Makalah SIstem Pernapasan atau Respirasi

TUGAS INDIVIDU BIOLOGI

MAKAL
AH
Sistem
Pernap
asan
(Respir
asi)

Disusun

Oleh

Nama

: Rezky Nuradi

Nis

: 6345


Kelas

: XI Ipa 2

SMA Negeri 4 Watampone
TAHUN AJARAN 2013/2014

Kata Pengantar
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa,
karena berkat rahmat dan perkenan-Nya kami dapat menyelesaikan
makalah ini.
Makalah ini berisikan tentang Sistem Respirasi atau sistem
pernapasan. Makalah ini disusun dengan maksud untuk memenuhi
tugas pelajaran Biologi, guna mendapatkan nilai tugas harian. Adapun
isi makalah ini disusun secara sistematis dan merupakan referensi dari
beberapa sumber yang menjadi acuan dalam penyusunan tugas.
Kami berharap makalah ini dapat memberikan sumbangan yang
berarti dalam proses kegiatan belajar Biologi dan sumber pengetahuan
kepada pembaca dan mendapat ridho dari Tuhan Yang Maha Esa.

Kami selaku penyusun tugas makalah ini sangat sadar bahwa masih
jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran dari temanteman, Ibu Pembimbing yang sangat kami harapkan agar tugas
berikutnya dapat lebih baik lagi.

Watampone, 16 Februari 2014

Penyusun

2

Daftar Isi
Halaman
Judul..........................................................................................................
................................... 1
Kata
Pengantar..................................................................................................
........................................... 2
Daftar
Isi...............................................................................................................
.......................................... 3

BAB I Pendahuluan
1.1 Latar
Belakang....................................................................................................
................................. 4
1.2
Tujuan........................................................................................................
.............................................. 4
1.3 Rumusan
Masalah.....................................................................................................
.......................... 4
BAB II Pembahasan
2.1
Pengertian
Sistem
Pernapasan................................................................................................
....... 5
2.2
Sistem
Respirasi
Manusia.....................................................................................................

........... 5
2.2.1
Alat-Alat
Respirasi....................................................................................................
...................... 5

3

2.2.2
Mekanisme
Pernapasan................................................................................................
............... 7
2.2.3
Volume
Udara
Pernapasan................................................................................................
.......... 8
2.2.4
Frekuensi
Pernapasan................................................................................................

................ 9
2.2.5
Pertukaran
Gas
didalam
Tubuh............................................................................................ 9
2.2.6
Gangguan
pada
Sistem
Resprasi............................................................................................ 11
2.2.7
Teknologi
Sistem
Pernapasan................................................................................................
12
2.3
Sistem
Respirasi
Pisces.........................................................................................................

.......... 12
2.4
Sistem
Respirasi
Aves...........................................................................................................
........... 14
BAB III Penutup
3.1
Kesimpulan................................................................................................
........................................... 17
3.2
Saran.........................................................................................................
............................................... 17
Daftar
Pustaka......................................................................................................
...................................... 18

4

BAB I

PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Manusia dalam bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas dan
membuang karbondioksida ke lingkungan. Pernapasan adalah proses
ganda yaitu terjadinya pertukaran gas di dalam jaringan atau
“pernapasan dalam”
dan
yang
terjadi
didalam
paru-paru
“pernapasan luar”. Pernapasan Luar yang merupakan pertukaran
antara O2 dan CO2 antara darah dan udara. Pernapasan Dalam yang
merupakan pertukaran O2 dan CO2 dari aliran darah ke sel-sel tubuh.
Pada manusia, sistem pernapasan yang termasuk saluran yang
digunakan untuk membawa udara ke dalam paru-paru di mana terjadi
pertukaran gas. Diafragma menarik udara masuk dan juga
mengeluarkannya. Berbagai variasi sistem pernapasan ditemukan pada
berbagai jenis makhluk hidup.
1.2 Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan system pernapasan?
2. Apakah jenis-jenis pernapasan pada manusia, aves dan pisces?
3. Apakah Alat-alat system pernapasan pada manusia, aves, dan
pisces?
4. Apakah Gangguan/Kelainan pada system pernapasan manusia ?
1.2 Tujuan
1. Untuk mengetahui pengertian system pernapasan
2. Untuk memahami jenis-jenis pernapasan pada manusia, aves dan
pisces
3. Untuk memahami struktur organ pernapasan atau alat-alat
pernapsan pada manusia, aves, dan pisces
4. Untuk mengetahui gangguan/kelainan pada sistem pernapasan
manusia
5

BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian “Sistem Pernapasan”
Pengertian pernafasan atau respirasi adalah suatu proses mulai
dari

pengambilan
oksigen,
pengeluaran
karbohidrat
hingga
penggunaan energi di dalam tubuh. Menusia dalam bernapas
menghirup oksigen dalam udara bebas dan membuang karbondioksida
ke lingkungan.
Sistem pernafasan pada dasarnya dibentuk oleh jalan atau
saluran nafas dan paru- paru beserta pembungkusnya (pleura) dan
rongga dada yang melindunginya. Di dalam rongga dada terdapat juga
jantung di dalamnya. Rongga dada dipisahkan dengan rongga perut
oleh diafragma.
Di dalam tubuh manusia dan hewan, energi kimia dalam
makanan dapat digunakan setelah dioksidasi di dalm tubuhnya. Proses
menghasilkan energi melalui oksidasi bahan makanan di dalam sel-sel
tubuh disebut respirasi sel. Respirasi sel terdiri atas respirasi aerob
dan respirasi anaerob. Respirasi aerob adalah proses pembakaran
bahan makanan dengan membutuhkan oksigen (O 2). Respirasi anaerob
adalah suatu proses pembakaran bahan makanan dengan tidak

membutuhkan oksigen (O2).

2.2 Sistem Respirasi Manusia
Pada saat bernapas, kita menghirup udara (inspirasi) dan
menghembuskan udara (ekspirasi) Saat udara memasuki paru-paru,
terjadi pertukaran gas O2 dan CO2 yang disebut respirasi eksternal.
6

Darah yang mengandung banyak O2 akan menuju jaringan tubuh.
Pertukatan gas yang terjadi antara darah dengan cairan jaringan
disebut respirasi internal. Gas O2 yang sampai pada sel akan
menggunakan untuk membuat energi (ATP) yang dinamakan respirasi
sel.

2.2.1 Alat-Alat Respirasi
Alat-alat respirasi pada manusia adalah rongga hidung,
faring, laring, trakea, paru-paru, bronkus, bronkiolus, dan alveolus.
Di dalam sel-sel tersebut gas oksigen menuju mitokondria untuk
melakukan respirasi seluler. Respirasi seluler adalah proses
pemecahan glukosa untuk menghasilkan energi melalui proses

glikolisis, siklus krebs dan transport elektron. Reaksi pemecahan
glukosa membutuhkan glukosa dan oksigen sehingga mampu
menghasilkan energi, air, dan gas karbondioksida.
Sistem respirasi manusia dapat berlangsung berkat keberadaan
alat-alat pernafasan. Alat pernafasan manusia terdiri dari rongga
hidung, faring, trakea, bronkus, dan paru-paru. Bila salah satu organ
pernafasan tidak mampu berfungsi secara normal maka bisa
mempengaruhi kerja sistem pernafasan secara umum. Berikut ini
penjelasan daftar nama alat pernafasan beserta fungsinya.
1.Rongga Hidung
Hidung merupakan organ pernapasan yang pertama dilalui udara
luar. Di dalam rongga hidung terdapat selaput lendir dan rambut yang
berfungsi untuk menahan kontaminasi benda-benda asing, misalnya
debu dan kuman, yang ikut masuk ke dalam rongga hidung. Selain itu,
rongga mulut manusia juga memiliki konka yang mengandung banyak
kapiler darah sehingga dapat menghangatkan udara yang akan masuk
ke dalam sistem pernapasan.
2. Pangkal tenggorokan (Faring)
Faring merupakan pertemuan antara saluran pernafasan
(nasofarings) di bagian depan dan saluran pencernaan (orofarings) di
bagian belakang. Saluran nafas akan terbuka ketika manusia berbicara,
oleh karena itu jika kita makan sambil berbicara mungkinkan makanan
masuk ke dalam saluran pernafasan.

7

Jika makanan masuk ke dalam saluran pernafasan, biasanya saluran
pernafasan akan terangsang dan berusaha mengeluarkan makanan
tersebut lewat hidung. Bentuknya adalah peristiwa tersedak. Pada
bagian belakang farings terdapat laring (tekak). Pada laring terdapat
pita suara (pita vocalis). Bila pita suara bergetar karena masuknya
udara pada faring, maka akan menimbulkan suara.
3. Batang Tenggorokan (trakea)
Batang tenggorokan berupa cincin-cincin tulang rawan yang
memiliki silia-silia pada dinding di dalamnya. Silia-silia ini berfungsi
untuk menyaring benda-benda asing yang ikut masuk ke dalam saluran
pernafasan. Sebagian trakea terletak di leher dan sebagian lagi
terletak di rongga dada. Batang tenggorokan pada orang dewasa
memiliki panjang sekitar 10 cm.
4. Paru-paru (Pulmo)
Paru-paru terletak di dalam rongga dada, di bagian bawah
berbatasan dengan diafragma, sedangkan di depan dan di samping
dibatasi oleh tulang rusuk. Diafragma adalah pembatas antara rongga
perut dengan rongga dada. Paru-paru kanan (pulmo dekster) terdiri
dari 3 lobus. Sedangkan paru-paru kiri (pulmo sinester) terdiri dari 2
lobus.
Paru-paru manusia terbungkus oleh dua selaput, yaitu pleura dalam
(pleura visceralis) dan pleura luar (pleura parietalis). Pleura dalam
langsung menyelimuti paru-paru, sedangkan pleura luar bersebelahan
dengan tulang rusuk. Antara kedua pleura tersebut terdapat rongga
tulang rusuk. Antara kedua pleura tersebut terdapat rongga yang berisi
cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas paru-paru.
Paru-paru tersusun atas bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan
pembuluh darah. Alveolus adalah kantung udara yang terdapat pada
ujung-ujung bronkiolus. Alveolus memiliki selaput tipis dan pada
permukaannya banyak terdapat muara kapiler darah, oleh karena itu
dapat berlangsung pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida secara
difusi.
4. Bronkus
Bronkus merupakan percabangan dari trakea. Trakea bercabang
lagi menjadi dua, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur
lapisan mukosa bronkus hampir sama dengan trakea. Bronkus kanan

