Regenerasi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

            Makhluk hidup mulai dari tingkat uniseluler sampai tingkat multiselular memiliki kemampuan untuk mempertahankan jenisnya. Hal itu dimaksudkan agar tetap dapat mempertahankan kelangsungan spesiesnya di muka bumi. Proses mempertahankan jenis itu dapat dikategorikan ke dalam proses reproduksi atau perkembangbiakan. Tiap jenis hewan memiliki cara reproduksi yang berbeda satu sama lain. Pada hewan avertebrata proses reproduksi masih sederhana, sedangkan pada hewan vertebrata prosesnya kompleks dan melibatkan banyak organ reproduksi. Proses reproduksi didukung oleh sejumlah hormon reproduksi, sel kelamin, saluran reproduksi, dan sejumlah hormon reproduksi.         

         Golongan invertebrata, mengalami perkembangan pasca lahir, yang dikenal dengan regenerasi. Kemampuan untuk meregenerasi struktur tubuh yang hiang dijumpai pada spons, coelenterate, cacing, bahkan banyak diantaranya mampu membentuk organism baru. Sedangkan, golongan vertebrata regenerasi hanya berlangsung secara fisiologi seperti kulit dan derivatnya.

        Praktikum Perkembangan Hewan kali ini ialah regenerasi khususnya pada ikan. Pada praktikum ini, praktikan akan memeliahara ikan yang ekornya telah dipotong. Praktikan juga dapat mengamati secara langsung dan mengetahui tahap-tahap proses regenerasi pada ikan.

B. Tujuan Praktikum

                      Setelah melakukan percobaan ini, diharapkan mahasiswa memiliki pemahamn yang lebih baik mengenai konsep-konsep perkembangan hewan dewasa dan proses regenerasi.

C. Manfaat Praktikum

     1. Praktikan dapat memahami tahapan dalam proses regenerasi.

     2.  Praktikan dapat memahami tentang regenerasi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

            Setiap larva dan hewan dewasa mempunyai kemampuan untuk menumbuhkan kembali bagian tubuh mereka yang secara kebetulan hilang atau rusak terpisah. Kemampuan menumbuhkan kembali bagian tubuh yang hilang ini disebut regenerasi. Kemampuan setiap hewan dalam melakukan regenerasi berbeda-beda. Hewan avertebrata mempunyai kemampuan regenerasi yang lebih tinggi daripada hewan vertebrata (Anonim, 2011).

            Regenerasi bila ditinjau lebih lanjut, ternyata terdiri dari berbagai kegiatan, mulai dari pemulihan kerusakan yang parah akibat hilangnya bagian tubuh utama. Misalnya anggota bagian bdan sampai pada penggantian kerusakan kecil yang terjadi dalam proses biasa, misalnya rontok rambut. Regenerasi dapat juga berbentuk sebagai proliferasi dan diferensiasi lebih sel-sel lapisan marginal. Dapat pula berbentuk sebagai penimbunan sel-sel yang Nampak belum berdiferensiasi pada luka yang disebut blastama, yang akan berproliferasi dan secara progresif membentuk bagian tubuh yang hilang. Blsatama berasal dari sel cadang khusus atau neoblast sel-sel interstitial yang bermigrasi ke tempat asal luka (Sugiyanto, 1996).

           

            Menurut Yatim (1993), bahwa proses regenerasi terdiri dari :

1.      Darah mengalir menutupi permukaan luka lalu membentuk scap yang sifatnya melindungi.

2.      Epitel kulit menyebar di permukaan luka di bawah scap epitel yang bergerak secara nuboid. Butuh waktu dua hari agar kulit lengkap menutupi luka.

3.      Redifferensiasi sel-sel jaringan di sekitar luka, sehingga menjadi bersifat muda kembali dan pluripotent, untuk membentuk berbagai jenis jaringan baru.

