Sistem Pernapasan pada Katak : Organ dan Mekanismenya

Sponsors Link

Katak termasuk dalam kelompok amfibi atau kelompok hewan yang hidup di dua alam dan termasuk salah satu hewan yang bertelur . Beberapa karakteristik katak yaitu mempunyai kulit yang licin, berwarna mulai dari hijau sampai cokelat, kakinya berselaput (memudahkan dalam berenang), dan kaki belakangnya panjang yang digunakannya untuk melompat. Baca juga mengenai ciri-ciri hewan bertelur.

Katak tentunya memperlihatkan ciri vertebrata atau memiliki tulang belakang. Oleh karena itu, sistem yang bekerja di tubuhnya sudah maju dan sudah sesuai dengan habitatnya yang terdapat di daerah lembap, basah atau dekat dengan sumber air. Hal ini juga mempengaruhi sistem pernapasannya selama metamorfosis, mulai dari fase berudu sampai menjadi katak dewasa. Baca juga mengenai ekosistem kolam.

Berdasarkan hal tersebut, MateriIpa kali ini membahas tentang sistem pernapasan pada katak mulai dari organ-organ yang terlibat sampai mekanisme pernapasan yang berlangsung dalam beberapa fase hidup katak. Berikut ini adalah penjelasan dari sistem pernapasan pada katak:

Organ Pernapasan pada Katak

Berikut ini adalah organ-organ yang terlibat pada sistem pernapasan katak:

Insang

Setelah telur katak dibuahi oleh sel spema (fertilisasi eksternal), selanjutnya akan memasuki perkembangan sampai menjadi berudu. Berudu menghabiskan waktunya hanya berada di air. Oleh karena itu, pernapasan berudu dibantu oleh insang eksternal. Insang ini terletak dibelakang kepala dan memiliki beberapa pasang insang. Sama halnya dengan insang pada umumnya, insang pada berudu juga dilengkapi dengan kapiler darah yang berfungsi mengambil oksigen terlarut melalui proses difusi. Namun, pada katak, insang akan menghilang seiring terjadinya metamorfosis.

Kulit

Kulit tipis pada katak selalu lembap dengan air dan lendir yang dihasilkan oleh kelenjar lendir (mocous glands) serta dibawah lapisan kulitnya banyak ditemukan kapiler-kapiler darah. Oleh karena itu, oksigen dari luar akan mudah berdifusi ke dalam tubuh. Proses ini juga membantu katak dalam proses pernapasan ketika berenang atau fase istirahat di darat.

Jalur pernapasan (respiratory tract)

Sebelum masuk ke paru-paru, udara yang kaya oksigen terlebih dahulu memasuki jalur pernapasan yaitu melalui lubang hidung eksternal, lubang hidung internal, rongga mulut (rongga bucco-faring), glotis (jalan masuk ke paru-paru), laring-trakea, bronkus, sampai menuju paru-paru katak.

Paru-paru

Paru-paru katak lebih sederhana jika dibandingkan manusia. Namun, pada umumnya fungsinya tetap sama. Paru-paru katak berbentuk bulat telur, sepasang, dindingnya tipis, elastis, dan memiliki lipatan membentuk alveolus. Di dalam alveolus terdapat banyak kapiler darah yang berfungsi sebagai tempat terjadinya pertukaran udara (oksigen dengan karbon dioksida) yang terjadi secara difusi ketika katak berada di darat.

Beberapa sumber menyatakan bahwa asupan oksigen yang berasal dari paru-paru tidak cukup untuk tubuh katak, karena katak tidak memiliki diafragma yang bisa membantu mendorong udara ke dalam paru-parunya. Oleh karena itu, paru-paru dan kulit menjadi organ penting yang saling mendukung sistem pernapasan pada katak.

Mekanisme Pernapasan Katak

Pada katak, mekanisme pernapasannya dikenal memiliki beberapa macam cara. Mekanisme ini dihubungkan dengan karakteristik organ yang dimilikinya serta daur hidupnya. Berikut ini beberapa mekanisme pernapasan katak:

1. Pernapasan melalui insang

Pada dasarnya fungsi insang dan mekanisme kerjanya sama pada setiap organisme yang memilikinya. Insang eksternal pada berudu katak berupa lembaran kulit halus yang memiliki pembuluh darah kapiler. Pembuluh darah kapiler inilah yang berperan dalam pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida.

Inspirasi : Insang yang terdapat epitelium bersilia akan bergetar – oksigen terlarut akan berdifusi melalui kapiler darah – oksigen akan diedarkan ke seluruh tubuh berudu bersama darah.
Ekspirasi : Darah yang banyak mengandung karbon dioksida akan menuju insang dikeluarkan dari tubuh melalui proses difusi.

2. Pernapasan melalui kulit

Respirasi pada kulit katak

Ketika berada di dalam air, katak mengandalkan pernapasan melalui kulit. Sama halnya ketika berada di darat, kulit katak yang tipis membuat katak banyak menghasilkan lendir yang berguna untuk menjaga kelembapan dan berfungsi memudahkan gas oksigen masuk ke dalam darah dengan berdifusi melalui kulit.

Begitu pun karbon dioksida akan keluar dari darah dengan berdifusi melalui kulit. Oleh karena itu, tidak terlalu sulit bagi katak untuk dapat melakukan respirasi jenis ini.

Baca juga mengenai organ-organ pernapasan dan sistem pernapasan pada serangga.

3. Pernapasan bukal (buccal respiration)

Pernapasan bukal (buccal respiration)

Pernapasan bukal memanfaatkan rongga bukal (buccal cavity) yang terdapat dalam bagian rongga mulut. Bagian ini memiliki lapisan mukosa yang juga terdapat kapiler darah yang memudahkan oksigen masuk ke dalam darah. Katak menggerakkan lantai mulutnya secara ritmik, mulut selalu dalam keadaan tertutup, sedangkan glotis (jalan masuk ke paru-paru) dapat terbuka atau tertutup.

Ketika rongga bukal turun, maka udara akan masuk melalui lubang hidung (nares) dan masuk ke rongga bukal sehingga udara akan berdifusi (oksigen dan karbon dioksida). Ketika rongga bukal terangkat, maka udara yang mengandung karbon dioksida akan keluar melalui jalur yang sama pula.

Proses ini juga membantu menggembungkan paru-paru katak yang mana terjadi proses udara masuk ke dan keluar dari paru-paru sehingga juga membantu proses inspirasi di paru-paru.

Pernapasan melalui paru-paru

Mekanisme pernapasan melalui paru-paru yaitu sebagai berikut:

Inspirasi : Mulut dan glotis tertutup – lubang hidung terbuka – otot sternohyal berkontraksi – rongga bukal diturunkan sehingga meningkatkan volume rongga tersebut – udara masuk melalui hidung – glotis terbuka – lubang hidung tertutup – otot petrohyal berkontraksi – rongga bukal terangkat (mengembang) – udara masuk ke paru-paru melalui glotis (paru-paru mengembang) – glotis tertutup – terjadi pertukaran gas oksigen dengan karbon dioksida (kapiler darah yang terdapat di alveolus) di paru-paru.
Ekspirasi: Setelah terjadi pertukaran gas di paru-paru – glotis terbuka – lubang hidung tertutup – paru-paru dan otot perut berkontraksi – udara tertekan keluar dari paru-paru (paru-paru mengempis) – udara kembali mengisi rongga bukal – volume rongga bukal bertambah (mengembang) – glotis tertutup kembali – lubang hidung terbuka – rongga bukal naik (mengempis) – udara keluar melalui hidung.