8

dan bronkus kiri masing-masing bercabang-cabang lagi menjadi
bronkiolus yang merupakan salah satu bagian paru-paru.
5. Bronkiolus
Bronchiolus berfungsi sebagai saluran udara pernafasan dari
bronchus menuju ke gelembung - gelembung alveolus. Struktur dari
bronchiolus hampir mirip dengan struktur yang menyusun bronchus
tapi epitelium bersilianya mengalami modifkasi menjadi sisik.
6. Alveolus
Alveolus mempunyai struktur seperti sarang lebah. Di alveolus inilah
terjadi pertukaran gas antaraudara dan darah. Luas permukaan
alveolus pada orang dewasa bisa mencapai antara 97 sampai 194 m2.

2.2.2 Mekanisme Pernapasan
Berdasarkan proses inspirasi dan ekspirasi, mekanisme pernapasan
dibagi atas pernapasan dada dan pernapasan perut.
a.

Pernapasan Dada
Sistem pernapasan dada adalah sistem pernapasan yang terjadi
akibat aktivitas kontraksi dan relaksasi otot antar tulang rusuk. Sistem
pernafasan dada terdiri dari 2 tahap, yaitu:
 Tahap Inspirasi, yaitu kondisi di mana otot antartulang rusuk
berkontraksi sehingga tulang rusuk terangkat, rongga dada
membesar dan paru-paru mengembang. Hal ini mengakibatkan
tekanan udara di dalam rongga dada lebih kecil dari tekanan
atsmosfer sehingga udara yang kaya okan oksigen terhisap
masuk kedalam paru-paru melalui saluran pernafasan.
 Tahap Ekspirasi, tahap eskpirasi disebut juga fase relaksasi, yaitu
kondisi dimana otot antara tulang rusuk kembali ke posisi
semula, rongga dada kembali mengecil dan paru-paru
mengempis. Kondidi ini menyebabkan tekanan rongga dada
meningkat dan lebih tinggi dari tekanan atsmosfer sehingga
udara dalam paru-paru mengalir keluar melalui saluran
pernafasan.
b.

Sistem Pernafasan Perut

9

Sistem pernafasan perut adalah sistem pernafasan yang
bergantung pada aktivitas diafragma. Pernafasan perut juga dibedakan
menjadi 2 tahap, yaitu:
 Tahap Inspirasi, yaitu keadaan dimana otot diafragma
berkontraksi, sehingga rongga dada membesar dan paru-paru
mengembang, tekanan udara turun sehingga udara dari luar
dapat masuk kedalam paru-paru melalu saluran pernafasan.
 Tahap Ekspirasi adalah kondisi dimana otot diafragma
berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi sehingga otot
diaframa kembali ke posisi semula. Akibatnya rongga dada
mengecil, paru-paru mengepis, tekanan udara dalam paru-paru
meningkat sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon
dioksida terhembus keluar melalui saluran pernafasan.

2.2.3 Volume Udara Pernapasan
Dalam keadaan biasa, orang dewasa normal menghirup dan
menghembuskan udara ± 500 cc yang disebut volume tidal.
Setelah melakukan pernapasan biasa, kita masih dapat menghirup
udara sekuat-kuatnya sebanyak ± 1500 cc. yang disebut volume
cadangan inspirasi dan menghembuskan udara sekuat-kuatnya hingga
± 1500 cc yang disebut volume cadangan ekspirasi. Volum udara ,
volume tidal, volume cadangan inspirasi, volume cadangan ekspirasi
mencapai 3500-4000 cc, yang disebut kapasitas vital paru-paru.
Setelah menghembuskan napas sekuat-kuatnya, didalam paru-paru
masih tersisa udara sebanyak ± 1000 cc yang disebut sebagai volume
residu. Jumlah keseluruhan udara yang tertampung secara maksimal
dalm paru-paru disebut kapasitas total paru-paru.

