LALAT

SISTEM RESPIRASI SERANGGA

Serangga memiliki organ pernapasan yang khas. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida dilakukan melalui trakea. Trakea merupakan bagian tubuh serangga yang terbuat dari pipa/tabung udara. Jumlah trakea di dalam tubuh serangga sangat banyak. Oleh karena itu, sistem pernapasan serangga dinamakan sistem trakea. Perhatikan Gambar 1. Saat serangga melakukan pernapasan, udara masuk trakea melalui bagian yang terletak pada permukaan tubuh. Bagian tersebut dinamakan spirakel. Spirakel dilindungi oleh bulu halus dengan fungsi sebagai penyaring debu dan benda asing yang masuk menuju trakea.

Gambar 1. Sistem trakea pada belalang

Setelah itu, udara tersebut akan melewati pipa kecil yang disebut trakeola. Trakeola juga ini akan terhubung dengan membran sel. Trakeola memiliki ujung kecil tertutup dan mengandung cairan dengan warna biru gelap. Oksigen akan berdifusi masuk ke dalam sel tubuh melalui trakeola, sedangkan karbondioksida akan berdifusi keluar. Setelah melewati trakeola, karbondioksida akan dikeluarkan ke lingkungan melewati trakea.

Apabila serangga sedang aktif dan menggunakan banyak oksigen, sebagian besar cairan yang berwarna biru akan ditarik ke dalam tubuh. Akibatnya, luas permukaan udara yang berkontak langsung dengan sel menjadi semakin luas. Seekor serangga yang sedang terbang mempunyai laju metabolisme lebih tinggi dibandingkan saat istirahat. Otot akan berkontraksi dan berelaksasi secara bergantian sehingga tubuh bisa memampat dan menggembung. Oleh karenanya udara akan secara cepat terpompa melalui sistem trakea. Sebagian besar serangga hidup di daratan. Namun, ada juga serangga yang hidup pada perairan seperti larva capung.

Referensi :

Rochmah, S. N., Sri Widayati, M. Miah. 2009. Biologi : SMA dan MA Kelas XI. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 346.

Organ pernapasan pada serangga

Sistem pernapasan pada serangga disebut sistem trakea. Oksigen yang dibutuhkan oleh  tidak diedarkan oleh darah tetapi diedarkan oleh trakea yang bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang kecil trakea yang menembus jaringan tubuh disebut trakeolus. Masuknya udara untuk pernapasan tidak melalui mulut melainkan melalui stigma (spirakel).

Proses pernapasan pada serangga terjadi sebagai berikut. Dengan adanya kontraksi otot-otot tubuh, maka tubuh serangga menjadi mengembang dan mengempis secara teratur. Pada waktu tubuh serangga mengembang, udara masuk melalui stigma, selanjutnya masuk ke dalam trakea, kemudian ke dalam trakeolus dan akhirnya masuk ke dalam sel-sel tubuh. Selanjutnya Oksigen masuk ke dalam sel-sel tubuh. Karbondioksida hasil pernapasan dikeluarkan melalui sistem trakea juga yang akhirnya dikeluarkan melalui stigma pada waktu tubuh serangga mengempis.

Alat Respirasi pada Serangga Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropodalainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel.

Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zatkitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakelmen punyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat.

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menuju pembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang  disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam.Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas.

Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata. Mekanisme pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut: Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea mexrupih sehingga udara kaya COZ keluar.Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di luar yang kaya 02 masuk ke trakea.Sistem trakea berfungsi mengangkut OZ dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut C02 basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan. Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi ke jaringan. Padaserangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke permukaan air untuk mengambil udara.Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung di pindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan. Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakea.

http://nurulqiptia.wordpress.com/2013/01/02/c-organ-pernapasan-pada-serangga/

Sistem Respirasi Serangga

20.11 Edit This 0 Comments »

Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakel mempunyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbukaselama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat.

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menuju pembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata.

Sistem pernafasan pada serangga mengenal dua sistem, yaitu sistem terbuka dan sistem tertutup. Digunakan alat/organ yang disebut spirakulum (spiracle), juga tabung-tabung trakhea dan trakheola. Tekanan total dari udara sebenarnya merupakan jumlah tekanan gas N2, O2, CO2 dan gas-gas lain. O2 sendiri masuk ke dalam jaringan dengan satu proses tunggal: adanya tekanan udara dalam jaringan. Tekanan O2 dengan demikian harus lebih besar daripada tekanan udara dalam jaringan, sebaliknya tekanan CO2 dalam jaringan harus lebih besar dibanding yang ada di udara.(lihat gambar sel respirasi). Laju diffusi diukur dengan rumus 1/d (sebagai suatu peristiwa diffusi pasif).

Pada umumnya serangga akuatik kecil luas permukaan tubuhnya lebih besar daripada volumenya, sehingga diffusi O2 dapat berjalan dengan baik berhubung luas permukaan yang cukup untuk akomodasi aliran O2 dari luar tubuh. Sebaliknya pada serangga yang ukurannya lebih besar, harus dibantu dengan menggunakan kantung udara (air-sacs), yang mengumpulkan udara dengan mekanisme kontraksi, yang harus didukung oleh suatu sistem pemanfaatan energi. Contohnya pada beberapa jenis belalang yang mampu hidup di dalam air.
Sistem respirasi terbuka banyak digunakan oleh serangga-serangga darat dan beberapa jenis serangga air, sedang sistem tertutup digunakan oleh serangga air, yang tidak menggunakan spirakulum, antara lain untuk mencegah supaya jangan terjadi evapotranspirasi.

Mekanisme pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut

 

Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea mexrupih sehingga udara kaya CO2 keluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di luar yang kaya 02 masuk ke trakea.
Sistem trakea berfungsi mengangkut O2 dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut C02 basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi ke jaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke perxnukaan air untuk mengambil udara.Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.
Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakea.

Pada kepik air (Belastomatidae) digunakan "insang fisis" atau physical gill digunakan untuk mengumpulkan gelembung, dan jaringan mengambil O2 dari dalam gelembung-gelembung udara yang disimpan. Jika tekanan parsial O2 menurun,tekanan udara di dalam air menjadi lebih besar, akan ada gerakan udara dari dalam air ke dalam tubuh serangga, sehingga terkumpullah gelembung-gelembung udara. Apabila di dalam gelembung udara yang disaring tersebut sudah terkan¬dung terlalu banyak N2, maka serangga akan muncul ke permukaan dan membuka mulut.

Sebaliknya terdapat juga serangga yang mampu tinggal lama di dalam air dengan bantuan suatu organ yang disebut plastron, suatu filamen udara. Dengan alat ini maka CO2 yang terbentuk dibuang, dan O2 yang terlarut diambil langsung (bukan dalam ujud gelembung udara). Bangunan ini sering juga disebut sebagai insang fisis khusus (special physical gill). Karenanya serangga mampu bertahan di dalam air dalam jangka waktu yang lebih lama. Serangga air juga ada yang memanfaatkan insang trakheal (tracheal gill), yang merupakan insang biologis, berfungsi karena gerak biologis.

http://ginapodia.blogspot.com/2009/05/sistem-respirasi-serangga.html

Alat respirasi adalah alat atau bagian tubuh tempat 02 dapat berdifusi masuk dan sebaliknya C02 dapat berdifusi keluar.

Alat respirasi pada hewan bervariasi antara hewan yang satu dengan hewan yang lain, ada yang berupa paru-paru, insang, kulit, trakea, dan paruparu buku, bahkan ada beberapa organisme yang belum mempunyai alat khusus sehingga oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke dalam tubuh, contohnya pada hewan bersel satu, porifera, dan coelenterata. Pada ketiga hewan ini oksigen berdifusi dari lingkungan melalui rongga tubuh.

Gbr. Berbagai macam alat respirasi pada hewan

1. Alat Respirasi pada Serangga

Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakel
men punyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat.

Gbr. Trakea pada serangga

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menujupembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata.

Mekanisme pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut :

Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea mexrupih sehingga udara kaya COZ keluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di luar yang kaya 02 masuk ke trakea.

Sistem trakea berfungsi mengangkut OZ dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut C02 basil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi kejaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke perxnukaan air untuk mengambil udara.

Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp.mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.

Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakea.

http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0074%20Bio%202-8a.htm

Sistem Pencernaan Serangga

Saluran Pencernaan

                     Saluran makanan serangga terdiri dari tiga bagian dengan katup-katup (sphincters, volves).

                     Bagian terdepan disebut stomodeum atau usus depan (foregut), usus tengah (midgut), dan usus belakang (kindgut).

                     Seluruh saluran makanan di bagian dalamnya dilapisi selapis sel epitel, berkedudukan pada membran dasar. Stomodeum dan proktodeum mempunyai lapisan kutikula sedang mesentron tidak.

Stomodeum

Pada dasarnya stomodeum terbagi menjadi bagian-bagian sebagai berikut, dari depan: faring (pharynx), oesofagus (oesophagus) dan tembolok (crop) yang merupakan tempat penyimpanan makanan.

Pada serangga yang memakan makanan padat kerapkali ada organ penghalus (grinding organ) disebut proventrikulus (proventriculus atau gizzard).  

Proventrikulus itu khususnya berkembang baik pada serangga Ordo Orthoptera, misalnya belalang, lipas, cengkerik, dan rayap.

Mesenteron

Secara umum mesenteron terdiri dari dua bagian, yaitu dari depan kantung gastrik (gastric caeca) dan ventrikulus (ventriculus).

Mikrovili adalah tonjolan-tonjolan halus berbentuk jari-jari. Mikrovili itu memperluas permukaan sel-sel epitel yang berhubungan dengan makanan, untuk memfasilitasi penyerapan nutrisi.

                     Di ventrikulus, pada sebagian besar jenis serangga, terdapat membran peritrofik yang memisahkan epitel dan makanan.

                     Membran peritrofik melindungi sel-sel epitel terhadap kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh abrasi atau gesekan bahan makanan.

Proktodeum

Bagian awal (terdepan) proktodeum ditandai oleh tempat kedudukan tabung-tabung Malpighi, kerapkali pada pilorus yang merupakan katup otot. 

Bagian selanjutnya secara berurutan adalah ileum, kolon (colon) dan rektum (rectum).

Di ujung rektum terdapat anus (lubang pelepasan).

Fungsi utama proktodeum adalah absorpsi air, garam-garam dan bahan-bahan lain yang berguna.

Pencernaan makanan

Pencernaan sebagian besar terjadi di mesenteron, yang sel-sel epitelnya memproduksi dan mensekresi ensim-ensim pencernaan dan juga menyerap hasil pencernaan itu. 

Makanan serangga terutama terdiri dari polimer karbohidrat dan protein.

Beberapa ensim yang umum ditemukan adalah protease, lipase dan karbohidrase, tetapi kadang-kadang ada yang tidak umum, misalnya selulase yang terdapat pada serangga penggerek kayu. 

