Bagaimana sejarah fisiologi?

3.    Apa saja  bidang-bidang fisiologi

4.    Bagaimana konsep dasar dalam fisiologi?

5.    Bagaimana metode ilmu fisiologi ?

 

C.     Tujuan Penulisan

Adapun tujuan pembuataan makalah ini adalah sebagai berikut:

1.    Untuk mengetahui untuk mengetahui pengertian fisiologi.

2.    Untuk mengetahui sejara fisiologi.

3.     Untuk mengetahui bidang-bidang fisiologi

4.    Untuk mengetahui konsep dasar dalam fisiologi.

5.    Untuk mengetahui metode ilmu fisiologi.

BAB II

PEMBAHASAN

 

A.     Pengertian

Fisiologi atau ilmu faal (dibaca fa-al) adalah salah satu dari cabang-cabang biologi yang mempelajari berlangsungnya sistem kehidupan. Istilah "fisiologi" dipinjam dari bahasa Belanda, physiologie, yang dibentuk dari dua kata Yunani Kuna:,physis, berarti "asal-usul" atau "hakikat" dan logia, yang berarti "kajian". Istilah "faal" diambil dari bahasa Arab, berarti "pertanda", "fungsi", "kerja". Fisisologi merupakan ilmu yang mempelajari  fungsi normal tubuh dengan berbagai gejala yang ada pada system hidup serta pengaturan atas segala fungsi dalam system tersebut. Berrbagai aktivitas yang terjadi pada system hidup selanjutnya disebut fungsi kehidupan atau fungsi hidup. Jadi, fungsi hidup ialah fungsi system yang ada dalam tubuh makhluk hidup. System hidupn merupakan suatu yang kompleks dan bervariasi sehingga dalam fisiologi hewan,fungsi hidup akan dibahas secara kompleks dan bervariasi juga. Fisiologi hewan bukan hanya mengkaji fungsi system dalam tubuh, melaikan alas an dan cara berfungsinya system itu.

Fisiologi hewan membahas tentang cara yang dilakukan hewan untuk dapat hidup disuatu lingkungan, antara sebagai berikut.

1.        Cara hewan memperoleh air dalam jumlah cukup atau menghindari pemasukan air yag terlalu banyak ke dalam tubuh.

2.        Cara hewan menghindarkan diri dari keadaan yang membahayakan, seperti suhu yangsangat dingin atau panas.

3.        Cara hewan berpindah tempat untuk menemukan lingkungan yang sesuai agar dapat memperoleh makanan atau kawin.

4.        Cara hewan memperoleh informasi tentang keadaan di lingkungannya.

Fungsi dan struktur tubuh hewan memiliki hubungan yang sangat erat, keduanya merupakan satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Oleh karena itu,untuk mempelajarai fungsi jaringan atau organ tertentu, terlebuih dahulu kita harus mempelajari struktur organ atau jaringan yang dimaksud. Serang tidak mungkin mempelajari fungsi suatu system tanpa mempelajarai struktur yang bertanggung jawab atas fungsi tersebut.

Kajian struktur dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu anatomi, histology, dan sitology, masing-masing mempelajarai struktur organ, jaringan, dan sel. Bahkan pada saaat ini, kita dapat mempelajari struktur sel pada tingkat submikroskopik untuk memahami organisai sel pada tingkat subseluler dan molekuler. Mempelaajari struktur dan mempelajari fungsi pada dasarnya memiliki perbedaan hakiki. Mempelajari struktur pada hakikatnya mengkaji sesuatu yang bersifat statis menggunakan bahan yang telah mati, sedangkan mempelajari fungsi hakikatnya mengkaji sesuatu yang dinamis dan menggunakan bahan hidup. Berbagai proses yang telah dipelajari dalam fisiologi bukan hanya proses yang terkait dengan fungsi tubuh pada tingkat individu, melainkan juga proses yang terjadi pada tingkat organ, jaringan, sel, dan molekul. Oleh karena itu, untuk mempelajari fisiologi hewan harus sudah memiliki pengetahuan tentang anatomi hewan, histology, biologi sel, dan biokimia.

