Fisiologi Hibernasi dan Estivasi Pada Mimi, Katak dan Siput
Arsip Cofa No. A 067
donasi dg belanja di Toko One
Hibernasi Larva Mimi, Limulus
Larva mimi Limulus polyphemus berkembang dari telur yang ditimbun oleh induknya di dalam sedimen intertidal. Kebanyakan larva ini muncul dari sedimen selama musim panas. Botton et al. (1992) melaporkan bahwa sebagian kecil populasi larva mimi ini di pantai Teluk Delaware (New Jersey, USA) bisa menunda kemunculan tersebut, dan tetap hidup di dalam sedimen hingga musim semi berikutnya. Larva mimi yang melewati musim dingin ini ditemukan di dalam jalur selebar 3 meter di daerah mid-tide (pertengahan pasang surut) pada kedalaman sedimen lebih dari 15 cm. Sebanyak 1.000 sampai 10.000 larva mimi hidup per meter persegi telah ditemukan sepanjang musim dingin dan awal musim semi. Fenomena ini memiliki arti penting ekologis karena kemunculan larva pada awal musim semi (setelah melewati musim dingin) terjadi ketika pemangsaan oleh burung adalah minimal. Pengadukan sedimen oleh angin badai musim dingin bisa menjadi faktor utama yang membatasi kelangsungan hidup kelompok larva mimi yang melewati musim dingin tersebut.
Hibernasi Mengubah Sistem Kekebalan Kodok Rana
Cooper et al. (1992) menyatakan bahwa organ-organ limfomyeloid dan populasi leukosit darah pada kodok leopard, Rana pipiens, mengalami perubahan menyolok selama hibernasi (tidur musim dingin) pada suhu 4 °C. Di dalam darah, ginjal, timus, badan jugular dan sumsum tulang populasi jaringan pembentuk darah berkurang secara berkelanjutan yang mengakibatkan limfosit banyak berkurang. Penghentian periode hibernasi 135-hari menyebabkan pemulihan semua unsur pembentuk darah di dalam darah dan organ limfomyeloid dalam waktu 30 hari. Kodok yang menjalani hibernasi eksperimental dan diimunisasi menunjukkan lemahnya respon kekebalan bila dikeluarkan dari tempat hibernasi. Jumlah “Plaque Forming Cell” (PFC; sel pembentuk plak) berkurang dalam ginjal, badan jugular dan sumsum tulang, dan antibodi serum juga berkurang. Walaupun kinetika respon primer pada dasarnya sama, namun respon sekunder berbeda yang menunjukkan penyusunan-kembali secara besar-besaran dalam hubungannya dengan jumlah sel dan fungsinya dalam mensekresi antibodi. Aplasia (berhentinya pertumbuhan jaringan) limfosit bertanggung jawab atas ketiadaan respon imunologis selama periode hibernasi.
Peningkatan Konsentrasi Hemosianin Selama Estivasi Pada Siput
Reddy et al. (1978) menentukan kadar protein dan tembaga di dalam darah dan di dalam hemosianin murni dari siput Pila globosa yang aktif dan yang berestivasi (menjadi pasif atau “tidur” selama kondisi tak menguntungkan misalnya kekeringan). Hemosianin adalah sejenis pigmen pernafasan yang mengandung tembaga, mirip dengan hemoglobin. Hemosianin ditemukan terlarut di dalam limfa darah pada beberapa jenis moluska dan artropoda. Konsentrasi tembaga dalam hemosianin moluska berkisar dari 0,245 sampai 0,260 % sedangkan konsentrasi tembaga dalam hemosianin artropoda adalah 0,166 sampai 0,180 %. Disimpulkan bahwa ada peningkatan yang menyolok dalam hal kadar tembaga dan hemosianin pada darah siput yang berestivasi. Rasio persen tembaga/protein adalah sebesar 0,255 di dalam hemosianin murni dari siput yang aktif dan siput yang berestivasi, yang memperkuat dugaan bahwa hemosianin memiliki berat molekul minimal 24.910.
Reddy et al. (1978) menambahkan bahwa kadar tembaga dalam siput yang aktif adalah 46,97 mikrogram/ml. Konsentrasi tembaga pada siput yang berestivasi meningkat tajam sebesar 23 % (menjadi 57,79 mikrogram/ml), konsentrasi hemosianin juga meningkat dengan nilai yang sama karena konsentrasi tembaga dalam darah sebanding dengan konsentrasi hemosianin. Peningkatan konsentrasi tembaga dalam darah pada siput yang berestivasi mungkin disebabkan oleh pelepasan tembaga dari hepatopankreas. Konsentrasi tembaga dan protein dalam hemosianin murni juga meningkat pada siput yang berestivasi. Total konsentrasi protein dalam darah menurun sekitar 20,1 % pada siput yang berestivasi, mungkin disebabkan oleh pemanfaatan protein. Peningkatan konsentrasi hemosianin pada siput yang berestivasi mungkin merupakan respon terhadap kondisi hipoksik (konsentrasi oksigen di bawah normal) selama estivasi.
Pada siput aktif hanya 49,9 % dari total protein merupakan hemosianin sedangkan pada kebanyakan binatang yang darahnya mengandung hemosianin 90 % dari total protein darah merupakan hemosianin. Rendahnya persentase protein hemosianin pada binatang aktif mencerminkan bahwa cara hidup siput tersebut adalah pasif. Persentase protein sisanya (50,1 %) pada binatang aktif mungkin terdiri dari protein dengan berat molekul rendah. Pada siput yang berestivasi, sebanyak 76,7 % dari total protein merupakan hemosianin. Peningkatan ini mungkin disebabkan oleh adanya pemanfaatan protein berberat molekul rendah yang menurun sampai 23,3 %. Peningkatan konsentrasi tembaga dan penurunan konsentrasi protein berberat molekul rendah di dalam darah siput yang berestivasi menyebabkan meningkatnya konsentrasi hemosianin. Hal ini memberi petunjuk bahwa sintesa hemosianin mungkin berlangsung di dalam sel-sel darah seperti yang ditunjukkan oleh mimi (Limulus).
Peningkatan konsentrasi hemosianin pada gastropoda yang berestivasi mungkin merupakan respon terhadap kondisi hipoksik selama estivasi. Banyak peneliti melaporkan terjadinya peningkatan konsentrasi hemoglobin pada kondisi hipokosia. Arti penting aspek ini adalah kemampuan hemosianin dalam darah pada kondisi estivasi untuk mengikat sebagian besar molekul oksigen yang ada, sehingga selalu ada perbedaan konsentrasi antara oksigen di dalam dan di luar jaringan, dan akibatnya oksigen dengan cepat masuk ke dalam jaringan tersebut. Hal ini mungkin merupakan adaptasi berkaitan dengan kelangkaan (atau sama sekali tidak ada) mekanisme transpor aktif bagi oksigen molekular.
Berat molekul minimal hemosianin Pila globosa adalah sekitar 24.910. Nilai ini dengan mudah dapat dibandingkan dengan nilai untuk gastropoda lain. Karena satu molekul oksigen bergabung secara stoikiometri dengan dua atom tembaga, berat molekul unit fungsional oksihemosianin adalah sekitar 49.820. Berat molekul unit fungsional ini pada beberapa gastropoda menunjukkan nilai yang hampir sama. Hal ini memperkuat dugaan bahwa unit fungsional hemosianin pada semua gastropoda kurang lebih memiliki sifa-tsifat fisiko-kimia yang sama.
Baju Sauna Dengan Topi - Membakar Lemak Secara Efektif
Perubahan Metabolisme Protein Pada Siput Yang Berestivasi
Sing dan Nayeemunnisa (1977) mengamati perubahan konsentrasi RNA, protein, total asam amino bebas, amonia dan urea pada ganglia visceral, pleuropedal dan cerebral dari siput yang sedang aktif dan siput yang berestivasi selama sembilan bulan. Ada banyak informasi mengenai ketidaknormalan metabolisme protein pada berbagai jaringan siput Pila globosa selama berestivasi. Telah dilaporkan bahwa pada siput yang berestivasi konsentrasi protein dan asam amino meningkat dalam jaringan kaki, hepatopankreas dan mantel. Studi terdahulu mengenai estivasi menunjukkan bahwa rangsangan dehidrasi (kekeringan) atau tekanan osmotik yang lebih lama mendorong aktifnya RNA dan mekanisme pensintesis protein. Estivasi mempengaruhi sifat osmotik dan menyebabkan dehidrasi pada Pila globosa. Konsentrasi RNA, protein dan total asam amino bebas meningkat pada siput yang berestivasi. Konsentrasi asam glutamat meningkat dua kali lipat sedangkan konsentrasi amino transferase menurun tajam dalam sistem saraf Pila globosa selama estivasi. Konsentrasi amonia menurun pada siput yang berestivasi sedangkan konsentrasi urea meningkat pada ganglia visceral dan pleuropedal. Bagaimanapun, konsentrasi urea pada ganglion cerebral siput yang berestivasi telah dilaporkan mengalami penurunan.
Sumber Energi Selama Estivasi Pada Pila globosa
Sing dan Nayeemunnisa mempelajari perubahan konsentrasi glukosa dan glikogen pada ganglia cerebral, pleuropedal dan visceral selama estivasi pada siput Pila globosa. Pada umumnya penurunan konsentrasi glikogen dalam ganglia cerebral dan konsentrasi glukosa dalam ganglia viscera terlihat selama estivasi. Penurunan ini bisa jadi disebabkan oleh pemanfaatan karbohidrat sebagai sumber energi selama estivasi. Kebutuhan energi selama estivasi dipenuhi melalui pemanfaatan glikogen pada gastropoda Helix dan Pila virens. Penelitian lain menunjukkan bahwa lipida dan karbohidrat dimanfaatkan sebagai sumber energi cadangan selama estivasi pada Cryptosona.
diposting oleh Yuli Astuti @ 11.54
0 Komentar
0 Komentar:
Posting Komentar
Berlangganan Posting Komentar [Atom]
<< Beranda