TERMOREGULASI(pengaturan suhu tubuh)

Nama       : Ichwan Amanah. B

Stambuk  : D1 B4 08 090

I PENDAHULUAN

            Pengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-elemen dari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-blood animals) dan hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi lebihsuka menggunakan istilah ektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber panasutama tubuh hewan.

Ektoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuh hewan ektoterm cenderung berfluktuasi, tergantungpada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan, amphibia,dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari hasilmetabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm umum dijumpai pada kelompokburung (Aves), dan mamalia.

Kontriksi pembuluh darah di bagian kulit dan countercurrent heat exchange adalah salah satu cara untuk mengurangi kehilangan panas tubuh. Perilaku adalah hal yang penting dalam hubungannya dengan termoregulasi. Migrasi, relokasi,dan sembunyi ditemukan pada beberapa hewan untuk menurunkan atau menaikkan suhu tubuh. Gajah di daerah tropis untuk menurunkan suhu tubuh dengan cara mandi atau mengipaskan daun telinganya ke tubuh. Sedangkan manusia menggunakan pakaian adalah salah satu perilaku unik dalam termoregulasi.

II PEMBAHASAN

A.  Termoregulasi

Termoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponenpengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dansaraf eferen serta termoregulasi (Swenson, 1997). Pengaruh suhu pada lingkungan, hewandibagi menjadi dua golongan, yaitu poikiloterm dan homoiterm. Poikiloterm suhu tubuhnyadipengaruhi oleh lingkungan. Suhu tubuh bagian dalam lebih tinggi dibandingkan dengan suhutubuh luar. Hewan seperti ini juga disebut hewan berdarah dingin. Dan hewan homoiterm

sering disebut hewan berdarah panas (Duke’s, 1985).

            Pada hewan homoiterm suhunya lebih stabil, hal ini dikarenakan adanya reseptor dalamotaknya sehingga dapat mengatur suhu tubuh. Hewan homoiterm dapat melakukan aktifitaspada suhu lingkungan yang berbeda akibat dari kemampuan mengatur suhu tubuh. Hewanhomoiterm mempunyai variasi temperatur normal yang dipengaruhi oleh faktor umur, faktor. kelamin, faktor lingkungan, faktor panjang waktu siang dan malam, faktor makanan yangdikonsumsi dan faktor jenuh pencernaan air (Swenson, 1997).Hewan berdarah panas adalah hewan yang dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhutertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnya. Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang menyejukkan badan. Melalui evaporasiberfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap konstan. Contoh hewan berdarah panas adalahbangsa burung dan mamalia, hewan yang berdarah dingin adalah hewan yang suhu tubuhnyakira-kira sama dengan suhu lingkungan sekitarnya (Guyton, 1987).

B. Hipotalamus

Hipotalamus adalah bagian yang sangat peka, yang merupakan pusat integrasi utama untuk memelihara keseimbangan energi dan suhu tubuh. Hipotalamus berfungsi sebagai termostat tubuh, dengan menerima informasi dari berbagai bagian tubuh di kulit. Penyesuaian dikoordinasi dengan sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan pengurangan suhu sesuai dengan keperluan untuk mengorekasi setiap penyimpangan suhu inti dari nilai patokan normal. Hipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah sekecil 0,01ºC (Sherwood, 1996).

Hipotalamus terus-menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti melalui reseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor (reseptor hangat, dingin dan nyeri di perifer). Reseptor suhu sangat aktif selama perubahan temperatur. Sensasi suhu primer diadaptasi dengan sangat cepat. Suhu inti dipantau oleh termoreseptor sentral yang terletak di hipotalamus serta di susunan syaraf pusat dan organ abdomen (Sherwood, 1996).

Suhu tubuh tergantung pada neraca keseimbangan antara panas yang diproduksi ataudiabsorbsi dengan panas yang hilang. Panas yang hilang dapat berlangsung secara radiasi,konveksi, konduksi dan evaporasi. Radiasi adalah transfer energi secara elektromagnetik, tidakmemerlukan medium untuk merambat dengan kecepatan cahaya. Konduksi merupakantransfer panas secara langsung antara dua materi padat yang berhubungan lansung tanpa adatransfer panas molekul. Panas menjalar dari yang suhunya tinggi kebagian yang memiliki suhuyang lebih rendah. Konveksi adalah suatu perambatan panas melalui aliran cairan atau gas.Besarnya konveksi tergantung pada luas kontak dan perbedaan suhu. Evaporasi merupakankonveksi dari zat cair menjadi uap air, besarnya laju konveksi kehilangan panas karenaevaporasi

Adaptasi tingkah laku adalah penyesuaian mahkluk hidup pada tingkah laku / perilaku terhadaplingkungannya seperti pada binatang bunglon yang dapat berubah warna kulit sesuai denganwarna yang ada di lingkungan sekitarnya dengan tujuan untuk menyembunyikan diri.