 

B. Sejarah Fisiologi

Fisiologi eksperimental diawali pada abad ke-17, ketika ahli anatomi William Harvey menjelaskan adanya sirkulasi darah. Herman Boerhaave sering disebut sebagai bapak fisiologi karena karyanya berupa buku teks berjudul Institutiones Medicae (1708) dan cara mengajarnya yang cemerlang di Leiden. William Harvey (1 April 1578 – 3 Juni 1657) ialah dokter yang mendeskripsikan sistem peredaran darah yang dipompakan sekeliling tubuh manusia oleh jantung, ini mengembangkan gagasan René Descartes yang dalam deskripsi tubuh manusianya bahwa arteri dan vena ialah pipa dan membawa makanan ke sekeliling tubuh. Ilmu Fisiologi telah diajarkan sejak tahun 1953, dan dikenal sebagai Ilmu Faal. Pada kurun waktu tahun 1953 – 1968 ilmu fisiologi merupakan ilmu yang diberikan pada masa bachelor tingkat I yang kemudian dikenal sebagai sarjana muda. Berdasarkan objek kajiannya dikenal fisiologi manusia, fisiologi tumbuhan, dan fisiologi hewan, meskipun prinsip fisiologi bersifat universal, tidak bergantung pada jenis organismeyang dipelajari.

Fisiologi hewan bermula dari metode dan peralatan yang digunakan dalam pembelajaran fisiologi manusia yang kemudian meluas pada spesies hewan selain manusia. Fisiologi tumbuhan banyak menggunakan teknik dari kedua bidang ini. Cakupan subjek dari fisiologi hewan adalah semua makhluk hidup. Banyaknya subjek menyebabkan penelitian di bidang fisiologi hewan lebih terkonsentrasi pada pemahaman bagaimana ciri fisiologis berubah sepanjang sejarah evolusi hewan. Cabang ilmu lain yang berkembang dari fisiologi adalah biokimia, biofisika, biomekanika, dan farmakologi.

Fisiologi memiliki beberapa subbidang. Elektrofisiologi berkaitan dengan cara kerja saraf dan otot; neurofisiologi mempelajari fisiologi otak; fisiologi sel menunjuk pada fungsi sel secara individual. Banyak bidang yang berkaitan dengan fisiologi, diantaranya adalah Ekofisiologi yang mempelajari efek ekologis dari ciri fisiologi suatu hewan atau tumbuhan dan sebaliknya. Genetika bukanlah satu-satunya faktor yang mempengaruhi fisiologi hewan dan tumbuhan. Tekanan lingkungan juga sering menyebabkan kerusakan pada organisme eukariotik. Organisme yang tidak hidup di habitat akuatik harus menyimpan air dalam lingkungan seluler. Pada organisme demikian, dehidrasi dapat menjadi masalah besar. Dehidrasi pada manusia dapat terjadi ketika terdapat peningkatan aktivitas fisik.

 

C. Bidang-bidang fisiologi

Fisiologi di bidang kedokteran berperan sangat besar. Akibat mendalamnya kajian, terdapat beberapa sub bidang :

·      Elektrofisiologi berkaitan dengan cara kerja saraf dan otot;

·      neurofisiologi mempelajari fisiologi otak;

·      fisiologi sel menunjuk pada fungsi sel secara individual.

Banyak bidang yang berkaitan dengan fisiologi, di antaranya adalah Ekofisiologi yang mempelajari pengaruh lingkungan terhadap perubahan fisiologi dalam tubuh hewan dan tumbuhan. Genetika bukanlah satu-satunya faktor yang memengaruhi fisiologi hewan dan tumbuhan. Tekanan lingkungan juga sering menyebabkan kerusakan pada organisme eukariotik. Organisme yang tidak hidup di habitat akuatik harus menyimpan air dalam lingkungan seluler. Pada organisme demikian, dehidrasi dapat menjadi masalah besar.

Dehidrasi pada manusia dapat terjadi ketika terdapat peningkatan aktivitas fisik. Dalam bidang fisiologi keolahragaan, telah dilakukan berbagai penelitian mengenai efek dehidrasi terhadap homeostasis.