4.      Pembentukan blastoma, yakni kuncup regenerasi pada permukaan bekas luka, scap yang ada mungkin sudah lepas.

5.      Redifferensiasi sel-sel serentak dengan proliferasi sel-sel blastoma itu.

            Dalam membandingkan kemampuan regenerasi dari hewan-hewan yang berbeda, tampak ada hubungan antara kompleksitas dan kemampuannya untuk regenerasi. Daya regenerasi spons hamper sempurna. Pada manusia, regenerasi terbatas pada perbaikan organ dan jaringan tertentu. Dalam satu oragnisme, setidaknya di antara vertebrata, dengan meningkantnya umur juga tampak kemampuan regenerasi llenyap secara progresif. Ketika tungkai pertama terlihat pada kecebong katak, bila lenyap bagian itu akan dapat diregenerasi dengan mudah, akan tetapi setelah metamorphosis, katak secara normal tidak mampu meregenrasi tungkai yang lenyap. Persamaan antara regenerasi dan perkembangan embrio telah menyebabkan beberapa ahli embriologi mempelajari regenerasi dengan harapan mendapatkan suatu pengertian bagaimana perkemabngan embrio terjadi. Penemuan polaritas telah memperlihatkan bahwa kekuatan organisasi tertentu, mungkin kimiawi bekerja pada regenerasi (Kimball, 1983).

            Menurut Tim Pengajar (2010), regenerasi merupakan suatu proses yang terjadi terdiri atas beberapa tahap, yaitu :

1.      Penyembuhan luka

2.      Perombakan jaringan

3.      Pembentukan blastema

4.      Morfologi dan rediferensiasi

dan ada beberapa faktor yang mempengaruhi regenerasi antara lain :

1.      Temperatur

2.      Makanan

3.      System saraf

BAB III

METODE PRATIKUM

A. Waktu dan Tempat

     Hari/Tanggal                      : Selasa / 14 Januari 2011

     Waktu                                : Pukul 10.30 s.d. 12.00 WITA

  Tempat                               : Green House Jurusan Biologi FMIPA UNM

B.     Alat dan bahan

1. Alat

a.       Mistar

b.      Gunting

c.       Toples 3 buah

2. Bahan

a.       Ikan cuppang (Betta splendens) 3 ekor

b.      Hydrilla

c.       Air

d.      Pakan ikan

C.    Prosedur Kerja

a.          Mengisi toples dengan air kira-kira sepertiga bagian dan sedikit tumbuhan hydrilla.

b.         Melakukan pemotongan ekor ikan dengan empat cara yaitu dipotong secara lurus, dipotong segitiga, di potong miring, dan ikan control tidak diberi perlakuan. Masing-masing memotong sepanjang 0,5 cm.

c.          Memasukkan ikan yang telah dipotong ekornya ke dalam toples yang telah diberi label.

d.         Mengamati setiap empat hari sekali selama 1 bulan terhadap proses regenerasi dan mengukur pertamabhan panjang ekor ikan.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

     Panjang ekor ikan setelah pemotongan

Jenis perlakuan	Panjang awal	Panjang pemotongan	Panjang akhir
Control	1,00 cm	- cm	1,30 cm
Lurus	1,30 cm	0,50 cm	1,20 cm
Segitiga	1,30 cm	0,50 cm	1,90 cm
Miring	0,80 cm	0,50 cm	1,20 cm

Pertambahan panjang ekor ikan selama 28 hari

Hari/ Tanggal	Jenis Perlakuan	Panjang awal (cm)	Panjang Akhir (cm)
Sabtu/ 18-12-2010	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,30 1,30 0,80	1,00 0,80 0,80 0,30
Rabu/ 22-12-2010	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 0,80 0,80 0,30	1,00 1,10 1,10 0,40
Minggu/ 26-12-2010	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,10 1,10 0,40	1,00 1,10 1,20 0,60
Kamis/ 30-12-2010	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,10 1,20 0,60	1,00 1,20 1,30 0,70
Senin/ 3-1-2011	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,20 1,30 0,70	1,00 1,20 1,40 0,80
Jumat/ 7-1-2011	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,20 1,40 0,80	1,00 1,20 1,60 0,90
Selasa/11-1-2011	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,00 1,20 1,60 0,90	1,20 1,20 1,70 1,10
Sabtu/ 15-1-2011	Kontrol Lurus Segitiga Miring	1,20 1,20 1,70 1,10	1,30 1,20 1,90 1,20
Rabu/ 19-1-2011	HILANG	HILANG	HILANG

