Sistem Pencernaan


Pernapasan adalah proses pertukaran gas

antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

Dalam proses pernapasan, oksigen merupakan

zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan

A. Pendahuluan

B. Sistem Pernapasan Manusia

Proses pernapasan pada manusia berjalan tidak secara langsung, artinya

udara tidak berdifusi langsung masuk ke dalam sel tubuh melalui permukaan

kulit. Udara masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan. Berikut ini

akan dijelaskan alat-alat pernapasan dan mekanismenya.

1. Alat Pernapasan

Alat pernapasan adalah alat atau bagian tubuh tempat O2 dapat berdifusi

masuk dan sebaliknya CO2 dapat berdifusi keluar pada respirasi aerob. Alat

pernapasan pada manusia terdiri atas rongga hidung, faring ( tekak), laring

( pangkal tenggorokan), bronkus (cabang batang tenggorokan), dan pulmo

(paru-paru).

a. Rongga hidung ( cavum nasalis)

Udara dari luar akan masuk lewat rongga hidung (cavum nasalis). Rongga

hidung berlapis selaput lendir. Selaput lendir berfungsi menangkap benda

asing yang masuk lewat saluran pernapasan. Selain itu, terdapat juga rambut

pendek dan tebal yang berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk

bersama udara. Juga terdapat konka yang mempunyai banyak kapiler darah

yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk. Jadi, rongga hidung

berfungsi untuk: menyaring udara, melembapkan udara, dan memanaskan

udara.

diperoleh dari lingkungan sekitar. Oksigen diperlukan untuk oksidasi

(pembakaran) zat makanan, yaitu gula (glukosa). Proses oksidasi makanan

bertujuan untuk menghasilkan energi. Energi yang dihasilkan digunakan

untuk aktivitas hidup, misalnya pertumbuhan, mempertahankan suhu tubuh,

pembakaran sel-sel tubuh, dan kontraksi otot. Selain menghasilkan energi,

pernapasan juga menghasilkan karbon dioksida, dan uap air.b. Faring ( tekak)

Udara dari rongga hidung masuk ke faring.

Faring berbentuk seperti tabung corong, terletak di

belakang rongga hidung dan mulut, dan tersusun

dari otot rangka. Faring berfungsi sebagai jalannyaudara dan makanan. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran

pernapasan ( nasofaring) pada bagian depan dan saluran pencernaan ( orofaring)

pada bagian belakang.c. Laring (pangkal tenggorokan)

Laring terletak antara faring dan trakea. Laring tersusun atas sembilan

buah tulang rawan. Bagian dalam dindingnya digerakkan oleh otot untuk

menutup serta membuka glotis. Glotis adalah lubang mirip celah yang

menghubungkan trakea dengan faring. Laring memiliki katup yang disebut

epiglotis. Pada saat menelan makanan, epiglotis tertutup sehingga makanan

tidak masuk ke tenggorokan tetapi menuju kerongkongan. Makan sambil

berbicara dapat mengakibatkan makanan masuk ke saluran pernapasan karena

saluran pernapasan pada saat tersebut sedang terbuka. Walaupun demikian,

saraf kita akan mengatur agar peristiwa menelan, bernapas, dan berbicara

tidak terjadi bersamaan sehingga mengakibatkan gangguan kesehatan.

Di dalam laring, selain terdapat epiglotis juga ditemukan adanya pita

suara. Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara bergetar

dan terdengar sebagai suara.

d. Tenggorokan ( trakea)

Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian

di leher dan sebagian di rongga dada. Dinding tenggorokan tipis dan kaku,

dikelilingi oleh cincin tulang rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia.

Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran

pernapasan.e. Cabang-cabang tenggorokan ( 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. Dinding

bronkiolus tipis dan tidak bertulang rawan.

f. Paru-paru ( pulmo)

Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas. Di bagian samping

paru-paru dibatasi oleh otot dan rusuk, sedangkan di bagian bawah dibatasi

oleh diafragma yang berotot kuat. Diafragma adalah sekat rongga badan yang

membatasi rongga dada dan rongga perut.

Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru kanan ( pulmo dekster) yang

terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri ( pulmo sinister) yang terdiri atas 2

lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis, disebut pleura.

Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura

dalam ( pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang

bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar ( pleura parietalis).Di dalam paru-paru terdapat bronkus dan bronkiolus. Bronkiolus

bercabang-cabang menjadi pembuluh halus yang berakhir pada gelembung

paru-paru yang disebut alveolus. Dinding alveolus sangat tipis dan elastis,

serta terdiri dari satu lapis sel yang diliputi oleh pembuluh-pembuluh

kapiler darah. Pada alveolus terjadi pertukaran oksigen dan karbon dioksida.2. Mekanisme Pernapasan Manusia

Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi

secara otomatis walau dalam keadaan tertidur

sekalipun, karena sistem pernapasan dipengaruhi

oleh susunan saraf otonom. Menurut tempat

terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat

dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan

pernapasan dalam.

Pernapasan luar adalah pertukaran udara

yang terjadi antara udara dalam alveolus dengan

darah dalam kapiler. Pernapasan dalam adalah

pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapilerdengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi

oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di

luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar, maka udara akan

masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka

udara akan keluar.Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam

pemasukkan udara ( inspirasi) dan pengeluaran

udara ( ekspirasi) maka mekanisme pernapasan

dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada

dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut

terjadi secara bersamaan.a. Pernapasan Dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang

melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya

dapat dibedakan sebagai berikut.

1). Fase inspirasi

Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang

rusuk sehingga rongga dada mengembang.

Pengembangan rongga dada menyebabkan volume

paru-paru juga mengembang akibatnya tekanan

dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada

tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya

oksigen masuk.

2) Fase ekspirasi

Fase ini merupakan fase relaksasi atau

kembalinya otot antartulang rusuk ke posisi semula

yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga

rongga dada menjadi kecil. Rongga dada yang

mengecil menyebabkan volume paru-paru juga

mengecil sehingga tekanan di dalam rongga dada

menjadi lebih besar daripada tekanan luar. Hal

tersebut menyebabkan udara dalam rongga dada

yang kaya karbon dioksida keluar.

b. Pernapasan Perut

Pernapasan perut merupakan pernapasan yang mekanismenya melibatkan

aktivitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada.

Mekanisme pernapasan perut dapat dibedakan menjadi dua fase, yakni:

1) Fase inspirasi

Fase inspirasi merupakan kontraksi otot diafragma sehingga mengembang,

akibatnya paru-paru ikut mengembang. Hal tersebut menyebabkan rongga

dada membesar dan tekanan udara di dalam paru-paru lebih kecil daripada

tekanan udara luar sehingga udara luar dapat masuk ke dalam.

2) Fase ekspirasi

Fase ekspirasi merupakan fase relaksasi otot diafragma (kembali ke posisi

semula) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan udara di dalam paruparu

lebih besar daripada tekanan udara luar, akibatnya udara keluar dari

paru-paru.3. Kapasitas Paru-Paru

Kapasitas paru-paru adalah kemampuan paru-paru menampung udara

pernapasan. Kapasitas paru-paru dapat diuraikan sebagai berikut:

a. Udara tidal, yaitu udara yang keluar masuk paru-paru pada saat

pernapasan biasa. Jumlah volume udaranya sebesar 500 ml.

b. Udara komplementer, yaitu udara yang masih dapat dihirup setelah

inspirasi biasa. Besar volume udaranya sekitar 1,5 liter.

c. Udara suplementer, yaitu udara yang masih dapat dikeluarkan setelah

melakukan ekspirasi biasa. Besar volume udaranya sekitar 1,5 liter.

d. Kapasitas vital paru-paru, yaitu kemampuan paru-paru untuk melakukan

respirasi sekuat-kuatnya atau merupakan jumlah udara tidal, udara

komplementer, dan udara suplementer. Jadi besarnya volume kapasitas

vital paru-paru kurang lebih 4 liter.

e. Udara residu, yaitu udara yang masih terdapat di dalam paru-paru setelah

melakukan respirasi sekuat-kuatnya. Jumlahnya kurang lebih 500 ml.

f. Kapasitas total paru-paru, yaitu seluruh udara yang dapat ditampung oleh

paru-paru.

