jurnal ilmiah ilmu biologieprints.unram.ac.id/10082/1/jurnal ihsan.pdfinfiltrasi infiltrasi...

8
ISSN: 2442 - 2622 Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi Vol. 3 No. 3 September 2017

Upload: vuongkien

Post on 30-May-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

ISSN: 2442 - 2622

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi Vol. 3 No. 3 September 2017

ISSN : 2442-2622

BioWallacea

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi

Vol.3 No.3 September 2017

Ketua Dewan Editor Faturrahman (2017)

Editor Pelaksana Immy Suci Rohyani (2017)

Dewan Editor I Made Sudarma (2017), Surya Hadi (2017), Islamul Hadi (2017), I Wayan Suana (2017), Galuh Tresnani (2017), Aida Muspiah (2017), Suripto (2017), Evi Aryani (2017), Hilman Ahyadi (2017), Mursal Ghazali

(2017), Sukiman (2017), dan Sri Puji Astuti (2017)

Teknik Editor Muhsinul Ihsan (2017), Lalu Achmad Tan Tilar WSK (2017), Supriadi (2017), dan Novita Hidayatun Nufus

(2017)

Menejer Bisnis Rina Kurnianingsih (2017)

Penerbit Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram

Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi

Vol. 3 No. 3 September 2017

125 BioWallacea Jurnal Ilmiah Ilmu Biologi

Vol. 3 No 3 hal 125-129 September 2017

ISSN: 2442-2622

MORFOLOGI DAN HISTOLOGI HEPATOPANKREAS (MIDGUT GLAND)

LOBSTER HIJAU PASIR (Panulirus homarus L.)

Muhsinul Ihsan*1, Istriyati2, Handa Muliasari3

1Pendidikan IPA Biologi FTK UIN Mataram 2Laboratorium Histologi Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada

3)Program Studi Farmasi Universitas Mataram

*email : [email protected]

ABSTRAK

Hepatopankreas (midgut gland) merupakan kelenjar pencernaan (digestive gland) gabungan dari

hepar dan pankreas. Organ ini memiliki peran yang sangat vital dalam sistem pencernaan lobster.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui morfologi dan histologi hepatopankreas Lobster Hijau

Pasir (Panulirus homarus L.). Metode yang digunakan adalah paraffin section dan pewarnaan

hematoxilin eosin (H&E). Hepatopankreas berada di bagian ventral cephalothorak, berwarna

kuning, menempati sebagian besar ruang cephalotorak, bercabang dua, meluas ke arah sisi kiri,

kanan, cephal, dan ke arah caudal dari ujung pilorik proventrikulus. Organ hepatopankreas pada

lobster terdiri atas tubuli yang tertutup dengan sel-sel yang berbentuk kolumner polygonal. Setiap

tubuli terdiri atas lumen dan sel epitel yang memiliki empat tipe sel dengan fungsi yang berbeda-

beda. Sel-sel tersebut adalah sel E, sel F, sel B dan sel R.

Kata Kunci : Hepatopankreas, Histologi, Lobster Hijau Pasir, Paraffin section

PENDAHULUAN

Metabolisme merupakan suatu reaksi

enzimatis yang terdiri atas anabolisme dan

katabolisme. Proses ini sangat penting pada

makhluk hidup karena menghasilkan energi

dan senyawa-senyawa organik yang berperan

penting dalam tubuh makhluk hidup seperti

glukosa, lipid, dan protein. Sebagian besar

proses metabolisme pada udang terjadi di

hepatopankreas (Muhlia-Almazan & Garcia-

Carreño, 2003).

Hepatopankreas adalah kelenjar

pencernaan (digestive gland) gabungan dari

hepar dan pancreas (Vidyarthi, 1980). Organ

ini berada di bagian ventral cephalothorak,

menempati sebagian besar ruang cephalotorak,

meluas ke sisi kiri, kanan, cephal, dan kearah

caudal dari ujung pilorik proventrikulus.

Struktur organ ini memiliki kemiripan dengan

hepatopankreas pada ikan.

Hepatopankreas memiliki peranan yang

sangat vital dalam proses metabolisme lobster

(Karin, 2002). Pemahaman yang baik tentang

struktur dan fungsi kedua organ ini akan

sangat membantu dalam pembuatan pakan

untuk lobster. Oleh karena itu, pengamatan

struktur histologi organ ini sangat penting

untuk dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui struktur morfologi dan histologi

hepatopankreas Lobster Hijau Pasir (Panulirus

homarus L).