Rayap bersimbiosis dengan protozoa (flagellata) untuk mencerna selulosa yang dimakannya.

Ada juga jenis-jenis serangga yang mampu mencerna bahan-bahan yang relatif stabil seperti keratin yang merupakan bahan pembentuk rambut dan bulu, misalnya jenis-jenis kumbang Dermestidae. 

Ulat Galleria mellonella (waxmoth) memakan dan mencerna lilin lebah.  Ulat ini dapat menjadi hama pada peternakan lebah madu.

Mikroba di dalam saluran makanan mungkin juga memberikan tambahan nutrisi yang diperlukan, misalnya vitamin dan sterol.

Nutrisi

Nutrisi untuk keperluan seluruh hidup serangga kerapkali dipenuhi pada waktu serangga berada pada tahap pradewasa, karena imagonya kerapkali tidak makan, atau hanya makan untuk mendapatkan air dan bahan untuk energi. Hal ini misalnya terjadi pada banyak jenis Lepidoptera (kupu-kupu dan ngengat) dan jenis-jenis Hymenoptera terutama kelompok parasitoid.

Sebagai nutrisinya serangga umumnya memerlukan asam amino, karbohidrat, lipida, vitamin, mineral, puru dan piridin (bahan inti sel) dan air. 

Air didapatkan dari air yang terkandung dalam makanannya (tumbuhan khususnya mengandung banyak air).

Serangga yang memakan bahan yang relatif kering, misalnya jenis-jenis serangga gudang, sebagian air didapat dari air hasil metabolisme.

1.      SISTEM PENCERNAAN

Bentuk morfologi saluran pencernaan tergantung pada :

a.      Jenis serangga

b.     Cara makan

c.      Cara hidup

Misalnya : Serangga pengunyah, mempunyai saluran makanan yang lebih sederhana daripada serangga yang menghisap cairan madu.

Saluran makanan ada 3 bagian :

a.      Saluran depan

b.     Saluran tengah

c.      Saluran belakang

a.       Saluran depan

Berasal dari pelipatan stomodeum, dilapisi dengan lapisan kutikula tipis, berfungsi mengambil dan mengolah makanan, tidak menghasilkan enzim tetapi mempunyai kelenjar lusah yang bermuara di mulut.

b.     Saluran tengah

Berasal daro endoderm dan tidak mempunyai lapisan kutikula, berfungsi untuk menyerap makanan.

c.      Saluran belakang

Terjadi dari pelipatan proctodeum dan mempunyai lapisan kutikula pada permukaan dalamnya, berfungsi untuk membuang makanan.

               Pada ordo Collembola mempunyai saluran yang sangat sederhana, tidak mempunyai bagian-bagian penonjolan yang berarti dan tidak mempunyai tabung malhigi. Serangga pengunyah mempunyai proventriculus yang tumbuh dengan bak dan tidak terdapat pada serangga penghisap cairan. Pada lipas, makanan dari mulut masuk ke tembolok (crop) dan masih mengandung campuran ludah. Pada proventriculus makanan lebih dihaluskan lagi karena adanya gerigi pada bagian ini. Fungsi rigi-rigi ini supaya makanan tidak kembali ke tembolok.

               Pada lebah, oesofagusnya sangat panjang dan temboloknya juga tumbuh baik. Pada serangga penghisap farinxnya berubah menjadi alat hisap proventriculus tidak ada, contohnya pada lalat, kupu-kupu mempunyai kerongkongan yang sempit dengan tembolok yang tumbuh membesar ke samping.

Pylorus

Crop (tembolok)

Oesophagus

a. Saluran depan

b. Saluran tengah

c. Saluran belakang

Pada nyamuk tembolok di pakai untuk menyimpan gula, sedangkan darah di simpan di perut tengah yang tidak mempunyai lapisan kutikula

Ph

Oe

Cr

Pvent

Gc

Vent

Mal

Alnt

Rec

Mal

Rec

Alnt

Vent

Cr

Pvent

Oe

Ph

Ph

Oe

Pvent

1 Vent

2 Vent

3 Vent

Mal

Alnt

Rec

Ph

Oe

Pvent

Mal

Alnt

Rec

Vent

Cr

Ph

Oe

Cr

Vent

Mal

Alnt

Rec

Ph

Ph

Oe

Mal

Alnt

Rec

3 Vent

2 Vent

1 Vent

FilC

TipE saluran pencernaan makanan serangga menurut Elzinga, 1981 :

                          (A) Belalang          (B)  Kumbang tanah     (C) Kumbang air

               (D) Tonggeret                 (E) Ngengat                            (F) Lalat rumah

Skema pergerakan air di dalam, di sekitar dan diluar tubuh serangga menurut Elzinga, 1981 ; (A) Ulat pemakan makanan padat, (B) Kupu-kupu dewasa penghisap madu dari spesies yang sama

Evaporation

Metabolic H2O production

Loss from trachea system

Ingested H2O low to moderate

Ingested H2O high

Evaporation

Evaporation

Excretion

Excretion

Gastric Caeca

Berfungsi untuk memperlebar perut dan tempat simbion/parasit (pada saluran tengah).

Saluran Akhir

               Pembagian dan panjang saluran akhir tergantung dari makanan serangga yang bersangkutan. Batas saluran ini mulai dari muara saluran malphigi sampai akhir, bisa juga dimulai dari katup bylorus. Pada larva Lamellocornis Sp. Bagian depan perut akhir merupaka tempat peragian sisa makanan. Ruangan ini juga berfungsi sebagai tempat yang berisi bakteri yang masih dapat menghancurkan kayu sehingga perut akhir ini masih bisa dipakai sebagai tempat penyerapan makanan (pada saluran tengah)

Rektum

               Merupakan organ untuk menyimpan air dengan jalan menghisap dari isi usus kemudian dikembalikan lagi ke dalam tubuh.

Serangga juga mempunyai berbagai enzim pencernan seperti ; Lipase, protease, karbohidarse. Dalam pencernaan makanannya juga dibantu oleh mikroorganisme simbiotik dan terjadi simbiose indualisme. Kebutuhan zat makanan yang dibutuhkannya diperkirakan sama dengan hewan-hewan lain, ia juga membutuhkan 10 asam amino esensial untuk membentuk energi. Sterol vitamin C, vitamin B kompleks dalam jumlah sedikit dapat diperolehnya dengan memakan tumbuhan.

http://nandofiles.blogspot.com/p/sistem-pencernaan-serangga.html

Sistem Pencernaan Pada Serangga

BAB I

PENDAHULUAN

Serangga merupakan golongan hewan yang dominan di muka bumi. Dalam jumlah, mereka melebihi semua hewan melata daratan lainnya dan praktis mereka terdapat dimana-mana.

Banyak sekali serangga yang bermanfaat bagi manusia , tanpa mereka manusia tidak akan berada dalam bentuk sekarang ini. Bermanfaat mulai dari proses penyerbukan, sebagai makanan, hingga sebagai bahan dalam bidang penelitian dan kedokteran. Dan yang sangat pentingnya adalah serangga sebagai pemakan bahan organik yang membusuk, sehingga membantu merubah tumbuhan dan hewan yang mati menjadi zat-zat yang lebih sederhana dan dikembalikan ke tanah.

Sebaliknya, banyak serangga adalah berbahaya atau sebagai perusak. Mereka menyerang berbagai tumbuh-tumbuhan yang sedang tumbuh, termasuk tanaman yang bernilai bagi manusia dan makan tumbuh-tumbuhan tersebut. Serangga menyerang harta benda manusia, termasuk rumah-rumah, pakaian, persediaan makanan, menghancurkan, merusak dan mencemarinya. Mereka menyerang manusia dan hewan, banyak serangga adalah agen-agen dalam penularan berbagai penyakit.

Berdasarkan dua kepentingan yang saling bertolak belakang tersebut di atas maka sudah menjadi kewajiban kita untuk memikirkan bagaimana mengendalikan mahluk yang bernama serangga ini agar fungsinya tetap dapat dirasakan sedangkan kerugian karena kehadiran mereka dapat dihindarkan. Oleh karena itu ilmu mengenai serangga khususnya fisiologi serangga dapat digunakan sebagai dasar pengetahuan bagaimana serangga dapat dikendalikan. Khusus untuk itu dalam tulisan ini disajikan bagian dari fisiologi serangga yaitu sistem pencernaan serangga.

BAB II

SALURAN PENCERNAAN

Serangga makan hampir segala zat organik yang terdapat di dalam, dan sistem-sistem pencernaan mereka menunjukkan variasi yang besar. Saluran pencernaan adalah suatu buluh, biasanya berkelok, yang memanjang dari mulut sampai anus. Sistem percernaan ini sangat beragam tergantung macam-macam makanan yang dimakan.

Kebiasaan-kebiasaan makan bahkan mungkin sangat beragam pada satu jenis tunggal. Larva dan serangga dewasa biasanya mempunyai kebiasaan makan yang sama sekali berbeda dan hal ini tentu akan menyebabkan perbedaan dalam sistem-sistem pencernaan.

A.    Stuktur Umum

Saluran pencernaan pada serangga dibagi menjadi tiga bagian utama yaitu :

1.      Saluran pencernaan depan (Stomodeum)

2.      Saluran pencernaan tengah (Mesenteron)

3.      Saluran pencernaan belakang (Proktodeum)

Saluran-saluran pencernaan tersebut berasal dari turunan yang berbeda, saluran pencernaan depan dan belakang berasal dari jaringan ektodermal dan saluran pencernaan tengah berasal dari jaringan endodermal.

Bentuk saluran pencernaan ini dipengaruhi oleh cara makan dan makanan serangga, sehingga hal ini akan menyebabkan adanya perbedaan-perbedaan (penyesuaian-penyesuaian) diantara bentuk pencernaan serangga.

Pada banyak serangga bagianbagian utama ini terbagi menjadi bagian lain dengan berbgai fungsi yaitu faring, esofagus, krop dan proventrikulus pada saluran pencernaan bagian depan, ventrikulus pada bagian pencernaan tengah, dan pirolus, illeum serta rektum pada pencernaan bagian belakang. Beberapa sistem yang mendukung fungsi sistem pencernaan adalah sistem syaraf pusat, sistem syaraf stomatogastik, sistem endokrin dan sistem pernapasan.

1.      Saluran Pencernaan Depan (Stomodeum)

Saluran pencernaan depan berasal dari jaringan ektodermal maka saluran pencernaan bagian depan dilapisi kutikula yang disebut intima, yang dilepaskan setiap pergantian kulit. Saluran pencernaan depan lebih berfungsi sebagai penyimpan makanan dan sedikit melakukan pencernaan. Pencernaan pada tempat ini disebabkan masih adanya enzim-enzim yang terbawa dari mulut.