2.2.4 Frekuensi Pernapasan
Pada orang dewasa normal, frekuensi pernapasan berkisar antara
15-18 tiap menit. Faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan
adalah.
1.

Umur
Semakin bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi
pernapasan menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang

10

dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia pertumbuhan,
sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit.
2. Jenis Kelamin
Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi. Oleh
karena itu, laki-laki memerlukan oksigen yang lebih banyak daripada
wanita.
3. Suhu Tubuh
Manusia memiliki suhu tubuh yang konstan berkisar antara 36-37˚C
karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan
meningkatkan laju metabolismenya, sehingga kebutuhan oksigen akan
meningkat.
4. Posisi Tubuh
Posisi tubuh akan mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja.
Misalnya pada saat berdiri, otot akan berkontraksi, sehingga oksigen
yang dibutuhkan lebih banyak dan laju pernapasan pun akan
meningkat dibandingkan pada saat orang duduk.

2.2.5 Pertukaran Gas di Dalam Tubuh
Pertukaran gas di dalam tubuh tidak hanya berlangsung di
paru-paru, melainkan juga di jaringan tubuh. Pertukaran gas terjadi
karena perbedaan tekanan parsial udara.
Bernapas
merupakan
kegiatan
mengambil
dan
mengeluarkan udara pernapasan melalui paru-paru. Tetapi arti yang
lebih khusus yaitu pertukaran gas yang terjadi di dalam sel dengan
“lingkungannya”. Udara lingkungan dapat dihirup masuk ke dalam
tubuh makhluk hidup melalui dua cara, yakni pernapasan secara
langsung dan pernapasan tak langsung. Pernapasan secara
langsung adalah pengambilan udara pernapasan dilakukan secara
langsung oleh permukaan tubuh dan pada pernapasan tidak langsung
melalui saluran pernapasan. Sedangkan pernapasan tak langsung
artinya udara pernapasan tidak berdifusi langsung melalui seluruh
permukaan kulit. Selaput tipis tempat berlangsungnya difusi gas
tersebut terlindung di bagian dalam tubuh, berupa gelembung paruparu (alveolus).
Pernapasan atau pertukaran gas pada manusia berlangsung
melalui dua tahap yaitu Respirasi Eksternal dan Respirasi Internal.
1. Respirasi Eksternal
Pernapasan luar merupakan pertukaran gas di dalam paruparu. Dengan kata lain, pernapasan luar merupakan pertukaran gas
11

(O2
dan
CO2)
antara
udara
dan
darah.
Pada pernapasan luar, darah akan masuk ke dalam kapiler paru-paru
yang mengangkut sebagian besar karbon dioksida sebagai ion
bikarbonat (HCO3–) dengan persamaan reaksi seperti berikut, (H+) +
(HCO3–)
=>
H2
+
CO3
Sisa karbon dioksida berdifusi keluar dari dalam darah dan melakukan
reaksi
sebagai
berikut.
H2CO3 => H2O + CO2.
Selama pernapasan luar, di dalam paru-paru akan terjadi
pertukaran gas yaitu CO2 meninggalkan darah dan O2 masuk ke dalam
darah secara difusi. Terjadinya difusi O2 dan CO2 ini karena adanya
perbedaan tekanan parsial. Tekanan udara luar sebesar 1 atm (760
mmHg), sedangkan tekanan parsial O2 di paru-paru sebesar ± 160
mmHg. Tekanan parsial pada kapiler darah arteri ± 100 mmHg, dan di
vena ± 40 mmHg. Hal ini menyebabkan O 2 dari udara berdifusi ke
dalam darah. Sementara itu, tekanan parsial CO2 dalam vena ± 47
mmHg, tekanan parsial CO2 dalam arteri ± 41 mmHg, dan tekanan
parsial CO2 dalam alveolus ± 40 mmHg. Adanya perbedaan tekanan
parsial tersebut menyebabkan CO2 dapat berdifusi dari darah ke
alveolus.
2. Respirasi Internal
Pada pernapasan dalam darah masuk ke dalam jaringan
tubuh, oksigen meninggalkan hemoglobin dan berdifusi masuk ke
dalam cairan jaringan tubuh. Reaksinya sebagai berikut, HbO2 => Hb
+ O2. Difusi oksigen keluar dari darah dan masuk ke dalam cairan
jaringan dapat terjadi, karena tekanan oksigen di dalam cairan jaringan
lebih rendah dibandingkan di dalam darah. Hal ini disebabkan karena
sel-sel secara terus menerus menggunakan oksigen dalam respirasi
selular. Dari proses pernapasan yang terjadi di dalam jaringan
menyebabkan terjadinya perbedaan komposisi udara yang masuk dan
yang
keluar
paru-paru.
Tekanan parsial O2 pada kapiler darah nadi ± 100 mmHg
dan tekanan parsial O2 dalam jaringan tubuh kurang dari 40 mmHg.
Sebaliknya tekanan karbon dioksida tinggi, karena karbon dioksida
secara terus menerus dihasilkan oleh sel-sel tubuh. Tekanan parsial
CO2 dalam jaringan ± 60 mmHg dan dalam kapiler darah ± 41 mmHg.
Hal inilah yang menyebabkan O2 dapat berdifusi ke dalam jaringan dan
CO2 berdifusi ke luar jaringan. Dalam keadaan biasa, tubuh kita
menghasilkan 200 ml karbon dioksida per hari.