Dalam keadaan normal, volume udara paru-paru manusia mencapai

4.500 cc. Udara ini dikenal sebagai kapasitas total udara pernapasan manusia.

Walaupun demikian, kapasitas vital udara yang digunakan dalam proses

bernapas mencapai 3.500 cc, yang 1.000 cc merupakan sisa udara yang tidak

dapat digunakan tetapi senantiasa mengisi bagian paru-paru sebagai residu

atau udara sisa. Kapasitas vital setiap orang berbeda-beda. Kapasitas vital

dapat kalian rasakan saat kalian menghirup napas sedalam mungkin dan

kemudian menghembuskanya sekuat mungkin. Cara mengukurnya dapat

dilakukan dengan alat spirometer. Spirometer merupakan alat pengukur

kapasitas paru-paru seseorang. Perhatikan gambar 6.6. Spirometer yang

konvensional terbuat seperti tangki yang memiliki selang. Seseorang yang

ingin mengetahui kapasitas paru-parunya dapat menghembuskan napas padaselang. Pada alat yang lebih modern, spirometer

telah dihubungkan dengan komputer.

Dalam keadaan normal, kegiatan inspirasi dan

ekspirasi dalam bernapas hanya menggunakan

sekitar 500 cc volume udara pernapasan (kapasitas

tidal ± 500 cc). Kapasitas tidal adalah jumlah udara

yang keluar masuk paru-paru pada pernapasan

normal. Dalam keadaan luar biasa, inspirasi

maupun ekspirasi menggunakan sekitar 1.500

cc udara pernapasan (expiratory reserve volume

= inspiratory reserve volume = 1.500 cc). Dengan

demikian, udara yang digunakan dalam proses

pernapasan memiliki volume antara 500 cc hingga

sekitar 3.500 cc. Dari 500 cc udara inspirasi/

ekspirasi biasa, hanya sekitar 350 cc udara yangmencapai alveolus, sedangkan sisanya mengisi saluran pernapasan.

Besarnya volume udara pernapasan tersebut dapat dipengaruhi oleh

beberapa faktor, antara lain ukuran alat pernapasan, kemampuan dan

kebiasaan bernapas, serta kondisi kesehatan.

4. Pertukaran O2 dan CO2 dalam Pernapasan

Jumlah oksigen yang diambil melalui udara pernapasan tergantung pada

kebutuhan dan hal tersebut biasanya dipengaruhi oleh jenis pekerjaan, ukuran

tubuh, serta jumlah maupun jenis bahan makanan yang dimakan. Pekerjapekerja

berat termasuk atlit lebih banyak membutuhkan oksigen dibanding

pekerja ringan. Hal ini karena pekerja berat lebih banyak memerlukan energi

sehingga untuk menghasilkan energi yang banyak, tubuh membutuhkan

oksigen yang banyak pula untuk membakar bahan sumber energi. Demikian

juga seseorang yang memiliki ukuran tubuh lebih besar, dengan sendirinya

membutuhkan oksigen lebih banyak. Seseorang yang memiliki kebiasaan

memakan lebih banyak daging akan membutuhkan lebih banyak oksigen

daripada seseorang yang memakan sayur-sayuran.

Dalam keadaan biasa, manusia membutuhkan sekitar 300 cc oksigen sehari

(24 jam) atau sekitar 0,5 cc tiap menit. Kebutuhan tersebut berbanding lurus

dengan volume udara inspirasi dan ekspirasi biasa, kecuali dalam keadaan

tertentu saat konsentrasi oksigen udara inspirasi berkurang atau karena hal

lain, misalnya konsentrasi hemoglobin darah berkurang.

