Gambar 2.4 Panel Action
2.4 Sistem Pernafasan
Pernapasan atau respirasi adalah pertukaran gas antara mahkluk hidup organism dengan ligkungannya. Secara umum, pernapasan dapat diartikan sebagai proses menghirup
oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan, oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan
diperoleh dari udara di lingkungan sekitar.
2.4.1 Sistem Pernafasan Pada Manusia
Universitas Sumatera Utara
2.4.1.1 Alat – alat Pernafasan Pada Manusia
Alat – alat pernapasan berfungsi memasukkan udara yang mengandung oksigen dan mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida dan uap air. Tujuan proses
pernapasan yaitu untuk memperoleh energi. Pada peristiwa bernapas terjadi pelepasan energi. Alat pernafasan pada manusia terdiri atas :
1. Hidung
2. Faring
3. Trakea
4. Bronkus
5. Bronkiolus
6. paru – paru .
1. Rongga Hidung
Pada permukaan rongga hidung terdapat rambut – rambut halus dan selaput lendir yang berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam rongga hidung.
2. Faring
Pangkal tenggorok faring disusun oleh beberapa tulang rawan yang membentuk jakun. Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorok epiglotis.
Pada waktu menelan makanan, katup tersebut menutup pangkal tenggorok dan pada waktu bernapas katup membuka. Pada pangkal tenggorok terdapat selaput suara yang
akan bergetar bila ada udara dari paru - paru , misalnya pada waktu berbicara.
Universitas Sumatera Utara
3. Trakea
Batang tenggorok trakea terletak di sebelah depan kerongkongan. Di dalam rongga dada, batang tenggorok bercabang menjadi dua cabang tenggorok bronkus. Di
dalam paru – paru , cabang tenggorok bercabang – cabang lagi menjadi saluran yang sangat kecil disebut bronkiolus. Ujung bronkiolus berupa gelembung kecil yang
disebut gelembung paru – paru alveolus.
4. Bronkus
Tenggorokan trakea bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya tulang
rawan bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang –
cabang lagi menjadi bronkiolus.
5. Bronkiolus
Di dalam paru - paru , bronkiolus bercabang-cabang halus dengan diameter ± 1 mm, dindingnya makin menipis jika dibanding dengan bronkus. Bronkiolus tidak
mempunyi tulang rawan, tetapi rongganya masih mempunyai silia dan di bagian ujung mempunyai epitelium berbentuk kubus bersilia. Pada bagian distal
kemungkinan tidak bersilia. Bronkiolus berakhir pada gugus kantung udara alveolus.
Universitas Sumatera Utara
6. Paru – paru
Paru – paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh suatu sekat disebut diafragma. Paru – paru ada dua buah yaitu paru – paru kanan dan paru
– paru kiri. Paru - paru kanan terdiri atas tiga gelambir lobus yaitu gelambir atas, gelambir tengah dan gelambir bawah. Sedangkan paru – paru kiri terdiri atas dua
gelambir yaitu gelambir atas dan gelambir bawah. Paru – paru diselimuti oleh suatu selaput paru – paru pleura. Alveolus dalam paru – paru jumlahnya sangat banyak,
lebih kurang 300 juta alveolus. Luas permukaan seluruh alveolus diperkirakan 100 kali lebih besar daripada permukaan tubuh. Alveolus dikekelingi pembuluh –
pembuluh kapiler darah.
2.4.1.2 Proses Pernafasan Pada Manusia
Pengertian pernafasan atau respirasi adalah suatu proses mulai dari pengambilan oksigen, pengeluaran karbohidrat hingga penggunaan energi di dalam tubuh. Manusia dalam
bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas dan membuang karbondioksida ke lingkungan. Respirasi dapat dibedakan atas dua jenis yaitu :
1. respirasi luar yang merupakan pertukaran antara O2 oksigen dan CO2 karbondioksida antara darah dan udara.
2. respirasi dalam yang merupakan pertukaran O2 oksigen dan CO2 karbondioksida dari aliran darah ke sel-sel tubuh.
Universitas Sumatera Utara
Dalam mengambil nafas ke dalam tubuh dan membuang napas ke udara dilakukan dengan dua cara pernapasan, yaitu :
1. Respirasi Pernapasan Dada a. Otot antar tulang rusuk luar berkontraksi atau mengerut
b. Tulang rusuk terangkat ke atas c. Rongga dada membesar yang mengakibatkan tekanan udara dalam dada kecil
sehingga udara masuk ke dalam badan.
2. Respirasi Pernapasan Perut a. Otot difragma pada perut mengalami kontraksi
b. Diafragma datar c. Volume rongga dada menjadi besar yang mengakibatkan tekanan udara pada
dada mengecil sehingga udara pasuk ke paru – paru . Normalnya manusia butuh kurang lebih 300 liter oksigen perhari. Dalam keadaan
tubuh bekerja berat maka oksigen atau O2 yang diperlukan pun menjadi berlipat – lipat kali dan bisa sampai 10 hingga 15 kalilipat. Ketika oksigen tembus selaput alveolus,
hemoglobin akan mengikat oksigen yang banyaknya akan disesuaikan dengan besar kecil tekanan udara.