1.    Termoregulasi pada manusia

Termoregulasi pada ManusiaTermoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponenpengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dansaraf eferen serta termoregulasi dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yangkonstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnyaMekanisme pengaturan suhu tubuh merupakan penggabungan fungsi dari organ-organ tubuhyang saling berhubungan. didalam pengaturan suhu tubuh mamalia terdapat dua jenis sensor pengatur suhu, yautu sensor panas dan sensor dingin yang berbeda tempat pada jaringansekeliling (penerima di luar) dan jaringan inti (penerima di dalam) dari tubuh.

Dari kedua jenissensor ini, isyarat yang diterima langsung dikirimkan ke sistem saraf pusat dan kemudiandikirim ke syaraf motorik yang mengatur pengeluaran panas dan produksi panas untukdilanjutkan ke jantung, paru-paru dan seluruh tubuh. Setelah itu terjadi umpan balik, dimanaisyarat, diterima kembali oleh sensor panas dan sensor dingin melalui peredaran darah.Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang menyejukkan badan. Melaluievaporasi berfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap konstan. dan modifikasi sistim sirkulasi dibagian kulit. Kontriksi pembuluh darah di bagian kulit dan countercurrent heat exchange adalahsalah satu cara untuk mengurangi kehilangan panas tubuh. Mausia menggunakan bajumerupakan salah satu perilaku unik dalam termoregulasi.

2.     Termoregulasi pada hewan

pada hewan  (Sistem Pengaturan Panas) Berdasarkan kemampuannya untuk mempertahankan suhu tubuh, hewan dapat diklasifikasikan menjadidua, yaitu :

1. Poikiloterm

2. Homeoterm

 Hewan PoikilotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu berubah seiring dengan berubahnya suhu lingkungan.Hewan HomeotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu konstan/tidak berubah sekalipun suhu lingkungannya sangatberubah. mengatasi masalah ini adalah dengan mengendalikan panas yang diterima dan peningkatan panas yangterbuang oleh ternak, yaitu pemberian naungan atau atap dan pemilihan bahan atap yang lebih efektif dalam menciptakan kondisi iklim mikro kandang yang kondusif bagi ternak untuk berproduksi.Penelitianini bertujuan mempelajari pengaruh jenis bahan atap kandang terhadap kondisi iklim mikro kandang danrespons termoregulasi (frekuensi nafas,frekuensi denyut jantung, dan suhu rektal) kambing jantanperanakan ettawa (PE) di lingkungan panas alami. Sebanyak sembilan ekor kambing jantan PE gunakandalam penelitian.

Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan tiga pelakuan jenis atapkandang, yaitu atap rumbia (PI), seng (P2), dan Genteng (P3), serta tiga ulangan pads masing-masingperlakuan. Data yang diperoleh dianalisis sidik ragam yang dilanjutkan uji berganda Duncan’s pada taraf 5%. Selain itu uji beda dua rata-rata juga digunakan untuk mengetahui perbedaan respons peubah padasiang dan malam.Hasil penilitian menunjukkan:(a) jenis atap tidak mempengaruhi suhu udara, kelembaban udara, danradiasi matahari dalam kandang;(b) kandang beratap rumbia menyebabkan respons suhu rektal lebihrendah (P<0,05) dibandingkan dengan kambing yang ada di dalam kandang beratap genteng dan sengpada pengamatan siang, malam, dan rataan harian. Kandang beratap genteng menyebabkan suhu rektalternak kambing lebih rendah (P<0,05) dibandingkan ternak beratap seng pada pengamatan siang danrataan harian, namun pada pengamatan malam hari tidak berbeda;(c) kandang beratap rumbia menyebabkan respons frekuensi pernafasan lebih rendah (P<0,05)dibandingkan dengan ternak beratap seng baik pada pengamatan siang maupun rataan harian,sedangkan dibandingkan dengan ternak beratap genteng tidak berbeda. Pengamatan malam hari ketiga jenis atap menghasilkan frekuensi pernafasan yang tidak berbeda (P>0,05);(d) ketiga jenis atap kandangtidak menyebabkan perbedaan respons frekuensi denyut jantung (P>0,05) balk pada pengamatan slanghail, malam hail, maupun rataan harian;(e) ketiga jenis atap kandang tidak menyebabkan perbedaan respons pertambahan bobot badan harian (P>0,05) pada ternak kambing percobaan .