MMEETTOODDEE PPEENNEELLIITTIIAANN

Preparasi Sampel

Sampel Lobster dibeli dari pengepul

lobster di daerah Pantai Depok, DIY. Sampel

dibawa ke laboratorium Histologi Fakultas

Biologi UGM dengan metode kering.

Pengambilan organ hepatopankreas dimulai

dengan pembukaan pada bagian dorsal

karapaks, dilanjutkan dengan pembedahan

abdomen bagian dorsal. Organ hepatopankreas

126 berwarna kuning, menempati sebagian besar

ruang karapaks, dan meluas ke sisi kiri dan

kanan dari pilorik proventrikulus.

Fiksasi

Setelah organ hepatopankreas

dipisahkan, kemudian dimasukkan ke dalam

larutan fiksatif tanpa harus dicuci dengan

garam fisiologis terlebih dahulu, karena

darahnya berupa hemolim yang mengandung

hemosianin. Fiksasi dilakukan selama 17,5

jam.

Washing

Washing bertujuan untuk menghilangkan

efek fiksatif dalam jaringan. Larutan fiksatif

diganti dengan alkohol 70% dan didiamkan

selama 5 jam.

Dehidrasi

Organ dimasukkan ke dalam larutan

alkohol dengan konsentrasi bertingkat yaitu

80%, 90%, 96%, dan alkohol absolut.

Perendaman dilakukan masing-masing selama

1 jam.

Dealkoholisasi/Clearing

Larutan yang digunakan adalah larutan

Toluol. Jaringan yang sudah diwashing

dipindahkan ke dalam larutan Toluol dan

didiamkan selama 16,5 jam.

Infiltrasi

Infiltrasi dilakukan di dalam oven

dengan suhu di atas 550C. Organ yang sudah

didealkoholisasi, dipindahkan ke dalam botol

balsam I yang berisi paraffin dan toluol (1:1)

dan didiamkan selama 30 menit. Kemudian

dipindahkan ke dalam botol balsam II-IV dan

didiamkan masing-masing selama 50 menit.

Botol balsam II-IV hanya berisi paraffin.

Embedding

Organ dalam larutan botol balsam IV

dimasukkan ke dalam ruang penghangat.

Paraffin kemudian dituang ke dalam kotak

embedding yang sebelumnya diolesi dengan

glyserin, lalu diikuti dengan penanaman organ.

Organ yang sudah diimpregnasi dibekukan di

dalam freezer selama 4 jam.

Triming

Pada proses trimming, blok paraffin

diiris dengan scalpel sehingga permukaannya

berbentuk segi empat yang teratur, semua

sisinya sejajar dan preparat diletakkan di

tengah coupes, sekitar 3-5 mm dari arah

tepinya.

Sectioning

Blok paraffin diletakkan di atas holder

kayu dan dibekukan di dalam freezer selama

19 jam. Pemotongan dilakukan dengan

mikrotom yang memiliki ketebalan 6 µm.

Affixing

Coupes (irisan tipis jaringan)

ditempelkan di atas kaca benda yang bebas

lemak, kemudian ditetesi air suling dan

didiamkan di atas hot plate dengan suhu 40-

450C selama 22 jam.

Deparaffinisasi

Coupes dicelupkan ke dalam larutan

xilol dan didiamkan selama 15 menit

Staining/Pewarnaan

Pewarnaan yang digunakan adalah

pewarnaan Hematoksilin dan eosin (H&E).

Xilol dibersihkan dari coupes dan dicelupkan

2-3 kali berturut-turut ke dalam alkohol 96%,

90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 30%, akuades,

dan ehrlich’s hematoxilin selama masing-

masing 3-7 detik. Preparat dicuci dengan air

mengalir selama 10 menit dan dicelupkan 2-3

kali ke dalam aquadest, alkohol 30%, 50%,

60%, 70% lalu dimasukkan ke dalam eosin

selama 2 menit. Preparat selanjutnya

dicelupkan 2-3 kali ke dalam alkohol 80%,

90%, 96% dan dikeringkan dengan kertas

filter, lalu dimasukkan ke dalam xilol selama

15 menit.

Mounting

Preparat ditetesi dengan Canada balsam

sebanyak 2-3 tetes dan ditutup dengan kaca

penutup. Kemudian preparat dikeringkan di

atas hot plate selama 24 jam.

Pengamatan preparat dan pemotretan

Preparat diamati di bawah mikroskop

cahaya dengan perbesaran 10x dan 40x.