Di dalam proses pertukaran O2 dan CO2, oksigen yang dibutuhkan

berdifusi masuk ke darah dalam kapiler darah yang menyelubungi alveolus.

Selanjutnya, sebagian besar oksigen diikat oleh zat warna darah atau pigmen

darah (hemoglobin) untuk diangkut ke sel-sel jaringan tubuh.

Secara sederhana, pengikatan oksigen oleh hemoglobin dapat diperlihatkan

menurut persamaan reaksi bolak-balik berikut ini:

Proses difusi
oksigen ke dalam arteri demikian juga difusi CO2 dari arteri dipengaruhi oleh
tekanan O2 dalam udara inspirasi.Tekanan seluruh udara lingkungan sekitar 1 atmosfer atau 760 mm Hg,
sedangkan tekanan O2 di lingkungan sekitar 160 mm Hg. Tekanan oksigen di
lingkungan lebih tinggi daripada tekanan oksigen dalam alveolus paru-paru
dan arteri yang hanya 104 mm Hg. Oleh karena itu, oksigen dapat masuk ke
paru-paru secara difusi.Dari paru-paru, O2 akan mengalir lewat vena pulmonalis yang tekanan O2
-nya 104 mm Hg; menuju ke jantung. Dari jantung, O2 mengalir lewat arteri
sistemik yang tekanan O2 -nya 104 mm Hg menuju ke jaringan tubuh yang
tekanan O2 -nya 0 – 40 mm Hg. Di jaringan, O2 ini akan dipergunakan. Dari
jaringan, CO2 akan mengalir melalui vena sistemik ke jantung. Tekanan CO2
di jaringan di atas 45 mm Hg, lebih tinggi dibandingkan vena sistemik yang
hanya 45 mmHg. Dari jantung, CO2 mengalir lewat arteri pulmonalis yang
tekanan O2 -nya sama, yaitu 45 mm Hg. Dari arteri pulmonalis, CO2 masuk
ke paru-paru lalu dilepaskan ke udara bebas.Setiap 100 mm3 darah dengan tekanan oksigen 100
mm Hg dapat mengangkut 19 cc oksigen. Bila tekanan oksigen hanya 40 mm
Hg maka hanya ada sekitar 12 cc oksigen yang bertahan dalam darah vena.
Dengan demikian kemampuan hemoglobin untuk mengikat oksigen adalah
7 cc per 100 mm3 darah.Tiap liter darah hanya dapat melarutkan 4,3 cc CO2 sehingga memengaruhi
pH darah menjadi 4,5 karena terbentuknya asam karbonat yang menyebabkan
darah bersifat asam. Keasaman tersebut dinetralkan oleh ion-ion natrium dan
kalium dalam darah.Pengangkutan CO2 oleh darah dapat dilaksanakan melalui 3 cara, yakni
sebagai berikut:a. Karbon dioksida larut dalam plasma, dan membentuk asam karbonat
dengan enzim anhidrase (7% dari seluruh CO2).
b. Karbon dioksida terikat pada hemoglobin dalam bentuk karbomino
hemoglobin (23% dari seluruh CO2).
c. Karbon dioksida terikat dalam gugus ion bikarbonat (HCO3) melalui
proses berantai pertukaran klorida (70% dari seluruh CO2).Gangguan terhadap pengangkutan CO2 dapat mengakibatkan munculnya
gejala asidosis karena turunnya kadar basa dalam darah. Hal tersebut dapat
disebabkan karena keadaan pneumoni. Sebaliknya apabila terjadi akumulasi
garam basa dalam darah maka muncul gejala alkalosis.
5. Energi dalam Pernapasan
Energi yang digunakan dalam kegiatan respirasi bersumber dari ATP
(Adenosin Tri Fosfat) yang ada pada masing-masing sel. ATP berasal dari
bahan-bahan karbohidrat yang diubah menjadi fosfat melalui tiga tahapan.
Mula-mula, pada tahap I proses glikolisis oleh enzim glukokinase membentuk
