Posted by: nandito106 | March 2, 2009

Limbah bernitrogen yang berasal dari hewan berkorelasi dengan habitatnya

Beberapa diantara hasil sampingan metabolisme yang paling toksik adalah buangan yang mengandung nitrogen dari perombakan protein dan asam nukleat. Nitrogen dikeluarkan ketika makromolekul tersebut dirombak dan diuraikan untuk mendapatkan energi, atau ketika makromolekul diubah menjadi karbohidrat atau lemak. Produk buangan bernitrogen tersebut adalah amonia, yaitu suatu molekul kecil yang sangat toksik. Mengekskresikan amonia secara langsung merupakan cara efisien untuk membuang limbah itu karena sama sekali tidak ada energi yang dikeluarkan. Akan tetapi, banyak hewan yang terlebih dahulu mengubah amonia menjadi senyawa seperti urea atau asam urat, yang kurang toksik namun memerlukan energi dalam bentuk ATP untuk menghasilkannya.

Amonia

Sebagian besar hewan akuatik mensekresikan buangan bernitrogen sebagai amonia. Molekul amonia sangat larut dalam air dan mudah dilewatkan melalui membran pada banyak invertebrata, amonia berdifusi melewati keseluruhan permukaan tubuh ke dalam air di sekelilingnya. Pada ikan, sebagian besar amonia hilang sebagai ion amonium (NH4+) melewati epitelium insang, dan ginjal hanya mensekresikan sejumlah kecil limbah nitrogen.

Urea

Meskipun dapat berlangsung dalam air, ekskresi amonia tidak sesuai untuk pembuangan limbah bernitrogen di darat. Amonia sedemikian toksiknya sehingga hanya dapat diangkut dalam seekor hewan dan diekskresikan dalam larutan yang sangat encer, dan hewan terrestrial benar-benar tidak dapat membuangnya dengan cepat. Alih-alih, mamalia, sebagian besar amfibia dewasa, dan banyak ikan air laut dan kura-kura sangat banyak mensekresikan urea, bahan yang kira-kira 100.000 kali kurang toksik dibandingkan dengan amonia. Urea dihasilkan dalam hati vertebrata melalui suatu siklus metabolisme yang menggabungkan amonia dengan karbindioksida. Sistem sirkulasi membawa urea ke organ ekskresi yaitu ginjal. Sebagian besar hewan dapat mentolelir konsenterasi urea yang tinggi, dan dengan cara mensekresikan larutan pekat produk buangan ini seekor hewan dapat menghemat air, yang merupakan adaptasi paling penting bagi kehidupan di darat atau di laut.

Asam urat

Keong darat, serangga, burung dan banyak reptillia mensekresikan asam urat sebagai limbah nitrogen utama. Karena kelarutan zat tersebut ribuan kali lebih rendah dalam air dibandingkan amonia atau urea, asam urat diekskresikan dalam bentuk yang mirip dengan pasta dengan kehilangan air yang sangat sedikit. Asam urat dan urea menggambarkan dua adaptasi yang berbeda yang membuat hewan darat mampu mensekresikan limbah bernitrogen dengan hilangnya air yang minimum. Sebagai contoh, kura-kura darat terutama mensekresi asam urat, sementara kura-kura akuatik mensekresikan baik urea ataupun amonia. Beberapa kura-kura dapat juga memodifikasi limbah bernitrogennya ketika lingkungannya berubah.

Dari hasil ketiga produk limbah nitrogen hasil sisa metabolisme diatas, diketahui bahwa limbah bernitrogen yang berasal dari hewan sangat berkorelasi dengan habitatnya. Keterkaitan yang menunjukan adanya suatu keseimbangan antara suatu organisme dengan habitatnya. Organisme air tawar umumnya beradaptasi dengan menghasilkan produk buangan amonia dikarenakan air tawar segera dapat mentolelir, dengan cara melarutkannya (amonia sangat larut dalam air), organisme darat umumnya menghasilkan produk buangan urea ataupun asam urat, dalam hal ini hilangnya air dengan jumlah yang minimum, yang merupakan tipikal adaptasi organisme darat. Dari segi bioenergetik sendiri, kita dapat memprediksikan bahwa hewan yang meng habiskan hidupnya dalam air dan sebagian di darat akan secara bergantian mensekresikan amonia (sehingga menghemat energi) dan mensekresikan urea (sehingga memboroskan energi agar tidak keracunan). Dati segi daur nitrogen, bahwa perubahan limbah nitrogen dari hewan dapat di gunakan oleh tumbuhan sebagi sumber nitrogen, yang terlebih dahulu di ubah menjadi senyawa nitrogen yang dapat diserap tumbuhan dalam bentuk nitrat.

Pustaka

Campbell, Reece, & Mitchell. 2002. Biologi. Edisi ke lima. Jakarta. Penerbit : erlangga.


Responses

  1. Aku sangat tertari


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Categories

%d bloggers like this: