Selasa, 23 April 2013

Keanekaragaman dan Klasifikasi Invertebrata


1.    Jelaskan perbedaan antara Crustacea, Myriaphoda, Insecta dan Arachnida!
A.  Crustacea
a.    Tubuh terdiri dari cephalotoraks (kepala dan dada menjadi satu) serta abdomen (perut). Pada bagian anterior (ujung depan), memiliki tubuh yang besar dan lebih lebar, pada bagian posterior (ujung belakang) memiliki tubuh kecil.
b.    Pada bagian kepala memiliki gabungan lima somit yaitu sepasang antena pertama (antenula), sepasang antena kedua (antenna), sepasang mandibula, dan dua pasang maksilla yang membantu proses makan.
c.    Pada bagian dada terdiri dari delapan segmen dan memiliki tiga pasang maksiliped, sepasang cheliped, dan empat pasang periopod (kaki jalan).
d.   Pada bagian abdomen terdiri dari enam segmen dan memiliki lima pasang pleopod (kaki renang) dan sepasang uropod.
e.    Punya dua pasang antena.
f.     Tidak mempunyai sayap.
g.    Alat mulut terdapat mandibula.
h.    Resprirasi dilakukan dengan insang dan permukaan tubuh.
i.      Ujung akhir posterior dari somit disebut telson 17, pada ujung anterior terdapat rostrum.
j.      Habitat di perairan baik di perairan darat maupun perairan laut.
Kebanyakan jenis dari Crustacea tingkat rendah didominasi oleh plankton laut dan tawar. Copepoda, krill, dan rebon merupakan salah satu contoh Crustacea yang memiliki peran penting dalam rantai makanan di perairan, yaitu sebagai penghubung antara fitoplankton dengan predator.

B.  Insecta
a.    Tubuh dapat dibedakan atas caput, thoraks dan abdomen.
b.    Diantara caput dan thorax terdapat leher yang disebut cerviks yang tertutup oleh kutikula yang fleksibel.
c.    Waktu istirahat, sayap bagian posterior tertutup oleh sayap anterior.
d.   Tepat di bawah mata terdapat cekungan.
e.    Alat mulut terdapat mandibula.
f.     Punya sepasang antena.
g.    Pada kedua sisi caput terdapat mata majemuk (mata facet) warna hitam.
h.    Diantara kedua basis antenna terdapat satu mata sederhana yang disebut ocellus.
i.      Sternum pada masing-masing segmen dari thorax melekat sepasang akstremitas yang berfungsi sebagai kaki.
j.      Mempunyai empat pasang kaki.
k.    Abdomen terdiri atas 10 segmen, masing-masing diperkuat dengan eksoskeleton yang disebut tergum pada bagian dorsal. Pada bagian ventral disebut sternum.
l.      Alat respirasi berupa trakea.
m.  Habitat berada di darat

C.  Myriapoda
Chilopoda
Karakter Chilopoda adalah
1.    Tubuhnya pipih dorso ventral
2.    Terdiri dari 15 hingga 173 segment, masing-masing dilengkapi dengan exkremitas kecuali dua segment yang terakhir dan satu segment tepat dibelakang caput
3.    Antenae panjang, terdiri dari 12 segment atau lebih
4.    Pada bagian kepala terdapat sepasang mata mengalami modifikasi menjadi cakar beracun
5.    Pada segmen di belakang kepala terdapat satu pasang “taring bisa” (maksiliped)
6.    Maksiliped berfungsi untuk membunuh mangsanya
7.    Respirasi (pernafasan) dengan trakea yang bercabang-cabang .
8.    Habitat di bawah batu-batuan, timbunan tumbuhan yang telah membusuk, dibawah batang kayu mati.
Diplopoda
a.    Tubuh berbentuk silindris, ada yang bersegmen dan ada yang tidak.
b.    Mempunyai dua pasang kaki, kecuali segmen dada.
c.    Mempertahankan diri dengan menggulung tubuh, atau mengeluarkan bau yang tidak sedap.
d.   Pada kepala terdapat sepasang antenna dan sepasang mata yang dinamakan ocelli.
e.    Bentuk tubuh bulat, panjang, dan memiliki banyak kaki .
f.     Pada bagian mulut terdapat sepasang mandibula dan maxilla.
g.    Pada antenna terdapat rambut penciuman  dan pada segment ada kelenjer pembau terbuka kearah ventral.
h.    Respirasi denagn trakea yang tidak bercabang.
i.      Habitat ditempat lembab dan gelap, umumnya didarat