 

Fisiologi hewan

Fisiologi hewan bermula dari metode dan peralatan yang digunakan dalam pembelajaran fisiologi manusia yang kemudian meluas pada spesies hewan selain manusia. Fisiologi tumbuhan banyak menggunakan teknik dari kedua bidang ini.

Cakupan subjek dari fisiologi hewan adalah semua makhluk hidup. Banyaknya subjek menyebabkan penelitian di bidang fisiologi hewan lebih terkonsentrasi pada pemahaman bagaimana ciri fisiologis berubah sepanjang sejarah evolusi hewan.

 

D.  Konsep Dasar Dalam Fisiologi

Sebelum melangkah ke dalam kajian tentang fungsi tubuh, marilah kita kenali beberapa konsep penting yang sangat kita perlukan untuk mempelajari fisiologi hewan. Konsep dasar yang dimaksud meliputi konsep tentang lingkungan internal,cairan tubuh, homeostasis, regulasi, dan adaptasi. Mengapa konsep tersebut dianggap sebgai konsep dasar dalam mempelajari fungsi tubuh? Setiap system hidup (pada semua tingkatan) selalu bereaksi terhadap perubahan-perubahan yang terjadi pada lingkungannya. Pada tahun 1879, seorang ahli fisiologi asal Perancis bernama Claude Bernard mengusulkan suatu syarat penting bagi hewan yang ingin dapat bertahan hidup dilingkungannya yakni bahwa hewan harus mempertahankan stabilitas pada lingkungan internal atau cairan tubuhnya. Pada tahun 1855, Bernard mengemukakan bahwa penyebab terjadinya berbagai reaksi yang menstabilkan lingkungan internal ialah adanya senyawa khusus yang dihasilkan oleh semua organ dan dikeluarkan ke cairan jaringan.peryataan tersebut menjadi pelopor munculnya gagasan mengenai hormone dan regulasi atau pengaturan kimia.

Pada tahun 1929 W.B Cannor, seorang ahli fisiologi asal Amerika, mengembangkan gagasan Bernard dan memperkenalkannya dengan istilsh homeostasis. Homeostasis ialah keadaan lingkungan internal yang konstan dan mekanisme yang bertanggung jawab atas keadaan konstan tersebut. Lingkungan internal ialah cairan dalam tubuh hewan yang merupakan tempat hidup bagi sel penyusun tubuh. Cairan tubuh hewan meliputi darah, cairan interstisial, cairan selomik, dan cairan lain yang terdapat dalam tubuh. Untuk dapat bertahan hidup, hewan harus menjaga stabilitas lingkungan internalnya antara lain keasaman atau pH, suhu tubuh, kadar garam, kandungan air, dan kandungan nutrein atau gizi. Mamalia (golongan hewan yang memiliki kelenjar susu) dan aves (golongan burung) memiliki kemampuan mengatur berbagai faktor tersebut dengan sangat tepat. Oleh karena itu avae dan mamalia disebut regulator.

Sebagai mamalia tubuh kita pun melakukan berbagai pengaturan agar kondisi dalam tubuh kita tetap terjaga. Dapatkah kita menunjukan bukti bahwa tubuh kita melakukan bergagai pengaturan. Cobalah kita fikirkan apakah yang kita alami ketika udara sangat panas atau dingin? Apabila tuguh kita dalam keadaan sehat (normal), dalam keadaan cuaca yang panas atau sangat panas maka tubuh kita akan berkeringat. Sebaliknya, apabila dalam keadaan udara sangat dingin tubuh kita akan merasakan kedinginan atau bahkan mengigil. Itulah slah satu bahwa tubuh kita sedang mengatur suhu. Dalam hal ini manusia dikatakan melakukan regulasi suhu tubuh atau termoregulasi.

Kebanyakan hewan selain aves dan mamalia tidak mampu mempertahankan keadaan lingkungan internal yang selalu tepat. Hewan yang lingkungan internalnya berubah seiring dengan perubahan lingkungan eksternalnya dinamakan golongan konfernor. Proses timbulnya perubuahan dalam tubuh hewan yang membuat hewan tersebut dapat bertahan ketika lingkungan eksternalnya berubah disebut adaptasi.