Pemotretan dilakukan pada perbesaran 40x.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Morfologi Hepatopankreas

Hepatopankreas adalah kelenjar

pencernaan (digestive gland) gabungan dari

hepar dan pankreas. Organ ini berada di bagian

ventral cephalothorak, berwarna kuning,

menempati sebagian besar ruang cephalotorak,

bercabang dua, meluas ke arah sisi kiri, kanan,

cephal, dan ke arah caudal dari ujung pilorik

proventrikulus (Gambar 1).

Histologi Hepatopankreas

127

Hepatopankreas pada lobster terdiri atas

tubuli yang tertutup dengan sel-sel yang

berbentuk kolumner dan bentuknya dapat

berubah-ubah pada waktu makan. Setiap tubuli

terdiri atas lumen dan sel epitel yang memiliki

empat tipe sel dengan fungsi yang berbeda-

beda, sel-sel tersebut adalah sel E, sel F, sel B

dan sel R (gambar 2) (Gibson & Barker,

1979).

Sel E berada di bagian proksimal tubuli

dan aktif membelah secara mitosis, Sel F

mengandung banyak retikulum endoplasma

kasar, mitokondria dan badan golgi, selain itu,

sel F juga mensintesis enzim pencernaan. Sel

B yang terletak berdekatan dengan sel F

memiliki blister-like vakuola yang besar. Sel R

mengabsorbsi nutrient dari lumen dengan cara

transport aktif, menyimpan dan

memetabolisasi glikogen dan lipid (Phillips,

B.F & Kittaka, J. 2000).

a b c

Gambar 1. a: Bagian ventral tubuh lobster, b: Organ Hepatopankreas (warna kuning), c: Organ

Hepatopankreas dan usus

a b

Gambar 2. a: Irisan melintang tubuli hepatopankreas, b: Irisan melintang tubuli hepatopankreas

yang sedang tumbuh, 1: Lumen, 2: Tubulus, 3: sel R, 4: sel B, 5: sel F, 6: sel E

128

Hepatopankreas memiliki peranan yang

sangat besar dalam sistem pencernaan lobster,

yaitu menjadi pusat metabolisme nutrisi dalam

tubuh lobster yang meliputi penyerapan

nutrisi, pengolahan nutrisi menjadi ATP, dan

sekresi enzim pencernaan. Selain di

hepatopankreas, penyerapan nutrisi juga

terjadi di bagian midgut. Akan tetapi,

penyerapan di bagian ini tidak sebesar

penyerapan di bagian hepatopankreas.

Struktur organ suatu organisme saling

dukung dan selalu disesuaikan dengan

fungsinya. Begitu juga dengan struktur organ

dari hepatopankreas dan midgut. Organ midgut

memiliki jonjot yang relatif sedikit. Oleh

karena itu, fungsi jonjot dalam penyerapan

dibantu oleh hepatopankreas. Organ

hepatopankreas terdiri atas tubula yang sangat

banyak dan dilengkapi dengan spesifikasi

fungsi dari sel-sel epitel penyusunnya. Hal ini

untuk mendukung fungsi dari hepatopankreas

Ukuran organ hepatopankreas berbeda-

beda pada setiap lobster, tergantung dari

pertumbuhan lobster tersebut (Kanciruk,

1980). Semakin besar ukuran tubuh lobster

maka organ hepatopankreas semakin besar

pula. Hal ini berhubungan dengan aktivitas sel

E pada hepatopankreas. Aktivitas mitosis dari

sel E semakin aktif ketika akan pergantian

kulit (molting), sehingga pemanjangan dari

tubula juga akan semakin cepat terjadi.

Sel E pada hepatopankreas

mempengaruhi intensitas molting pada lobster.

Aktivitas ganti kulit pada lobster fase juvenile

terjadi dalam waktu 1-3 hari sekali, sedangkan

pada lobster dewasa terjadi dalam waktu 1-3

bulan sekali. Hal ini disebabkan karena pada

fase juvenil, volume hepatopankreas masih

relatif lebih kecil, begitu juga dengan volume

sel-sel penyusunnya. Sehingga fase interfase

dari sel E relatif lebih cepat dan intensitas

molting lebih tinggi pada fase juvenile.

Pada pengamatan sel tubula yang telah

mengalami pemanjangan, ada beberapa sel

yang diperkirakan mengalami vakuolisasi. Hal

ini kemungkinan terjadi karena akuarium

tempat penampungan lobster tersebut

kondisinya kurang bersih dan kondisi laut

yang kemungkinan sudah dimasuki oleh zat-

zat polutan seperti logam berat, pestisida, dll.

Udang-udangan merupakan organisme

bioakumulator yang sangat sensitif terhadap

zat-zat polutan, perubahan struktur

hepatopankreas lebih dahulu terjadi sebelum

terjadi perubahan tingkah laku (Sousa, L.G,

dan A.M. Petriella, 2007). Untuk mengetahui

lebih jauh tentang kemungkinan pencemaran

yang berakibat pada hepatopankreas lobster,

perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan

memperbanyak sampel yang diteliti.

Apabila dilihat dari kerapatan antar

tubula, maka lobster pada penelitian ini

memiliki kondisi yang bagus, karena susunan

tubula yang satu dengan yang lain sangat

rapat, dan jaringan ikat ekstra tubularis tidak

menebal. Pada hepatopankreas udang Vaname

yang terserang Taura Syndrome Virus (TRV)

akan tampak adanya ruang kosong diantara sel

penyusun tubulus, jaringan pengikat

ekstratubularis menebal yang mengakibatkan

jarak antar tubuls menjadi saling berjauhan,

dan dijumpai inti yang piknotik (Permana,

G.N. 2010; Littik, 2009)

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil yang telah didapatkan,

maka dapat dibuat beberapa kesimpulan,

diantaranya :

1. Organ hepatopankreas lobster pasir (P.

homarus) merupakan kelenjar

pencernaan yang menempati sebagian

besar ruang cephalotorak, berwarna

kuning, terletak antara pilorik dan

midgut yang meluas baik kearah

lateral, cephal, maupun caudal.

2. Dengan pewarnaan H&E, dapat

diamati beberapa penyusun organ

hepatopankreas seperti tubula, inti sel,

sel B, sel F, sel R, sel E, lumen,

jaringan pengikat ekstra tubularis, dan

blister-like vakuola

SARAN

Berdasarkan proses praktikum dan hasil

yang telah didapatkan, maka dapat disarankan

beberapa hal, diantaranya :

1. Sebelum melakukan pembedahan,

sebaiknya lobster dikondisikan sebaik

mungkin supaya tingkat stresnya bisa

diminimalisir sekecil mungkin

129

2. Dalam melakukan pembedahan lobster,

sebaiknya dimulai dari bagian dorsal

cephalothorak

3. Perlu dilakukan penelitian lanjutan

terkait dengan adanya vakuolisasi pada

tubula lobster pasir (P. homarus) di

pantai Depok.

DAFTAR PUSTAKA

Gibson dan Barker, 1979, dalam Phillips, B.F

& Kittaka, J., 2000, Spiny Lobsters:

Fisheries And Culture Second Edition,

Blackwell Science Ltd, USA.

Kanciruk. 1980. Lobsters biology and

management. Blackwell Publishing.Ltd,

USA.

Karin, 2002, Struktur Histologi Insang Dan

Hepatopankreas Pada Udang Windu

Yang Terpapar Logam Berat, Tesis,

Fakultas Perikanan, Universitas

Hasanuddin, Makasar.

Littik, S.A.M., 2009, Prevalensi dan

Keparahan Infeksi Monodon-

Baculovirus (MBV) pada Organ

Pencernaan udang Windu (Paneus

monodon), Jurnal Ilmiah Satya Nagara

indonesia, Vol. 2, No. 1, hal : 1-7.

Muhlia-Almazan, A. & Garcia-Carreño, F.L.

2003. Digestion physiology and

proteolitic anzymes of crustaceans

species of the mexican pacific ocean.Pp.

77-91. Dalam M.E. Hendrickx.

Contributions to the Study of East

Pacific Crustaceans 2.Instituto de

Ciencias del May y Limnologia, UNAM.

303 p.

Permana, G.N., dkk., 2010, Perubahan

Histologi, Protein Hemolimp, dan

Ekspresi Allozyme (GPI, PGM, EST,

SOD, dan SP) Pada Udang L. vannamei

Selama infeksi Taura Syndrome Virus

(TSV), Prosiding Forum Inovasi

Teknologi Akuakultur.

Phillips, B.F & Kittaka, J., 2000, Spiny

Lobsters: Fisheries And Culture Second

Edition, Blackwell Science Ltd, USA.

Sousa, L.G & Petriella, A.M., 2007,

Functional Morphology Of The

Hepatopancreas Of Palaemonetes

argentines (Crustacea: Decapoda):

influence of environmental pollution,

Rev. Biol. Trop. (Int. J. Trop. Biol. ISSN-

0034-7744) Vol. 55 (Suppl. 1): 79-86.

Vidyarthi, R.D, 1980, A Text Book Of Zoology,

Chand & company Ltd., New Delhi.