B.     Grafik

C.    Analisis Data

1.      Jenis ikan I (Kontrol)

V1 = 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V2= 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V3= 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V4= 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V5= 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V6= 1,00 cm - 1,00 cm = 0 cm

V7= 1,20 cm- 1,00 cm = 0,20 cm

V8 = 1,30 cm – 1,20 cm = 0,10 cm

Jadi V= V1 + V2+ V3 + V4 + V5 + V6 + V7 +V8

                                           8

           = 0 +0+0+0+0+0+0,2+0,1

                             8

           = 0,0375 cm

2.      Jenis Ikan II (Lurus)

                V1 = 1,10 cm – 0,80 cm = 0,30 cm

                 V2= 1,10 cm - 1,10 cm = 0 cm

    V3= 1,20 cm - 1,10 cm = 0,10 cm

                 V4= 1,20 cm - 1,20 cm = 0 cm

          V5= 1,20 cm - 1,20 cm = 0 cm

           V6= 1,20 cm - 1,20 cm = 0 cm

               V7= 1,20 cm- 1,20 cm = 0 cm

           V8 = 1,20 cm – 1,20 cm = 0 cm

             Jadi V= V1 + V2+ V3 + V4 + V5 + V6 + V7 +V8

                                           8

                       = 0 ,3+0+0,1+0+0+0+0+0

                                   8

                 = 0,05 cm

3.      Jenis Ikan III (Segitiga)

      V1 = 1,10 cm – 0,80 cm = 0,30 cm

      V2= 1,20 cm - 1,10 cm = 0,10 cm

      V3= 1,30 cm - 1,20 cm = 0,10 cm

      V4= 1,40 cm - 1,30 cm = 0,10 cm

      V5= 1,60 cm - 1,40 cm = 0,20 cm

     V6= 1,70 cm - 1,60 cm = 0,10 cm

     V7= 1,70 cm- 1,60 cm = 0,10 cm

     V8 = 1,90 cm – 1,70 cm = 0,20 cm

            Jadi V= V1 + V2+ V3 + V4 + V5 + V6 + V7 +V8

                                               8

                    = 0 ,3+0,1+0,1+0,1+0,2+0,1+0,1+0,2

                                                   8

                    = 0,15 cm

4.      Jenis Ikan IV (Miring)

   V1 = 0,40 cm – 0,30 cm = 0,30 cm

   V2=  0,60 cm – 0,40 cm = 0,20 cm

   V3= 0,70 cm – 0,60 cm = 0,10 cm

   V4= 0,80 cm – 0,70 cm = 0,10 cm

   V5= 0,90 cm – 0,80 cm = 0,10 cm

   V6= 1,10 cm – 0,90 cm = 0,20 cm

   V7= 1,10 cm- 0,90 cm = 0,20 cm

   V8 = 1,20 cm – 1,10 cm = 0,10 cm

            Jadi V= V1 + V2+ V3 + V4 + V5 + V6 + V7 +V8

                                               8

                    = 0 ,3+0,2+0,1+0,1+0,1+0,2+0,2+0,1

                                                   8

                    = 0,1625 cm

D. Pembahasan

Ekor ikan Cupang memiliki bentuk yang panjang dan berumbai. Ekor akan mengalami regenerasi bila ekor tersebut putus dalam usaha perlindungan diri dari predator. Regenerasi tersebut diikuti oleh suatu proses, yaitu autotomi. Autotomi adalah proses adaptasi yang khusus membantu hewan melepaskan diri dari serangan musuh. Jadi, autotomi merupakan perwujudan dari mutilasi diri (Strorer, 1981).

Pada praktikum ini menggunakan 3 ekor ikan cuppang (Betta splendens) dengan perlaukan yang berbeda-beda. Ikan I sebagai control, ikan II ekornya dipotong lurus, ikan III ekornya dipotong segitiga, dan ikan IV ekornya dipotong miring. Masing-masing ikan akan diamati selama 4 minggu untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada ekor ikan. Pada ikan yang ekornya dipotong segitiga menglamai pertamabahan panjang.