Pada pembuluh darah arteri, tekanan oksigen dapat mencapat 100 mmHg dengan 19 cc oksigen. Sedangkan pada pembuluh darah vena tekanannya hanya 40 milimeter air
raksa dengan 12 cc oksigen. Oksigen yang dihasilkan dalam tubuh kurang lebih sebanyak 200 cc di mana setiap liter darah mampu melarutkan 4,3 cc karbondioksida CO2. CO2
yang dihasilkan akan keluar dari jaringan menuju paru – paru dengan bantuan darah.
Universitas Sumatera Utara
Proses Kimiawi Respirasi Pada Tubuh Manusia : 1. Pembuangan CO2 dari paru – paru : H + HCO3 --- H2CO3 --- H2 + CO2
2. Pengikatan oksigen oleh hemoglobin : Hb + O2 --- HbO2 3. Pemisahan oksigen dari hemoglobin ke cairan sel : HbO2 --- Hb + O2
4. Pengangkutan karbondioksida di dalam tubuh : CO2 + H2O --- H2 + CO2
2.4.2 Sistem Pernafasan Pada Hewan
Alat respirasi pada hewan bervariasi antara hewan yang satu dengan hewan yang lain, ada yang berupa paru – paru , insang, kulit, trakea, dan paru – paru buku, bahkan ada
beberapa organisme yang belum mempunyai alat khusus sehingga oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke dalam tubuh, contohnya pada hewan bersel satu, porifera,
dan coelenterata. Pada ketiga hewan ini oksigen berdifusi dari lingkungan melalui rongga tubuh.
1. Cacing Tanah
Cacing tanah tidak mempunyai alat pernapasan khusus. Kulitnya banyak mengandung kelenjar lendir, sehingga kulit tubuhnya menjadi basah dan lembab. Oksigen yang
diperlukan oleh tubuhnya masuk melalui seluruh permukaan tubuh secara difusi. Pengeluaran karbon dioksida juga melalui permukaan tubuh.
Universitas Sumatera Utara
2. Protozoa
Protozoa tidak mempunyai alat pernapasan khusus untuk memperoleh oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Oksigen masuk ke dalam sel malalui selaput plasma
secara difusi. Demikian juga karbon dioksida dari dalam sel dikeluarkan melalui selaput plasma.
3. Ikan
Ikan mas bernapas dengan insang yang terdapat pada sisi kiri dan kanan kepala. Masing- masing mempunyai empat buah insang yang ditutup oleh tutup insang operkulum.
Proses pernapasan pada ikan adalah dengan cara membuka dan menutup mulut secara bergantian dengan membuka dan menutup tutup insang. Pada waktu mulut membuka, air
masuk ke dalam rongga mulut sedangkan tutup insang menutup.
Oksigen yang terlarut dalam air masuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Dan pada waktu menutup, tutup insang membuka dan air
dari rongga mulut keluar melalui insang. Bersamaan dengan keluarnya air melalui insang, karbondioksida dikeluarkan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada
lembaran insang.
4. Katak
Universitas Sumatera Utara
Katak dalam daur hidupnya mengalami metamorfosis atau perubahan bentuk. Pada waktu muda berupa berudu dan setelah dewasa hidup di darat. Mula – mula berudu bernapas
dengan insang luar yang terdapat di bagian belakang kepala. Insang tersebut selalu bergetar yang mengakibatkan air di sekitar insang selalu berganti. Oksigen yang terlarut
dalam air berdifusi di dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Setelah beberapa waktu insang luar ini akan berubah menjadi insang dalam
dengan cara terbentuknya lipatan kulit dari arah depan ke belakang sehingga menutupi insang luar. Katak dewasa hidup di darat, pernapasannya dengan paru – paru . Selain
dengan paru – paru , oksigen dapat berdifusi dalam rongga mulut yaitu melalui selaput rongga mulut dan juga melalui kulit.
5. Reptil
Reptil bernapas dengan paru – paru. Pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida terjadi di dalam paru – paru. Keluar masuknya udara dari dan keluar paru
– paru karena adanya gerakan – gerakan dari tulang rusuk. Saluran pernapasan terdiri dari lubang hidung, trakea, bronkus dan paru - paru .
6. Burung
Burung mempunyai saluran pernapasan yang terdiri atas lubang hidung, trakea, bronkus dan paru – paru. Pada bagian bawah trakea terdapat alat suara disebut siring. Burung
Universitas Sumatera Utara
mempunyai alat bantu pernapasan yang disebut pundi – pundi udara yang berhubungan dengan paru – paru. Fungsi pundi – pundi udara antara lain untuk membantu pernapasan
dan membantu membesarkan rongga siring sehingga dapat memperkeras suara.
Proses pernapasan pada burung terjadi sebagai berikut. Jika otot tulang rusuk berkontaksi, tulang rusuk bergerak ke arah depan dan tulang dada bergerak ke bawah.
Rongga dada menjadi besar dan tekanannya menurun. Hal ini menyebabkan udara masuk ke dalam paru – paru dan selanjutnya masuk ke dalam pundi – pundi udara. Pada waktu
otot tulang rusuk mengendur, tulang rusak bergerak ke arah belakang dan tulang dada bergerak ke arah atas. Rongga dada mengecil dan tekanannya menjadi besar,
mengakibatkan udara keluar dari paru – paru . Demikian juga udara dari pundi – pundi udara keluar melalui paru – paru. Pengambilan oksigen oleh paru – paru terjadi pada
waktu inspirasi dan ekspirasi. Pertukaran gas hanya terjadi di dalam paru – paru.
Universitas Sumatera Utara
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Analisis Sistem Pembelajaran yang Sedang Berjalan
Kategori