12

·

·

·

Pengangkutan CO2 di dalam darah dapat dilakukan dengan tiga cara
berikut.
Sekitar 60–70% CO2 diangkut dalam bentuk ion bikarbonat (HCO3–)
oleh plasma darah, setelah asam karbonat yang terbentuk dalam darah
terurai menjadi ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat (HCO3–).
Ion H+ bersifat racun, oleh sebab itu ion ini segera diikat Hb,
sedangkan ion HCO3– meninggalkan eritrosit masuk ke plasma darah.
Kedudukan
ion
HCO3–
dalam
eritrosit
diganti oleh ion klorit. Persamaan reaksinya sebagai berikut,
H2O + CO2 => H2CO3 => (H+) + (HCO3–)
Lebih kurang 25% CO2 diikat oleh hemoglobin membentuk
karboksihemoglobin. Secara sederhana, reaksi CO2 dengan Hb ditulis
sebagai berikut,
CO2
+
Hb
=>
HbCO2
Karboksihemoglobin disebut juga karbominohemoglobin karena
bagian dari hemoblogin yang mengikat CO2 adalah gugus asam amino.
Reaksinya sebagai berikut, CO2 + RNH2 => RNHCOOH
Sekitar 6–10% CO2 diangkut plasma darah dalam bentuk senyawa
asam karbonat (H2CO3). Tidak semua CO2 yang diangkut darah
melalui paru-paru dibebaskan ke udara bebas. Darah yang melewati
paru-paru hanya membebaskan 10% CO2. Sisanya sebesar 90% tetap
bertahan di dalam darah dalam bentuk ion-ion bikarbonat. Ion-ion
bikarbonat dalam darah ini sebagai bufer atau penyangga karena
mempunyai peran penting dalam menjaga stabilitas pH darah.
Apabila terjadi gangguan pengangkutan CO2 dalam darah, kadar asam
karbonat (H2CO3) akan meningkat sehingga akan menyebabkan
turunnya kadar alkali darah yang berperan sebagai larutan bufer. Hal
ini akan menyebabkan terjadinya gangguan fsiologis yang disebut
asidosis.

2.2.6 Gangguan pada Sistem Respirasi
1.

Sinusitis, yaitu infeksi pada bagian sinus. Infeksi ini terjadi ketika
saluran hidung yang mengarah ke sinus tersumbat.
2. Tonsilitis, yaitu infeksi pada bagian tonsil sehingga meradang dan
membengkak. Peradangan dan pembengkakan tonsil yang terjadi di
daerah pangkal faring disebut amandel. jika terjadi pada nasofaring
disebut adenoid.

13

3.

Laringitis, yaitu infeksi pada daerah laring yang menyebabkan suara
parau atau serak.
4. Bronkitis akut, yaitu infeksi pada daerah bronkus yang biasanya
didahului oleh infeksi saluran respirasi bagian atas oleh virus yang
diikuti dengan infeksi bakteri.
5. Pneumonia, yaitu infeksi pada paru-paru yang disebabkan oleh virus
dan bakteri sehingga bronkus dan alveolus berisi banyak cairan.
Kondisi ini mengakibatkan terganggunya proses pertukaran udara.
6. Tuberkulosis atau TBC, yaitu infeksi pada paru-paru yang disebabkan
oleh bakteri Mycobacterium tuberkulosis.
7. Bronkitis kronis, yaitu tersumbatnya saluran udara oleh cairan mukus
sehingga suplai udara ke paru-paru terganggu.
8.
Emfisema, yaitu gangguan pada paru-paru yang ditandai dengan
rusaknya dinding-dinding alveolus sehingga kemampuan pertukaran
udara menjadi berkurang
9.
Asma adalah penyakit infamasi (radang) kronik saluran napas
menyebabkan
peningkatan
hiperesponsif
jalan
nafas
yang
menimbulkan gejala episodik berulang berupa mengi (nafas berbunyi
ngik-ngik), sesak nafas, dada terasa berat dan batuk-batuk terutama
malam menjelang dini hari. Gejala tersebut terjadi berhubungan
dengan obstruksi jalan nafas yang luas, bervariasi dan seringkali
bersifat reversible dengan atau tanpa pengobatan. Seperti diketahui,
saluran napas manusia bermula dari mulut dan hidung, lalu bersatu di
daerah leher menjadi trakea (tenggorok) yang akan masuk ke paru. Di
dalam paru, satu saluran napas trakea itu akan bercabang dua, satu ke
paru kiri dan satu lagi ke paru kanan. Setelah itu, masing-masing akan
bercabang-cabang lagi, makin lama tentu makin kecil sampai 23 kali
dan berujung di alveoli, tempat terjadi pertukaran gas, oksigen (O 2 )
masuk ke pembuluh darah, dan karbon dioksida (CO2 ) dikeluarkan.
10. Kanker paru-paru, lebih banyak dialami pria dibandingkan wanita.
Penyebab kanker ini salah satunya dipicu oleh kebiasaan merokok
dalam jangka waktu yang lama, baik aktif maupun pasif.
11. Flu, yaitu penyakit yang ditandai dengan rongga hidung berlendir,
batuk, dan demam. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi virus Influenza.