Adapun laju pertumbuhan ekor ikan adalah :

1.               Control : 0,0375 cm

2.               Lurus : 0,05 cm

3.               Segitiga : 0,15 cm

4.               Miring : 0,1625 cm

            Regenerasi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah temperatur, proses biologi dan faktor bahan makanan. Kenaikan dari tempetatur, pada hal-hal tertentu dapat mempercepat regenerasi. Regenerasi menjadi cepat pada suhu 29,7 derajat Celcius. Faktor bahan makanan tidak begitu mempengaruhi proses regenerasi (Morgan, 1989).

Menurut  Kimbal (1993), regenerasi melalui beberapa tahapan, yaitu :

1. Luka akan tertutup oleh darah yang mengalir, lalu membeku membentuk scab yang bersifat sebagai pelindung.

2. Sel epitel bergerak secara amoeboid menyebar di bawah permukaan luka, di bawah scab. Proses ini membutuhkan waktu selama dua hari, dimana pada saat itu luka telah tertutup oleh kulit.

3. Diferensiasi sel-sel jaringan sekitar luka, sehingga menjadi bersifat muda kembali dan pluripotent untuk membentuk berbagai jenis jaringan baru. Matriks tulang dan tulang rawan akan melarut, sel-selnya lepas tersebar di bawah epitel. Serat jaringan ikat juga berdisintegrasi dan semua sel-selnya mengalami diferensiasi. Sehingga dapat dibedakan antara sel tulang, tulang rawan, dan jaringan ikat. Setelah itu sel-sel otot akan berdiferensiasi, serat miofibril hilang, inti membesar dan sitoplasma menyempit.

4. Pembentukan kuncup regenerasi (blastema) pada permukaan bekas luka. Pada saat ini scab mungkin sudah terlepas. Blastema berasal dari penimbunan sel-sel diferensiasi atau sel-sel satelit pengembara yang ada dalam jaringan, terutama di dinding kapiler darah. Pada saatnya nanti, sel-sel pengembara akan berproliferasi membentuk blastema.

5. Proliferasi sel-sel berdiferensiasi secara mitosis, yang terjadi secara serentak dengan proses dediferensiasi dan memuncak pada waktu blastema mempunyai besar yang maksimal dan tidak membesar lagi.

6. Rediferensiasi sel-sel dediferensiasi, serentak dengan berhentinya proliferasi sel-sel blastema tersebut. Sel-sel yang berasal dari parenkim dapat menumbuhkan alat derifat mesodermal, jaringan saraf dan saluran pencernaan. Sehingga bagian yang dipotong akan tumbuh lagi dengan struktur anatomis dan histologis yang serupa dengan asalnya.

BAB V

PENUTUP

A.          Kesimpulan

               Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat diambil kesimpulan bahwa regenerasi adalah proses kembalinya organ dalam waktu yang singkat.  Proses regenerasi terjadi beberapa tahap yaitu terjadinya pembekuan darah disekitar luka yang nantinya akan terbentuk scab, Jaringan epitel kulit yang berada dibawah scab menyebar menutupi seluruh permukaan luka, Sel-sel disekitar luka bersifat pluripotent, dimana menjadi muda sehingga aktif membelah kembali, Terbentuknya blastema atau kuncup regenerasi yang akan menggantikan scab, Regenerasi akan berhenti apabila proliferasi sel-sel balastema terhenti juga.

B.           Saran

1. Diharapkan kepada praktikan agar lebih tertib dalam menjalankan praktikum dan saat membedah dilakukan dengan teliti.

2. Diharapkan Asisten mendampingi praktikan dan memberi pemahamn tentang materi yang bersangkutan.

3. Diharapkan alat dan bahan yang digunakan dalam laboratorium dalam keadaan  yang baik agar pengamatan yang dilakukan mendapatkan hasil yang maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2011. Regenerasi Ekor Ikan. syl4r.blogspot.com/2009/02/regenerasi.html. Diakses tanggal 7 Januari 2011.

Kimball, John W. 1993. Biologi Edisi Kelima Jilid II. Jakarta: Erlangga.

Sugianto. 1996. Perkembangan Hewan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Tim Pengajar. 2010. Penuntun Praktikum Perkembangan  Hewan. Makassar : Jurusan Biologi FMIPA UNM Makassar.

Yatim, W. 1993. Reproduksi dan Embriologi. Tarsito: Bandung.