Saluran pencernaan depan tersusun dari :

a.       Otot-otot yang memanjang (longitudinal)

b.      Otot-otot melingkar (circular)

c.       Sel-sel ephitelium yang pipih

d.      Sel-sel yang bersifat impermiable

Akibat pergerakan otot-otot melingkar dan longitudinal menyebabkan makanan dapat bergerak ke saluran tengah. Saluran pencernaan depan terdiri dari beberapa bagian dan fungsi sebagai berikut :

  Rongga mulut sebagai masuknya makanan.

  Faring (kerongkongan) merupakan bagian pertama sesudah rongga mulut yang berfungsi sebagai penerus makanan ke oesophagus. Otot-otot yang menempel pada faring berkembang dengan baik, hal ini sesuai dengan perannya yang mendorong makanan dari mulut ke oesophagus . Pada serangga dengan tipe menusuk dan mengisap pada faring terdapat pompa faringeal yang dipakai untuk mengambil cairan.

  Oesophagus adalah bagian usus depan yang tidak berdiferensiasi yang berfungsi mendorong makanan dari faring ke tembolok.

  Tembolok merupakan pembesaran usus bagian depan yang berfungsi sebagai penyimpan makanan. Seringkali bila tembolok kosong akan melipat secara longitudinal dan tranversal tetapi pada Periplanata (Dictyoptera) tembolok hanya mengalami perubahan kecil pada volumenya karena apabila tembolok tidak berisi makanan, tembolok tersebut diisi oleh udara. Pada umumnya sekresi dan penyerapan tidak terjadi di dalam tembolok, tetapi kadang kala terjadi secara enzimatik. Enzim didapat dari makanaan yang tercampur air liur yang bergerak ke belakang menuju tembolok serta enzim dari mesenteron yang dimuntahkan dari usus tengah. Walaupun proventrikulus bertindak sebagai klep yang membatasi gerakan-gerakan makanan ke belakang tetapi tidak menghalangi muntahan cairan.

  Proventrikulus bagian ini mengalami modifikasi yang beraneka ragam pada berbagai serangga. Pada serangga pemakan bahan padat, proventrikulus berfungsi sebagai pemecah makanan, sedangkan pada serangga pemakan cairan proventrikulus termodifikasi menjadi katup. Pada lipas dan jangkrik, intima di daalm proventrikulus berkembang menjadi enam keping otot yang keras atau geligi yang berfungsi untuk memecah makanan. Proventrikulus secara keseluruhan mengontrol jalannya makanan dari stomadeum ke mesenteron.

2.      Saluran Pencernaan Tengah (Mesenteron)

Saluran pencernaan bagian tengah berfungsi sebagai pencerna dan penyerap makanan. Saluran ini berasal dari mesodermal sehingga saluran ini tidak memiliki kutikula dan sebagai gantinya adalah lapisan peritropik yang halus. Otot-otot pada saluran ini berkembang. Menurut chapman (1982) saluran pencernaan ini disususn oleh :

a.       Otot longitudinal

b.      Otot melingkar

c.       Sel-sel epityelium yang berbentuk kolumnar

d.      Sel-sel regeneratif (penghasil enzim)

e.       Membran peritropik

Pergerakan makanan ke saluran belakang pada saluran ini lebih disebabkan oleh membran peritropik. Membran peritropik adalah suatu lapisan yang meliputi lumen untuk melindungi sel-sel kolumnar yang berada di bawahnya dari makanan dan mikroba. Membran peritropik terdiri atas khitin dan protein. Ada dua pendapat mengenai terjadinya membran tersebut, pendapat pertama mengatakan bahwa lapisan dihasilkan oleh bagian depan saluran pencernaan tengah, sedangkan pendapat kedua mengatakan bahwa lapisan dihasilkan oleh sel-sel kolumnar sendiri.

Lumen memiliki mikropili yang merupakan tonjolan-tonjolan pada sel yang dapat membentuk started border. Mikropili ini juga berfungsi memperbesar luas permukaan penyerapan. Pada sel-sel ini terdapat banyak mitokondria sebagai penghasil energi (ATP) untuk pergerakan makanan. Pada sel ini juga terdapat banyak retikulum endoplasma sebagai tempat sintesis protein untuk menghasilkan enzim-enzim pencernaan.

Pada sel epitelium yang kolumnar ditemukan sel Goblet. Pada selaput dasar memiliki banayak lekukan-lekukan dan disana banyak terdapat mitokondria yang panjang-panjang sehingga hal tersebut menjadi pembeda dengan sel-sel lain.

Saluran pencernaan tengah terdiri dari grastrik kaekum dan ventrikulus, tempat terjadinya pencernaan secara enzimatis dan absorbsi nutrisi.

3.      Saluran Pencernaan Belakang (Proktodeum)

Saluran pencernaan belakang berfungsi sebagai tempat pengeluaran sisa-sisa makanan yang tidak terserap dan memaksimalisasi penyerapan sisa makanan yang tidak terserap pada saat di mesenteron. Saluran pencernaan belakang ini berasal dari jaringan ektodermal sehingga saluran ini memiliki kutikula yang disebut intima. Pada saluran inilah sifat hemoestasis serangga terdapat. Saluran pencernaan belakang menurut Snogras (1935) tersusun dari :

a.       Otot melingkar

b.      Otot longitudinal

c.       Sel-sel epitel tipis yang berbentuk kubus

d.      Intima yang bersifat permiabel

Otot-otot pada saluran ini lebih berkembang sehingga dapat menyebabkan sisa makanan dapat bergerak ke belakang dan keluar melalui anus. Saluran pencernaan belakang ini terdiri dari :

  Pilorus, bagian depan dari saluran ini tempat berpangkalnya tabung malphigi.

  Illeum, berfungsi sebagai penyerapan air dari hemolimf atau juga penyerapan amonia pada serangga “blowfly”. Pada rayap di illeum ini terdapat kantung-kantung tempat organisme lain bersimbiosis (Chapman, 1982).

  Rektum, berfungsi sebagai reabsorbsi air, asam amino dan pada serangga tertentu memiliki insang trakea. Pada rektum ini terjadi diferensiasi sel-sel, ada yang memanjang dan ada yang membentuk bantalan.

  Anus, bagian ujung saluran sebagai tempat keluarnya faeses.

Terdapat beberapa jenis kelenjer yang dapat beradsosiasi dengan sistem pencernaan diantaranya adalah kelenjer mandibel, kelenjar maksila, kelenjar faring dan kelenjar labium.

BAB III

PENCERNAAN DAN PENYERAPAN

A.    Pencernaan

Pencernaan adalah pemecahan molekul-molekul besar dan komplek (makro molekul) menjadi molekul-molekul kecil dan sederhana (mikro molekul) yang dapat melewati seluruh jaringan tubuh. Enzim-enzim yang berkzitzn dengan pencernaan ada di dalam air liur dan dalam sekresi usus bagian tengah. Kecuali itu pencernaan dipermudah oleh mikroorganisme.

Terdapat dua jenis pencernaan yaitu :

1.      Pencernaan Di Luar Saluran Usus (Ekstrainstestinal Digestion)

Jenis pencernaan dimana makanan sebelum masuk ke dalam perut terlebih dahulu telah mendapat perlakuan pencernaan sebelumnya. Karena iar liur mengandung enzim, seringkali pencernaan dimulai sebelum makanan ditelan. Hal ini terjadi pada serangga-seranggga pengisap cairan. Enzim disemprotkan pada makanan sehingga larut sebelum ditelan.

2.      Pencernaan Di Bagian Dalam Usus (Intrainstestinal Digestion)

Jenis pencernaan ini kebanyakan dilakukan oleh mahluk hidup dimana pencernaan terjadi didalam perut setelah makanan dimakan. Saluran pencernaan berperan terutama untuk pencernaan dan penyerapan makanan. Pada umumnya pencernaan terjadi sebagian besar di dalam usus bagian tengah, dimana enzim-enzim pencernan bayak diproduksi. Enzim-enzim ini berfungsi memecahkan subtansi yang komplek di dalam makanan menjadi subtansi yang lebih sederhana sehingga dapat diserap dan kemudian diasimilasi oleh serangga.

Kebanyakan karbohidrat diperoleh menjadi monosakarida. Kebanyakan serangga tidak memiliki enzim yang dapat memecahkan selulosa yang biasanya terdapat didalam makanan serangga.

Dalam proses pencernaan dan penyerapan makanan ini, untuk melaksanakan tugas enzim secara optimal dipengaruhi oleh kisaran pH dan Suhu.

  pH

pH pencernaan bagian depan sangat dipengaruhi oleh makanan dan berbeda-beda menurut zat hara karena tidak ada buffer yang cocok untuk isi pencernaan bagian depan. Lipas yang makan zat hara protein mempunyai pH 6,3, dengan maltose 5,8 dan makan glukosa 4,5-4,8. pH yang lebih asam dengan memakn gula yang kemudian dirubah oleh mikroorganisme menjadi asam organik.

Pencernaan bagian tengah mempunyai buffer sehingga tercapai pH yang relatif tetap. Pada Aphis memiliki dua macam sistem buffer, yang pertama adalah asam-asam organik komplek dan garam-garam yang memiliki pengaruh maksimum pada pH 4,2 dan sistem yang kedua adalah serangkaian monohidrogen dan dihidrogen fospat yang mempunyai pengaruh maksimum pada pH 6,8.

Di dalam pencernaan bagian tengah pH tersebut biasanya berkisar antara 6,0-8,0 tetapi pada larva Lepidoptera, kisaran umumnya 8,0-10,0. pH basa lebih umum pada serangga fitopagus daripada serangga karnivora (Chapman, 1982). Sedangkan menurut Lai dan Tamishiro dalam Raffiudin (1991) untuk rayap pH pencernaan bagian tengah sampai belakang 6,0-7,5.

  Suhu

Aktivitas Enzim akan meningkat dengan naiknya suhu, tetapi hal ini terjadi untuk periode yang singkat karena pada suhu tinggi enzim mengalami denaturasi dan suhsu tinggi dalam waktu yang lama akan mengakibatkan enzim rusak.

B.     Penyerapan

Kebanyakan pencernaan terjadi di dalam usus tengah tempat dimana enzim disekresikan, tetapi karena cairan-cairan usus bagian tengah dimuntahkan kembali, sejumlah pencernaan dapat terjadi juga di tembolok. Enzim yang berkaitan dengan pencernaan terdapat dalam air liur dan sekresi usus bagian tengah. Enzim yang terdapat di bagian usus tengah disesuaikan dengan makanan. Bila suatu serangga utamanya memakn protein maka protease menjadi penting, sedangkan serangga yang makan madu tidak terdapat protease. Serangga yang memakan bagian ploem yang tidak mengandung polisakarida atau protein tidak terdapat amilase dan protease, tetapi invertase.