Termoregulasi adalah Kemampuan yang dimiliki oleh hewan untuk mempertahankan panas tubuhnyaHewan dibagi menjadi dua:

1. Hewan PoikilotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu berubah seiring dengan  berubahnya suhu lingkungan.

2. Hewan HomeotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu konstan/tidak berubah sekalipun suhu lingkungannya sangat berubah.SUHU TUBUH Suhu optimal sesuai keadaan tubuhSuhu tubuh :1. Suhu inti konstan2. Suhu permukaan berubah-ubahKehilangan Panas

•  Suhu kulit lebih tinggi dari suhu lingkungan panas dibuang dengan cara Radiasi dan Konduksi 

•   Suhu kulit lebih rendah dari suhu lingkungan panas masuk tubuh dengan cara Radiasi dan konveksiPengaturan suhu tubuh (termoregulasi), pengaturan cairan tubuh, dan ekskresi adalah elemen-elemendari homeostasis. Dalam termoregulasi dikenal adanya hewan berdarah dingin (cold-blood animals) dan

 

Hewan berdarah panas (warm-blood animals). Namun, ahli-ahli Biologi lebih suka menggunakan istilahektoterm dan endoterm yang berhubungan dengan sumber panas utama tubuh hewan. Ektotermadalah hewan yang panas tubuhnya berasal dari lingkungan (menyerap panas lingkungan). Suhu tubuhhewan ektoterm cenderung berfluktuasi, tergantung pada suhu lingkungan. Hewan dalam kelompok ini adalah anggota invertebrata, ikan, amphibia, dan reptilia. Sedangkan endoterm adalah hewan yangpanas tubuhnya berasal dari hasil metabolisme. Suhu tubuh hewan ini lebih konstan. Endoterm umumdijumpai pada kelompok burung (Aves), dan mamaliaMekanisme perubahan panas tubuh

1. Terjadi dengan 4 proses

2. Konduksi adalah perubahan panas tubuh hewan karena kontak dengan suatu benda.

3. Konveksi adalah transfer panas akibat adanya gerakan udara atau cairan melalui permukaan tubuh.

4. Radiasi adalah emisi dari energi elektromagnet. Radiasi dapat mentransfer panas antar obyek yangtidak kontak langsung. Sebagai contoh, radiasi sinar matahari.

5. Evaporasi proses kehilangan panas dari permukaan cairan yang ditranformasikan dalam bentuk gasHewan mempunyai kemampuan adaptasi terhadap perubahan suhu lingkungan. Sebagai contoh, padasuhu dingin, mamalia dan burung akan meningkatkan laju metabolisme dengan perubahan hormon-hormon yang terlibat di dalamnya, sehingga meningkatkan produksi panas. Pada ektoterm (misal padalebah madu), adaptasi terhadap suhu dingin dengan cara berkelompok dalam sarangnya. Hasilmetabolisme lebah secara kelompok mampu menghasilkan panas di dalam sarangnya

6. Perilaku adalah hal yang penting dalam hubungannya dengan termoregulasi. Migrasi, relokasi, dan sembunyi ditemukan pada beberapa hewan untuk menurunkan atau menaikkan suhu tubuh. Gajah didaerah tropis untuk menurunkan suhu tubuh dengan cara mandi atau mengipaskan daun telinga ketubuh. Manusia menggunakan pakaian adalah salah satu perilaku unik dalam termoregulasi.

III PENUTUP

Kesimpulan

1.    Termoregulasi adalah Kemampuan yang dimiliki oleh hewan untuk mempertahankan panas tubuhnyaHewan dibagi menjadi dua:

a. Hewan PoikilotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu berubah seiring dengan  berubahnya suhu lingkungan.

b. Hewan HomeotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu konstan/tidak berubah sekalipun suhu lingkungannya sangat berubah.SUHU TUBUH Suhu optimal sesuai keadaan tubuhSuhu tubuh :

1. Suhu inti konstan

2. Suhu permukaan berubah-ubahKehilangan Panas

2. Termoregulasi pada ManusiaTermoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponenpengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dansaraf eferen serta termoregulasi dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yangkonstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnyaMekanisme pengaturan suhu tubuh merupakan penggabungan fungsi dari organ-organ tubuhyang saling berhubungan.

3. Termoregulasi adalah Kemampuan yang dimiliki oleh hewan untuk mempertahankan panas tubuhnyaHewan dibagi menjadi dua:

1. Hewan PoikilotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu berubah seiring dengan  berubahnya suhu lingkungan.