piruvat pada siklus glukosa. Kemudian tahap II, yakni siklus Krebs (TCA =
Tri Carboxylic Acid Cycle). Kemudian tahap III, yakni tahap sistem transpor
elektron. Glikolisis terjadi di sitoplasma, sedangkan siklus Krebs dan sistem
transpor elektron terjadi di mitokondria.
6. Gangguan pada Pernapasan
Beberapa gangguan pada sistem pernapasan disebabkan gangguan
pada alat-alat pernapasan. Gejala umum adanya gangguan pada saluran
pernapasan ditandai dengan batuk.
a. As􀅿 ksi, yaitu gangguan pada sistem pernapasan yang disebabkan karena
terganggunya pengangkutan O2 ke sel-sel atau jaringan tubuh. As􀅿 ksi ada
bermacam-macam, misalnya terisinya alveolus dengan cairan limfa karena
infeksi Diplococcus pneumonia atau Pneumococcus yang menyebabkan
penyakit pneumonia. As􀅿 ksi dapat pula disebabkan karena penyumbatan
saluran pernapasan oleh kelenjar limfa, misalnya polip, amandel, dan
adenoid.
Pada orang yang tenggelam, alveolusnya terisi air sehingga difusi oksigen
sangat sedikit bahkan tidak ada sama sekali sehingga mengakibatkan
orang tersebut shock dan pernapasannya dapat terhenti. Orang seperti
itu dapat ditolong dengan mengeluarkan air dari saluran pernapasannya.
Kemudian melakukan pernapasan buatan tanpa alat dengan cara dari
mulut ke mulut dengan irama tertentu dengan menggunakan metode
Silvester dan Hilger Neelsen.b. Sinusitis, yaitu peradangan pada rongga hidung bagian atas.
c. Selesma, suatu keadaan di mana hidung tersumbat, ingus mengalir, bersinbersin,
serta tenggorokan terasa gatal. Selesma disebabkan oleh infeksi
virus pada saluran pernapasan atas.
d. Flu (influenza), suatu keadaan di mana hidung beringus, bersin-bersin,
tenggorokan meradang, sakit kepala, demam, otot terasa sakit dan lelah.
In􀆀 uenza disebabkan oleh infeksi virus pada saluran pernapasan atas.
e Bronkitis, yaitu peradangan pada lapisan dinding bronkus (cabang
tenggorok) yang disebabkan oleh infeksi virus. Peradangan ini
menimbulkan batuk yang dalam, menghasilkan dahak berwarna abu-abu
kekuningan dari paru-paru.
f. Asma, yaitu penyempitan saluran pernapasan utama pada paru-paru.
Asma merupakan penyakit keturunan dan tidak menular. Penyebab atau
pemicu serangan asma umumnya karena reaksi alergi terhadap kondisi
lingkungan, misalnya debu, bahan-bahan kimia, serbuk sari, jamur, hawa
dingin, dan serpihan kulit mati dari hewan.
g. Tuberkulosis (TBC), yaitu penyakit yang menyerang paru-paru sehingga
pada bagian dalam alveolus terbentuk bintil-bintil karena terjadi
peradangan pada dinding alveolus. TBC disebabkan oleh infeksi bakteri
Mycobacterium tuberculosis.
h. Pneumonia, yaitu suatu peradangan pada paru-paru khususnya pada
alveolus yang disebabkan oleh bakteri, virus, atau jamur. Akibat
peradangan tersebut, alveolus dipenuhi nanah, lendir, atau cairan lainnya
sehingga oksigen sulit mencapai aliran darah.
i. Pleuritis, yaitu suatu peradangan pada selaput pembungkus paru-paru
(pleura). Peradangan ini biasanya timbul akibat infeksi dari paru-paru