Produk pencernaan diserap di dalam usus tengah dan sedikit pada usus bagian belakang. Terdapat sejumlah penyerapan kembalui dari air seni pada usus bagian belakangini. Sel-sel yang berhubungan dengan penyerapan mirip dengan sel-sel yang menghasilkan enzim. Tidak terjadi fagositas terhadap partikel makanan, semua subtansi diserap dalam bentuk cairan.

Proses penyerapan dapat terjadi akibat proses yang aktif dan pasif terutama tergantung pada konsentrasi relatif subtansi di dalam dan di luar usus, difusi terjadi dari konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi yang rendah. Pergerakan air yang pasif yang mencakup pergerakan dari larutan yang mempunyai tekanan osmosis yang rendah ke tekanan osmisis yang tinggi. Pergerakan aktif tergantung dari beberapa proses metabolik untuk pergerakan subtansi terhadap konsentrasi.

C.    Efisiensi Penggunaan Makanan

Efisiensi serangga mengkonsumsi makanannya sangat bervariasi tetapi kebanyakan serangga fitofaghus mencerna dan meyerap hanya relatif kecil dari makan yang dimakan dan sebagian besar makanan dikeluarkan tampa perubahan sebagai faeses.

Penggunaan makanan beraneka ragam dari suatu serangga ke serangga lainnya. Pada serangga penghisap cairan sedikit atau tidak ada sisa zat padat. Penggunaan makanan sangat tinggi pada serangga-serangga seperti ini. Sebaliknya pada aphid penggunaan makanan biasanya jelek. Cairan tumbuhan diambil dari tumbuhan dan mengalir terus, kebanyakan keluar dari duburnya sebagai tetes embun madu. Kira-kira 50-60 % nitrogen yang dimakan diambil dari tumbuhan.

Biasanya pada serangga fitopagus penggunaan makanan juga buruk. Pada larva instar kelima Schistocera menggunakan hanya 35 % berat kering makanannya, tetapi pada instar pertama menggunakan 78 % dari berat kering makanannya. Hal ini terjadi pada keadaan makanan berlimpah. Bila serangga kelaparan makanan tertahan di usus jangka yang lama dan penggunaanya lebih efisien.

BAB IV

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Saluran Pencernaan

  Saluran makanan serangga terdiri dari tiga bagian dengan katup-katup (sphincters, volves).

  Bagian terdepan disebut stomodeum atau usus depan (foregut), usus tengah (midgut), dan usus belakang (kindgut).

  Seluruh saluran makanan di bagian dalamnya dilapisi selapis sel epitel, berkedudukan pada membran dasar. Stomodeum dan proktodeum mempunyai lapisan kutikula sedang mesentron tidak.

Stomodeum

  Pada dasarnya stomodeum terbagi menjadi bagian-bagian sebagai berikut, dari depan: faring (pharynx), oesofagus (oesophagus) dan tembolok (crop) yang merupakan tempat penyimpanan makanan.

  Pada serangga yang memakan makanan padat kerapkali ada organ penghalus (grinding organ) disebut proventrikulus (proventriculus atau gizzard).

  Proventrikulus itu khususnya berkembang baik pada serangga Ordo Orthoptera, misalnya belalang, lipas, cengkerik, dan rayap.

Mesenteron

  Secara umum mesenteron terdiri dari dua bagian, yaitu dari depan kantung gastrik (gastric caeca) dan ventrikulus (ventriculus).

  Mikrovili adalah tonjolan-tonjolan halus berbentuk jari-jari. Mikrovili itu memperluas permukaan sel-sel epitel yang berhubungan dengan makanan, untuk memfasilitasi penyerapan nutrisi.

  Di ventrikulus, pada sebagian besar jenis serangga, terdapat membran peritrofik yang memisahkan epitel dan makanan.

  Membran peritrofik melindungi sel-sel epitel terhadap kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh abrasi atau gesekan bahan makanan.

Proktodeum

  Bagian awal (terdepan) proktodeum ditandai oleh tempat kedudukan tabung-tabung Malpighi, kerapkali pada pilorus yang merupakan katup otot.

  Bagian selanjutnya secara berurutan adalah ileum, kolon (colon) dan rektum (rectum).

  Di ujung rektum terdapat anus (lubang pelepasan).

  Fungsi utama proktodeum adalah absorpsi air, garam-garam dan bahan-bahan lain yang berguna.

Pencernaan makanan

  Pencernaan sebagian besar terjadi di mesenteron, yang sel-sel epitelnya memproduksi dan mensekresi ensim-ensim pencernaan dan juga menyerap hasil pencernaan itu.

  Makanan serangga terutama terdiri dari polimer karbohidrat dan protein.

  Beberapa ensim yang umum ditemukan adalah protease, lipase dan karbohidrase, tetapi kadang-kadang ada yang tidak umum, misalnya selulase yang terdapat pada serangga penggerek kayu.

  Rayap bersimbiosis dengan protozoa (flagellata) untuk mencerna selulosa yang dimakannya.

  Ada juga jenis-jenis serangga yang mampu mencerna bahan-bahan yang relatif stabil seperti keratin yang merupakan bahan pembentuk rambut dan bulu, misalnya jenis-jenis kumbang Dermestidae.

  Ulat Galleria mellonella (waxmoth) memakan dan mencerna lilin lebah.  Ulat ini dapat menjadi hama pada peternakan lebah madu.

  Mikroba di dalam saluran makanan mungkin juga memberikan tambahan nutrisi yang diperlukan, misalnya vitamin dan sterol.

Nutrisi

  Nutrisi untuk keperluan seluruh hidup serangga kerapkali dipenuhi pada waktu serangga berada pada tahap pradewasa, karena imagonya kerapkali tidak makan, atau hanya makan untuk mendapatkan air dan bahan untuk energi. Hal ini misalnya terjadi pada banyak jenis Lepidoptera (kupu-kupu dan ngengat) dan jenis-jenis Hymenoptera terutama kelompok parasitoid.

  Sebagai nutrisinya serangga umumnya memerlukan asam amino, karbohidrat, lipida, vitamin, mineral, puru dan piridin (bahan inti sel) dan air.

  Air didapatkan dari air yang terkandung dalam makanannya (tumbuhan khususnya mengandung banyak air).

  Serangga yang memakan bahan yang relatif kering, misalnya jenis-jenis serangga gudang, sebagian air didapat dari air hasil metabolisme.

Demikianlah uraian singkat mengenai saluran pencernaan serangga, khususnya serangga yang menjadi hama hutan dan hasil hutan. Semoga dari uraian di atas memberikan gambaran yang jelas tentang fisiologi serangga dan pengetahuan yang dasar ini dapat digunakan untuk modal dalam mengendalikan serangga.

http://khairatunnissaa.blogspot.com/2011/03/sistem-pencernaan-pada-serangga.html

BAB I

PENDAHULUAN

Serangga merupakan golongan hewan yang dominan di muka bumi sekarang ini. Dalam jumlah, mereka mereka melebihi semua hewan melata darat lainnya dan praktis mereka terdapat di mana- mana. Beberapa ratus ribu jenis yang berbeda- beda telah diuraikan lebih banyak daripada sisa dunia hewan.

Kelompok insekta disebut juga heksapoda (kakinya berjumlah enam) merupakan kelas yang terbesar di dalam filum artropoda. Memiliki anggota mencapai kurang lebuh 80 % atau 675.000 spesis dari kehidupan hewan yang terbesar di seluruh penjuru dunia, yang penyebarannya sangat meluas dengan juimlah anggota paling besar di alam. Habitatnya di darat, air tawar, tanah/ lumpur dan di dalam tumbuh- tumbuhan. Ilmu yang khusus mempelajari tentang serangga disebut denganentomologi.

Pengetahuan tentang anatomi penting untuk mengetahui bagaimana serangga hidup dan mereka dapat dibedakan antara serangga yang satu dengan yang lainnya dan dengan hewan yang lainnya.Untuk mempelajari anatomi serangga sering digunakan anatomi belalang (Orthoptera) karena anatomi belalang merupakan anatomi dasar. Secara umum anatomi belalang memiliki karakter yang dapat mewakili anatomi umum seekor serangga. Tubuh belalang dapat dibedakan menjadi kepala, dada, dan abdomen. Belalang memiliki dua pasang sayap, tiga pasang kaki, dan sepasang antena. Cici- ciri tersebut merupakan anatomi umum yang membedakan seekor serangga dengan hewan lainnya.

Serangga makan hampir makan segala macam, tidak terbatas makanan , dan mereka makan dalam bannyak cara yang berbeda- beda. Ribuan jenis makan tumbuhan, secara praktis tiap- tiap macam- macam tumbuhan (di darat atau dalam air tawar) dimakan oleh berbagai jenis serangga. Serangga pemakan tumbuhan makan hampir setiap bagian tumbuhan; ulat, kumbang daun, dan kutu lon cat makan daun, aphid makan batang, lundi- lundi putih makan akar, kumbang moncong panjang tertentu dan larva ngengat makan buah- buahan, dan sebagainya. Serangga- serangga ini dapat makan bagian luar tumbuh- tumbuhan, atau mereka dapat menggali lubang masuk dalam tumbuhan. Ribuan serangga bersifat karnivor, makan hewan- hewan lain, beberapa adalah pemangsa, dan sejumlah serangga adalah parasit. Banyak serangga yang makan vertebrata adalah penghisap darah; beberapa dari serangga ini, seperti nyamuk, kutu pinjal, dan kepinding tertentu, tidak hanya hama yang mengganggu karena gigitan mereka, tetapi dapat bertindak sebagai vektor- vektor penyakit. Beberapa serangga makan kayu yang disimpan; beberapa lainnya makan berbagai bahan pakaian; dan banyak serangga makan bahan yang sedang membusuk.

Tawon- tawon penggali mempunyai metode menyimpan makanan yang menarik yang dikumpulkan dan disimpan untuk anak- anak mereka. Tawon- tawon ini menggali lubang di dalam tanah, melengkapi mereka dengan suatu tipe korban tertentu (biasanya serangga – serangga lain atau laba- laba) dan kemudian meletakkan telur- telur mereka (biasanya pada tubuh seekor hewan korban).Banyak serangga akan menimbulkan suatu gigitan yang menyakitkan bila dipegang. Gigitan tersebut mungkin hanya sebagai suatu cubitan yang sakkit karena geraham- geraham yang kuat, tetapi gigitan nyamuk, pinjal, lalat- lalat hitam, serangga- serangga pembunuh, dan banyak lainnya adalah seperti suntikan jarum suntik; rangsangan itu disebabkan karana air liur yang diinjeksikan pada waktu gigitan tersebut.