Adaptasi dapat dibedakan menjadi dua yaitu aklimasi dan aklimatisasi. Aklimasi adalah perubahan adaptif yang terjadi pada hewan dalam kondisi laboratorium yang terkendali. Dalam keadaan demikian biasanya hanya satu atau dua faktor lingkungan yang berubah. Haldemikian sangat jarang terjadi kondisi yang alamiah. Dalam lingkungan alamiah perubhan faktor lingkungan biasanya bersifat kompleks dalam tubuh, yang terjadi pada kondisi alamiah dan berkaitan dengan adanya perubahan banyak faktor lingkungan eksternal, dinamakan aklimatisasi. Untuk memahami fungsi tubuh hewan secara utuh, diperlukan kajian berbagai fungsi tubuh secara lengkap baik pada kondisi alamiah maupun laboratorium. Sayangnya mempelajari fungsi tubuh hewan pada kondisi alamiah sangat sulit dan hanya dapat dilakukan untuk hewan tertentu saja. Dengan demikian mempelajari fungsi tubuh hewan dalam lingkup laboratorium sama pentingnya dengan mempelajari fungsi tubuh hewan dalam lingkungan alami dihabitat aslinya.

 

E. Metode Ilmu Fisiologi

Ilmu fisiologi merupakan ilmu yang mempelajari peran atau fungsi alat tubuh suatu makhluk hidup. Adapun metode-metode yang digunakan dalam ilmu fisiologi adalah sebegai berikut.

1.      Metode observasi

Mengamati aktivitas dan perubahan yang terjadi di dalam suatu alat tubuh karena pengaruh berbagai keadaan lingkungan.

2.      Metode analisis kimia

Menganalisa secara kimia substansi yang diperlukan dan juga substansi yang dihasilkan oleh hewan.

3.      Metode pengamatan secara mikroskopik

Mengamati dengan menggunakan mikroskop struktur suatu sel baik dalam keadaan aktif maupun dalam keadaan pasif

4.      Metode perfusi

Merupakan suatu cara dimana seluruh bagian dari suatu alat tubuh dan larutan nutrisi atau darah dialirkan dengan sirkulasi buatan ke alat tubuh tersebut.

5.      Metode kultur jaringan

Dengan mengamati pertumbuhan sel yang telah diambil dari tubuh dan ditempatkan dalam kultur medium.

6.      Metode penyuntikan

yaitu dengan menyuntikkan suatu substansi kedalam tubuh untuk mengetahui pengaruh substansi tersebut terhadap tubuh.

7.      Metode pencakokan

Dengan memindahkan suatu jaringan dari satu bagian tubuh hewan ke bagian tubuh hewan yang lain

8.      Metode pencatatan

Suatu teknik untuk memperoleh grafik dari aktivitas alat-alat tubuh.

           

BAB III

PENUTUP

 

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pemaparan diatas maka dapat disipulkan bahwa fisiologi atau ilmu faal merupakan salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang berlangsungnya system kehidupan. Fisiologi ekperimental diawali pada abad ke-17, ketika ahli anatomi William Harvey menjelaskan adanya sirkulasi darah. Fisiologi hewan bermula dari metode dan peralatan yang digunakan dalam pembelajaran fisiologi manusia yang kemudian meluas pada spesies hewan selain manusia. Metode-metode ilmu faal terdiri dari:

a.    Metode observasi

b.    Metode analisis kimia

c.    Metode pengamatan secara mikroskopik

d.    Metode prefusi

e.    Metode kultur jaringan

f.      Metode penyuntikan

g.    Metode pencekokan

h.    Metode pencatatan

 

B. Saran

Dengan mempelajari ilmu fisiologi diharapkan kita dapat lebih memahami peran atau fungsi alat tubuh suatu makhluk hidup.

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Annonimus. 2010. Farmakologi metode yang digunakan dalam ilmu faal (online). http://scienceadventureclub-sac.blogspot.com/2011/02/farmakologi-metode-yang-digunakan-dalam ilmu faal.html

Isnaeni, Wiwi. 2006. Fisiologi Hewan. Yogyakarta: Kanisius.

https://osbensimalango.wordpress.com/foto/fisiologi/