2.2.7 Teknologi Sistem pernapasan
Salah satu bentuk teknologi sistem respirasi untuk mengatasi
gangguan sistem respirasi adalah suatu alat respirasi yang disebut
dengan respirator Emerson atau paru-paru besi. Paru-paru besi

14

merupakan suatu alat berupa lemari logam kedap udara yang di
dalamnya menempel sebuah pompa yang dapat mengubah kuantitas
dan tekanan udara. Alat tersebut berfungsi sebagai alat pernapasan
buatan dan biasa digunakan ketika otot-otot pernapasan mengalami
kerusakan berat.

2.3 Sistem Respirasi Pisces
Ikan bernapas menggunakan insang. Insang berbentuk
lembaran-lembaran tipis berwarna merah muda dan selalu lembap.
Bagian terluar dari insang berhubungan dengan air, sedang bagian
dalam berhubungan erat dengan kapiler-kapiler darah. Tiap lembaran
insang terdiri dari sepasang flamen dan tiap flamen mengandung
banyak lapisan tipis (lamela). Pada flamen terdapat pembuluh darah
yang memiliki banyak kapiler, sehingga memungkinkan O2 berdifusi
masuk dan CO2 berdifusi keluar.
Pada ikan bertulang sejati (Osteichthyes) insangnya dilengkapi
dengan tutup insang (operkulum), sedangkan pada ikan bertulang
rawan (Chondrichthyes) insangnya tidak mempunyai tutup insang.
Selain bernapas dengan insang, ada pula kelompok ikan yang bernapas
dengan gelembung udara (pulmosis), yaitu ikan paru-paru (Dipnoi).
Insang tidak hanya berfungsi sebagai alat pernapasan, tetapi juga
berfungsi sebagai alat ekskresi garam-garam, penyaring makanan, alat
pertukaran ion, dan osmoregulator.
1. Sistem Pernapasan pada Ikan Bertulang Sejati
Contoh ikan bertulang sejati adalah ikan mas. Insang ikan mas
tersimpan dalam rongga insang yang terlindung oleh (operkulum).
Insang ikan mas terdiri dari lengkung insang yang tersusun atas tulang
rawan berwarna putih, rigi-rigi insang yang berfungsi untuk menyaring
air pernapasan yang melalui insang, dan flamen atau lembaran insang.
Filamen insang tersusun atas jaringan lunak, berbentuk sisir dan
berwarna merah muda karena mempunyai banyak pembuluh kapiler
darah dan merupakan cabang dari arteri insang. Di tempat inilah
pertukaran gas CO2 dan O2 berlangsung.
Gas O2 diambil dari gas O2 yang larut dalam air melalui insang
secara difusi. Dari insang, O2 diangkut darah melalui pembuluh darah
ke seluruh jaringan tubuh. Dari jaringan tubuh, gas CO2 diangkut
darah menuju jantung. Dari jantung menuju insang untuk melakukan
15

pertukaran gas. Proses ini terjadi secara terus-menerus dan berulangulang.
a) Fase inspirasi ikan Gerakan tutup insang ke samping dan selaput
tutup insang tetap menempel pada tubuh mengakibatkan rongga mulut
bertambah besar, sebaliknya celah belakang insang tertutup.
Akibatnya, tekanan udara dalam rongga mulut lebih kecil daripada
tekanan udara luar. Celah mulut membuka sehingga terjadi aliran air
ke dalam rongga mulut.
b) Fase ekspirasi ikan Setelah air masuk ke dalam rongga mulut,
celah mulut menutup. Insang kembali ke kedudukan semula diikuti
membukanya celah insang. Air dalam mulut mengalir melalui celahcelah insang dan menyentuh lembaran-lembaran insang. Pada tempat
ini terjadi pertukaran udara pernapasan. Darah melepaskan CO2 ke
dalam air dan mengikat O2 dari air.
Ada fase inspirasi, O2 dan air masuk ke dalam insang,
kemudian O2 diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringanjaringan yang membutuhkan. Sebaliknya pada fase ekspirasi, CO2 yang
dibawa oleh darah dari jaringan akan bermuara ke insang, dan dari
insang diekskresikan keluar tubuh.