Ekskresi merupakan proses yang terlibat dalam homeostasis yang tarjadi pada makhluk hidup, termasuk serangga.preses tersebut memungkinkan serangga mampu memprtahankan kekonstanan medium dalam (lingkungan dalam) meskipun lingkungan luarnya mengalami perubahan . Ekskresi merupakan eliminasi atau pengeluaran zat buangan hasil metabolisme dari tubuh serangga. Produk ekskresi utama pada hewan tidak semata- mata merupakan zat buangan dan tidak bermanfaat bagi tubuh, tetapi kenyataannya banyak produk ekskresi yang berguna bagi tubuh sebelum diekskresi.Asam urat merupakan zat ekskresi pada insekta. Asam urat dapat disimpan di dalam sel, jaringan atau alat tubuh tanpa menimbulkan dampak dalam masalah keracunan, hanya memerlukan sedikit air untuk mengekskresiknnya.

Pada insekta, sistem peredaran darahnya terbuka, yaitu suatu sistem dimana darah yang dipompa oleh jantung kemudian beredar melalui rangkaian pembuluh darah arteri menuju ke ruang terbuka yang dikenal dengan nama hemocoel atau blastocoel. Ruang terbuka ini pada umunya terletak di antara ektoderm dan endoderm. Cairan yang terdapat di dalam hemocoel disebut hemolimf yang tidak beredar melalui pembuluh darah kapiler, tetapi langsung menggenangi sel- sel.Ciri utama dari sistem peredaran darah terbuka adalah mempunyai kemampuansangat terbatas untuk mengubah kecepatan dan penyebaran aliran darah. Akibatnya pengubahan pengambilan oksigen berjalan lambat dan jumlah maksimum laju pemindahan oksigen setiap satuan berat badan adalah kecil. Pada insekta, masalah ini dihindari dengan melibatkan sistem trakhea dimana pengangkutan O2 dan CO2 dapat langsung menuju ke sel – sel jaringan melalui pipa yang berisi udara.

BAB II

PEMBAHASAN

II.1 SISTEM PENCERNAAN

Serangga makan hampir segala zat organik yang terdapat di alam, dan sistem- sistem pencernaan meraka menunjukkan variasi yang besar.Sistem pencernaan pada serangga dilengkapi dengan adanya saluran pencernaan dan beberapa kelenjar yang berhubungan dengan salura pencernaan, misalnya kelenjar ludah, gastric caeca dan tabung Malpighi.

Saluran pencernaan serangga berbentuk suatu saluran, biasanya agak berkelok, yang memanjag dari mulut sampai anus.Saluran pencernaan dibagi tiga bagian :

1.      Foregut (stomodeum) – usus bagian depan

2.      Midgut (mesenteron) – usus bagian tengah

3.      Hind gut (proctodeum) – usus bagian belakang

Kedua usus depan dan belakang berasal dari jaringan ektoderm dan dilapisi sebelah dalamnya oleh satu lapisan tipis kutikula yang disebut intima. Kutikula ini dikelupaskan pada setiap ganti kulitbersama- sama dengan bagian luar eksoskeleton.

Di antara stomodeum (foregut) dan masentron (midgut) terdapat katup cardiac valve(stomadeal) sedangkan antara mesenteron (midgut) dan proctodenum (hindgut) terdapat katuppyloric valvae (proctodeal).

II.1.1 Foregut (stomodeum)

Usus bagian depan merupakan organ untuk menyimpan makanan, akan tetapi juga berfungsi untuk menghancurkan dan mencampur makanan.

Kebanyakan serangga memiliki sepasang kelenjar yang terletak di bawah bagian anterior dari saluran pencernaan. Saluran – saluran dari kelenjar ini memanjang ke depan dan bergabung menjadi satu saluran umum dan bermuara dekat dasar labium atau hipofaring. Kelenjar – kelenjar labium ini (dinamakan demikian karena mereka bermuara pada dasar labium) biasanya berfungsi sebagai kelenjar – kelenjar air liur. Seringkali terdapat pembesaran saluran dari masing – masingkelenjar yang berfungsi sebagai satu penampung bagi sekresi air liur.Kelenjar – kelenjar labium pada larva Lepidoptera, Trichoptera, dan Hymenoptera mengeluarkan sutera, yang dipakai dalam pembuatan kokon dan tempat berlindung dan dalam penghimpunan makanan oleh Trichoptera penganyam benang jaring.

Usus depan biasanya dibedakan menjadi faring (phyx, tepat di belakang mulut), esofagus,(eso, saluran ramping yang memanjang ke bagian balakang faring), crop (cp, pembesaran bagian belakang usus depan), dan proventrikulus. Pada ujung posteriornya terdapat kelep stomodaeum, yang mengatur jalannya makanan antara usus depan dan usus tengah. Pada beberapa kelompok, seperti lipas dan rayap, proventrikulus mungkin mengandung perlengkapan gerigi di bagian dalam, gerigi ini dipergunakan selanjutnya untuk menggilas sebelum makanan masuk usus tengah. Intimadisekresikan oleh epitel usus dapan dan secara relatif impermeabel (tak tembs cairan). Intima dan epitelium seringkali terdapat secara longitudinal. Sebelah luar epitelium itu adalah suatu lapisan bagian dalam urat – urat daging longitudinal dan suatu lapisan luar urat – urat daging sirkuler.Kadang – kadang urat – urat daging longitudinal mempunyai penyelipan (insersio)pada intima. Bagian usus depan diperlengkapi dengan urat – urat daging pembuka, yang asal – usulnya pada dinding- dinding dan apodema – apodema kepala dan thoraks dan penyelipan – penyelipan mereka pada lapisa – lapisan urat daging stomodeum, ephitelium atau intima. Ini paling bagus berkembang di daerah faring pada serangga – serangga penghisap, dimana mereka mengubah faring menjadi suatu pompa penghisap.Tembolok dikhususkan untuk penyimpanan makanan sementara. Tembolok mungkin satu pembesaran usus depan yang sederhana, atau seperti pada nyamuk dan Lepidoptera, tembolok adalah suatu penonjolan lateral saluran pencernaan. Sedikit atau tidak, ada pencernaan makanan terjadi di dalam  usus depan.

II.1.2 Midgut (mesenteron)

Usus tengah (midgut) biasanya adalah suatu saluran yang memenjang yang agak seragam garis tengahnya, kadang – kadang dibedakan menjadi dua tau lebih bagian– bagian. Usus tengah seringkali mengandung divertikula yaitu saluran- saluran buntu gastrium dekat ujung anteriornya.usus tengah tidak dilapisi kutikula. Lapisan epitel usus tengah terlibat dua fungsi yaitu sekresi enzim- enzim pencernaan ke dalam lumen- lumen dan penyerapan produk- produk pencernaan ke dalam tubuh serangga. Sel- sel epitel individual usus tengah hanya berumur pendek dan secara tetap akan diganti. Sel- sel yang membagi diri ini mungkin tersebar di seluruh usus tengah , atau mungkin terpusat sebagai kantung- kantung pertumbuhan. Daerah- daerah demikian kadang- kadang terlihat dari lumen usus sebagai kripta- kripta yang melekuk ke dalam dan dari sisi bagian luar sebagai penonjolan- penonjolan (disebut nidi).Usus tengah merupakan tempat utama pencernaan dan penyerapan dalam saluran pencernaan. Pada banyak jenis, epitel usus tengah dan makanan dipisahkan oleh suatu selaput peritrofik suatu jaring permeabel yang tidak hidup terbuat dari khitin dan protein yang disekresikan oleh epitelium, tipis, dapat dilalui oleh air tetapi benda padat akan tertahan. Fungsi selaput peritrofik tidaklah jelas. Mungkin bertindak untuk membatasi kerusakan epitelium untuk menghambat gerakan patogen- patogen dari makanan menuju jaringan- jaringan serangga, atau sebagai suatu sarana yang memisahkan ruang – ruang endo- dan ektoperitofik; di dalam tempat itu dapat terjadi kekhususan pencernaan.Selaput ini selalu diganti dan menyelaputi bolus makanan seraya bolus makanan tersebut berjalan ke belakang. Selaput peritrofik ini merupakan buluh atau pipa (tube)yan tidak terputus- putus dan dihasilkan oleh sel- sel di daerah klep stomodeum (pada lalat dan larva nyamuk) atau oleh sel- sel yang menghasilkan usus bagian tengah (misalnyan belalang).

Usus bagian tengah merupakan bagian yang penting dalam proses pencernaan dan penyerapan makanan., yaitu pada daerah ventrikulus (stomach).Pada daerah mesenteron terdapatgastric caeca (usus buntu) yang bentuknya seperti jari dan terletak di anterior dari ventrikulus dan menghasilkan enzim- enzim pencernaan.Kantung ini juga penuh mikroorganisme yang membantu proses pencernaan makanan  Usus bagian tengah biasanya bersifat basa dibandingkan dengan isi dari usus bagian depan.

II.1.3 Hind gut (proctodeum)

Usus bagian belakang biasanya berupa tabung yang sederhana dan mengalami pembesaran untuk membentuk rektum pada baguan ujungnya.Pada bagian dapannya dekat dengan klep proctodeum, terdapat buluh- buluh Malpighi yang menuangkan cairannya ke lumen. Pada usus bagian belakang terdapat lapisan yang tipis dan terdiri dari kutikula tanpa diperlengkapi dengan duri apapun, tetapi terdapat bantalan rectum atau papillae. Fungsi struktur ini tidak jelas akan tetapi pada serangga yang hidup di darat rupa- rupanya sebagai organ penyimpan air dengan jalan menyerap yang terdapat pada isi usus dan selanjutnya dikembalikan ke dalam tubuh.

Usus belakang meluas dari kelep pilorus, yang terletak antara usus tengah dan usus belakang, sampai dubur. Di sebelah posterior ditunjang oleh urat- urat daging yang meluas sampai dinding abdomen. Usus belakang biasanya dibedakan paling tidak menjadi dua daerah, usus bagian depan dan usus bagian belakang (rec).Usus bagian depan mungkin suatu pipa sederhan, atau terbagi lagi menjadi ileum anterior(il) dan kolon posterior (cn). Buluh- buluh malpighi (mt) sebagai organ ekskretoris, timbul pada ujung anterior usus belakang, dan kandungan – kandunga meraka tercurahkan ke dalamnya. Usus belakang adalah tempat terakhir untuk penyerapan kembali air, garam- garam dan zat- zat makanan apapun dari tinja dan air seni.poros usus pada beberapa jenis mempunyai bantalan- bantalan poros usus yang besar dan tebal yang penting untuk mengambil air dari tinja.

Serangga memiliki bermacam- macam enzim pencernaan. Beberapa enzim itu adalahamiylase, maltase, invertase, peptidase, triptase, dan lipase. Enzim- enzim tersebut mampu memecahkan molekul yang lebih besar menjadi bagian yang lebih kecil yang dapat dipergunakan tubuh.serangga yang makan benda- benda padat mempunyai enzim yang lebih banyak dibandingkan serangga yang dietnya terdiri dari cairan.