D.  Arachnoidea
a.       Tubuh terdiri dari cephalotoraks (kepala dan dada menjadi satu) serta abdomen (perut)
b.      Tidak memiliki Antena dan tidak memiliki mandibulai sejati
c.       Sepasang exkremitas yang pertama berguna sebagai penjepit yang disebut Chelicerae
d.      Tubuh dapat dibagi menjadi dua bagian, bagian anterior ialah cephalothorax dan bagian posterior ialah abdomen
e.       Mempunyai 6 pasang alat tambahan yang beruas pada cephalothorax.
f.       Punya kelenjar racun yang terletak di Chelicerae.
g.      Empat pasang ekstermitas lain merupakan kaki-kaki lain.
h.      Pada jenis laba-laba, makanan berupa cairan yang dihisap dengan mulut.
i.        Ekstermitas kedua disebut pedipalpi. Basis pedipalpi disebut maksila berguna sebagai rahang untuk menekan atau mengunyah makanan. Pada hewan jantan padipalpi sekaligus berfungsi untuk kopulasi.

2.    Jelaskan bagaimana mekanisme molting pada serangga!
Proses molting pada serangga, setidaknya, melewati tiga tahap, yaitu apolysis, ecdysis, dan sklerotinisasi. Ketiga tahap tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut
1.      Apolysis
Apolysis adalah pelepasan kutikula lama. Pada tahap ini, hormon molting dilepaskan ke dalam haemolymph dan kutikula lama terpisah dari sel epidermis yang berada di bawahnya. Ukuran epidermis akan meningkat karena mitosis dan kemudian kutikula baru dihasilkan. Enzim yang disekresikan oleh sel epidermis mencerna endokutikula lama.
2.      Ecdysis
Ecdysis adalah pembentukan kutikula baru. Tahap ini dimulai dengan pemisahan kutikula lama, biasanya dimulai pada garis tengah sisi dorsal thoraks. Pemisahan terjadi,terutama, karena tekanan haemolymph yang dipaksa masuk menuju thoraks oleh kontraksi otot abdomen yang disebabkan karena serangga menerima udara atau air. Setelah ini, serangga akan  keluar dari kutikula lama.
3.      Sclerotinisasi
Sclerotinisasi  adalah pengerasan kutikula baru. Kutikula baru yang baru terbentuk, sangat lembut dan pucat sehingga ini merupakan saat yang sangat rentan bagi serangga. Dengan demikian, serangga harus melakukan pengerasan (hardening) terhadap kutikula baru tersebut. Sklerotinisasi terjadi setelah satu atau dua jam, dimana eksokutikula akan mengeras dan menjadi gelap. Pada serangga dewasa, sayap akan berkembang karena kekuatan haemolymph yang masuk melalui vena sayap.

