Darah, cairan yang mengangkut oksigen dan nutrisi ke sel dan membawa keluar karbon dioksida dan produk limbah lainnya. Secara teknis, darah adalah cairan transportasi yang dipompa oleh jantung (atau struktur yang setara) ke seluruh bagian tubuh, setelah itu dikembalikan ke jantung untuk mengulangi prosesnya. Ada beberapa fungsi dari darah, dan akan dijelaskan di bawah ini.
Fungsi utama darah adalah:
- Pasokan oksigen ke jaringan (terikat ke hemoglobin, yang dibawa dalam sel darah merah)
- Pasokan nutrisi seperti glukosa, asam amino, dan asam lemak (dilarutkan dalam darah atau terikat pada protein plasma (misalnya, lipid darah))
- Menghilangkan limbah seperti karbon dioksida, urea, dan asam laktat
- Fungsi imunologi, termasuk sirkulasi sel darah putih, dan deteksi bahan asing oleh antibodi
- Koagulasi, respon terhadap pembuluh darah yang rusak, konversi darah dari cairan ke gel semipadat untuk menghentikan pendarahan
- Fungsi Messenger, termasuk transportasi hormon dan sinyal kerusakan jaringan
- Pengaturan suhu tubuh inti
- Fungsi hidrolik
Darah adalah jaringan dan cairan. Ini adalah jaringan karena merupakan kumpulan sel-sel khusus yang serupa yang melayani fungsi-fungsi tertentu. Sel-sel ini tersuspensi dalam matriks cair (plasma), yang membuat darah menjadi cairan. Jika aliran darah berhenti, kematian akan terjadi dalam beberapa menit karena efek lingkungan yang tidak menguntungkan pada sel yang sangat rentan.
Keteguhan komposisi darah dimungkinkan oleh sirkulasi, yang menyampaikan darah melalui organ yang mengatur konsentrasi komponennya. Di paru-paru, darah memperoleh oksigen dan melepaskan karbon dioksida yang diangkut dari jaringan. Ginjal membuang kelebihan air dan produk limbah terlarut. Zat gizi yang berasal dari makanan mencapai aliran darah setelah diserap oleh saluran cerna. Kelenjar sistem endokrin melepaskan sekresi mereka ke dalam darah, yang mengangkut hormon-hormon ini ke jaringan di mana mereka menggunakan efeknya.
Banyak zat yang didaur ulang melalui darah; misalnya, besi yang dilepaskan selama penghancuran sel-sel merah tua dibawa oleh plasma ke tempat-tempat produksi sel darah merah baru di mana itu digunakan kembali. Masing-masing dari banyak komponen darah disimpan dalam batas konsentrasi yang sesuai dengan mekanisme pengaturan yang efektif.
Dalam banyak contoh, sistem kontrol umpan balik beroperasi; dengan demikian, penurunan kadar gula darah (glukosa) menyebabkan pelepasan glukosa yang dipercepat ke dalam darah sehingga deplesi glukosa yang berpotensi berbahaya tidak terjadi.
Organisme uniseluler, hewan multisel primitif, dan embrio awal bentuk kehidupan yang lebih tinggi tidak memiliki sistem sirkulasi. Karena ukurannya yang kecil, organisme ini dapat menyerap oksigen dan nutrisi dan dapat membuang limbah langsung ke medium di sekitarnya dengan difusi sederhana.
Spons dan coelenterates (misalnya ubur-ubur dan hydras) juga tidak memiliki sistem darah; sarana untuk mengangkut bahan makanan dan oksigen ke semua sel dari hewan multiseluler yang lebih besar ini disediakan oleh air, laut atau segar, dipompa melalui ruang di dalam organisme.
Pada hewan yang lebih besar dan lebih kompleks, pengangkutan oksigen dalam jumlah yang cukup dan zat-zat lain memerlukan beberapa jenis sirkulasi darah. Pada sebagian besar hewan seperti itu, darah melewati membran pertukaran pernapasan, yang terletak di insang, paru-paru, atau bahkan kulit. Di sana darah mengambil oksigen dan membuang karbon dioksida.
Komposisi seluler darah bervariasi dari kelompok ke kelompok di kerajaan hewan. Sebagian besar invertebrata memiliki berbagai sel darah besar yang mampu melakukan gerakan amoeboid. Beberapa bantuan ini dalam mengangkut zat; lainnya mampu mengelilingi dan mencerna partikel asing atau puing-puing (fagositosis).
Dibandingkan dengan darah vertebrata, bagaimanapun, bahwa invertebrata memiliki sel yang relatif sedikit. Di antara vertebrata, ada beberapa kelas sel amoeboid (sel darah putih, atau leukosit) dan sel yang membantu menghentikan pendarahan (trombosit atau trombosit).