Rongga penyaringan adalah suatu modifikasi saluran pencernaan yang di dalamnya dua bagian yang berjarak normal terikat berdekatan satu sama lain oleh jaringan pengikat, rongga penyaringan terdapat pada banyak Homoptera dan agak beragam dalam bentuk pada anggota yang berbeda ordo itu. Homoptera hidup dari cairan – cairan tumbuh- tumbuhan, yang biasanya mereka makan dalm jumlah yang besar. Rongga penyaringan diperkirakan sebagai suatu alat yang membiarkan air dari cairan tumbuhan yang tertelan lewat langsung dari bagian depan usus tengah ke usus belakang, jadi mengumpulkan cairan tumbuhan sebelum mencernakannya di bagian usus tengah. Cairan yang berkelebihan keluar lewat dubur sebagai embun madu (honey dew). Namun karena embun madu seringkali mengandung banyak karbohidrat dan asam- asam amino, ada beberapa keraguan tentang fungsi yang sebenarnya rongga penyaringan itu.

II.2 Proses Pencernaan Makanan Pada Serangga

Pencernaan adalah proses perubahan makanan secara kimiawi dan fisik sehingga zat makanan dapat diserap dan memeberi makanan berbagai bagian tubuh.proses ini dapat mulai bahkan sebelum makanan ditelan, tetapi biasanya terjadi bila zat- zat yang tertelan lewat melalui saluran pencernaan . Makanan- makanan padat dipecahkan oleh berbagai cara mekanis (terutama bagian- bagian mulut dan geligi proventrikukus), dan semua makanan dipengaruhi sekelompok enzim ketika mereka lewat melalui saluran pencernaan.

Serangga makan sejumlah besar berbagai hewan yang hidup, yang mati dan hewan- hewan yang sedang membusuk, tumbuh- tumbuhan, jamur, dan produk- produk mereka. Dalam beberapa hal cairan- cairan seperti darah atau cairan- cairan tumbuhan merupakan persediaan seluruh makanan mereka.

Sistem pencernaan sangat beragam sesuai dengan macam- macam makanan yang dimakan. Kebiasaan – kebiasaam makan bahkan mungkin sangat beragam pada satu jenis tunggal. Larvae dan dewasa biasanya mempunyai kebiasaan-kebiasaan makan yang sama sekali berbeda dan berbeda pula sistem- sistem pencernaannya. Pada pembahasan kali ini akan diambil beberapa contoh saja untuk menerangkan bagaimana proses  masuknya makanan pada tubuh serangga yang makanannya padat (belalang) dan serangga yang makanannya berbentuk cairan.

   Belalang

Bagaimana cara masuknya makanan pada belalang? Mula- mula makanan yang berupa padat dicerna dulu di daerah praoral. Praoral dibentuk oleh labrum bagian anterior mandibula, bagian lateral maksila (maxilla), dan labium anterior.

Makanan dikunyah oleh mandibula dan maksila dan dilumatkan oleh enzim yang dikeluarkan bersama air liur (saliva) yang berasal dari kelenjar labium. Setelah makanan berbentuk bolus makanan ditelan ditelan melalui faring dan esofagus dengan bantuan konttaksi otor peristaltik. Pada serangga primitif seperti kutu buku (spring tails), bolus makanan langsung masuk ke mesentron. Untuk serangga yang lebih tinggi tingkatannya misalnya belalang, pada daerah posterior stomodeum terdapat tembolok (crop) dan proventrikulus. Pada ujung posteriornya terdapat katup stomodeum yang berfungsi sebagai pengatur jalannya makanan antara stomodeum dan mesentron.Dinding stomodeum dan proctodeum mengandung kutikula (intima) sehingga tidak terjadi absorpsi makanan  . Makanan dari proventrikulus kemudian masuk ke mesenteron yaitu ventrikukus. Pada saat makanan berada di ventrikukus, gastric cacea mengeluarkan enzim pencernaan, misalnya proteinase (enzim untuk mencernakan protein), karbohidrase (enzim untuk mencernakan karbohidrat) dan lipase (enzim untuk mencernakan lemak).

Makanan yang sudah dicerna diabsorbsi oleh ventrikulus, karena dinding ventrikukus (mesenteron) tidak dilapisi kutikula (intima) sehingga mampu menyerap zat makanan.Dinding ventrikulus dilapisi oleh selaput peritrofik, suatu jaringan permeabel yang terbuat dari zat kitin dan protei yang disekresikannn oleh epitelium ventrikulus.Fungsi selaput peritrofik belum jelas. Mungkin bertindak untuk membatasi kerusakan epitelium dari serangan patogen yang masuk terbawa oleh makanan.

Selanjutnya sisa makanan akan masuk ke proktodeum melalui katup pylorus yang membuka dan makanan bergerak ke posterior masuk ke intestinum. Pada daerah intentinum terjadi penyerapan air dan garam- garam mineral yang tersisa. Makanan yang sudah mengalami penyerapan air akan membentuk kotoran yang kental (fecal pelet) dan akan dikeluarkan melalui anus.

   Serangga Yang Makanannya Berupa Cairan

Pada serangga yang makanannya berbentuk cairan, sistem pencernaannya mengalami modifikasi sesuai dengan tipe mulutnya atau jenis cairan makanannya. Modifikasi ini terjadi pada bentuk saluran pencernaan dan tembolok. Biasanya serangga menghisap cairan sebanyak mumgkin untuk pemenuhan nutrien, adanya kelebihan tersebut akan mempengaruhi osmoregulasi. Untuk menghindari ketidakseimbangan, pada daerah proventrikukus terdapat kantung filter (filter chamber) yang berfungsi untuk melarutkan makanan sehingga pencernaan berjalan efektif tanpa mengganggu osmoregulasi.

Serangga hampir makan segala zat organik yang terdapat di alam, dan sistem- sistem pencernaan mereka menunjukkan variasi yang besar. Berdasarkan tipe makananannya, serangga dapat dikelompokkan menjadi beberapa kelompok yaitu :

1.      Fitophagus, yaitu serangga pemakan tumbuhan, baik berupa akar, batang, daun dan segala sesuatu yang berasal atau dihasilkan oleh tumbuhan.

2.      Zoophagus, yaitu serangga pemakan hewan lain baik vertebrata maupun invertebrata. Serangga yang bersifat predator da parasit termasuk ke dalam kelompok ini.

3.      Saprophagus, yaitu serangga pemakan materi organik atau organisme lain yang telah mati.

4.      Omnivorus, yaitu serangga pemakan hewan maupun tumbuhan.

Kebanyakan serangga mengambil makanan masuk ke tubuh melalui mulut. Beberapa larva yang hidup secara endoparasitik pada hewan indung semang mampu menyerap makanan melalui permukaan tubuh- tubuh mereka dari jaringan- jaringan induk semang.banyak serangga mempunyai mandibel- mandibel pengunyah dan maksilae yang memotong, menghacurkan, atau menggerus zat- zat makanan dan mendesak mereka masuk ke dalam faring. Pada serangga- serangga penghisap, fungsi- fungsi faring sebagai suatu pompa yang membawa makanan cair melalui probosis ke dalam esofagus. Makanan digerakkan sepanjang saluran pencernaan oleh aksi peristaltik.

Saliva (air liur) biasanya ditambahkan pada makanan, baik ketika makanan masuk saluran makanan atau sebelumnya, seperti halnya pada banyak serangga yang menginjeksikannyake dalam cairan- cairan yang mereka resap sebagai makanan. Air liur biasanya dihasilkan olek kelenjar- kelenjar labium. Kelenjar- kelenjar labium dari banyak serangga menghasikan amilase. Pada lebah tertentu, kelenjar- kelenjar ini menyekresikan invertase, yang kemudian diambil masuk ke dalam tubuh dengan air madu.Pada serangga- serangga  penghisap darah seperti nyamuk, air liur biasanya tidak mengandung enzim- enzim pencernaan, tetapi mengandung suatu substansi yang mecegah pembekuan darah dan konsekuensi mekanisme penyumbatan saluran makanan.Air liur inilah yang menyebabkan rangsangan yang dihasilkan oleh gigitan serangga penghisap darah.

Banyak serangga mengeluarkan enzim- enzim pencernaan terhadap makanan, dan sebagian pencernaan dapat terjadi sebelum makanan ditelan.larvae lalat daging mengeluarkan enzim- enzim proteolitikpada makanan mereka, dan afid- afid menginjeksikan amilase ke dalam jaringan – jaringan tumbuh- tumbuhan dan karena itu mencerna tepung dalam tumbuhan. Pencernaan di luar usus dapat terjadi pada perampokan korban larvae undur- undur dan kumbang- kumbang penyelam pemangsa dan pada kepinding hemiptera yang makan biji- biji kering.

Kebanyakan pencernaan kimiawi dari makanan terjadi di dalam usus tengah. Beberapa sel epitel usus tengah menghasilkan enzim- enzim, dan lain- lain mencerna makanan yang terserap. Kadang sekresi dan penyerapan dilakukan oleh sel- sel yang sama. Enzim- enzim mungkin dikeluarkan masuk ke dalam lumen usus tengah oleh peruraian (disintegrasi) sel- sel sekretoris (sekresi holokrin) atau oleh pengeluaran sejumlah kecil enzim- enzim melewati selaput sel (skresi merokrin).

Hanya sedikit serangga menghasilkan enzim- enzim yang mencerna selulosa, tetapi beberapa mampu menggunakan selulosa sebagai makanan akibat adanya mikroorganisme simbiotik dalam alat pencernaan. Biasanya mikroorganisme adalah bakteria atau protista berflagel, dapat mencerna selulosa, dan serangga menyerap produk- produk pencernaan ini. Mikroorganisme- mikroorganisme demikian ada di dalam rayap- rayap dan banyak kumbang- kumbang pembor kayu, dan seringkali ada di dalam organ yang khusus yang berhubungan dengan saluran pencernaan.

Badan lemak adalah organ yang seringkali agak tanpa bentuk yang ada di dalam abdomen dan toraks. Dalam banyak hal fungsinya analog dengan yang ada di hati vertebrata. Badan lemak berfungsi sebagai satu reservoir penyimpanan makanan dan adalah tempat yang penting untuk metabolisme perantara. Pada beberapa jenis badan lemak juga penting dalam ekskresi penyimpanan. Badan lemak biasanya berkembang bagus pada instar- instar nimfa dan larva. Menjelang akhir metamorfosisbadan lemak itu seringkali habis. Beberapa serangga dewasa yang tidak makan menahan badan lemak mereka dalam kehidupan dewasa.

II.2 SISTEM EKSKRESI

Sistem ekskresi primer seekor serangga terdiri dari sekelompok saluran bergeronggang yaitu buluh- buluh Malphigi, yang timbul sebagai penyembulan keluar pada ujung anterior usus belakang.