2.

Sistem Pernapasan pada Ikan Bertulang Rawan
Insang ikan bertulang rawan tidak mempunyai operkulum
contohnya ikan hiu. Masuk dan keluarnya udara dari rongga mulut,
disebabkan oleh perubahan tekanan pada rongga mulut yang
ditimbulkan oleh perubahan volume rongga mulut akibat gerakan naik
turun rongga mulut. Bila dasar mulut bergerak ke bawah, volume
rongga mulut bertambah, sehingga tekanannya lebih kecil dari tekanan
air di sekitarnya. Akibatnya, air mengalir ke rongga mulut melalui
celah mulut yang pada akhirnya terjadilah proses inspirasi. Bila dasar
mulut bergerak ke atas, volume rongga mulut mengecil, tekanannya
naik, celah mulut tertutup, sehingga air mengalir ke luar melalui celah
insang dan terjadilah proses ekspirasi CO2. Pada saat inilah terjadi
pertukaran gas O2 dan CO2.
3. Sistem Pernapasan pada Ikan Paru-Paru ( Dipnoi )
Pernapasan ikan paru-paru menyerupai pernapasan pada Amphibia.
Selain mempunyai insang, ikan paru paru mempunyai satu atau
sepasang gelembung udara seperti paru-paru yang dapat digunakan
untuk membantu pernapasan, yaitu pulmosis. Pulmosis banyak

16

dikelilingi pembuluh darah dan dihubungkan dengan kerongkongan
oleh duktus pneumatikus. Saluran ini merupakan jalan masuk dan
keluarnya udara dari mulut ke gelembung dan sebaliknya, sekaligus
memungkinkan terjadinya difusi udara ke kapiler darah.
Ikan paru-paru hidup di rawa-rawa dan di sungai. Ikan ini
mampu bertahan hidup walaupun airnya kering dan insangnya tidak
berfungsi, karena ia bernapas menggunakan gelembung udara. Ada
tiga jenis ikan paru-paru di dunia, yaitu ikan paru-paru afrika, ikan
paru paru amerika selatan, dan ikan paru - paru queensland (Australia).
Pada beberapa jenis ikan, seperti ikan lele, gabus, gurami, dan
betok memiliki alat bantu pernapasan yang disebut labirin. Labirin
merupakan perluasan ke atas dalam rongga insang, dan membentuk
lipatan-lipatan sehingga merupakan rongga-rongga tidak teratur.
Rongga labirin berfungsi menyimpan udara (O2), sehingga ikan-ikan
tersebut dapat bertahan hidup pada perairan yang kandungan
oksigennya rendah. Selain dengan labirin, udara (O2) juga disimpan di
gelembung renang yang terletak di dekat punggung.

2.4 Sistem Respirasi Aves
1)

Jalur Pernapasan Burung
Pada burung, tempat berdifusinya udara pernapasan terjadi di
paru-paru. Paru-paru burung berjumlah sepasang dan terletak dalam
rongga dada yang dilindungi oleh tulang rusuk.
2) Alat Pernapasan Burung
Selain paru-paru, burung biasanya memiliki 4 pasang
perluasan paru-paru yang disebut pundi-pundi hawa atau kantung
udara (saccus pneumaticus) yang menyebar sampai ke perut, leher,
dan sayap. Kantung-kantung udara ini terdapat pada pangkal leher
(saccus cervicalis), rongga dada (saccus thoracalis anterior dan
posterior),
antara
tulang
selangka
atau
korakoid
(saccus
interclavicularis), ketiak (saccus axillaris), dan di antara lipatan usus
atau rongga perut (saccus abdominalis). Kantung udara berhubungan
dengan paru-paru, berselaput tipis, tetapi tidak terjadi difusi udara
pernapasan. Adanya kantung udara mengakibatkan, pernapasan pada
burung menjadi efsien.

17

Kantung udara memiliki beberapa fungsi berikut.
1. Membantu pernapasan, terutama pada waktu terbang, karena
menyimpan oksigen cadangan.
2. Membantu mempertahankan suhu badan dengan mencegah
hilangnya panas badan secara berlebihan.
3. Membantu memperkeras suara dengan memperbesar ruang siring.
4. Mengatur berat jenis (meringankan) tubuh pada saat burung
terbang.
3)
1.
1.

