Oleh : S. Wulandari. Editor : Yulianawati Lay out : Ferry Andriyan August Ilustrator : Sucipto Sampul : Sucipto ISBN :

Transkripsi

1 S. Wulandari i

2 Oleh : S. Wulandari Editor : Yulianawati Lay out : Ferry Andriyan August Ilustrator : Sucipto Sampul : Sucipto ISBN : Tahun Terbit: 2010 Buku ini diset dan dilay out menggunakan Adobe PageMaker 7.0, Photoshop CS, dengan font Georgia 12pt. Penerbit: PT Sindur Press Jl. Pleburan VIII/64 Semarang Telp. (024) , Fax. (024) , ii

3 Protozoa merupakan binatang yang paling banyak di dunia. Ukuran tubuhnya antara 3 sampai mikron, tetapi dapat tumbuh sampai 1 mm. Protozoa hidup di air tawar, laut, tanah, bahkan di dalam tubuh makhluk hidup lain. Sebagian besar hidup bebas, sementara yang lainnya adalah parasit. Dalam ekosistem perairan, protozoa hidup bebas sebagai zooplankton, maupun sebagai zoobentos. Protozoa parasit sering mengakibatkan penyakit serius pada manusia, misalnya malaria, disentri, dan giardiasis. Buku Mengenal Protozoa ini berisi tentang morfologi protozoa, perkembangbiakan protozoa, fisiologi protozoa, dan klasifikasi protozoa. Di samping itu, buku ini juga membahas tentang peranan protozoa bagi kehidupan manusia. Penulis menyadari bahwa buku ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran sangat penulis harapkan untuk kesempurnaan buku ini di masa yang akan datang. Penulis iii

4 Kata Pengantar iii Daftar Isi iv Bab 1 Mengenal Protozoa 1 Bab 2 Rhizopoda atau Sarcodina 10 Bab 3 Flagellata atau Mastigophora 25 Bab 4 Ciliata atau Ciliophora 34 Bab 5 Sporozoa 40 Glosarium 58 Daftar Pustaka 60 iv

5 Kata protozoa berasal dari bahasa Yunani, yaitu protos yang berarti pertama dan zoon yang artinya binatang. Dengan demikian, protozoa berarti binatang-binatang yang sangat rendah dan bersel satu (unisel). Hewan ini sangat kecil, sehingga untuk mengamatinya diperlukan mikroskop. Oleh karena itu, protozoa digolongkan sebagai mikroorganisme. Istilah protozoa sebenarnya bukan istilah taksonomik, tetapi merupakan kelompok organisme tidak berklorofil yang mempunyai anggota sangat banyak dan beragam. Anggota protozoa diperkirakan spesies yang telah diberi nama dan spesies telah berupa fosil. Ribuan spesies telah berhasil dideskripsikan sebagai makhluk yang hidup bebas dan sebagian lainnya hidup secara parasit pada hewan lain, Anggota protozoa Sumber: gurungeblog.files.wordpress.com Mengenal Protozoa 1

6 terutama pada hewan tingkat tinggi. Jumlah hewan protozoa dalam suatu tempat sering sangat menakjubkan, misalnya dalam suatu kolam dapat mencapai jutaan hewan, bahkan miliaran. Protozoa merupakan kelompok lain Protista eukariotik. Ukuran tubuhnya antara 3 sampai mikron, tetapi dapat tumbuh sampai 1 mm. A. Habitat Protozoa Protozoa hidup pada semua habitat yang memungkinkan hewan itu hidup. Secara mutlak, protozoa memerlukan lingkungan yang basah, misalnya dalam air, baik air tawar maupun air bergaram, dalam tanah yang basah sampai kedalaman kurang lebih 20 cm, dalam tubuh manusia atau hewan tingkat tinggi lainnya yang bercairan, dan semua tempat di mana saja. Habitat protozoa salah satunya adalah air Sumber: jeremybiggs.files.wordpress.com Tiap-tiap spesies mempunyai peranan dalam struktur tropik (makanan) atau siklus energi. Beberapa protozoa yang berflagella yang mengandung klorofil dapat memfiksasi dan menyimpan energi dari matahari dalam bentuk bahan Phytomastigophora makanan. Tetapi, sebagian besar Sumber: protis.i.hosei.ac protozoa adalah sebagai konsumen bahan makanan dari makhluk lain, baik sebagai konsumen primer maupun konsumen sekunder pada hewan herbivor atau karnivor. Protozoa yang hidup bebas dalam air sebagian akan membentuk plankton (Phytoplankton), misalnya Phytomastigophora. 2 Mengenal Protozoa

7 Protozoa dapat pula diperoleh dari tubuh kecoak Sumber: Protozoa merupakan bahan penelitian yang baik karena hewan yang bersel tunggal itu menunjukkan sifat-sifat benda hidup pada umumnya. Protozoa untuk penelitian dapat diperoleh dengan mudah dari perairan bebas yang banyak mengandung bahan sisa tumbuhan dan hewan yang lapuk. Selain itu, dapat juga diperoleh dari tubuh hewan lain, misalnya dari kecoak dan lain-lainnya. Protozoa tanah akan ditemukan pada semua tanah dengan kedalaman kurang lebih 15 cm dan ada yang sampai kedalaman 25 cm. Ratusan spesies protozoa tanah telah dicatat dan sebagian besar berupa flagellata kecil, Amoeba bercangkang, Amoeba tanpa cangkang, dan ciliata. Beberapa protozoa berbahaya bagi manusia karena mereka dapat menyebabkan penyakit serius. Sementara protozoa yang lain membantu karena mereka memakan bakteri berbahaya dan menjadi makanan untuk ikan dan hewan lainnya. B. Morfologi Protozoa Bentuk protozoa bermacammacam, ada yang tidak tetap dan ada yang tetap. Bentuk yang tetap disebabkan protozoa telah memiliki pelliculus (kulit) dan beberapa mempunyai cangkang kapur, berflagella, bersilia, dan berspora. Sitoplasma protozoa sebagian besar tidak berwarna, tetapi beberapa spesies yang kecil, misalnya Stentor Stentor coeruleus Sumber: Mengenal Protozoa 3

8 coeruleus berwarna biru dan Blepharusma laterita berwarna merah atau merah muda. Dua bagian sitoplasma biasanya dibedakan bagian pinggiran yang disebut ektoplasma dan bagian sentral yang lebih padat dan bergranula disebut endoplasma. Nukleus protozoa umumnya hanya sebuah, tetapi ada juga yang lebih, misalnya Arcella vulgaris atau Opalina ranarum. Ciliata secara umum mempunyai dua tipe nuklei dan ciri nukleus umumnya bulat, tetapi ada juga yang oval, misalnya pada Paramecium. Bentuk seperti ginjal terdapat pada Balantidium coli. Sementara Opalina ranarum Sumber: bentuk monilitiform terdapat pada Spirostomum. Struktur nukleus pada prinsipnya ada yang vesikular dan granular. Pada nukleus vesikular kromatin terkonsentrasi dalam sebuah massa atau butir (Arcella), sementara yang granular berkromatin tersebar secara merata dalam butir melalui seluruh nukleus (Amoeba). Vakuola yang terdapat dalam protozoa dapat dibedakan atas vakuola kontraktil, vakuola makanan, dan vakuola stasionari. Vakuola stasionari mengandung cairan yang terdapat dalam tubuh protozoa. Sebagai aturan umum, vakuola makanan dan vakuola kontraktil terdapat pada protozoa air tawar, tetapi tidak terdapat pada sebagian besar protozoa yang hidup parasit dan hidup dalam air laut. Fungsi vakuola kontraktil di samping sebagai alat ekskresi juga berfungsi sebagai pengatur tekanan osmosis tubuh. Mitokondria terdapat dalam protozoa pada bagian yang melakukan pernapasan secara aerobik. Pada sebagian besar mitokondria mempunyai tubulus pada bagian dalamnya. Mitokondria erat hubungannya dengan penggunaan energi untuk alat gerak, yaitu vakuola kontraktil. Pada umumnya, protozoa paling sedikit terbungkus oleh membran yang mempunyai sedikit granula seluas permukaannya. Membran 4 Mengenal Protozoa

9 memegang peranan dalam sistem pengangkutan enzim, sehingga menimbulkan metabolisme yang efisien. Pada sebagian besar spesies, membran itu telah dilapisi oleh lapisan lain, sehingga terbentuk kulit (pelliculus) yang tegar. Dengan demikian, protozoa yang bersangkutan mempunyai bentuk yang tetap. Pada tubuh protozoa akan dijumpai plastida dan benda-benda sejenisnya, misalnya kromatofora, pirinoid, stigmata, pigmen, dan alatalat simbiotik. Plastida sangat bervariasi, tetapi konstan pada tiap-tiap spesies yang berbeda. Kromatofora merupakan ciri khusus pada protozoa yang holofitis. Alat gerak pada protozoa bermacam-macam dari yang sederhana berupa pseudopodia sampai flagella dan silia. Pseudopodia selalu dibentuk dari ektoplasma, walaupun endoplasma akan mengikutinya. Flagella dan silia merupakan ciri dari mastigophora dan ciliata mempunyai kemiripan dalam ultrastruktur. Keduanya merupakan benang bergetar, tersusun atas 2 fiber pada pusat dan 9 di kelilingnya yang timbul dari basal granula dari kinestom. C. Perkembangbiakan Protozoa Protozoa dapat berkembang biak secara aseksual dan seksual. Secara aseksual, protozoa dapat mengadakan pembelahan diri menjadi 2 anak sel (biner), tetapi pada flagellata pembelahan terjadi secara longitudinal dan pada ciliata secara transversal. Beberapa jenis protozoa membelah diri menjadi banyak sel (skizogoni). Pada pembelahan skizogoni, inti membelah beberapa kali kemudian diikuti pembelahan sel menjadi banyak sel anakan. Perkembangbiakan secara seksual dapat melalui cara konjugasi, autogami, dan sitogami. Protozoa yang mempunyai habitat atau inang lebih dari satu dapat mempunyai beberapa cara perkembangbiakan. Sebagai contoh spesies Plasmodium dapat melakukan skizogoni secara aseksual di dalam sel inang manusia, tetapi di dalam sel inang nyamuk dapat terjadi Mengenal Protozoa 5

10 perkembangbiakan secara seksual. Protozoa umumnya berada dalam bentuk diploid. Protozoa mempunyai kemampuan untuk memperbaiki selnya yang rusak atau terpotong. Beberapa ciliata dapat memperbaiki selnya yang tinggal 10% dari volume sel asli asalkan inti selnya tetap ada. D. Fisiologi Protozoa Protozoa umumnya bersifat aerobik nonfotosintesis, tetapi beberapa protozoa dapat hidup pada lingkungan anaerobik, misalnya pada saluran pencernaan manusia atau hewan ruminansia. Protozoa aerobik mempunyai mitokondria yang mengandung enzim untuk metabolisme aerobik, dan untuk menghasilkan ATP melalui proses transfer elektron dan atom hidrogen ke oksigen. Protozoa umumnya mendapatkan makanan dengan memangsa organisme lain (bakteri) atau partikel organik, baik secara fagositosis maupun pinositosis. Protozoa yang hidup di lingkungan air maka oksigen dan air maupun molekul-molekul kecil dapat berdifusi melalui membran sel. Senyawa makromolekul yang tidak dapat berdifusi melalui membran, dapat masuk sel secara pinositosis. Tetesan cairan masuk melalui saluran pada membran sel, saat saluran penuh kemudian masuk ke dalam membran yang berikatan dengan vakuola. Vakuola kecil terbentuk, kemudian dibawa ke bagian dalam sel, selanjutnya molekul dalam vakuola dipindahkan ke sitoplasma. Partikel makanan yang lebih besar dimakan secara fagositosis oleh sel yang bersifat amoeboid dan anggota lain dari kelompok sarcodina. Partikel dikelilingi oleh bagian membran sel yang fleksibel untuk ditangkap kemudian dimasukkan ke dalam sel oleh vakuola besar (vakuola makanan). Ukuran vakuola mengecil kemudian mengalami pengasaman. Lisosom memberikan enzim ke dalam vakuola makanan tersebut untuk mencernakan makanan, kemudian vakuola membesar kembali. Hasil pencernaan makanan didispersikan ke dalam sitoplasma secara 6 Mengenal Protozoa

11 pinositosis, dan sisa yang tidak tercerna dikeluarkan dari sel. Cara inilah yang digunakan protozoa untuk memangsa bakteri. Pada kelompok ciliata, ada organ mirip mulut di permukaan sel yang disebut sitostom. Sitostom dapat digunakan untuk menangkap makanan dengan dibantu silia. Setelah makanan masuk ke dalam vakuola makanan kemudian dicernakan, sisanya dikeluarkan dari sel melalui sitopig yang terletak di samping sitostom. E. Klasifikasi Protozoa Protozoa merupakan filum pertama dari dunia hewan. Bentuk tubuh protozoa sangat beraneka ragam. Ada spesies yang mempunyai bentuk tubuh berubah-ubah dan ada pula yang bentuk tubuhnya tetap. Ada yang mempunyai alat gerak dan ada yang tidak mempunyai alat gerak. Berdasarkan perbedaan bentuk morfologinya serta macam alat geraknya, protozoa dibedakan menjadi 4 kelas sebagai berikut. 1. Rhizopoda atau sarcodina, alat geraknya adalah pseudopodia atau kaki semu. 2. Flagellata atau mastigophora, alat geraknya berupa bulu cambuk atau flagella. 3. Ciliata atau ciliaphora, alat geraknya adalah silia atau bulu getar. 4. Sporozoa, tidak mempunyai alat gerak. Pembagian klasifikasi ini tidak mutlak. Ada ahli-ahli lain yang menyusun klasifikasi secara berbeda-beda. F. Perbedaan Sel Bakteri dan Sel Protozoa Tidak mudah untuk membedakan antara organisme unisel yang satu dengan organisme unisel lainnya. Apakah dia masuk golongan hewan atau golongan tumbuhan. Demikian juga kalau kita akan membedakan bakteri dengan protozoa. Perbedaan bakteri dan protozoa adalah sebagai berikut. Mengenal Protozoa 7

12 1. Dinding tubuh bakteri tebal dan bentuknya tetap, sementara dinding tubuh protozoa tipis dengan bentuk tubuh umumnya berubah-ubah. 2. Dinding sel bakteri terdiri atas selulosa, sementara dinding sel protozoa terdiri atas lipoprotein. 3. Bakteri bersifat holofitik, sementara protozoa bersifat heterotrof atau holozoik. 4. Bakteri kurang banyak bergerak, sementara protozoa lebih banyak bergerak. G. Peranan Protozoa bagi Kehidupan Manusia Seperti halnya bakteri, peranan protozoa bagi kehidupan manusia ada yang menguntungkan dan ada pula yang merugikan. Pada umumnya, protozoa merugikan manusia. Namun, ada juga yang menguntungkan, misalnya beberapa spesies yang hidup sebagai saprofit pada sampah, sehingga dapat membantu siklus mineral. Dalam ekosistem perairan, protozoa yang hidup sebagai zooplankton sangat berguna untuk makanan ikan. Beberapa protozoa yang menguntungkan antara lain sebagai berikut. 1. Zooplankton yang sangat berguna untuk makanan ikan. 2. Entamoeba coli yang hidup di usus manusia dan hewan yang berguna untuk membusukkan sisa makanan dan membantu pembentukan vitamin K. Zooplankton Sumber: ifa.hawaii.edu. Globigerina Sumber: 8 Mengenal Protozoa

13 3. Foraminifera yang mempunyai kerangka luar dari zat kapur, endapan kosong dari hewan ini merupakan tanah globigerina, yang fosilnya digunakan sebagai petunjuk adanya sumber minyak bumi. 4. Radiolaria yang umumnya hidup di laut, mempunyai kerangka dari zat kersik. Radiolaria yang mati, cangkangnya akan membentuk tanah radiolaria yang penting sebagai bahan alat penggosok. Tanah Radiolaria Sumber: greenology.files.wordpress.com Di samping protozoa ada yang menguntungkan ternyata ada pula yang merugikan. Protozoa yang merugikan umumnya bersifat holozoik. Makanannya diperoleh dari sisa organisme lain maupun dari organisme lain. Protozoa yang mengambil zat makanan dari organisme lain ini bersifat parasit dan patogen karena sangat merugikan. Tabel berikut menunjukkan nama protozoa beserta nama penyakit yang ditimbulkannya serta inang perantaranya. Nama Protozoa - Entamoeba histolicia - Trypanosoma gambiense - Trypanosoma rhodesiense - Trypanosoma cruzi - Trypanosoma evansi - Trypanosoma brucei - Trypanosoma vaginalis - Leishmania donovani - Leishmania tropica - Leishmania braciliensis - Plasmodium vivax - Plasmodium falciparum - Plasmodium malariae Nama Penyakit disentri amoeba penyakit tidur (hidup pada darah manusia) anemia surra (ternak) nagana (ternak) penyakit tidur kala azar penyakit kulit penyakit kulit malaria tertiana malaria tropika malaria quartana Inang Perantara lalat Tsetse (Glosina palpalis) kutu busuk lalat Tabanus lalat Tsetse lalat Tsetse Anopheles Anopheles Mengenal Protozoa 9

14 Kata rhizopoda berasal dari bahasa Yunani yang berarti binatang berkaki palsu. Rhizopoda merupakan segolongan hewan bersel satu yang termasuk kelas protozoa. Hewan ini bergerak dengan kaki palsu atau pseudopodia. Dengan menonjolnya sebagian dari plasma bagian luar (ektoplasma) yang diikuti oleh plasma bagian dalam (endoplasma), jasad ini membentuk pseudopodia untuk bergerak ke suatu arah. Pseudopodia juga digunakan untuk mengambil makanan dengan cara fagositosis. Hewan-hewan ini hidup di dalam air laut, air tawar, dan ada pula yang hidup pada tubuh hewan lain atau manusia sebagai parasit. Cara berkembang biaknya adalah dengan membelah diri. Hewan yang termasuk contoh rhizopoda adalah Amoeba yang menggunakan kaki semu atau pseudopodia untuk bergerak dan menangkap mangsa. Rhizopoda ada juga yang terbungkus cangkang, Amoeba Sumber: bp.blogspot.com 10 Mengenal Protozoa

15 misalnya Foraminifera dan Arcella. Sementara contoh rhizopoda yang lainnya adalah Difflugia dan Radiolaria. A. Amoeba Amoeba ( a artinya tidak dan moebein artinya bentuk). Amoeba adalah hewan satu sel yang hanya dapat dilihat di bawah mikroskop karena ukurannya hanya sekitar 25 mikron atau 0,025 mm. Hewan ini ada yang hidup di alam bebas, seperti di air atau tanah lembap, namun ada pula yang hidup di dalam tubuh binatang atau manusia. 1. Struktur dan Fungsi Habitat Amoeba Sumber: Tubuh Amoeba dibedakan atas dua bagian sitoplasma, yaitu ektoplasma yang terletak di sebelah luar tampak lebih bening bila dibandingkan dengan bagian pusat yang lebih keruh dan bergranula, yang disebut dengan endoplasma. Sebuah kantong yang bulat tampak dekat akhir tubuh hewan, yang tampak lenyap secara periodik dan disebut vakuola kontraktil. Di tengah endoplasma tampak nukleus dan satu atau lebih kantong yang disebut vakuola makanan. Vakuola kontraktil berfungsi menampung zat sisa metabolisme yang tidak vakuola pencernaan nukleus vakuola makanan Struktur Amoeba pseudopodium ektoplasma endoplasma membran sel vakuola kontraktil Struktur Amoeba Sumber: images.google.co.id Mengenal Protozoa 11

16 berguna dibuang melalui permukaan membran tubuh. Sementara vakuola makanan berfungsi mencerna makanan yang telah berada di dalam dan dengan enzim makanan itu menjadi bagian-bagian yang sederhana yang selanjutnya diedarkan ke seluruh tubuh. Bagian makanan yang tidak dapat dicerna akan dikeluarkan melalui permukaan tubuh juga. a. Nukleus Nukleus tidak mudah dilihat selagi Amoeba masih hidup, tetapi akan menjadi mudah bila telah mati dan setelah dilakukan fiksasi dan pengecatan. Nukleus akan tampak seperti cakram bikonkaf pada hewan yang masih muda. Sementara pada hewan yang telah dewasa nukleus tampak melipat dan rumit. Mikroskop elektron menunjukkan bahwa di bawah pembungkus nukleus terdapat lapisan jala yang ganda. Pada beberapa genera Amoeba cukup dapat dikenal dari bentuk nukleusnya. Sepanjang hidup sebelum reproduksi, nukleus memegang peranan dalam aktivitas metabolisme sel. Hal itu dapat dibuktikan dengan percobaan pemotongan Amoeba menjadi dua bagian maka bagian yang tidak bernukleus masih terjadi aliran sitoplasma beberapa jam, kemudian berhenti. Sebaliknya pada bagian yang bernukleus bermacam-macam aktivitas masih berlangsung. Nukleus dari bagian terakhir itu disatukan dengan potongan Amoeba lain yang tidak bernukleus (varietas atau spesies lain) tampak sebagai Amoeba hibrid. Dan tampak pula sitoplasma Amoeba yang tidak bernukleus mempunyai peranan yang penting juga dalam menentukan ciri dan turunan selanjutnya. Walaupun struktur Amoeba sederhana, tetapi dapat menunjukkan semua aktivitas hidup, seperti hewan tingkat tinggi. Aktivitas itu berupa gerak, bereaksi terhadap rangsangan, melakukan metabolisme, tumbuh, dan reproduksi. Aktivitas yang mendasar dari protoplasma itu ditunjukkan dalam bentuk sederhana. 12 Mengenal Protozoa

17 Gerak Amoeba dari satu tempat ke tempat lain dengan menjulurkan bentuk seperti jari yang terkenal sebagai pseudopodia. Terdapat 4 macam pseudopodia, yaitu sebagai berikut. - Lobopodia, yang agak lebar dan tumpul berisi ektoplasma dan endoplasma, terdapat pada Amoeba proteus. - Filopodia, kurus hanya berisi ektoplasma. - Axopodia, yang mempunyai pembungkus sitoplasma yang menutupi filamen axialis. Walaupun pembungkusan itu adalah ektoplasma, tetapi banyak mengandung granula bila dibandingkan dengan ektoplasma dari filopodia. Axopodia dapat dijulurkan dan ditarik kembali, walaupun mempunyai struktur axial. - Rhizopodia, kurus dan bercabang yang sering tampak di dekat ujungnya menyatu sehingga berbentuk seperti jala. Axopodia dan rhizopodia mempunyai aliran protoplasma yang berlawanan dengan pseudopodia yang sama. Sementara keadaan semacam itu tidak tampak pada lobopodia. Tubuh Amoeba dibedakan atas 4 bagian sebagai berikut. - Plasmasol yang terletak pada pusat tubuh yang memanjang, merupakan substansi dalam fase sol. Substansi ini bergerak ke arah yang bertekanan rendah. - Plasmagel merupakan suatu substansi koloid dari plasma dalam fase gel yang membentuk lapisan sekitar plasmasol. Plasmagel berkontraksi pada bagian posterior dengan plasmasol. - Plasmolemma merupakan lapisan yang tipis bening dan elastis yang sering disebut membran (pada beberapa spesies Amoeba lapisan itu tebal dan berupa struktur yang kaku). - Lapisan hyalin yang terletak antara plasmagel dan plasmasol. Plasmasol dan plasmagel menyusun endoplasma. Sementara lapisan hyalin dan plasmolemma menyusun ektoplasma. Kontraksi plasmagel pos- Mengenal Protozoa 13

18 terior menghasilkan tekanan hidraulik pada plasmasol. Daya tahan terhadap tekanan yang akhir terletak pada bagian anterior di mana lapisan plasmagel tipis menjadi tegang dan sering pecah, tetapi selanjutnya dibentuk kembali oleh jelly dari plasmasol. Plasmagel menjadi lebih tegang pada bagian sebelah anterior menyebabkan pengelakan dari tekanan. Plasmagel dalam keadaan tegang yang terus-menerus pada beberapa bagian mengurangi kekuatan elastis sehingga menimbulkan pembentukan pseudopodia. b. Metabolisme Pertumbuhan pada Amoeba seperti halnya makhluk hidup yang lain, melibatkan sejumlah perubahan yang kompleks. Senyawa kimia yang membuat badan hewan menjadi labil, di mana secara konstan memecah senyawa-senyawa kompleks menjadi senyawa-senyawa sederhana, atau senyawa sederhana menjadi lebih kompleks dengan adanya penambahan bahan. Perubahan terjadi karena adanya enzim yang dihasilkan oleh suatu interaksi antara substrat dengan asam nukleat, protein, dan substansi lainnya. Metabolisme merupakan suatu istilah yang dipergunakan untuk menunjukkan perubahan besar yang kompleks yang terus-menerus berlangsung. Beberapa proses perubahan itu diperlukan energi, yang diperoleh dari pelepasan senyawa berenergi tinggi yakni dari senyawa fosfat, misalnya Adenosin Trifosfat (ATP). Energi itu dipakai untuk menyusun senyawa atau memecah substansi lainnya guna memperoleh energi tambahan. Dalam hal ini dapat juga dipakai menyusun kembali ATP. Perubahan itu terjadi dalam sel pada semua bagian, sehingga dipergunakan untuk metabolisme sel. Hal itu terjadi juga setelah substansi seperti oksigen dan asam amino diterima dalam sel sebelum dilakukan pemecahan yang menghasilkan CO 2 dan sisa nitrogen yang dihilangkan melalui metabolisme antara. Karena beberapa substansi dihasilkan dari substansi lainnya melalui rangkaian panjang dari perubahan tertentu maka berbagai macam zat yang terbentuk itu disebut jalan metabolisme. 14 Mengenal Protozoa

19 Salah satu prinsip sumber energi untuk aktivitas sel berasal dari respirasi sel dari glukosa. Sejumlah reaksi reversibel dalam memecah glukosa dan jaringan adalah menggunakan ATP. Bagian pertama dari reaksi itu terkenal sebagai glikolisil. Sementara akhir seri reaksi terkenal sebagai siklus asam sitrat karena oksaloasetat bergabung dengan kelompok asetil dari sisa glikolosis. Siklus asam sitrat terjadi dalam mitokondria, sebagai usaha metabolisis melalui jalan metabolik. Sebagian energi tersimpan dalam bentuk lemak dan protein yang dapat dilepaskan dengan cara yang sama. Walaupun dalam metabolisme protein akan dihasilkan amonia, yang didifusikan keluar pada protozoa yang hidup bebas dalam air (Amoeba). Amonia dalam konsentrasi tinggi adalah beracun, sehingga perlu segera didifusikan ke dalam air atau udara. Dengan demikian, hewan darat cenderung mempunyai bahan sisa bernitrogen tinggi yang rendah kelarutannya dalam air sehingga dapat sedikit beracun, misalnya asam ureat dan urea. Urea berhasil diidentifikasi terdapat dalam vakuola kontraktil Amoeba. Adapun metabolisme Amoeba meliputi ingesti, digesti, engesti, asimilasi, disasimilasi, sekresi, ekskresi, respirasi, pertumbuhan, reproduksi, tingkah laku, dan reaksi terhadap rangsangan. - Ingesti Ingesti atau pengambilan makanan terjadi tanpa bantuan bagian bentuk mulut dan dapat terjadi di bagian mana saja pada permukaan tubuh. Sebagai makanan dapat berupa protozoa lainnya, yaitu alga atau partikel zat organik lainnya yang ditelan melalui permukaan tubuh yang biasanya disebut bagian anterior dan menjulur keluar. Jenning, melukiskan ingesti sebagai pengambilan makanan, yang tidak melekat, tetapi cenderung ditekan ke muka ke arah Gerak pengambilan makanan yang dilakukan oleh Amoeba Sumber: bp.blogspot.com Mengenal Protozoa 15

20 menjauhi Amoeba. Bagian tubuh langsung kembali ke makanan sambil melakukan gerakan ke sebelah-menyebelah atau bagian atas dan bawah. Dengan demikian, pseudopodia membentuk bagian cekungan sebagai tempat makanan dan akhirnya partikel makanan berada dalam vakuola makanan yang terbentuk. Pada waktu pengolahan makanan terjadi juga pengambilan air, sehingga vakuola makanan di samping mengandung makanan juga mengandung air. Proses selanjutnya terjadi kurang lebih 1 menit atau lebih, tergantung pada jenis makanan. Amoeba tidak selalu berhasil dengan apa yang diambil sebagai makanan. Bila tidak berhasil dicoba kembali, hanya tidak segigih pada hewan tingkat tinggi. Tidak diragukan bahwa reaksi dalam pengambilan makanan tergantung faktor mekanis dan rangsangan kimiawi. Proses semacam ingesti terjadi pada ukuran kecil yang tidak berupa partikel, tetapi berupa larutan dengan jalan membentuk kantong kecil pada sitoplasma yang dekat dengan permukaan tubuh. Pengambilan larutan dengan kantong atau vakuola kecil itu disebut pinositosis (minum). Proses ini mungkin penting dalam pengambilan makanan tingkat tinggi, agar molekul dapat melewati membran sel. Pinositosis Sumber: nandito106. files.wordpress.com - Digesti Vakuola makanan sering bertugas sebagai alat digesti. Setelah vakuola makanan berada dalam endoplasma, dindingnya menuangkan beberapa asam, seperti HCl, bermacam-macam enzim yang akan menguraikan zat karbohidrat (kecuali zat pati), lemak, dan protein. - Engesti Partikel dalam vakuola makanan yang tidak dapat dicerna akan dibuang pada permukaan tubuh Amoeba. Biasanya partikel ini lebih 16 Mengenal Protozoa

21 berat daripada protoplasma. Sebagai hewan yang bergerak ke muka maka partikel sisa yang lebih berat itu menjauhkan diri dari gerakan, sehingga Amoeba mengalir meninggalkan partikel padat itu ke belakang. Proses ini tidak sesederhana pada Amoeba yang mempunyai ektoplasma yang tebal, misalnya pada Amoeba verucousa. Zat sisa yang padat itu dijulurkan. Sementara partikel-partikel dibentuk untuk menghindarkan endoplasma ikut mengalir ke luar. - Asimilasi Pepton dan asam amino yang berasal dari pencernaan bahan protein, bersama-sama air dan mineral terambil ketika vakuola gastrikus dibentuk, kemudian terjadi penyerapan oleh protoplasma sekitarnya dan langsung diedarkan ke seluruh tubuh hewan. Partikel organik dan anorganik yang terserap itu kemudian diasimilasi. Hal itu merupakan pengaturan kembali untuk membentuk partikel baru dalam protoplasma hidup yang telah menyimpan partikel yang terlebih dahulu ada. Protoplasma kemudian mengelola zat organik dan anorganik yang menjadi miliknya. Pengelolaan zat itu merupakan hal yang esensial. Asam nukleat tampaknya mempunyai peran-peran penting dalam proses ini. - Disasimilasi Energi untuk kegiatan Amoeba atau protozoa umumnya diperoleh dari pemecahan molekul yang kompleks oleh oksidasi atau perubahan fisiologis. Hasil pembakaran lambat itu adalah energi untuk gerakan, panas, dan zat sisa. Sebagai zat sisa biasanya terdiri dari zat padat dan cairan, terutama air, beberapa substansi mineral, urea, dan CO 2. Sekresi, ekskresi, dan hasil respirasi termasuk di dalamnya. - Sekresi Seperti telah disebutkan bahwa asam dituangkan ke dalam vakuola lambung (vakuola makanan) yang dikelilingi oleh protoplasma. Hasil disasimilasi yang digunakan secara ekonomis oleh hewan terkenal sebagai sekresi. Mengenal Protozoa 17

22 - Ekskresi Materi sebagai hasil akhir reduksi dalam metabolisme disebut ekskresi. Hasil sisa itu terkumpul di dalam tubuh maupun di luar tubuh. Bagian besar hasil ekskresi adalah urea dan CO 2. Cairan sebagai isi vakuola kontraktil berisi urea. Vakuola kontraktil kecuali sebagai alat ekskresi juga berfungsi sebagai osmoregulator. - Respirasi Karena vakuola kontraktil mungkin mengeluarkan CO 2 maka dapat dikatakan juga sebagai alat respirasi. Oksigen yang larut dalam air diambil oleh Amoeba melalui permukaan tubuh. Gas itu diperlukan untuk hidup dan jika diganti hidrogen gerakan hewan akan berhenti, tetapi bila diberikan udara segar (mengandung CO 2 ) kembali maka gerakan itu terjadi kembali. Selanjutnya jika tidak diberi O 2 hewan itu akan mati. - Pertumbuhan Jika makanan cukup, sehingga banyak substansi tertambah pada protoplasma maka substansi itu kecuali dipakai untuk kegiatan fisik akan meningkatkan volume hewan. Hal inilah yang disebut pertumbuhan Amoeba seperti makhluk lain. Pertumbuhan terjadi oleh penambahan partikel baru di antara partikel yang sudah ada. - Reproduksi (Berkembang Biak) Seperti hewan lainnya, ukuran tubuh Amoeba proteus akan mencapai batas tertentu dan ukuran yang lazim, kurang lebih 0,25 cm. Jika ukuran itu tercapai maka terjadilah pembelahan menjadi 2 bagian. Apabila pembelahan merupakan suatu perubahan dalam hubungan antara nukleus dan sitoplasma maka jelaslah bahwa pembelahan merupakan salah satu tipe reproduksi pada Amoeba proteus. Perkembangan dalam reproduksi Amoeba merupakan pertumbuhan yang sederhana. Anak sel sebagai hasil pembelahan biner menjadi sel yang penuh dengan kenaikan volume secara perlahan-lahan. 18 Mengenal Protozoa

23 - Tingkah Laku Sejumlah gerakan yang bermacam-macam dari hewan terkenal sebagai tingkah laku. Pada Amoeba, gerakan-gerakan itu mungkin dapat dipisah-pisahkan menjadi suatu gerak yang berhubungan dengan hasil reaksi dari rangsangan luar. Jennings membagi reaksi menjadi reaksi positif, negatif, dan reaksi pengambilan makanan. - Reaksi terhadap Rangsangan Amoeba bereaksi terhadap berbagai macam rangsangan, termasuk di dalamnya adalah kontak, kimia, sinar, panas, dan listrik. Bila hewan dalam reaksi bergerak menuju rangsangan maka reaksi itu positif. Sebaliknya bila menjauhi terhadap rangsangan disebut reaksi negatif. Amoeba bereaksi negatif ketika bagian tubuhnya tersentuh suatu benda keras. Ketika Amoeba secara bebas terapung dalam air dan sebatang pseudopodia bersentuhan dengan substrat maka hewan bergerak ke arah pseudopodia hingga terjadi gerak merayap. Sentuhan dengan makanan menghasilkan reaksi positif. Selanjutnya Amoeba bereaksi negatif terhadap rangsangan mekanis yang kuat dan sebaliknya bereaksi positif terhadap rangsangan mekanis yang lemah. Reaksi terhadap bahan kimia membuktikan bahwa Amoeba peka terhadap perubahan kimia dari air sekitarnya. Amoeba banyak bereaksi negatif terhadap berbagai perubahan kultur air. Studi percobaan menunjukkan bahwa Amoeba dapat merasakan berapa jarak suatu makanan, yang merupakan hasil reaksi terhadap rangsangan kimia. Perubahan alam sekitar merupakan dasar perkembangan bentuk Amoeba. Jika suatu makhluk dipindahkan dari kultur larutan ke air murni akan membentuk bentuk menjari. Selanjutnya apabila ditempatkan pada larutan garam yang berkonsentrat tepat akan mengubah bentuknya. Bentuk Amoeba dapat menunjukkan kandungan air. Mengenal Protozoa 19

24 Reaksi negatif dapat diakibatkan oleh panas pada tempat tertentu, sehingga hewan ini menjauhi rangsangan. Cuaca dingin dan kenaikan suhu dapat memperlambat aktivitas dan menghentikan kegiatan. Amoeba mengadakan orientasi arah terhadap rangsangan sinar yang keras dan bergerak menjauhinya, tetapi bereaksi positif terhadap sinar lemah. Sinar menimbulkan gelasi dari bentuk plasmasol berdampingan dengan bentuk plasmagel, membuat perubahan dan kenaikan kekuatan elastisitas pada bagian yang mengadakan iliminasi. Tanggapan terhadap sinar menunjukkan kontraksi plasmagel yang tereaksi, sehingga mempunyai kekuatan menaikkan elastisitas bagian itu. 2. Jenis-Jenis Amoeba Pada masa lalu, beberapa spesies Amoeba yang hidup bebas merupakan satu kelompok dengan sebutan Amoeba proteus. Amoeba proteus memiliki ciri pada yang masih muda mempunyai nukleus berbentuk cakram cembung. Sementara pada hewan dewasa nukleus itu kusut dan mempunyai batas ektoplasma yang jelas. Di samping itu, terdapat pula Amoeba yang mirip dengan Amoeba proteus yaitu Amoeba discoides. Amoeba discoides memiliki ciri nukleus tidak kusut dan batas ektoplasmanya tidak jelas. Amoeba jenis yang lainnya yaitu Amoeba dubia. Amoeba dubia hidup bebas dengan nukleus yang berbentuk oval dan protoplasmanya tanpa lekukan. Berbeda dengan spesies yang lainnya dalam gerakannya. Amoeba proteus Sumber: Amoeba dubia Sumber: en.academic.ru 20 Mengenal Protozoa

25 Jenis Amoeba lainnya adalah Amoeba verucousa. Amoeba jenis ini berbentuk memanjang, mempunyai pellicus dan pseudopodia pendek. 3. Amoeba Parasitis Beberapa jenis Amoeba ada yang merugikan karena parasit dan menimbulkan penyakit bagi manusia. Paling sedikit setiap manusia diinfeksi oleh sejumlah spesies Amoeba dan salah satu di antaranya adalah Entamoeba gingivalis yang terdapat dalam mulut dan kotoran-kotoran yang melekat sekitar dasar gigi. Mungkin 50% dari masyarakat umumnya terinfeksi. Entamoeba tersebut memakan bakteri, leukosit, dan kotoran, dan umumnya tidak berbahaya, tetapi kadang-kadang menimbulkan sakit. Penularan terjadi pada saat orang berciuman. Terdapat beberapa Amoeba parasitis yang terkenal yang terdapat dalam usus besar manusia dan salah satunya ialah Entamoeba histolytica yang patogen. Fase efektifnya adalah bentuk kista bulat yang berisi 4 nukleus. Terbentuknya kista terjadi dalam usus besar dan kista itu akan keluar bersama-sama feses. Kista sering mengontaminasi makanan dan minuman. Apabila makanan atau Amoeba verucousa Sumber: forum mikroskopia.com Entamoeba gingivalis Sumber: Entamoeba histolytica Sumber: Mengenal Protozoa 21

26 minuman itu tertelan masuk ke dalam alat pencernaan orang lain, kista akan menetas dalam usus halus yang selanjutnya tumbuh menjadi Entamoeba histolytica dengan 4 nuklei dan seterusnya membagi menjadi 4 Amoeba yang bernukleus tunggal. Entamoeba itu diperkirakan menginfeksi 10% dari masyarakat pada umumnya. Kebanyakan yang terinfeksi adalah orang yang sebagai pembawa (carrier s), di mana Amoeba yang diam dalam usus besar membelah diri dan membentuk kista, tetapi tidak melukai orang yang bersangkutan itu. Pada beberapa orang, Entamoeba histolytica menyerang dinding usus menimbulkan ulkus (lepuh) sehingga terjadi Amoeba desentri. Amoeba itu terdiri atas beberapa ras atau varietas, sehingga tampak variasi baik pada ukuran maupun sifat patologiknya. Sering Amoeba ini terdapat pada eritrosit sebagai sediaan makanan. Dari dinding usus Amoeba mungkin terbawa oleh aliran darah ke hati, paru-paru, otak, dan lain-lainnya, yang sering menimbulkan abses pada organ-organ tersebut. Senyawa yang mengandung yodium menunjukkan sebagai obat yang mujarab yaitu amoebiasis. Amoeba lainnya yang hidup dalam tubuh manusia yang tidak berbahaya yaitu Entamoeba coli, Entamoeba nana, Iodamoeba buttschlii, dan Dientamoeba fragilis. Amoeba tersebut berbeda satu dengan yang lainnya karena struktur Entamoeba coli Sumber: farm4.static.flickr.com Dientamoeba fragilis Sumber: 22 Mengenal Protozoa

27 nukleusnya. Dientamoeba fragilis sering tampak mempunyai dua nukleus. Amoeba parasit secara umum mirip Amoeba yang hidup bebas, hanya tidak mempunyai vakuola kontraktil. B. Foraminifera Foraminifera dibagi atas 2 golongan, yaitu yang berlubang-lubang dan hanya mempunyai 1 lubang untuk menyalurkan pseudopodia, seperti halnya pada Thecamoeba. Sementara golongan yang kedua adalah yang berlubang-lubang dan mempunyai banyak lubang-lubang kecil. Melalui lubang itu terjadi jaringan pseudopodia. Pada Foraminifera yang sederhana berkembang biak dengan membelah diri menjadi dua, seperti pada Arcella. Pada Foraminifera yang mempunyai bentuk yang kompleks perkembangbiakannya dengan jalan menambah kamar lain dalam struktur cangkoknya. Dengan demikian, akan berbentuk kamar-kamar baru yang lebih besar dari kamar semula. Foraminifera membentuk rumah dari kalsium karbonat yang akan bertumpuk dalam laut membentuk batu karang. Fosil dari salah satu kelompok Foraminifera, yaitu Globigerina akan membentuk tanah globigerina yang sangat penting dalam geologi, yaitu sebagai Foraminifera Sumber: serc.carleton.edu. Arcella Sumber: Globigerina Sumber: bp.blogspot.com Mengenal Protozoa 23

28 petunjuk untuk menentukan adanya minyak bumi. C. Radiolaria Radiolaria hampir semuanya hidup di laut, mempunyai kapsul sentral yang tipis, membagi protoplasma badan menjadi intra dan ekstra. Kapsul terbagi menjadi 3 bagian, sebagai berikut. Tanah Globigerina Sumber: 1. Lapisan Asimilatif Lapisan asimilatif berisi makanan yang diambil dengan pseudopodia dan berisi bermacam-macam metaplasma. 2. Calymma Calymma berisi banyak vakuola yang diduga sebagai alat hidrostatis. Dalam beberapa spesies mempunyai lapisan kuning yang bersimbiosis dengan alga. Radiolaria Sumber: upload.wikimedia.org 3. Lapisan Luar Lapisan luar sekitar badan dan dari sini akan timbul pseudopodia, sebagian besar berkembang biak dengan membentuk spora yang mempunyai flagella. Flagella tersebut dihasilkan dengan pembagian berganda pada bagian kapsul. Lebih dari spesies hidup dalam dasar lautan yang dalam. Organisme ini mempunyai kerangka dalam yang terbuat dari silika. Apabila mati, sisa tubuh organisme ini membentuk tanah radiolaria yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan penggosok. 24 Mengenal Protozoa

29 Nama flagellata berasal dari bahasa Latin flagell yang artinya cambuk atau mastigophora yang juga berasal dari bahasa Yunani mastig yang berarti cambuk dan phora yang artinya gerakan. Dalam taksonomi kuno, flagellata merupakan salah satu kelas dalam filum protozoa atau protista yang mirip hewan. Namun, dalam taksonomi modern, flagellata menjadi superkelas yang dibagi menjadi dua kelas, yaitu fitoflagellata dan zooflagellata Alat gerak flagellata adalah flagellum atau cambuk getar, yang juga merupakan ciri khasnya, sehingga namanya disebut flagellata (flagellum = cambuk).letaknya berada pada ujung depan sel (anterior) sehingga saat bergerak seperti mendorong sel tubuhnya. Namun, ada juga di bagian belakang sel (posterior)sehingga saat bergerak seperti mendorong sel. Selain berfungsi sebagai alat gerak, flagella juga dapat digunakan untuk mengetahui keadaan lingkungannya atau dapat juga digunakan sebagai alat indra dan alat bantu untuk menangkap makanan. Flagellata juga memiliki alat pernapasan yang disebut stigma. Stigma ini berfungsi sebagai alat respirasi yang dilakukan untuk pembakaran hidrogen yang terkandung di dalam kornel. Mengenal Protozoa 25

30 Makanan yang berasal dari hasil pengumpulan atau menghasilkan sendiri dari lingkungan sekitar, digunakan untuk pengumpulan senyawasenyawa yang dibutuhkan dalam pertumbuhan dan perbaikan. Pengumpulan senyawa-senyawa protoplasmik dan aktivitas fisik organisme memerlukan energi. Kebanyakan protozoa, pelepasan energinya adalah aerobik, membutuhkan penggunaan oksigen sebagai penerimaan terakhir hidrogen. Namun, energi dikeluarkan tidak bergantung pada lingkungan pun dapat terjadi. Reproduksi flagellata secara aseksual dengan membelah diri secara membujur. Namun, beberapa flagellata ada juga yang bereproduksi secara seksual, yaitu dengan cara konjugasi. A. Fitoflagellata Fitoflagellata adalah flagellata yang dapat melakukan fotosintesis karena memiliki kromatofor. Fitoflagellata mencerna makanannya dengan berbagai cara, menelan lalu mencerna di dalam tubuhnya (holozoik), membuat sendiri makanannya (holofitrik), atau mencerna organisme yang sudah mati(saprofitik). Habitat fitoflagellata adalah di perairan bersih dan di perairan kotor. Fitoflagellata bergerak menggunakan flagella. Tubuh fitoflagellata diselubungi oleh membran selulosa, misalnya Volvox. Ada pula yang memiliki lapisan pelikel, misalnya Euglena. Pelikel adalah lapisan luar yang terbentuk dari selaput plasma yang mengandung protein. Cara reproduksi fitoflagellata ada dua, yaitu secara konjugasi dan secara aseksual dengan membelah diri. Contohnya adalah Euglena viridis, Volvox globator, dan Noctiluca millaris. Bagian tubuh Euglena Sumber: bp.blogspot.com 26 Mengenal Protozoa

31 1. Euglena viridis Menurut para zoolog, Euglena dipandang sebagai hewan. Sementara oleh botanikus dipandang sebagai tumbuhan karena memiliki kloroplas. Euglena viridis merupakan hewan yang mencerminkan kelas flagellata atau mastigophora. Hewan ini dapat kita jumpai pada kolam dan sering tampak pada preparat Amoeba. Walaupun hewan ini tidak nampak dengan jelas apabila diamati dengan mata, tetapi apabila berkumpul bersamasama sebagai kelompok akan terlihat berwarna hijau. Warna hijau Euglena disebabkan oleh adanya benda-benda melayang (suspensi) dalam protoplasma yang terkenal sebagai kromatofor. Euglena viridis adalah hewan bersel tunggal yang berbentuk lonjong dengan ujung anterior tumpul dan meruncing pada ujung posterior. Setiap sel Euglena dilengkapi dengan sebuah bulu cambuk (flagell) yang tumbuh pada ujung anterior sebagai alat gerak. Pada ujung anterior ini juga terdapat Euglena viridis Sumber: protist.i.hosei.ac.jp celah sempit yang memanjang ke arah posterior. Pada bagian posterior, celah ini melebar dan membentuk kantong cadangan atau reservoir. Flagell terbentuk di sisi reservoir. Di sisi lain dari flagell terdapat bintik mata yang sangat peka terhadap rangsangan sinar matahari. Tubuh Euglena terlindung oleh selaput pelikel, sehingga bentuk tubuhnya tetap. Di sebelah dalam selaput pelikel terdapat sitoplasma. Di dalam sitoplasma ini terdapat berbagai organel seperti plastida, kloroplas, nukleus, vakuola kontraktil, dan vakuola nonkontraktil. Ukuran tubuhnya 35 sampai 60 mikron. Euglena dapat hidup secara autotrof maupun secara heterotrof. Pada Mengenal Protozoa 27

32 saat sinar matahari mencukupi, Euglena melakukan fotosintesis. Tetapi bila tidak terdapat sinar matahari, Euglena mengambil zat organik yang terlarut di sekitarnya. Pengambilan zat organik dilakukan dengan cara absorbsi melalui membran sel. Selanjutnya, zat makanan itu dicernakan secara enzimatis di dalam sitoplasma. Euglena berkembang biak secara vegetatif, yaitu dengan pembelahan biner secara membujur. Pembelahan ini dimulai dengan membelahnya nukleus menjadi dua. Selanjutnya flagell dan sitoplasma serta selaput sel juga terbagi menjadi dua. Akhirnya terbentuklah dua sel Euglena baru. 2. Volvox globator Volvox globator terdiri atas ratusan sel yang digabungkan oleh suatu jalinan protoplasma yang sebagian besar sel-selnya mempunyai titik, mata, klorofil, vakuola kontraktil, dan dua flagell. Sel-sel tersebut disebut sel somatis. Volvox globator hidup sebagai koloni. Karena dalam koloni tersebut sudah terdapat pembagian tugas antara sel yang satu dengan sel yang lainnya maka ada yang menganggap Volvox globator sebagai makhluk polisel. Volvox globator Sumber: Volvox globator hidup di air tawar dan berkembang biak dengan dua cara, yaitu aseksual dan seksual. a. Aseksual Suatu sel pada koloni besar daripada yang lain dan tidak mempunyai flagell. Sel tersebut membelah menjadi dua yang masing-masing selanjutnya membelah hingga mempunyai anak koloni. 28 Mengenal Protozoa

33 b. Seksual Apabila kita perhatikan suatu koloni Volvox akan tampak tersusun atas kurang lebih 50 sel tanpa flagell. Beberapa dari sel itu tumbuh menjadi sel jantan atau mikro gamet dan beberapa lainnya tumbuh menjadi sel betina atau makro gamet. Sel-sel mikro gamet dengan pembelahan sederhana akan menghasilkan bentuk-bentuk bilah yang pipih di mana tiap bilah akan mengandung sel yang berbentuk gelendong dan sel ini disebut mikro gamet yang sebenarnya. Peleburan antara mikro dan makro gamet membentuk zigot yang terbungkus oleh suatu dinding yang keras. Pada saat di mana keadaan baik, dinding akan pecah dan membelah lalu membentuk koloni baru. 3. Noctiluca millaris Noctiluca millaris hidup di laut. Ada dua flagell yang terdapat di tubuhnya. Satu flagell panjang dan satunya lagi pendek. Sering terdapat simbiosis antara Noctiluca dengan alga tertentu. Noctiluca millaris Sumber: esarchive.com Pada malam hari hewan ini dapat mengeluarkan cahaya apabila terkena rangsangan mekanik. Oleh karena itu, Noctiluca millaris menyebabkan laut nampak bercahaya di waktu malam yang gelap. Laut tampak bercahaya pada malam hari karena adanya Noctiluca millaris Sumber: Mengenal Protozoa 29

34 B. Zooflagellata Zooflagellata adalah flagellata yang tidak mempunyai klorofil dan menyerupai hewan, sehingga bersifat heterotrof. Ada yang hidup bebas, namun kebanyakan bersifat parasit pada hewan lain atau pada manusia. Bentuk tubuhnya mirip dengan sel leher porifera. Mempunyai flagell yang berfungsi untuk menghasilkan aliran air dengan menggoyangkan flagell, selain itu flagell juga berfungsi sebagai alat gerak. Reproduksinya secara seksual dengan pembelahan biner secara longitudinal. Sementara reproduksi seksualnya belum banyak diketahui. Contohnya adalah Trypanosoma dan Leishmania. 1. Trypanosoma Trypanosoma memiliki ciri bentuk tubuh yang pipih dan panjang seperti daun, merupakan parasit dalam darah vertebrata, dan tidak membentuk kista. Jenis-jenis Trypanosoma antara lain sebagai berikut. a. Trypanosoma gambiense dan Trypanosoma rhodesiense Trypanosoma gambiense dan Trypanosoma rhodesiense merupakan penyebab penyakit tidur. Penyakit ini pernah menyerang orang Afrika bagian barat, tetapi sejak lama telah menjalar ke Asia. Trypanosoma gambiense menular dari seorang ke seorang dengan perantaraan lalat Tsetse Trypanosoma gambiense Sumber: yang disebut Glossina palpalis. Sementara Trypanosoma rhodesiense dijangkitkan oleh Glossina morsitans. Gejala awal penyakit ini adalah si penderita suka tidur dan dikenal 30 Mengenal Protozoa

35 dengan penyakit tidur. Trypanosoma gambiense hidup di dalam kelenjar ludah lalat Tsetse. Pada saat menusuk kelenjar yang mengandung parasit tersebut masuk ke dalam darah manusia yang menyerang getah bening (kelenjar limfa) dan akibatnya kelenjar limfa si penderita membengkak atau membesar dan terasa nyeri disertai demam tinggi. Glossina morsitans Sumber: photography.co.uk. b. Trypanosoma vaginalis Trypanosoma vaginalis menimbulkan satu tipe penyakit vaginitis, yaitu merupakan peradangan pada vagina yang ditandai dengan keluarnya cairan dan disertai rasa panas seperti terbakar dan rasa gatal. Glossina palpalis Sumber: c. Trypanosoma evansi Trypanosoma evansi merupakan penyebab penyakit sura pada hewan. Cara penularannya adalah dengan Trypanosoma evansi akan hidup dalam darah melalui vektor seperti lalat pengisap darah golongan Tabanidae (sering disebut lalat pitak atau lalat kerbau) dengan cara mekanik murni dimana Trypanosoma tidak mengalami siklus hidup dalam vektor. Lalat lain : Chrysops, Stomoxys, Haematopota, Lyperosia, Haematobia, dan beberapa arthropoda lain (Anopheles, musca, pinjal, kutu, dan caplak). Trypanosoma vaginalis Sumber: Tabanidae Sumber: insects.tamu.edu Mengenal Protozoa 31

36 d. Trypanosoma brucei Trypanosoma brucei menyebabkan penyakit nagana pada ternak. Adapun ternak yang biasa diserang adalah sapi dan kerbau. e. Trypanosoma foetus Trypanosoma foetus parasit pada vagina sapi. Trypanosoma brucei Sumber: f. Trypanosoma levisi Trypanosoma levisi merupakan parasit pada darah tikus. g. Trypanosoma cruzi Trypanosoma cruzi adalah penyebab penyakit chagas atau trypanosomiasia pada kucing, anjing, tupai armadillo, kera, dan hewan lain di Amerika. Trypanosoma levisi Sumber: 2. Leishmania Leishmania merupakan penyebab penyakit pada sel-sel endotelium pembuluh darah. Jenisjenis Leishmania antara lain sebagai berikut. Trypanosoma cruzi Sumber: a. Leishmania donovani Leishmania donovani menyebabkan penyakit kalazar melalui tusukan lalat Phelebotomus. Penderita 32 Mengenal Protozoa Leishmania donovani Sumber:www. alaineknipes.com

37 mengalami pembesaran limfa, hati, dan kelenjar limfa, diikuti dengan anemia berat dan demam. Penyakit ini banyak ditemukan di Mesir dan negara-negara di sekitar Laut Tengah, tetapi sekarang kalazar terdapat juga di India. b. Leishmania tropica Leishmania tropica menyebabkan penyakit kulit atau disebut juga dengan penyakit oriental sore. Penyakit ini banyak terdapat di Asia (daerah mediterania) dan sebagian Amerika Selatan. Penyakit kulit yang disebabkan oleh Leishmania tropica Sumber: c. Leishmania brasiliensis Leishmania brasiliensis juga merupakan penyakit kulit yang sama dengan Leishmania tropica hanya berbeda dalam reaksi serumnya. Penyakit ini banyak menyerang penduduk di Meksiko dan Amerika Tengah. Mengenal Protozoa 33

38 Ciliata atau ciliophora (infusoria) merupakan kelompok terbesar di filum protozoa, di mana anggotanya sekitar spesies. Ciliata adalah protista bersel satu yang permukaan tubuhnya ditumbuhi rambut getar (silia) atau hanya pada bagian tertentu. Bentuk tubuhnya tetap tidak berubah-ubah, oval, dan hidup di tempat-tempat yang berair dan banyak mengandung bahan organik tinggi. Ciliata ada yang hidup bebas dan ada pula yang parasit. Ukuran tubuhnya 120 sampai 150 mikron. Silia membantu pergerakan makanan ke sitostoma. Makanan yang terkumpul di sitostoma akan dilanjutkan ke sitofaring. Apabila telah penuh, makanan akan masuk ke sitoplasma dengan membentuk vakuola makanan. Sel ciliata memiliki dua inti, yaitu makronukleus dan mikronukleus. Makronukleus memiliki fungsi vegetatif. Sementara mikronukleus memiliki fungsi reproduktif, yaitu pada konjugasi. Contoh ciliata antara lain Paramecium caudatum, Nyctoterus ovalis, Balantidium coli, Didinium, Stentor, Vorticella, dan Stylonychia. 34 Mengenal Protozoa

39 A. Paramecium caudatum anterior Paramecium caudatum disebut pula sebagai hewan sandal, karena bentuk selnya menyerupai telapak kaki. Ukurannya kira-kira 250 mikron. vakuola kontraktil makronukleus silium Pada permukaan sel yang melekuk mikronukleus terdapat mulut sel atau sitostoma, (cyto vakuola = sel, stoma = mulut). Di bagian luar makanan bakteri sel terdapat pelikel, yang menyelubungi sedang masuk sel. Di sebelah dalam membran sel lubang anal terdapat sitoplasma dan inti. Hewan ini mempunyai dua macam inti yaitu inti Paramecium caudatum kecil atau mikronukleus dan inti besar Sumber: upload.wikimedia atau makronukleus. Selain itu terdapat pula vakuola makanan yang berfungsi untuk mencerna dan mengedarkan makanan dan vakuola berdenyut yang berguna untuk mengeluarkan sisa makanan cair. mulut sel 1. Cara Bergerak, Makan, dan Mencerna Makanan Paramecium bergerak dengan menggetarkan silianya. Dengan getaran silianya, hewan ini dapat maju, mundur, membelok, berguling atau berhenti. Mulut sel berfungsi untuk memasukkan makanan ke dalam sel. Jika rambut getar di sekitar mulut sel digetarkan maka terjadi aliran air keluar masuk mulut sel. Bersamaan dengan aliran air, terbawa bakteri, sisa bahan organik, atau hewan monoseluler yang lain, dan terkumpul di dalam mulut sel. makanan masuk ke dalam sitofaring sisa makanan yang tidak dapat dicerna dikeluarkan dan vakuola menuju keluar sel melalui membran plasma terbentuk vakuola makanan tempat pencernaan berlangsung, zat makanan masuk ke dalam sitoplasma secara difusi Cara Paramecium mencerna makanan Sumber: Mengenal Protozoa 35

40 Makanan yang terkumpul di mulut sel kemudian dimasukkan ke dalam kerongkongan sel atau sitofaring. Dari kerongkongan sel, makanan masuk ke dalam vakuola makanan. Vakuola makanan dapat beredar ke seluruh tubuh. Sambil beredar makanan dicerna. Sari makanan masuk ke dalam sitoplasma, sisa makanan berbentuk padat dikeluarkan melalui membran selnya (tidak memiliki anus). Sementara sisa makanan berbentuk cair dikeluarkan melalui vakuola berdenyut. Hewan ini mempunyai dua vakuola berdenyut, masing-masing terletak di ujung selnya. 2. Reproduksi Reproduksi Paramecium caudatum ada dua cara, yaitu secara aseksual dan seksual. a. Aseksual Paramecium caudatum berkembang biak secara aseksual dengan membelah diri yaitu dengan pembelahan biner. Tampak satu sel membelah menjadi 2, kemudian menjadi 4, 8, dan seterusnya. Pembelahan ini diawali dengan mikronukleus yang membelah dan diikuti oleh pembelahan makronukleus. Kemudian akan terbentuk 2 sel anak setelah terjadi penggentingan membran plasma. Masing-masing sel anak tersebut identik dan alat sel lainnya mempunyai dua nukleus sitoplasma. b. Seksual Paramecium caudatum bereproduksi secara seksual melalui konjugasi. Adapun tahap-tahap konjugasi sebagai berikut. - Dua Paramecium saling berdekatan lalu saling menempel. Kemudian terjadi dua sel saling menempel pada bagian mulut sel. Membran sel pada sel yang saling menempel tersebut melebar dan terbentuk suatu saluran. - Pada bagian masing-masing sel terdapat mikronukleus diploid (2n) yang membelah secara mitosis menjadi 4 mikronukleus haploid (n). Sementara makronukleusnya tidak mengalami perubahan. 36 Mengenal Protozoa

41 - Selanjutnya, masing-masing 4 mikronukleus haploid (n) di setiap sel membelah secara mitosis menjadi 8 mikronukleus (n). 8 mikronukleus (n) yang terbentuk, 7 mikronukleus hancur. Dengan demikian setiap sel hanya memiliki 1 mikronukleus dan 1 makronukleus. - Mikronukleus membelah secara mitosis menjadi 2 mikronukleus. Sementara makronukleus lenyap. Dengan demikian, pada masingmasing sel hanya mengandung mikronukleus. - Terjadi saling tukar-menukar mikronukleus, yaitu mikronukleus pindah ke sel lain dan sebaliknya. Mikronukleus yang saling tukar-menukar tersebut melebur dengan mikronukleus yang tidak pindah. Jadi, setelah hasil peleburan itu, setiap sel memiliki mikronukleus diploid. - Setiap sel yang telah memiliki mikronukleus diploid (2n), selnya pisah dan konjugasi berakhir. Kemudian 1 mikronukleus membelah secara mitosis menghasilkan 2 mikronukleus. - Salah satu dari 2 mikronukleus itu tumbuh menjadi makronukleus, sehingga setiap sel memiliki 1 mikronukleus dan 1 makronukleus. B. Nyctoterus ovalis Nyctoterus ovalis merupakan hewan bersel satu dan hidup di dalam usus kecoak. Hewan ini berbentuk oval, dapat bergerak karena di seluruh permukaan tubuhnya terdapat silia. Bentuknya mirip Paramecium. C. Stentor Stentor Sumber: uk.org.uk Stentor hidup di sawah-sawah atau air menggenang yang banyak mengandung bahan organik. Biasanya hidup menempel pada suatu tempat. Akan tetapi, bila keadaan setempat tidak menguntungkan maka Stentor dapat berpindah tempat. Hewan ini bentuknya seperti terompet, bagian mulutnya dikelilingi oleh silia, dan bagian tangkainya melekat pada dasar. Mengenal Protozoa 37

42 D. Balantidium coli Balantidium coli bersifat parasit pada manusia karena menyebabkan penyakit diare berdarah atau balantidiosis yang gejalanya sama dengan penyakit diare. Biasanya hidup di usus besar (kolon). Balantidium coli Sumber: de.academic.ru E. Didinium Didinium merupakan pemangsa di dalam ekosistem perairan. Ia pemangsa Paramecium. Hidup di perairan yang banyak mengandung protozoa. F. Vorticella Vorticella memiliki bentuk seperti lonceng dan tangkai memanjang yang diletakkan pada dasar dan menetap di suatu tempat. Sementara silia terdapat di sekeliling mulut sel. Tangkai dapat lurus atau seperti spiral. Didinium Sumber: content1.eol.org G. Stylonichia Stylonichia mirip dengan Paramecium yang berbentuk seperti siput. Silianya berkelompok disebut sirus, yang bentuknya seperti duri-duri. Hidup di perairan yang banyak mengandung sampah organik atau di permukaan daun yang terendam air. Stylonichia Sumber: farm4.static.flickr.com Vorticella Sumber: de.academic.ru 38 Mengenal Protozoa

43 Beberapa sarjana memandang perlu untuk mengadakan kelas atau ordo tersendiri untuk protozoa yang berbulu getar dan bertangkai, yaitu Suctoria. Hewan-hewan ini mulai kehidupannya sebagai ciliata. Menjelang kedewasaan, tanggallah bulu-bulu getarnya dan tumbuhlah tangkai untuk menetap di suatu tempat. Pada tubuhnya muncullah cabang-cabang protoplasmanya yang merupakan tentakel untuk mengisap zat-zat dari mangsanya. Podophyra dan Sphenophyra hidup sebagai parasit pada Paramecium dan Stentor. Mengenal Protozoa 39

44 Sporozoa tidak memiliki alat gerak. Hewan ini merupakan golongan protista yang menyerupai jamur karena sporozoa dapat membentuk spora yang dapat menginfeksi inangnya dan tidak memiliki alat khusus, sehingga geraknya mengubah-ubah kedudukan tubuh. Sporozoa hidup sebagai parasit, baik pada tubuh hewan lain maupun pada manusia. Respirasi dan ekskresi terjadi secara difusi. Tubuh sporozoa berbentuk bulat panjang dan ukuran tubuhnya hanya beberapa mikron, tetapi di dalam usus manusia atau hewan dapat mencapai 10 mm. Di samping itu, tubuh dari kumpulan tropozoid berbentuk memanjang dan di bagian anterior kadangkadang terdapat kait pengikat atau filamen sederhana untuk melekatkan diri pada inang. Sebagian sporozoa memperbanyak diri secara aseksual dan sering disebut skizogoni. Sel membelah nukleusnya secara mitosis berulang, kemudian disusul oleh pembagian sitoplasma. Di samping itu, akan dibentuk mikro dan makro gamet, untuk berkembang biak secara seksual. Peleburan kedua gamet menjadi zigot, pada beberapa spesies akhirnya zigot menjadi ookista dengan proses sporogoni. Dan dalam fase ini mikroorganisme akan tersebar dari hospes yang satu ke hospes yang lain. 40 Mengenal Protozoa

45 Sporozoa memiliki kemungkinan luas sebagai hewan parasit, pada hewan lain (mamalia). Beberapa terdapat dalam sel hospes dan lainnya terdapat dalam cairan tubuh atau rongga tubuh. Mereka berkembang biak di beberapa alat, misalnya alat pencernaan, ginjal, dan alat-alat lainnya. Parasit yang hidup pada manusia terdapat dalam darah. Sementara Coccidia terdapat di dalam perut burung dan marmut. Contoh sporozoa antara lain Plasmodium, Isospora hominis, dan Toxoplasma gondii. A. Plasmodium Plasmodium merupakan genus protozoa parasit. Penyakit yang disebabkan oleh genus ini dikenal sebagai malaria. Parasit ini senantiasa mempunyai dua inang dalam siklus hidupnya, yaitu vektor nyamuk dan inang vertebrata. Terdapat lebih dari 175 spesies yang diketahui berada dalam genus ini. Sementara sekurang-kurangnya sepuluh spesies menjangkiti manusia dan spesies lain menjangkiti hewan lain, termasuk burung, reptilia, dan hewan pengerat. Siklus hidup Plasmodium sangat rumit. Sporozoit dari liur nyamuk betina yang menggigit disebarkan ke darah atau sistem limfa penerima. Penting disadari bahwa bagi sebagian spesies vektornya mungkin bukan nyamuk. antena pendek antena panjang dengan bulu pendek Culex betina Sumber: Mengenal Protozoa 41

46 Nyamuk dalam genus Culex, Anopheles, Culiceta, Mansonia, dan Aedes mungkin bertindak sebagai vektor. Vektor yang diketahui kini bagi malaria manusia (lebih dari 100 spesies) semuanya tergolong dalam genus Anopheles. Malaria burung biasanya dibawa oleh spesies genus Culex. Siklus hidup Plasmodium diketahui oleh Ross yang menyelidiki spesies dari genus Culex. Sporozoit berpindah ke hati dan menembus hepatosit. Tahap dorman bagi sporozoit Plasmodium dalam hati dikenal sebagai hipnozoit. Dari hepatosit, parasit berkembang biak menjadi ribuan merozoit, yang kemudian menyerang sel darah merah. Di sini parasit membesar dari bentuk cincin ke bentuk trofozoit dewasa. Pada tahap skizon, parasit membelah beberapa kali untuk membentuk merozoit baru yang meninggalkan sel darah merah dan bergerak melalui saluran darah untuk menembus sel darah merah baru. Kebanyakan merozoit mengulangi siklus ini secara terus-menerus, tetapi sebagian merozoit berubah menjadi bentuk jantan atau betina atau gametosit (juga dalam darah), yang kemudian diambil oleh nyamuk betina. Dalam perut tengah nyamuk, gametosit membentuk gamet dan menyuburkan satu sama lain membentuk zigot motil yang dikenal sebagai ookinet. Ookinet menembus dan lepas dari perut tengah, kemudian membenamkan diri pada membran perut luar. Di sini mereka terbelah berkali-kali untuk menghasilkan sejumlah besar sporozoit halus memanjang. Sporozoit ini berpindah ke kelenjar liur nyamuk, di mana ia dicucuk masuk ke dalam darah inang kedua yang digigit nyamuk. Sporozoit bergerak ke hati di mana mereka mengulangi siklus ini. Dalam beberapa spesies jaringan selain hati mungkin dijangkiti. Namun hal ini tidak berlaku pada spesies yang menyerang manusia. Siklus hidup ini paling baik dipahami melalui segi evolusi. Dipercaya bahwa Plasmodium berubah dari parasit yang disebarkan melalui jalur tinja (orofekal) yang menjangkiti dinding usus halus. Pada satu tingkat parasit ini 42 Mengenal Protozoa

47 mengembangkan kemampuan untuk menjangkiti hati. Pola ini dapat dilihat pada genus Cryptosporidium yang terkait jauh dengan Plasmodium. Cryptosporidium Sumber: de.academic.ru Plasmodium berkembang sekitar 130 juta tahun yang lalu. Masa ini bersamaan dengan perkembangan angiospermae (tumbuhan berbunga) yang cepat. Perkembangan ini pada angiospermae dipercaya disebabkan oleh sekurang-kurangnya satu kejadian penyalinan genom. Kemungkinan peningkatan dalam bunga mendorong kepada peningkatan jumlah nyamuk dan hubungan mereka dengan vertebrata. Selain darah, nyamuk hidup memakan madu. Darah hanya diperlukan oleh nyamuk betina sebelum bertelur karena kandungan protein dalam madu sangat rendah. Nyamuk berubah di Amerika Selatan sekitar 230 juta tahun yang lalu. Kini terdapat lebih dari spesies nyamuk yang diketahui tetapi hingga kini evolusi mereka tidak banyak diketahui sehingga pengetahuan kita mengenai evolusi Plasmodium tetap kurang. Pada masa kini dipercayai bahwa reptilia merupakan kelompok pertama yang dijangkiti oleh Plasmodium, kemudian diikuti oleh burung. Pada kesempatan lain, primata dan hewan pengerat turut dijangkiti kemungkinan dari spesies burung. Spesies lain yang dijangkiti selain kelompok ini kemungkinan kejadian yang baru terjadi. Mengenal Protozoa 43

48 Pada masa kini, sekuens DNA tersedia kurang dari 60 spesies dan kebanyakan dari spesies yang menjangkiti inang pengerat atau primata. Pola jangkitan hanya bersifat spekulatif dan mungkin direvisi bila sekuens DNA lanjut dari spesies tambahan diperoleh. Pola perkembangbiakan terjadi secara seksual dan aseksual yang mungkin nampak membingungkan pada awalnya. Namun, hal ini merupakan pola biasa pada spesies parasit. Kelebihan evolusi kehidupan jenis ini diketahui oleh Gregor Mendel. Dalam keadaan perkembangbiakan secara aseksual lebih baik daripada seksual karena parentalnya beradaptasi dengan baik terhadap lingkungan dan keturunannya mewarisi gen ini berpindah kepada inang baru atau ketika masa sulit. Perkembangbiakan seksual biasanya lebih baik karena menghasilkan pengocokan gen yang rata-rata menghasilkan individu yang lebih menyesuaikan diri pada habitat baru. Faktor tekanan ini menyebabkan kebanyakan sel menjadi aktif. Jenis-jenis Plasmodium antara lain Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plamosmodium malariae, Plasmodium ovale, dan lain-lain. 1. Plasmodium falciparum Plasmodium falciparum adalah protozoa parasit, salah satu spesies Plasmodium yang menyebabkan penyakit malaria tropika pada manusia. Protozoa ini masuk pada tubuh manusia melalui nyamuk Anopheles betina. Plasmodium falciparum menyebabkan infeksi paling berbahaya dan memiliki tingkat komplikasi dan mortalitas malaria tertinggi. Plasmodium falciparum Sumber: lovelove.blog.friendster.com 44 Mengenal Protozoa

49 Plasmodium falciparum mempunyai sifat-sifat tertentu yag berbeda dengan species lainnya, sehingga diklasifikasikan dalam subgenus Laveran. Plasmodium falciparum menyebabkan penyakit malaria falciparum. Manusia merupakan hospes perantara parasit ini. Sementara nyamuk Anopheles betina menjadi hospes definitifnya atau merupakan vektornya. Parasit ini ditemukan di daerah tropika, terutama di Afrika dan Asia Tenggara. Di Indonesia parasit ini terbesar di seluruh kepulauan. Parasit ini merupakan spesies yang berbahaya karena penyakit yang ditimbulkannya dapat menjadi berat dan menyebabkan kematian. Nyamuk Anopheles Sumber: muhakbar.files.wordpress.com Perkembangan aseksual dalam hati hanya menyangkut fase preritrosit saja karena tidak ada fase eksoeritrosit. Bentuk dini yang dapat dilihat dalam hati adalah skizon yang berukuran ± 30 mikron pada hari keempat setelah infeksi. Jumlah morozoit pada skizon matang (matur) kira-kira Bentuk cincin stadium trofosoit muda Plasmodium falciparum sangat kecil dan halus dengan ukuran ±1/6 diameter eritrosit. Pada bentuk cincin dapat dilihat dua butir kromatin, bentuk pinggir (marginal), dan bentuk accole sering ditemukan. Beberapa bentuk cincin dapat ditemukan dalam satu eritrosit (infeksi multipel). Walaupun bentuk marginal, accole, cincin dengan kromatin ganda dan infeksi multipel dapat juga ditemukan dalam eritrosit yang diinfeksi oleh spesies Plasmodium lain pada manusia, kelainan-kelainan Mengenal Protozoa 45

50 ini lebih sering ditemukan pada Plasmodium falciparum dan keadaan ini penting untuk membantu diagnosis spesies. Bentuk cincin Plasmodium falciparum kemudian menjadi lebih besar, berukuran seperempat dan kadang-kadang setengah diameter eritrosit dan mungkin dapat disangka parasit Plasmodium malariae. Sitoplasmanya dapat mengandung satu atau dua butir pigmen. Stadium perkembangan siklus aseksual berikutnya pada umumnya tidak berlangsung dalam Plasmodium falciparum dalam darah tepi darah tepi, kecuali pada kasus berat Sumber: pathmicro.med.sc.edu (perniseosa). Adanya skizon muda dan matang Plasmodium falciparum dalam sediaan darah tepi berarti keadaan infeksi yang berat sehingga merupakan indikasi untuk tindakan pengobatan cepat. Bentuk skizon muda Plasmodium falciparum dapat dikenal dengan mudah oleh adanya satu atau dua butir pigmen yang menggumpal. Spesies parasit lain pada manusia terdapat 20 atau lebih butir pigmen pada stadium skizon yang lebih tua. Bentuk cincin dan trofozoit tua menghilang dari darah tepi setelah 24 jam dan bertahan di kapiler alat-alat dalam, seperti otak, jantung, plasenta, usus atau sumsum tulang. Di tempat-tempat ini parasit berkembang lebih lanjut. Dalam waktu 24 jam parasit di dalam kapiler berkembang biak secara skizogoni. Bila skizon sudah matang, akan mengisi kira-kira 2/3 eritrosit. Akhirnya membelah dan membentuk 8-24 merozoit. Jumlah rata-rata adalah 16. Skizon matang Plasmodium falciparum lebih kecil dari skizon matang parasit malaria yang lain. Derajat infeksi pada jenis malaria ini lebih tinggi dari jenis-jenis lainnya, kadang-kadang melebihi /mm 3 darah. 46 Mengenal Protozoa

51 Dalam badan manusia parasit tidak tersebar merata dalam alatalat dalam dan jaringan, sehingga gejala klinis pada malaria falciparum dapat berbeda-beda. Sebagian besar kasus berat dan fatal disebabkan oleh eritrosit yang dihinggapi parasit menggumpal dan menyumbat kapiler. Pada malaria falciparum, eritrosit yang diinfeksi tidak membesar selama stadium perkembangan parasit. Eritrosit yang mengandung trofozoit tua dan skizon mempunyai titik kasar berwarna merah (titik mauror) tersebar pada dua per tiga bagian eritrosit. Pembentukan gametosit berlangsung dalam alat-alat dalam, tetapi kadang-kadang stadium dapat dengan mudah ditentukan dalam darah tepi. Gametosit muda mempunyai bentuk agak lonjong, kemudian menjadi lebih panjang atau berbentuk elips. Akhirnya mencapai bentuk khas seperti sabit atau pisang sebagai gametosit matang. Gametosit untuk pertama kali tampak dalam darah tepi setelah beberapa generasi mengalami skizogoni, biasanya kira-kira 10 hari setelah parasit pertama kali tampak dalam darah. Gametosit betina atau makrogametosit biasanya lebih langsing dan lebih panjang dari gametosit jantan atau mikrogametosit, dan sitoplasmanya lebih biru dengan pulasan Romakonowsky. Intinya lebih lebih kecil dan padat, berwarna merah tua dan butir-butir pigmen tersebar di sekitar inti. Mikrogametosit membentuk lebih lebar dan seperti sosis. Sitoplasmanya biru, pucat atau agak kemerah-merahan dan intinya berwarna merah muda, besar dan tidak padat, dan butir-butir pigmen di sekitar plasma inti. Jumlah gametosit pada infeksi falciparum berbeda-beda, kadangkadang sampai /mm 3 darah. Jumlah ini tidak pernah dicapai oleh spesies Plasmodium lain pada manusia. Walaupun skizogoni eritrosit pada Plasmodium falciparum selesai dalam waktu 48 jam dan periodisitasnya khas terirama, sering kali pada spesies ini terdapat 2 atau lebih kelompok-kelompok parasit, dengan sporolasi yang tidak sinkron, sehingga periodisitas gejala pada penderita menjadi tidak teratur, terutama pada stadium permulaan serangan malaria. Mengenal Protozoa 47

52 Siklus seksual Plasmodium falciparum dalam nyamuk sama seperti pada Plasmodium yang lain. Siklus berlangsung 22 hari pada suhu 20 o C, hari pada suhu 23 o C, dan hari pada suhu 25 o C 28 o C. Pigmen pada ookista berwarna agak hitam dan butir-butirnya relatif besar, membentuk pola pada kista sebagai lingkaran ganda sekitar tepinya, tetapi dapat tersusun sebagai lingkaran kecil di pusat atau sebagai garis lurus ganda. Pada hari ke- 8 pigmen tidak tampak kecuali beberapa butir masih dapat dilihat. Masa tunas intrinsik malaria falciparum berlangsung antara 9-14 hari. Penyakitnya mulai dengan sakit kepala, punggung dan ekstremitas, perasaan dingin, mual, muntah atau diare ringan. Demam mungkin tidak ada atau ringan dan penderita tidak tampak sakit. Diagnosis pada stadium ini tergantung dari anamosis tentang kepergian penderita ke daerah endemik malaria sebelumnya. Penyakit berlangsung terus, sakit kepala, punggung, dan ekstremitas lebih hebat dan keadaan umum memburuk. Pada stadium ini penderita tampak gelisah, pikau mental (mental cunfuntion), demam tidak teratur dan tidak menunjukkan periodisitas yang jelas. Ada anemia ringan dan leukopenia dengan monositosis. Pada stadium dini penyakit dapat didiagnosis dan diobati dengan baik maka infeksi dapat segera diatasi. Bila pengobatan tidak sempurna, gejala malaria pernisiosa dapat timbul secara mendadak. Istilah ini diberikan untuk penyulit berat yang timbul secara tidak terduga pada setiap saat, bila lebih dari 5 % eritrosit diinfeksi. Pada malaria falciparum ada tiga macam penyulit sebagai berikut. a. Malaria serebral dapat dimulai secara lambat atau mendadak setelah gejala permulaan. b. Malaria algida menyerupai syok/renjatan waktu pembedahan. c. Gejala gastrointestinal menyerupai disentri atau kolera. 2. Plasmodium vivax Plasmodium vivax adalah protozoa parasit dan patogen manusia. Plasmodium vivax adalah salah satu dari empat spesies parasit malaria yang 48 Mengenal Protozoa

53 umumnya menyerang manusia. Plasmodium vivax dibawa oleh nyamuk Anopheles betina. Plasmodium vivax penyebab malaria tertiana. Spesies Plasmodium ini menyebabkan penyakit malaria tertiana benigna atau disebut malaria tertiana. Nama tertiana adalah berdasarkan fakta bahwa timbulnya gejala demam terjadi setiap 48 jam. Nama tersebut diperoleh dari istilah Roma, yaitu hari kejadian pada hari pertama. 48 jam kemudian adalah hari ke 3. Penyakit ini banyak terjadi di daerah tropika dan subtropika. Kejadian penyakit malaria 43% disebabkan oleh Plasmodium vivax. Proses skizogoni eksoeritrosit dapat terus terjadi sampai 8 tahun, disertai dengan periode relaps, disebabkan oleh terjadinya invasi baru terhadap eritrosit. Kejadian relaps terciri dengan pasien yang terlihat normal (sehat) selama periode laten. Terjadinya relaps juga erat hubungannya dengan reaksi imunitas dari individu. Plasmodium vivax hanya menyerang eritrosit muda (reticulocyt), dan tidak dapat menyerang atau tidak mampu menyerang eritrosit yang masak. Segera setelah invasi ke dalam eritrosit langsung membentuk cincin, sitoplasma menjadi aktif seperti Amoeba membentuk pseudopodia bergerak ke segala arah sehingga disebut vivax. Infeksi terhadap eritrosit lebih dari satu tropozoit dapat terjadi tetapi jarang. Pada saat tropozoit berkembang, eritrosit membesar, pigmennya berkurang, dan berkembang menjadi peculiar stipling disebut Schuffners dot. Dot (titik) tersebut akan terlihat bila diwarnai dan akan terlihat parasit di dalamnya. Cincin menempati 1/3-1/2 dari eritrosit dan tropozoit menempati 2/3 dari sel darah merah tersebut selama 24 jam. Granula hemozoin mulai terakumulasi sesuai dengan pembelahan nukleus dan terulang lagi sampai 4 kali, terdapat 16 nuklei pada skizon yang masak. Bila terjadi imunitas atau diobati kemoterapi hanya terjadi sedikit nuklei yang dapat diproduksi. Proses skizogoni dimulai dan granula pigmen terakumulasi dalam parasit. Merozoit yang bulat dengan diameter 1,5 mikron langsung menyerang eritrosit lainnya. Skizogoni dalam eritrosit memakan waktu 48 jam. Mengenal Protozoa 49

54 Beberupa merozoit berkembang menjadi gametosit. Gametosit yang masak mengisi sebagian besar eritrosit yang membesar (10 mikron). Sementara mikrogametosit terlihat lebih kecil dan biasanya hanya terlihat sedikit dalam eritrosit. Gametosit memerlukan 4 hari untuk masak. Perbandingan antara makrogametosit dengan mikrogametosit adalah 2:1, dan salah satu sel darah kadang diisi keduanya (makro dan mikro) dan skizon. Dalam nyamuk terjadi proses pembentukan zigot, ookinete, dan ookista dengan ukuran 50 mikron dan memproduksi sporozoit. Terlalu banyak ookista dapat membunuh nyamuk itu sendiri sebelum ookista berkembang menjadi Perkembangan Plasmodium vivax Sumber: ib.ptb.de. sporozoit. 3. Plasmodium ovale Plasmodium ovale adalah spesies protozoa parasit yang menyebabkan malaria ovale pada manusia. Spesies ini berhubungan dekat dengan Plasmodium falciparum dan Plasmodium vivax, yang menyebabkan kebanyakan penyakit malaria. Parasit ini lebih langka daripada dua parasit lainnya, dan tidak berbahaya seperti Plasmodium falciparum. Penyakit yang disebabkan infeksi parasit ini disebut malaria tertiana ringan dan merupakan parasit malaria yang paling jarang pada manusia. Biasanya penyakit malaria ini tersebar di daerah tropika, tetapi telah Plasmodium ovale dalam darah Sumber: upload.wikimedia.org 50 Mengenal Protozoa

55 dilaporkan di daerah Amerika Serikat dan Eropa. Penyakit ini banyak dilaporkan di daerah pantai Barat Afrika yang merupakan lokasi asal kejadian, penyakit berkembang ke daerah Afrika Tengah dan sedikit kasus di Afrika Timur. Juga telah dilaporkan kasus di Filipina, New Guenia, dan Vietnam. Plasmodium ovale sulit didiagnosis karena mempunyai kesamaan dengan Plasmodium vivax. Skizon yang masak berbentuk oval dan mengisi separuh dari sel darah hospes. Biasanya akan terbentuk 8 merozoit, dengan kisaran antara Bentuk titik (dot) terlihat pada awal infeksi ke dalam sel darah merah. Bentuknya lebih besar daripada Plasmodium vivax dan bila diwarnai terlihat warna merah terang. Gametosit dari Plasmodium ovale memerlukan lebih lama dalam darah perifer daripada malaria lainnya. Tetapi mereka cepat dapat menginfeksi nyamuk secara teratur dalam waktu 3 minggu setelah infeksi. 4. Plasmodium malariae Plasmodium malariae adalah protozoa parasit yang menyebabkan penyakit malaria malariae pada manusia dan hewan. Plasmodium malariae berhubungan dekat dengan Plasmodium falciparum dan Plasmodium vivax yang menyebabkan kebanyakan infeksi malaria. Infeksi parasit Plasmodium malariae disebut juga malaria quartana dengan terjadinya krisis penyakit setiap 72 jam. Hal tersebut dikenali sejak zaman Yunani karena waktu demam berbeda dengan parasit malaria tertiana. Pada tahun 1885 Golgi dapat membedakan antara demam karena penyakit malaria tertiana dengan quartana dan memberikan deskripsi yang akurat dimana parasit tersebut diketahui sebagai Plasmodium malariae Plasmodium malariae adalah parasit kosmopolitan, tetapi distribusinya tidak kontinu di setiap lokasi. Parasit sering ditemukan di daerah tropika Afrika, Birma, India, Srilanka, Malaysia, Indonesia, New Guenia, dan Eropa. Di samping itu, tersebar di daerah baru seperti Jamaica, Guadalope, Brazil, Panama, dan Amerika Serikat. Diduga parasit Mengenal Protozoa 51

56 menyerang orang di zaman dulu. Dengan berkembangnya peradapan dan migrasi penduduk, kasus infeksi juga menurun. Skizogoni eksoeritrosit terjadi dalam waktu hari dan relaps terjadi sampai 53 tahun. Bentuk eritrosit berkembang lambat di dalam darah dan gejala klinis terjadi sebelumnya, dan mungkin ditemukan parasit dalam ulas darah. Bentuk cincin kurang motil daripada Plasmodium vivax, sementara ektoplasma lebih tebal. Bentuk cincin yang pipih dapat bertahan sampai 48 jam, yang akhirnya berubah bentuk memanjang menjadi bentuk band yang mengumpulkan pigmen di pinggirnya. Nukleus membelah menjadi 6-12 merozoit dalam waktu 72 jam. Tingkat parasitemianya relatif rendah sekitar 1 parasit tiap sel darah. Rendahnya jumlah parasit tersebut berdasarkan fakta bahwa merozoit hanya menyerang eritrosit yang tua yang segera hilang dari peredaran darah karena didestruksi secara alamiah. Gametosit mungkin berkembang dalam organ internal, bentuk masaknya jarang ditemukan dalam darah perifer. Mereka berkembang sangat lambat untuk menjadi sporozoit infektif. Sejak 1638, malaria sudah ditangani dengan menggunakan getah batang pohon Cinchona yang dikenal sebagai kina (sebenarnya beracun) untuk menekan pertumbuhan protozoa dalam jaringan darah. Pada 1930, ahli obatobatan Jerman berhasil menemukan Atabrine (quinacrine hydrocloride) yang pada saat itu lebih efektif daripada quinine dan kadar racunnya lebih rendah. Sejak akhir perang dunia kedua, klorokuin dianggap lebih mampu menangkal dan menyembuhkan demam rimba secara total dan lebih efektif menekan jenis-jenis malaria tanpa perlu digunakan secara terus-menerus, dibandingkan Atabrine atau quinine. Obat itu juga mengandung kadar racun paling rendah daripada obat-obatan terdahulu. Tetapi, baru-baru ini strain Plasmodium falciparum, organisme yang menyebabkan malaria tropika memperlihatkan adanya daya tahan terhadap klorokuin serta obat antimalaria sintesis lainnya. Strain jenis ini ditemukan terutama di Vietnam, di Semenanjung Malaysia, Afrika, dan Amerika Selatan. Kina juga semakin kurang efektif terhadap strain Plas- 52 Mengenal Protozoa

57 modium falciparum. Seiring dengan munculnya strain parasit yang kebal terhadap obat-obatan itu. Fakta menunjukkan bahwa beberapa jenis nyamuk pembawa (Anopheles) telah memiliki daya tahan terhadap insektisida seperti DDT. Dengan demikian mengakibatkan peningkatan jumlah kasus penyakit malaria di beberapa negara tropis. Sebagai akibatnya, kasus penyakit malaria juga mengalami peningkatan pada para turis dari Amerika dan Eropa Barat yang datang ke Asia dan Amerika Tengah dan juga di antara pengungsi-pengungsi dari daerah itu. Para turis yang datang ke tempat yang dijangkiti penyakit malaria yang tengah menyebar dapat diberikan obat antimalaria seperti profilaksis (obat pencegah). Obat-obat pencegah malaria seringkali tetap digunakan hingga beberapa minggu setelah kembali dari bepergian. Mefloquine telah dibuktikan efektif terhadap strain malaria yang kebal terhadap klorokuin, baik sebagai pengobatan ataupun sebagai pencegahan. Tetapi, obat itu saat ini sedang diselidiki, apakah dapat menimbulkan efek samping merugikan. Suatu kombinasi dari sulfadoxine dan pyrimethamine digunakan untuk pencegahan di daerah-daerah yang terjangkit malaria yang telah kebal terhadap klorokuin. Sementara itu, proguanil digunakan hanya sebagai pencegahan. Saat ini, para ahli tengah berusaha untuk menemukan vaksin untuk malaria. Beberapa vaksin yang dinilai memenuhi syarat, kini sedang diuji coba klinis untuk keamanan dan keefektifan dengan menggunakan sukarelawan. Sementara itu, ahli lainnya sedang berupaya untuk menemukan vaksin untuk penggunaan umum. Penyelidikan pun sedang dilakukan untuk menemukan sejumlah obat dengan bahan dasar artemisin yang digunakan ahli obat-obatan Cina untuk menyembuhkan demam. Bahan itu terbukti efektif terhadap Plasmodium falciparum, tapi masih sangat sulit untuk diperbanyak jumlahnya. Upaya penanggulangan juga dilakukan dengan pencarian penderita, yaitu dengan mass fever survey (pemeriksaan massal penderita demam) dilanjutkan pengobatan massal, penyuluhan, pemberantasan vektor ma- Mengenal Protozoa 53

58 laria, yaitu nyamuk Anopheles sp. Pemberantasan nyamuk itu bisa dilakukan dengan penyemprotan insektisida ICON 10 WP, seperti yang dilakukan di Banyumas, Pegunungan Menoreh, dan Kedu. Penduduk negara-negara yang umumnya masih terbelakang menemukan cara baru yang murah dan efektif dalam memerangi nyamuk Anopheles sp. Mereka memanfaatkan binatang peliharaan, seperti sapi yang diolesi insektisida. Metode itu dilakukan lantaran nyamuk malaria menyukai binatang. Anopheles sendiri mencari makanan dengan mengisap darah binatang dan hanya sesekali memangsa manusia. Uji coba kemudian dilakukan di enam kamp penampungan para pengungsi Afganistan di Provinsi Lembah Hangu, Pakistan. Para pengungsi mengolesi sapinya dengan deltametrin selama tiga kali musim malaria. Hasilnya, cara ini sama efektifnya dengan penyemprotan rumah. Kelebihannya, biayanya 80 persen lebih murah. Cara ini pun lebih mudah dan aman bagi penduduk. Bukan hanya itu, juga ditemukan keuntungan lainnya, yaitu insektisida juga terbukti dapat membasmi kutu hewan, sehingga hewan itu semakin gemuk dan menghasilkan lebih banyak susu. Kelebihan lainnya adalah insektisida itu terbukti tidak mengontaminasi daging sapi. Mendengar metode itu, WHO menyambutnya dengan baik dan mengusulkan agar diterapkan di negara-negara Asia tropis. Tetapi, Rowland mengingatkan, cara itu hanya tepat jika jenis nyamuknya suka dengan binatang dan terutama mencari makanan dengan mengisap darah sapi. Di Afrika misalnya, cara itu mungkin tidak dapat diterapkan karena jenis nyamuknya berbeda. Tujuan pengobatan malaria adalah menyembuhkan penderita, mencegah kematian, mengurangi kesakitan, mencegah komplikasi dan relaps, serta mengurangi kerugian sosial ekonomi (akibat malaria). Tentunya, obat yang ideal adalah yang memenuhi syarat sebagai berikut. a. Membunuh semua stadium dan jenis parasit. b. Menyembuhkan infeksi akut, kronis, dan relaps. c. Toksisitas dan efek samping sedikit. d. Mudah cara pemberiannya. e. Harga murah dan terjangkau oleh semua lapisan masyarakat. 54 Mengenal Protozoa

59 Sayangnya, dalam pengobatan didapatkan hambatan operasional dan teknis. Hambatan operasional itu adalah sebagai berikut. a. Produksi obat, penggunaan obat-obatan dengan kualitas kurang baik, bahkan obat palsu. b. Distribusi obat tidak sesuai dengan kebutuhan atas indikasi kasus di puskesmas. c. Kualitas tenaga kesehatan, pemberian obat tidak sesuai dengan dosis standar yang telah ditetapkan. d. Kesadaran penderita, penderita tidak minum obat sesuai dengan dosis yang dianjurkan (misal, klorokuin untuk tiga hari, hanya diminum satu hari saja). Sementara itu, hambatan teknisnya adalah gagal obat atau resistensi terhadap obat. B. Isospora Isospora adalah genus parasit yang diklasifikasikan di bawah Coccidia. Isospora dapat menyebabkan penyakit isosporiasis. Isosporiasis adalah penyakit pada usus manusia yang disebabkan oleh parasit Isospora belli. Penyakit ini dapat ditemui di seluruh dunia, terutama di daerah tropis dan nontropis. Infeksi sering muncul pada individu dengan sistem imun yang tenggang, terutama pasien AIDS. Ookista Isospora belli Sumber: C. Toxoplasma Gondii Toxoplasma gondii adalah hewan bersel satu yang disebut protozoa. Protozoa ini merupakan parasit pada tubuh hewan dan manusia. Toxoplasmosis dikategorikan sebagai penyakit zoonosis, yaitu penyakit yang dapat ditularkan dari hewan ke manusia. Toxoplasma gondii merupakan parasit yang menumpang hidup pada hewan, seperti anjing, kucing, kambing, babi, dan kelinci. Kita dapat terinfeksi parasit toxoplasma ini jika mengonsumsi daging yang tidak Mengenal Protozoa 55

60 matang dengan sempurna, sayur, dan buah-buahan mentah yang tidak dicuci bersih, dan berjalan tanpa alas kaki di permukaan tanah yang telah tercemar parasit tersebut. Daging yang tidak matang merupakan salah satu sumber Toxoplasma gondii Sumber: Sebagian besar Toxoplasma gondii berada dalam tiga bentuk utama, yaitu ookista, tachyzoit, dan bradizoit. Ookista hanya terbentuk dalam usus inang definitif, yaitu bangsa kucing. Ookista dikeluarkan melalui feses. Apabila tertelan oleh manusia atau hewan lain, berkembang menjadi tachyzoit (tropozoit). Bentuk ini merupakan bentuk yang dapat memperbanyak diri dengan cepat. Walaupun bersifat patogen, Toxoplasma gondii tidak selalu menyebabkan keadaan patologik pada hospesnya. Penderita dengan kekebalan tubuh yang kuat apabila terinfeksi Toxoplasma gondii pada umumnya tidak mengalami keadaan patologik yang nyata walaupun pada beberapa kasus dapat juga mengalami pembesaran kelenjar limfa, rasa lelah yang berlebihan, miokarditis akut, miositis, hingga radang otak. Toxoplasmosis akan memberikan kelainan yang nyata pada penderita yang mengalami penurunan imunitas yang berat seperti halnya penyakit keganasan, terinfeksi HIV-AIDS atau Toxoplasma gondii Sumber: scienceblog.com 56 Mengenal Protozoa

61 penderita yang mendapatkan obat imunosupresan karena Toxoplasma gondii akan dapat berkembang biak secara cepat tanpa dapat dikendalikan oleh kekebalan tubuh hospes. Manifestasi toxoplasmosis yang lebih serius adalah apabila infeksi terjadi pada masa kehamilan. Parasit dapat masuk ke dalam tubuh janin melalui plasenta janin yang tentunya belum mempunyai kekebalan yang cukup. Dengan demikian, janin mudah terinfeksi parasit yang mengakibatkan terjadinya abortus, lahir mati, lahir hidup dengan hidro atau mikrosefalus, gangguan motorik, kerusakan retina dan otak, serta tanda-tanda kelainan jiwa. Penanggulangan Toxoplasmosis memerlukan pendekatan secara menyeluruh dengan memperhatikan faktor hospes dan parasitnya sendiri. Salah satu faktor hospes yang penting untuk menghadapi infeksi Toxoplasma adalah faktor imunitas. Imunitas yang kuat merupakan proteksi terhadap infeksi Toxoplasma gondii karena parasit ini tidak akan menyebabkan kelainan yang serius pada hospes dengan status imun yang baik. Oleh karena itu, pemahaman aspek mekanisme imunitas yang bersifat protektif terhadap Toxoplasma gondii perlu diperdalam agar dapat memberikan terapi kuratif maupun preventif yang lebih baik kepada penderita Toxoplasmosis. Selain itu, aspek biologik parasit terutama morfologi, siklus hidup dan cara penularan serta epidemiologi Toxoplasma gondii harus dikuasai dengan baik agar lebih tepat untuk melakukan penanggulangan toxoplasmosis. Mencuci buah dan sayuran sebelum dikonsumsi dapat mencegah penularan Toxoplasma gondii Sumber: kfk.kompas.com Mengenal Protozoa 57