3.    Gambar dan beri penjelasan tentang struktur eksoskeleton pada phylum Arthrophoda dan apa fungsi eksoskeleton jelaskan!
Struktur eksoskeleton
Eksoskeleton dibentuk oleh dua lapisan, yaitu epidermis di sebelah dalam, dan kutikula di sebelah luar. Jika bagian kutikula bersifat “keras” namun rapuh, sebaliknya epidermis bersifat lunak, namun lebih fleksibel. Kutikula dibagi menjadi dua lapisan yaitu, epikutikula yang tipis dan terletak paling luar, serta prokutikula yang terletak di dalamnya. Epikutikula terdiri atas bahan lilin di sebelah luar dan lipoprotein. Sementara itu, prokutikula terdiri atas bahan kitin, protein dan bahan lain. Prokutikula masih dibagi lagi menjadi dua lapisan yaitu eksokutikula yang mengandung bahan kutikulin dan bahan warna (pigmen); dan endokutikula.
Epikutikula yang tebalnya kurang dari 2 µm membentuk lapisan yang bertanggung jawab terhadap sifat anti air dari kutikula. Di bagian luar terdapat lapisan kutikulin yang membentuk kekuatan epikutikula, di samping lapisan lilin yang merupakan campuran dari berbagai macam lemak (hidrokarbon, asam lemak, alkohol, ester, sterol, dan aldehid) dan protein.
Prokutikula adalah bagian utama dari kutikula, dan mengalami sklerotisasi (pengerasan). Komponen utama dari prokutikula adalah kitin dan protein.
Fungsi eksoskeleton
a.    Pergantian kulit (moulting)
Eksokeleton bersifat tidak dapat diregang. Oleh karena itu, jika ukuran tubuhnya membesar, maka serangga harus memperbaharui ukuran eksoskeletonnya, atau dengan kata lain, mengganti dengan eksoskeleton yang baru, dan peristiwanya disebut pergantian kulit atau moulting, yang prosesnya adalah sebagai berikut.
a)     Kutikula lama mulai terlepas dari tempat melekatnya (sel epidermis) dan terbentuklah celah di antara kutikula lama dengan sel epidermis. Peristiwa ini disebut apolisis.
b)    Sel-sel epidermis membesar dan membelah.
c)     Cairan molting kaya enzim yang terdiri dari proteinase dan kitinase disekresikan ke dalam celah di antara kutikula lama dan sel epidermis dan mulai mencernakan endokutikula lama sedikit demi sedikit. Cairan ini diserap kembali segera sebelum pelepasan kulit berlangsung. Beberapa jenis serangga memakan kulit yang lepas untuk mendapatkan kembali cairan molting ini.
d)    Sel-sel epidermis mulai menghasilkan kutikula baru.
e)    Bila sel-sel epidermis sudah terbentuk sempurna, sel-sel kulit (sel epitel) mengeluarkan sekresi yang akan membentuk lapisan lilin pada epikutikula (lapisan terluar kutikula).
f)      Kutikula lama pecah pada daerah dorsal toraks.
g)     Kutikula yang baru terbentuk ini masih lentur. Dengan tekanan darahnya, serangga meregangkan kulit barunya.
h)    Beberapa saat kemudian, kutikula baru akan mengeras dan mulai menjalankan fungsinya.
b.    Eksoskeleton sebagai pelindung tubuh
Kutikula yang kuat merupakan faktor yang mendukung ketahanan eksoskeleton serangga terhadap guncangan dan gangguan dari luar tubuhnya. Bangunan eksoskeleton pada serangga yang berbentuk pipa jauh lebih kuat daripada endoskeleton pada vertebrata, apalagi jika dikombinasikan dengan bobot serangga yang (sangat) ringan, maka lengkap kekuatan eksoskeleton ini dalam melindungi tubuh serangga. Lilin yang terdapat pada epikutikula merupakan bahan yang tahan air (hidrofobik), sehingga air tidak sanggup menembus kutikula. Sementara itu, bahan kitin dapat mengeras sekaligus lentur dan menjadi pelindung keseluruhan eksoskeleton.
c.    Eksoskeleton sebagai tempat tumbuhn dan pelekatan alat tubuh.
Selain berfungsi sebagai penutup dan pelindung, pada bagian luar eksoskeleton tumbuh alat-alat yang kebanyakan berfungsi sebagai sensor, misalnya seta. Seta atau “rambut” ini ibaratnya “antena” untuk menangkap hal-hal menguntungkan atau merugikan yang berasal dari luar tubuh, kemudian meneruskan informasi tersebut ke sistem saraf pusat untuk ditanggapi. Perhatikan gambar lalat di atas ini. Seta yang tumbuh di permukaan tubuh ini  menghubungkan lalat dengan dunia luar tubuh. Jika seta ini bergerak, misalnya karena kibasan tangan anda, maka hal ini sudah cukup untuk mengalirkan informasi  ke sistem saraf pusat melalui sel saraf yang terdapat di bagian pangkal seta, bahwa terdapat bahaya.
Sementara itu, bagian dalam eksoskeleton juga menjadi tempat perlekatan sistem alat dalam, misalnya sistem pernapasan, pencernaan, dan perototan. Tidak aneh, jika serangga berkembang menjadi organisme dengan tingkat efisiensi pengelolaan tubuh yang sangat tinggi.

4.    Jelaskan secara singkat proses pertukaran gas pada insecta dan lengkapi dengan gambar!
Proses respirasi pada serangga merupakan proses pengambilan oksigen (O2), untuk diproses dalam mitokondria. Baik serangga terestrial maupun akuatik membutuhkan O2 dan membuang CO2, namun pada keduanya terdapat perbedaan jelas yaitu di udara terdapat 20% oksigen, sedang di air 10%. Oleh karena itu, kecepatan difusinya juga berbeda, di air 3x 106 lebih kecil daripada kecepatan diffusi O2 di udara. 
Sistem pernafasan pada serangga mengenal dua sistem, yaitu sistem terbuka dan sistem tertutup. Digunakan 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.
Pada kepik air (Belastomatidae) digunakan apa yang disebut "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 terkan­dung 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.


5.    Jelaskan bagaimana sistem saraf dan sistem digesti pada class Insecta!
Sistem saraf
Sistem syarafnya disebut tangga tali dengan penerima rangsangan berupa mata faset (majemuk), antenna, alat pembuat suara (misalnya pada Orthoptera dan Hemiptera) dan alat pendengar, alat yang menimbulkan cahaya (kunang-kunang). Beberapa segmen ganglia anterior menyatu membentuk otak yang terletak dekat dengan anten, mata, dan organ indera lain yang terpusat dikepala.
Sistem pencernaan makanan
Sistem pencernaan makanan pada beberapa jenis serangga terjadi di mulut, kerongkongan, lambung depan, lambung otot, lambung kelenjar, usus dan anus (dubur). Makanan dicerna secara mekanis di lambung otot dan secara kimiawi di lambung kelenjar. Dari mulut makanan masuk ke kerongkongan lalu ke tembolok. Dari tembolok makanan yang telah disimpan beberapa waktu masuk ke empedal yang berdinding gigi kitin. Selanjutnya makanan masuk ke lambung. Pada lambung terdapat enam pasang kelenjar pencernaan yang menghasilkan enzim. Makanan yang telah dicerna menjadi sari-sari makanan diserap oleh usus dan diedarkan keseluruh tubuh oleh hemolimfa. Sisa pencernaan sementara disimpan di rectum berupa feses. Selanjutnya, dikeluarkan melalui anus.

6.    Jelaskan apakah yang kamu ketahui tentang:
a.    Spineret
spinneret adalah  kelenjar yang mampu menghasilkan benang sutera yakni helaian serat protein yang tipis namun kuat yang terletak di bagian belakang tubuhnya pada laba-laba
b.    Telson
telson adalah uropoda yang terdiri dari bagian luar ( exopoda) dan bagian dalam (endopoda) serta bagian ujungnya meruncing
c.    Urophoda
Urophoda adalah alat kemudi berenang pada ujung posterior dari spesies crustacea  yang berjumlah sepasang
d.   Calisera
Kalisera merupakan alat tambahan pada mulut berupa alat sengat pada kelas Arachnoidea yang berjumlah sepasang pada cephalotoraks
e.    Pedipalpus
Pedipalpus merupakan alat tambahan pada mulut berupa capit pada cephalotoraks pada kelas Arachnoidea yang berjumlah sepasang
f.     Spirakel
spirakel adalah pembuluh trakea yang bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton). Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh.

7.    Jelaskan bagaimana mekanisme sistem ambulakral pada echinodermata!
Sistem gerak Echinodermata menggunakan kaki ambulakral. Mekanisme gerak melalui sistem kaki ambulakral adalah sebagai berikut: air masuk melalui madreporit kemudian turun ke saluran cincin lalu masuk ke dalam saluran radial, setelah itu air masuk ke kaki-kaki tabung, air disemprotkan sehingga dalam kaki tabung muncul tekanan hidrolik dari air dan akhirnya kaki tabung menjulur ke luar, akibatnya ampula melekat pada benda lain sehingga bisa berpindah tempat.

8.    Apakah fungsi dari: madreporit, pedicelaria dan ampula pada Echinodermata? Jelaskan!
Madreporit
Madreporit merupakan saluran penghubung air laut dengan sistem pembuluh air yang ada dalam tubuh yang berfungsi sebagai lubang tempat masuknya air dari luar tubuh.
Pediselaria
Pediselaria adalah duri yang terdapat pada tubuh Asteroidea duri tersebut ada yang termodifikasi menjadi bentuk seperti catut. Pediselaria berfungsi untuk menangkap makanan serta melindungi permukaan tubuh dari kotoran.
Ampula
Ampula adalah sebuah bagian dari sistem alat gerak echinodermata yang disebut sistem ambulakral. Ampula sebuah ruangan yang mampu berkontraksi dan relaksasi menyedot dan mengeluarkan air ke dalam sistem ambulakral tersebut.

9.    Jelaskan cara-cara dari Phylum Echinodermata dalam upaya untuk mempertahankan diri dari pemangsa!
Echinoidea memperahankan diri dengan terdapanya duri yang tajam di permukaan tubuhnya.
Echinodermata cenderung bersembunyi untuk melindungi diri dari predator serta hantaman gelombang laut.
Ophiuroidea mempertahankan diri dengan bersembunyi di balik batu karang ataupun mengubur dirinya dalam pasir.


10.    Jelaskan mengapa Cucumbers berbeda dengan Echinodermata yang lain? Jelaskan jawabanmu!
Echinodermata adalah kelompok hewan triopoblastik selomata yang memilki ciri khas adanya rangka dalam (endoskeleton) berduri yang menembus kulit. Cucumbers berbeda dengan Echinodermata yang lain karena Cucumbers  atau teripang memiliki duri yang halus sedangkan Echinodermata yang lain  yang rata-rata memiliki duri yang tersusun atas suatu lempeng kalsium karbonat yang disebut testa

Tidak ada komentar: