Ilmu Fisiologi dan Sejarah Perkembangannya

Oleh : Raihanir Rafila Sessa (2010421026)

Dosen Pengampu : Dr. Resti Rahayu

Universitas Andalas

1. Definisi

Istilah fisiologi berasal dari kata Belanda "physiologie" dan terdiri dari dua kata Yunani kuno: "physis", yang berarti esensi atau asal usul, dan "logia", yang berarti "studi". Sekarang istilah jauh berasal dari bahasa Arab yang berarti tanda, fungsi, kerja (Lakitan, 2001).

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), fisiologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari fungsi dan aktivitas makhluk hidup dan makhluk hidup, yaitu organ, jaringan, dan sel. Sederhananya, fisiologi adalah cabang ilmu yang mempelajari sistem kehidupan organisme hidup. Fisiologi ini mempelajari mekanisme yang menggerakkan proses kehidupan yang melibatkan pengendalian tatanan dan proses molekuler, seperti sistem kerja tubuh.

 

2. Sejarah Ilmu Fisiologi

Ilmu fisiologi manusia dimulai pada tahun 420 SM. SM, era Hippocrates berdasarkan catatan sejarah. Pada zaman Yunani kuno, Aristoteles merupakan salah satu orang yang mengamati perkembangan ilmu fisiologi yang berkaitan dengan struktur dan fungsi (Andersen, 2005)..

Metode ilmiah yang digunakan dalam fisiologi bertujuan untuk mempelajari fungsi fisik dan kimia biomolekul, sel, jaringan, organ, sistem, dan keseluruhan organisme. Sebaliknya, kajian fisiologi dimulai pada abad ke-17 ketika ahli anatomi William Harvey menjelaskan adanya peredaran darah. Fisiologi kemudian menjadi bidang keilmuan dengan buku ``Institute of Medicine'' yang ditulis oleh Hermann Boerhave dari Leiden (Andersen, 2005).

Pada abad ke 17 dan 18. terdapat kemajuan ilmu fisika dan kimia. Sehingga pada abad ke 19, cabang ilmu berdiri dengan terbitnya ”History of Botany” oleh Sachs (1860). Lalu “Lecturers on The Physiology of Plants” pada 1887, dan “Physiology of Plants” oleh Pfeffer (1887). Pada pertengahan abad ke 20, diterbitkan jurnal penelitian ”Plant Physiology” pada tahun 1925 dan ”Annual Preview of Plant Physiology” pada 1950 (Andersen, 2005).

 

3. Ilmu Fisiologi pada Zaman Sebelum Masehi

Ilmu Fisiologi di zaman dahulu dilihat dari tulisan dari praktek medis yang ada 3000 tahun yang lalu seperti di Mesopotamia dan Mesir yang menerapkan teknik pembalseman pada mumi, pengobatan patah tulang, resep-resep obat, dan praktek kedokteran lainnya. Di China, bukti perkembangan ilmu fisiologi ditemukan dari tulisan Kaisar Huangdi berupa buku dengan medis dengan judul “Huangdi Neijing” dari tahun 2698-2598 SM. Pada tahun 500 SM, filsuf Yunani Kuno dan medis, Alcmaeon mengidentifikasi saluran Eustachio (saluran pendengaran). Beliau juga mengklasifikasikan otak sebagai pusat aktivitas intelektual. Pada tahun 250 SM, selama era Ptolemaic, mayat diseksi diperbolehkan di sekolah anatomi di Alexandria yang berada di pantai utara Afrika (Emmanuel, 1997).

4. Tokoh Fisiologi

• Hippocrates (460 – 377 SM)

Beliau menetapkan sumpah Hippocrates yang menjadi standar etika profesi medis hingga saat ini dan juga menemukan pemahaman tentang struktur musculoskeletal dan organ tubuh manusia.

• Aristoteles (384 – 322 SM)

Beliau melakukan pembedahan pada hewan dan juga menjelaskan embriologi perkembangan jantung dalam embrio ayam. Menamakan aorta dan arteri yang dibedakan dari vena.

• Alexandria (332 SM)

Alexander mendirikan Alexandria Agung sebagai pusat belajar. Pada pusat belajar ini menerima pembedahan mayat manusia dan pembedahan hewan yang hidup.

• Herophilius Chalcedon

Beliau merupakan seorang dokter Yunani yang mempelajari sistem syaraf, organ reproduksi, dan pembuluh darah. Karyanya dilengkapi dengan Erasistratus dari Chios, yang menerangkan lebih jelas tentang sistem kardiovaskular.

• Galen (130 – 201 SM)

Beliau merupakan orang pertama yang secara akurat menjabarkan sistem kerja hati manusia. Galen juga melakukan operasi yang sangat tidak biasa di era nya, yaitu operasi otak dan mata.

• Ibn al-Nafs (1243)

Beliau berasal dari Kairo dan menulis salah satu buku yang paling luas cakupannya pada anatomi dan obat-obatan. Karyanya ini lengkap hingga lebih dari 80 edisi. Beliau menemukan sistem paru-paru dan sirkulasi coroner.

• Da Vinci

Da vinci menentukan struktur otak dan hati serta menggambarkan peran ventrikel otak dan katup jantung dengan akurat. Beliau juga melakukan bedah dan membuat sketsa sapi, burung, monyet, beruang, dan katak.

• William Harvey (1578 – 1657)

Merupakan orang pertama yang menggunakan kerangka filosofis mekanistik untuk menjelaskan struktur dan aktivitas tubuh organisme.

• Theodor Schwann dan M. Jakob Schleiden (1839)

Secara akurat menjelaskan teori sel, yang menyatakan bahwa sel adalah Unit umum dari semua kehidupan.