2. Hewan HomeotermYaitu hewan yang suhu tubuhnya selalu konstan/tidak berubah sekalipun suhu lingkungannya sangat berubah.SUHU TUBUH Suhu optimal sesuai keadaan tubuhSuhu tubuh :1. Suhu inti konstan2. Suhu permukaan berubah-ubahKehilangan Panas

Faktor Yang Mempengaruhi Suhu Tubuh

1. Kecepatan metabolisme basal

Kecepatan metabolisme basal tiap individu berbeda-beda. Hal ini memberi dampak jumlah panas yang diproduksi tubuh menjadi berbeda pula. Sebagaimana disebutkan pada uraian sebelumnya, sangat terkait dengan laju metabolisme.

2. Rangsangan saraf simpatis

Rangsangan saraf simpatis dapat menyebabkan kecepatan metabolisme menjadi 100% lebih cepat. Disamping itu, rangsangan saraf simpatis dapat mencegah lemak coklat yang tertimbun dalam jaringan untuk dimetabolisme. Hamper seluruh metabolisme lemak coklat adalah produksi panas. Umumnya, rangsangan saraf simpatis ini dipengaruhi stress individu yang menyebabkan peningkatan produksi epineprin dan norepineprin yang meningkatkan metabolisme.

3. Hormone pertumbuhan

Hormone pertumbuhan ( growth hormone ) dapat menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme sebesar 15-20%. Akibatnya, produksi panas tubuh juga meningkat.

4. Hormone tiroid

Fungsi tiroksin adalah meningkatkan aktivitas hamper semua reaksi kimia dalam tubuh sehingga peningkatan kadar tiroksin dapat mempengaruhi laju metabolisme menjadi 50-100% diatas normal.

5. Hormone kelamin

Hormone kelamin pria dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal kira-kira 10-15% kecepatan normal, menyebabkan peningkatan produksi panas. Pada perempuan, fluktuasi suhu lebih bervariasi dari pada laki-laki karena pengeluaran hormone progesterone pada masa ovulasi meningkatkan suhu tubuh sekitar 0,3 – 0,6°C di atas suhu basal.

6. Demam ( peradangan )

Proses peradangan dan demam dapat menyebabkan peningkatan metabolisme sebesar 120% untuk tiap peningkatan suhu 10°C.

7. Status gizi

Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20 – 30%. Hal ini terjadi karena di dalam sel tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk mengadakan metabolisme. Dengan demikian, orang yang mengalami mal nutrisi mudah mengalami penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu, individu dengan lapisan lemak tebal cenderung tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak merupakan isolator yang cukup baik, dalam arti lemak menyalurkan panas dengan kecepatan sepertiga kecepatan jaringan yang lain.

8. Aktivitas

Aktivitas selain merangsang peningkatan laju metabolisme, mengakibatkan gesekan antar komponen otot / organ yang menghasilkan energi termal. Latihan (aktivitas) dapat meningkatkan suhu tubuh hingga 38,3 – 40,0 °C.

9. Gangguan organ

Kerusakan organ seperti trauma atau keganasan pada hipotalamus, dapat menyebabkan mekanisme regulasi suhu tubuh mengalami gangguan. Berbagai zat pirogen yang dikeluarkan pada saai terjadi infeksi dapat merangsang peningkatan suhu tubuh. Kelainan kulit berupa jumlah kelenjar keringat yang sedikit juga dapat menyebabkan mekanisme pengaturan suhu tubuh terganggu.

10. Lingkungan

Suhu tubuh dapat mengalami pertukaran dengan lingkungan, artinya panas tubuh dapat hilang atau berkurang akibat lingkungan yang lebih dingin. Begitu juga sebaliknya, lingkungan dapat mempengaruhi suhu tubuh manusia. Perpindahan suhu antara manusia dan lingkungan terjadi sebagian besar melalui kulit.

Proses kehilangan panas melalui kulit dimungkinkan karena panas diedarkan melalui pembuluh darah dan juga disuplai langsung ke fleksus arteri kecil melalui anastomosis arteriovenosa yang mengandung banyak otot. Kecepatan aliran dalam fleksus arteriovenosa yang cukup tinggi (kadang mencapai 30% total curah jantung) akan menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh ke kulit menjadi sangat efisien. Dengan demikian, kulit merupakan radiator panas yang efektif untuk keseimbangan suhu tubuh.

Daftar Pustaka

Ahmadican.2011. Termogulasi Pada Manusia. http://ahmadihcan.blogspot.com/2011/01/termoregulasi-pada-manusia-makalah.html

Aninomaus. 2011. Metabolisme Suhu Tubuh. http://www.duniaperawat.com/2011/04/metabolisme-suhu-tubuh.html

(http://firebiology07.wordpress.com/2009/04/21/termoregulasi-pengaturan-suhu-tubuh/)

(http://feylana.wordpress.com/2008/06/21/termoregulasi/)Termoregulasi(Sistem Pengaturan Panas)