Mekanisme Pernapasan pada Burung
Pada Saat Istirahat
Fase Inspirasi : tulang rusuk bergerak ke depan – volume rongga
dada membesar – tekanan mengecil – udara akan masuk melalui
saluran pernapasan. Saat inilah sebagian oksigen masuk ke paruparu dan O2berdifusi ke dalam darah kapiler, dan sebagian udara
dilanjutkan masuk ke dalam katong-kantong udara.

2.

Fase Ekspirasi : tulang rusuk kembali ke posisi semula – rongga
dada mengecil – tekanan membesar. Pada saat ini udara dalam alveolus
dan udara dalam kantong-kantong hawa bersama-sama keluar melalui
paru-paru. Pada saat melewati alveolus, O2 diikat oleh darah kapiler
alveolus, dan darah melepas CO2. Dengan demikian, pertukaran gas
CO2 dan O2 dapatberlangsung saat inspirasi dan ekspirasi.

2.

Pada Saat Terbang
Pada saat terbang, burung tidak dapat menggerakkan tulang rusuknya.
Oleh sebab itu, pada saat burung terbang yang berperan penting dalam
pernapasan adalah kantong hawa. Inspirasi dan ekspirasinya dilakukan
secara bergantian oleh pundi-pundi hawa antar tulang korakoid (bahu)
dan pundi hawa bawah ketiak.

1.

Fase Inspirasi : Pada saat sayap diangkat, pundi hawa antar tulang
korakoid terjepit, sedangkan pundi hawa ketiak mengembang,
akibatnya udara masuk ke pundi hawa ketiak melewati paruparu, terjadilah inspirasi. Saat melewati paru-paru akan terjadi
pertukaran gas O2 dan CO2.

2.

Fase Ekspirasi : Sebaliknya pada saat sayap diturunkan, pundi hawa
ketiak terjepit, sedangkan pundi hawa antar tulang korakoid
mengembang, sehingga udara mengalir keluar dari kantong
18

hawa melewati paru-paru sehingga terjadilah ekspirasi. Saat melewati
paru-paru akan terjadi pertukaran gas O2 dan CO2. Dengan cara inilah
inspirasi dan ekspirasi udara dalam paru-paru burung saat
terbang. Jadi pertukaran gas pada burung saat terbang juga
berlangsung saat inspirasi dan ekspirasi.

19

BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Pengertian pernafasan atau respirasi adalah suatu proses mulai
dari
pengambilan
oksigen,
pengeluaran
karbohidrat
hingga
penggunaan energi di dalam tubuh.
Menusia dalam bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas
dan membuang karbondioksida ke lingkungan. Alat-alat respirasi pada
manusia adalah rongga hidung, faring, laring, trakea, paru-paru,
bronkus, bronkiolus, dan alveolus. Pada proses inspirasi dan ekspirasi,
mekanisme pernapasan pada manusia dibagi atas pernapasan dada dan
pernapasan perut. Sedangkan Faktor yang mempengaruhi frekuensi
pernapasan adalah Umur, Jenis Kelamin, Suhu Tubuh, Posisi Tubuh.
Pernapasan atau pertukaran gas pada manusia berlangsung melalui
dua tahap yaitu Respirasi Eksternal dan Respirasi Internal. Serta ada
beberapa gangguan pada system respirasi manusia.
Pada pernapasan hewan Juga melibatkan alat-alat repirasi yang
beragam. Hewan yang hidup di lingkungan darat kebanyakan bernapas
menggunakan paru-paru, sedangkan hewan yang hidup di air bernapas
menggunakan insang. Selain memiliki alat-alat respirasi utama,
beberapa hewan tertentu memiliki alat respirasi tambahan sesuai
tempat hidupnya.

3.2 Saran
Jagalah kesehatan organ pernafasan terutama pada paru-paru dan
organ sistem pernafasan lainnya. Agar tidak terjadi gangguan pada
sistem pernapasan kita, hindarilah polusi udara dan gas-gas beracun,
dan terutama hindarilah sikap merokok. Serta rawatlah paru-paru
(pulmo) agar tetap bersih, karena Paru-paru mudah sekali terserang
penyakit infeksi sehingga menimbulkan kerusakan jaringannya.

20

DAFTAR PUSTAKA
Refrensi :
Priadi, Arif. 2009. Biology Senior High School Year XI. : Yudhistira
Websites :
www.google.com Kategori : Sistem Pernapasan
www.google.com Kategori : Pengertian Sistem Pernapasan
www.wiki.org.co.id Kategori : Sistem Pernapasan Pada manusia
http://izzativegan.wordpress.com/sistem-respirasi/
http://zaifbio.wordpress.com/2010/01/13/sistem-respirasi-manusia/
http://wandylee.wordpress.com/2012/03/20/sistem-pernapasan-padamanusia/

21