• Stepen Hale (1800 an)

Beliau berhasil mengisolasi dan mengkarakterisasi gas, yang merupakan temuan penting untuk menjelaskan respirasi hewan secara kimia.

• Antoine Lavoiser (1749-1827)

Antoine dengan eksperimennya menemukan oksigen, dimana proses respirasi memerlukan oksigen dan melepaskan karbon dioksida.

• Francois Magendie (1783-1855)

Francois memakai landasan dalam bidang farmakologi eksperimental dimana metode penelitiannya yakni viviseksi (pengoperasian pd hewan hidup).

• Claude Bernard (1855)

Beliau menjelaskan bahwa banyak fungsi vital yang dipandang dari segi kimia, dimana dia menemukan fungsi glukogenik hati, peran cairan pankreas dalam pencernaan, fungsi saraf vasomotor, dan sifat kerja karbon monoksida dan racun. Selain itu, Claude juga menemukan bahwa dalam darah hewan mengandung gula walaupun tidak dipasok dari makanan dan membuktikan bahwa gula yang diabsorbsi dari makanan dipecah ketika melewati hati, paru-paru dan jaringan lainnya. Kemudian dia juga menemukan glikogen maupun sintesis dan pemecahan glikogen, dimana semua jaringan hewan nampaknya memiliki enzim yang bekerja pada glukosa.

• Walter Bradford Cannon (1871-1945)

Beliau memperkenalkan istilah homeostatis yakni suatu kondisi yang relatif konstan, terkoordinasi dengan baik dan stabil.

 

5. Topik Kajian Fisiologi

1) Fisiologi Hewan

Pengertian fisiologi hewan adalah ilmu yang mempelajari fungsi normal tubuh dengan berbagai gejala vital dan pengaturan seluruh fungsi di dalam sistemnya. Dengan kata lain, ilmu fisiologi hewan berfokus pada proses yang memungkinkan hewan untuk hidup dan berfungsi.

Fisiologi hewan berasal dari metode dan peralatan yang digunakan untuk mempelajari fisiologi manusia. Belakangan, semua ini diperluas ke studi tentang spesies hewan. Dalam hal ini, fisiologi tumbuhan biasanya menggunakan teknik dari kedua fisiologi: fisiologi hewan dan manusia. Objek penelitian fisiologi hewan adalah seluruh makhluk hidup. Karena banyaknya subjek, penelitian fisiologi hewan difokuskan pada pemahaman perubahan ciri-ciri fisiologis sepanjang sejarah perkembangan hewan (Yudiarti, 2004).

 

2) Fisiologi Manusia

Pengertian fisiologi manusia adalah ilmu mekanik, fisika, dan biokimia tentang fungsi kesehatan manusia, organ-organ tubuhnya, dan sel-sel yang terletak di dalamnya. Fisiologi manusia berfokus pada tingkat organ dan sistem. Sebagian besar aspek fisiologi manusia sangat mirip dengan aspek terkait fisiologi hewan, dan eksperimen mereka telah memberikan banyak dasar bagi pengetahuan fisiologis.Anatomi dan fisiologi merupakan bidang ilmu yang berkaitan erat yang meliputi anatomi yang mempelajari bentuk, dan fisiologi yang mempelajari fungsi. Pada dasarnya, semua bidang studi saling terkait dan dipelajari bersama sebagai bagian dari kurikulum kedokteran (Permana dkk, 2014).

3) Fisiologi Tumbuhan

Pengertian fisiologi tumbuhan adalah cabang ilmu botani yang mempelajari fungsi sistem kehidupan di dalam tumbuhan dan pengaruhnya terhadap lingkungan untuk menjaga kelangsungan hidup tumbuhan. Fisiologi tumbuhan, seperti halnya fisiologi hewan, menggabungkan aspek fisika, kimia, dan biologi. Minat penelitian di bidang fisiologi tumbuhan meliputi biofisika sel dan organ, fotosintesis, transportasi nutrisi dan metabolit, pengendalian pertumbuhan dan perkembangan, dan mekanisme respon terhadap rangsangan lingkungan. Ilmu fisiologi tumbuhan telah menciptakan bidang hibrida antara biologi, biokimia, dan biofisika (Noggle, 1997).

Organisme yang dipelajari dalam fisiologi tumbuhan adalah organisme yang termasuk dalam kingdom tumbuhan, yang meliputi semua jenis tumbuhan mulai dari tumbuhan tingkat rendah hingga tumbuhan tingkat tinggi. Fisiologi tumbuhan sendiri biasa digunakan dalam bidang pertanian untuk meningkatkan nilai produk pertanian. Misalnya hasil penelitian fisiologi tanaman yang diterapkan pada pertanian antara lain teknik pemberian pupuk kimia untuk meningkatkan hasil dan teknik penggunaan zat pengatur tanaman untuk merangsang pertumbuhan bunga. Hasil penelitian di bidang fisiologi tanaman juga dapat digunakan untuk mendukung program peningkatan tanaman, seperti pengembangan varietas toleran kekeringan (Mudakir, 2004).

 

REFERENSI

Andersen OS. A brief history of the journal of general physiology. J Gen Physiol. 2005Jan;125(1):3-12. doi: 10.1085/jgp.200409234. PMID: 15623894; PMCID: PMC2217482.

Mudakir, Imam. 2004. Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Gramedia.

Noggle, R.R. and G.J. Frizt.1997 Introductory Plant Physiology. Printice Hall of India PriveLimited. New Delhi.

Permana, Agus, dkk. 2012. Biologi. Jakarta : TOBI Tim Olimpiade Biologi Indonesia

Yudiarti, Turrini,dkk. 2004. Bahan Ajar Biologi. Semarang: Universitas Diponegoro