Kebutuhan oksigen telah memainkan peran utama dalam menentukan baik komposisi darah dan arsitektur sistem peredaran darah. Pada beberapa hewan sederhana, termasuk cacing kecil dan moluska, oksigen yang diangkut hanya dilarutkan dalam plasma. Hewan yang lebih besar dan lebih kompleks, yang memiliki kebutuhan oksigen yang lebih besar, memiliki pigmen yang mampu mengangkut oksigen dalam jumlah yang relatif besar. Hemoglobin pigmen merah, yang mengandung zat besi, ditemukan pada semua vertebrata dan beberapa invertebrata.
Di hampir semua vertebrata, termasuk manusia, hemoglobin terkandung secara eksklusif di dalam sel-sel merah (eritrosit). Sel-sel merah vertebrata bawah (misalnya, burung) memiliki nukleus, sedangkan sel-sel merah mamalia tidak memiliki inti. Sel-sel merah bervariasi secara mencolok dalam ukuran di antara mamalia; Kambing jauh lebih kecil dari pada manusia, tetapi kambing mengkompensasi dengan memiliki lebih banyak sel darah merah per satuan volume darah.
Konsentrasi hemoglobin di dalam sel merah bervariasi sedikit di antara spesies. Hemosianin, protein yang mengandung tembaga secara kimiawi tidak seperti hemoglobin, ditemukan pada beberapa krustasea. Hemocyanin berwarna biru ketika teroksigenasi dan tidak berwarna ketika oksigen dihilangkan. Beberapa annelida memiliki pigmen klorocruorin berwarna hijau yang mengandung besi, sedangkan yang lain mengandung pigmen merah hemerythrin.
Dalam banyak invertebrata pigmen pernapasan dibawa dalam larutan dalam plasma, tetapi pada hewan yang lebih tinggi, termasuk semua vertebrata, pigmen diapit dalam sel; jika pigmen bebas dalam larutan, konsentrasi pigmen yang dibutuhkan akan menyebabkan darah menjadi sangat kental untuk menghalangi sirkulasi.
Darah sebagai alat pertahanan tubuh mempunyai tiga fungsi, adalah:
fagositosis
- produksi antibodi
- pembekuan darah.
Fagositosis
Proses penelanan dan percernaan partikel asing oleh sel darah putih disebut fagositosis. Dalam perlawanan dengan partikel asing, beberapa sel fagosit mati dan partikel asing yang mati akan membentuk nanah.
Produksi antibodi
Saat kuman penyakit masuk ke dalam aliran darah, kuman-kuman tersebut boleh jadi memproduksi bahan beracun (toksin). Toksin akan merangsang darah untuk membentuk antibodi. Antibodi berperan sebagai antitoksin untuk menetralisir efek racun dari toksin. Antibodi juga membunuh bakteri di dalam darah.
Pembekuan darah
Bagaimana proses pembekuan darah pada luka di tubuhmu? Trombosit yang pecah saat menyentuh permukaan luka yang kasar akan mengeluarkan enzim trombokinase. Enzim trombokinase menyebabkan perubahan protombin menjadi thrombin. Perubahan tersebut dipercepat oleh ion kalsium. Selanjutnya, thrombin mengubah fibrinogen menjadi benang-benang.
Fungsi sel darah merah
Fungsi sel darah merah adalah dengan hemoglobin juga bertugas dalam membantu sel darah merah untuk membawa oksigen dari paru untuk diedarkan ke seluruh tubuh, serta mengangkut kembali karbon dioksida dari seluruh tubuh ke paru untuk dikeluarkan.
Persentase volume darah keseluruhan yang terdiri dari sel darah merah disebut hematokrit.Tidak seperti sel lainnya, sel darah merah tidak memiliki nukleus (inti) sehingga mampu berubah bentuk dengan mudah. Ini yang membantu sel darah merah menyesuaikan diri saat melewati berbagai pembuluh darah di dalam tubuh.
Umumnya masa hidup sel darah merah hanya bertahan sekitar empat bulan atau 120 hari. Selama masa itu, tubuh akan secara teratur mengganti dan memproduksi sel darah merah baru.
fungsi sel darah putih
fungsi sel darah putih adalah melawan infeksi virus, bakteri, jamur, yang memicu perkembangan penyakit. Pasalnya, sel darah putih memproduksi antibodi yang akan membantu memerangi zat asing tersebut.
Sel darah putih diproduksi oleh sumsum tulang dengan berbagai jenis yang berbeda, meliputi neutrofil, limfosit, monoctyes, eosinofil, dan basofil. Semuanya memiliki tugas yang sama untuk menjaga sistem kekebalan tubuh. Masa hidup sel darah putih pun cukup lama, bisa dalam hitungan hari, bulan, hingga tahun, tergantung jenisnya.