Alat ekskresi pada belalang adalah pembuluh Malpighi, yaitu alat pengeluaran yang berfungsi seperti ginjal pada vertebrata. Pembuluh Malphigi berupa kumpulan benang halus yang berwarna putih kekuningan dan pangkalnya melekat pada pangkal dinding usus. Di samping pembuluh Malphigi, serangga juga memiliki sistem trakea untuk mengeluarkan zat sisa hasil oksidasi yang berupa CO2. Sistem trakea ini berfungsi seperti paru-paru pada vertebrata.

Belalang tidak dapat mengekskresikan amonia dan harus memelihara konsentrasi air di dalam tubuhnya. Amonia yang diproduksinya diubah menjadi bahan yang kurang toksik yang disebut asam urat. Asam urat berbentuk kristal yang tidak larut.

Pembuluh Malpighi terletak di antara usus tengah dan usus belakang. Darah mengalir lewat pembuluh Malpighi. Saat cairan bergerak lewat bagian proksimal pembuluh Malpighi, bahan yang mengandung nitrogen diendapkan sebagai asam urat, sedangkan air dan berbagai garam diserap kembali biasanya secara osmosis dan transpor aktif. Asam urat dan sisa air masuk ke usus halus, dan sisa air akan diserap lagi. Kristal asam urat dapat diekskresikan lewat anus bersama dengan feses.

II.3 SISTEM PEREDARAN DARAH

Sistem peredaran darah terdiri atas darah atau hemolimf, pembukuh dorsal dan homocoel (rongga darah). Pembuluh dorsal adalah pembuluh yang memanjang di daerah dorsal sepanjang tubuhnya, dari posterior ke arah anterior.

Pembukuh dorsal dibagi dua bagian :

o   Bagian posterior disebut jantung

o   Bagian anterior disebut aorta

Jantung letaknya di dalam rongga perikardial yang bentuknya membengkak pada setiap segmen sehingga membentuk kamar- kamar yang dipisahkan oleh lekukan. Pada tiap lekukan di bagian lateral jantung memiliki sepasang ostea (tunggal osteum) yang berklep untuk masuknya darah. Jantung merupakan bagian yang memompa darah sedangkan aorta merupakan tabung yang membawa darah ke depan ke arah kepala.

Sistem peredaran darah seekor serangga adalah sistem terbuka. Disebut demikian karena saat jantung berkontraksi dan sementara itu ostia tertutup oleh kelep yang ada, maka darah yang ada di jantung akan terdorong dan mengalir ke bagian depan tubuh melalui aorta, selanjutnya ke bagian kepala, dan kemudian secara bebas memasuki organ yang terdapat dalam rongga tubuh (homocoel). Darah yang terdapat dalam rongga tubuh tadi selanjutnya akan kembali lagi ke jantung melalui ostia.sebagian darah ada yang mengalir ke organ embelan dan sayap.

Fungsi utama darah pada serangga adalah untuk transportasi material berupa zat- zat makanan, hormon- hormon, sisa- sisa dan sebagainya. Jadi, tidak berfungsi untuk pengangkutan oksigen ke sel- sel tubuh sebagaimana halnya pada organisme lain.Plasma darah disebuthematocytes yang mengandung hemolimf yang berfungsi sebagai sel fagosit (untuk menetralisir benda asing).Fungsi lain dari darah adalah untuk koagulator, menyatukan sel- sel yang telah cerai- berai pada waktu serangga berganti kulit, menjaga tekanan osmosis yang optimal dari sel- sel tubuh da juga sebagai reservoir untuk air dan zat- zat makanan seperti lemak dan karbohidrat.

Peredaran darah serangga disebut lacunar system atau sistem peredaran terbuka, tidak memiliki rangkaian pembuluh. Darah berada dalam rongga tubuh atau hemocoel, cairannya disebuthemolimfa. Di dalamnya terdapat sel/senyawa yang melayang-layang, disebut hemosit. Hemosit asli berasal dari jaringan mesoderm, yang berasal dari jaringan ektoderm bukan merupakan hemosit asli. Hemolimfa merupakan cairan berisi hemosit. Bila hanya cairannya saja, maka disebut serum (tanpa sel/hemosit). Cairan ini berperan dalam melakukan mekanisme ketahanan tubuh serangga.

Satu-satunya pembuluh yang terdapat dalam tubuh serangga adalah pembuluh dorsal, padanya terdapat lubang-lubang kecil yang disebut ostia, berfungsi untuk masuknya darah dan oleh adanya denyutan akan terjadi aliran darah ke dalam (incurrent flow). Pada bagian yang agak ke arah anterior kadang-kadang terdapat excurrent ostia, sehingga sering juga disebut bahwa bagian anterior adalah ostia sedang posteriornya "jantung". Tetapi sesungguhnya ini menerangkan suatu bangunan tunggal, yang berbeda hanya pada arah aliran darah pada ostianya. Pada ujung depan pembuluh, secara sangat strategis terletaklah corpora allata dan corpora cardiaca. Sementara itu terdapat pula otot-otot yang berujung-pangkal di pembuluh, yang disebut sebagai otot-otot alaria (alary muscles), yang menyerupai sayap. Ini merupakan otot yang membantu kontraksi jantung -- fase relaksasi atau diastole dan fase kontraksi atau sistole.

Jantung serangga bersifat neromiogenik, artinya kontraksinya tidak hanya secara otomatis karena adanya otot, namun juga karena adanya rangsang yang diterima syaraf. Inilah yang memperlancar peredaran. Pada serangga besar, gerakan sayap atau alat tambahan lain secara fisik juga ikut membantu peredaran.

Darah serangga mengandung asam amino konsentrasi tinggi (bukan protein), sedang karbohidrat dalam bentuk trehalosa. Sedang lemak dalam bentuk senyawa ester digliserida.

Hemolimfa berfungsi utnuk mengendalikan pH dan tekanan osmotik dengan berbagai mekanisme. Pada umumnya tak berwarna, tetapi ada juga yang berwarna hijau atau merah. Pigmen dengan mudah diabsorbsi, karenanya serangga-serangga fitopagus umumnya berhemolimfa hijau. Apabila makanannya berkandungan -karotin tinggi, warnanya jingga-oranye, bercampur dengan warna asli yang kebiru-biruan muncul warna hijau. Diet tanpa -karotin menunjukkan hemolimfa serangga tetap berwarna biru.

Fungsi lain yang juga penting adalah kandungan hemositnya yang berguna untuk metabolisme dan juga ketahanan tubuh. Dalam hal ini hemosit berperan untuk mensintesis beberapa produk penting: bahan sklerotisasi, tirosin dll.

Jenis hemosit ada beberapa macam (sekitar 9 jenis, tergantung penulis/ahlinya). Ada yang menyatakan semuanya berasal dari satu sel yang disebut sel induk atau "stem cell" (prohemosit). Masing-masingnya adalah:

- Sel induk atau pro-hemosit, berbentuk bulat dengan nukleus besar, dihasilkan oleh organ tertentu pada tubuh serangga yang disebut organ HAEMOCYTOPOIETIC (setara dengan tulang sumsum pada mammalia). Organ sesungguhnya belum ditemukan. Mungkin dengan mitosis. Prohemosit ada yang bergerak aktif, ada yang diam di tempat.

- Plasmatosit memiliki ujung seperti jari. Ukurannya agak besar, barangkali karena merupakan keturunan pertama prohemosit. Berfungsi penting dalam mekanisme ketahanan tubuh, sebagai agen kekebalan seluler. Dapat bersifat fagositik terhadap benda-benda asing apabila bendanya lebih kecil. Bila bendanya lebih besar akan diselubungi oleh suatu jaringan penghubung (konektiva) yang dibentuk oleh plasmatosit. Ini disebut enkapsulasi.

- Hemosit granuler mungkin merupakan bentuk terminal (akhir), karena banyak dijumpai pada serangga-serangga "tua". Juga berfungsi dalam mekanisme pertahanan diri.

- Koagulosit dihasilkan oleh serangga-serangga yang terluka untuk membentuk gel darah, agar sistem peredaran tidak kacau. Merupakan bahan sekresi seperti serabut (fibril).

- Adipohemosit merupakan penyimpan lemak bahan makan (setara dengan badan lemak).

- Oenositoid dan Sel sferula belum diketahui fungsinya dengan jelas. Demikian juga Podosit danHemosit vermiform yang dijumpai pada genus Spodoptera.

http://lilyayu3.blogspot.com/2012/09/serangga.html

SISTEM PENCERNAAN SERANGGA

 01.00   Solihul Hadi   Comments (0)

    

Sumber: www.AnneAhira.com

Setiap makhluk hidup memiliki sistem pencernaan makanan yang berbeda-beda, tergantung dari jenismakanan yang dikonsumsi. Demikian juga dengan serangga. Jenis makanan yang khusus dan bentuk tubuh yang mungil membuat serangga  memiliki sistem pencernaan makanan dengan struktur tersendiri. Meskipun secara garis besar, sistem pencernaan makhluk hidup pada umumnya serupa, namun setiap organisme memiliki kekhususan-kekhususan tertentu di masing-masing organ pencernaannya.

Pembagian Sistem Pencernaan Serangga

Sistem pencernaan serangga terbagi menjadi tiga bagian besar, yaitu:

1.    Pencernaan atas atau depan
2.    Pencernaan tengah
3.    Pencernaan bawah atau belakang

Berikut penjelasan bagian-bagian tersebut secara lebih rinci:

Pencernaan Atas atau Pencernaan Depan

Pada sistem pencernaan serangga bagian atas ini, sebagian besar terlapisi oleh lapisan kutikula yang bisa diperbaharui setiap kali terjadi pergantian kulit (rangka luar) serangga. Saluran pencernaan pertama ini tersusun atas organ-organ sebagai berikut:

Mulut

Sebagai saluran masuknya makanan. Berbeda dengan mulut hewan pada umumnya yang memiliki gigi untuk mengunyah makanan, pada serangga, rongga mulut tidak bergigi.

Faring

Merupakan lengkungan penghubung antara rongga mulut dan kerongkongan (esofagus). Dinding-dinding faring tersusun atas otot-otot yang berfungsi mendorong makanan supaya mampu diteruskan menuju kerongkongan. Sedangkan pada serangga bertipe mulut penusuk seperti nyamuk, dan penghisap semisal kupu-kupu, pada faring dilengkapi dengan semacam pompa untuk menarik makanan menuju kerongkongan.

Kerongkongan (esophagus)

Identik dengan faring, kerongkongan berfungsi mendorong bahan makanan yang masuk menuju ke organ pencernaan selanjutnya.

Tembolok

Hampir sama dengan tembolok yang dijumpai pada organisme Aves (burung), fungsi tembolok disini adalah untuk menyimpan makanan, menunggu antrian menuju lambung (ventrikulus). Kemudian terjadi pencernaan melalui enzim yang terbawa ke dalam tubuh serangga. Namun, pencernaan yang terjadi hanya pada sebagian kecil bahan makanan yang tersimpan, tidak seluruhnya.

Proventrikulus (lambung depan)

Dalam proventrikulus terjadi pencernaan yang berbeda-beda sesuai dengan tipe makanan serangga. Pada serangga pemakan makanan yang keras dan liat, proventrikulus berfungsi memecah makanan baik secara fisik maupun enzimatis. Untuk serangga yang mengkonsumsi cairan seperti nektar, lambung depan akan termodifikasi seperti katup dan saluran panjang.

Pencernaan Tengah

Setelah melalui pencernaan atas yang diakhiri di proventrikulus, maka sistem pencernaan serangga menuju ke pencernaan tengah, yang terdiri atas gastrik kaekum dan ventrikulus. Dalam saluran ini pergerakan makanan dikontrol oleh membran peritropik yang tersusun atas khitin dan protein. Saluran tengah sistem ini menyerap nutrisi yang diperlukan dan memecah makanan menjadi bagian-bagian kecil.
Hal ini terbukti dengan struktur dinding organ pencernaan tengah yang terdiri dari jonjot-jonjot dinding epitel kolumnar ber-vili. 

Pencernaan Bawah atau Belakang

Beberapa organ penyusun saluran pencernaan ini, yaitu:

Pilorus

Merupakan pangkal tabung malphigi yang berfungsi untuk penyaringan air dan nutrisi yang terlarut di dalamnya.

Ileum (usus penyerap)

Sesuai dengan namanya, organ ini memiliki fungsi penyerapan, seperti menyerap air dan amonia.

Rectum

Selain sebagai tempat penyimpanan feses sebelum dikeluarkan, di dalam rectum juga terjadi reabsorbsi air dan asam-asam amino yang masih mungkin dimanfaatkan.

Kloaka

Merupakan saluran pengeluaran serangga.

http://satopepelakan.blogspot.com/2011/01/sistem-pencernaan-serangga.html

Sistem Saraf pada Serangga Insekta

Sistem Saraf pada Serangga Insekta - Sistem saraf serangga juga terdiri dari sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi, berupa sistem saraf tangga tali. Pada belalang sistem saraf pusat tersusun atas kelompok-kelompok badan sel saraf yang disebut ganglia. Tiap-tiap ganglia dihubungkan oleh satu atau lebih tali-tali saraf. Sementara itu, saraf tepi belalang tersusun oleh akson sensorik dan akson motorik ke dan dari ganglia. Perhatikan Gambar 1. (Baca juga : Sistem Regulasi pada Hewan)

Gambar 1. Sistem saraf pada serangga

Pada serangga kelenjar endokrin lebih banyak digunakan untuk proses pertumbuhan dan metamorfosis. Selama masa pertumbuhan, serangga akan menanggalkan eksoskeletonnya secara berkala. Proses pergantian kulit ini disebut molting. Molting terjadi sampai stadium dewasa. Hormon yang menyebabkan terjadinya molting adalah hormon ekdison. Hormon ini dihasilkan dari kerja sama kelenjar protorasik yang terletak di dalam dada dan hormon yang dihasilkan oleh otak. Otak serangga juga menghasilkan hormon yang mempengaruhi proses metamorfosis, yaitu hormon juvenil. Hormon ini berfungsi menghambat proses metamorfosis. Sekresi hormon juvenil yang cukup akan membuat ekdison merangsang pertumbuhan larva. Namun, jika sekresi hormon ini berkurang maka ekdison akan merangsang perkembangan pupa. Perhatikan proses pergantian kulit pada gambar berikut. Perhatikan Gambar 2.

Gambar 1. Pengaruh hormon terhadap metamorfosis kupu-kupu

Apabila hormon ini dihilangkan dengan cara mengambil kelenjar korpora alata maka segera terjadi proses metamorfosis dan menyebabkan perkembangan hewan dewasa. Serangga juga menghasilkan feromon, misalnya semut-semut mensekresikannya dari kelenjar di dalam kepalanya. Hormon ini cepat berdifusi ke segala arah. Feromon dapat tercium oleh semut-semut lain yang berada beberapa sentimeter dari sumbernya,

misalnya pada jejak semut pekerja yang sedang kembali ke sarang dengan membawa makanan. Jejak ini menarik dan menuntun semut lain ke sumber makanan. Feromon diperbarui secara terus-menerus sepanjang makanan tersebut masih ada. Akan tetapi, bila persediaan mulai menyusut maka semua pembuatan jejak berhenti. Jejak feromon semut menguap dengan cepat sehingga semut lain tidak dapat mencapai tempat itu.

Sistem indra penglihatan pada serangga berbeda dengan Molusca dan Vertebrata. Mata pada serangga disebut mata majemuk atau mata faset karena terdiri dari saluran berulang yaitu omatidia. Setiap saluran berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium menyumbangkan informasi yang hanya menamai satu daerah objek. Omatidium yang lain memberi informasi tentang daerah lainnya. Gabungan seluruh respon dari semua omatidia merupakan bayangan menarik, sehingga akan membentuk suatu pola cahaya dan bintik gelap yang menyusun seluruh pandangan.

Keistimewaan Lebah Madu

Lebah madu mempunyai otak yang sangat kecil yang beratnya 0,01 g, tetapi mampu menguasai informasi yang kompleks. Lebah madu dapat mengetahui bunga mana yang memberikan serbuk sari terbaik dan kapan bisa mendapatkannya dengan mengenali seluruh tanda-tanda dari jarak 1 km dari sarangnya.

Referensi :

Purnomo, Sudjiono, T. Joko, dan S. Hadisusanto. 2009. Biologi Kelas XI untuk SMA dan MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 386.

SISTEM SARAF PADA SERANGGA

Seperti kebanyakan arthropoda lainnya, serangga memiliki sistem syaraf pusat yang relatif sederhana dengan otak (A) dorsal terhubung dengan tali saraf ventral (ventral nerve cord, B) yang terdiri dari segmental ganglia yang terletak sepanjang garis tengah ventral thoraks dan abdomen. Ganglia dalam setiap segmen dihubungkan satu sama lain oleh saraf medial pendek dan juga dihubungkan dengan penghubung intersegmental  (inter-segmental connectives)  menuju ganglia di segmen tubuh yang berdekatan.

Gambar 1. Hasil Pengamatan Sistem Saraf pada Belalang (Orthoptera: Acrididae):  A. Ganglia thoraks; B. Abdominal ganglion; C. penghubung intersegmental

Secara umum, sistem saraf pusat tampak seperti tangga: commissure (Gambar 2.8) adalah anak tangga dan penghubung intersegmental (Gambar 1C dan 2D) adalah relnya. Dalam ordo-ordo serangga terdapat kecenderungan ganglia individual untuk bergabung (baik secara lateral maupun longitudinal) membentuk ganglia yang lebih besar yang melayani beberapa segmen tubuh.

Gambar 2. Sistem Saraf Pusat. A. Brain;  B. ventral nerve cord (B);  C. subesophageal ganglion; D. intersegmental connectives;  E. thoracic ganglia; F. abdominal ganglia; 1. Protocerebrum;  2. deutocerebrum;3. Tritocerebrum; 9. circumesophageal connectives;    4. optic lobe; 5. mandible; 6. maxilla; 7. Labium; 8. commissure

Otak serangga adalah kompleks dari enam ganglia yang menyatu (tiga pasang) yang terletak pada bagian dorsal dalam kapsul kepala. Setiap bagian dari otak mengontrol (menginnervasi) spektrum yang terbatas terhadapa aktifitas dalam tubuh serangga:

Protocerebrum (Gambar 2.1): Pasangan pertama ganglion yang umumnya terkait dengan visi, innervasi mata majemuk dan ocelli.

Deutocerebrum (Gambar 2.2): Pasangan kedua ganglia yang memproses informasi sensorik yang dikumpulkan oleh antena.

Tritocerebrum (Gambar 2.3): Pasangan ketiga ganglia yang menginnervasi labrum dan mengintegrasikan input sensorik dari proto-dan deutocerebrums. Ganglia tersebut juga menghubungkan otak dengan ventral nerve cord sisanya dan sistem saraf stomodaeal yang mengontrol organ internal.

Pada bagian ventral kapsul kepala (tepat di bawah otak dan esophagus) terdapat kompleks ganglia gabungan yang disebut ganglion subesophageal, Gambar 2C). Pada serangga modern, ganglion subesophageal menginnervasi tidak hanya mandibula, maxillae, dan labium, tetapi juga hipofaring, kelenjar ludah, dan otot leher. Sepasang penghubung circumesophageal (Gambar 2.9) menyimpul sekitar sistem pencernaan untuk menghubungkan otak dan kompleks subesophageal bersama-sama.

Pada thoraks, terdapat tiga pasang ganglia thoraks (Gambar 1A dan 2E, kadang-kadang menyatu) mengontrol locomotion dengan menginnervasi kaki dan sayap. Otot thoraks dan reseptor sensorik juga terhubung dengan ganglia ini. Demikian pula, ganglia abdominal (Gambar 1B dan 2F) mengontrol gerakan otot abdominal (perut). Spirakel baik di thoraks maupun perut dikendalikan oleh sepasang saraf lateral yang timbul dari setiap segmental ganglion (atau melalui saraf median ventral yang menghubungkan setiap sisinya). Sepasang terminal abdominal ganglia (biasanya menyatu untuk membentuk caudal ganglion yang besar) menginnervasi anus, genitalia internal dan eksternal, dan reseptor sensorik (seperti cerci) yang terletak di bagian ujung belakang serangga.

Referensi:

Achterberg, K., et al., 1991. The Insects of Australia. Division of Entomology CSIRO Australia. Melbourne University Press.

Gullan, D. J. and Cranston, P. S. 2005. The Insects: An Outline of Entomology Blackwell Publishing Ltd, UK.

Klowden MJ. 2007. Physiological Systems in Insects. Second Edition. Academic Press, Elsevier. Burlington, 01803, USA.

McGavin, G. C. 2001. Essential Entomology; An order by order introduction. Oxford University Press, New York.

Meyer, John R. 2009. General Entomology - The Nervous System. Department of Entomology NC State University. Last Updated:   8 April 2009.http://www.cals.ncsu.edu/course/ent425/library/tutorials/behavior/nervous.html. Diakses pada 02 February 2011.

Triplehorn, C. A. and Johnson, N. F. 2005. Borror and DeLong’s Introduction to the Study of Insects (7th Ed). Brooks/Thomson Cole USA.

MEKANISME PERACUNAN INSEKTISIDA PADA SISTEM RESPIRASI SERANGGA