atau organ lain yang berdekatan dengan paru-paru. Akibat peradangan
ini, terdapat cairan yang berlebihan pada pleura sehingga penderitanya
akan merasa nyeri dada ketika bernapas.
j. Em􀅿 sema, yaitu penyakit pernapasan yang sering terjadi karena susunan
dan fungsi alveolus yang abnormal.Oleh karena itu, paru-paru harus dirawat
dengan baik. Walaupun tampak tidak bekerja
keras karena hanya mengembang dan mengempis,
tanpa organ tubuh ini seseorang akan kehilangan
nyawanya dalam beberapa menit saja.
Jenis olahraga yang baik adalah olahraga yang
dapat membuat pernapasan lebih cepat dan lebih
dalam. Lakukan pembersihan darah pada paruparu
beberapa kali dalam sehari. Pembersihan
darah dapat dilakukan dengan menarik napas
dalam-dalam lalu hembuskan kembali sampai
habis. Walaupun kelihatannya sangat sederhana,
latihan ini dapat menambah semangat dan energi.C. Alat Pernapasan pada Hewan
Hewan memiliki alat pernapasan yang bermacam-macam, disesuaikan
dengan perkembangan struktur tubuh dan tempat hidupnya. Alat-alat
pernapasan berperan dalam proses pemasukan oksigen dari lingkungan
luar ke dalam tubuh serta pengeluaran karbon dioksida dari tubuh ke
lingkungan luar.
Berikut ini akan diuraikan sistem dan alat pernapasan pada berbagai
kelompok organisme mulai dari Protozoa sampai dengan hewan golongan
vertebrata.1. Sistem Pernapasan pada Protozoa
Protozoa (hewan bersel satu) tidak memiliki alat
pernapasan khusus. Pernapasan dilakukan melalui
seluruh permukaan selnya. O2 dan CO2 masuk dan
keluar secara difusi. Perhatikan gambar 6.8.
2. Sistem Pernapasan pada Avertebrata
a. Sistem pernapasan pada Moluska
Hewan anggota 􀅿 lum Moluska terdapat dua
kelompok, yaitu:
􀀐􀀃 􀀃Moluska yang hidup di darat, misalnya bekicot
(Achatina fulica) bernapas dengan paru-paru.
􀀐􀀃 Moluska yang hidup di air, misalnya kerang (kelas Bivalvia) bernapas dengan
insang.
b. Sistem pernapasan pada Echinodermata
Hewan-hewan Echinodermata hidup di air laut, contohnya bintang laut,
landak laut, dan mentimun laut. Hewan-hewan ini bernapas dengan insang
dermal atau insang kulit.d. Sistem pernapasan pada Arthropoda
Filum Arthropoda meliputi 4 kelas, yaitu:
􀀐􀀃 􀀃Crustacea (golongan udang dan kepiting)
bernapas dengan insang.
􀀐􀀃 Myriapoda (golongan lipan dan luwing)
bernapas dengan trakea.
􀀐􀀃 Arachnida (golongan laba-laba dan
kalajengking) bernapas dengan paru-paru
buku.
􀀐􀀃 Insekta (golongan serangga) bernapas dengan
trakea.
Pada pernapasan dengan trakea, udara masuk melalui stigma/spirakel
yang terletak pada setiap ruas tubuh serangga menuju ke pembuluh trakea
yang bercabang-cabang sampai ke pembuluh halus yang mencapai seluruh
bagian tubuh. Pada Insekta, oksigen tidak diedarkan oleh darah. Darah
hanya berfungsi mengedarkan sari-sari makanan dan hormon. Begitu juga
CO2 keluar dari tubuh melalui pembuluh trakea menuju stigma hingga ke
lingkungan.
3. Sistem Pernapasan pada Vertebrata
a. Sistem pernapasan ikanIkan memiliki alat pernapasan berupa insang.
Ikan bertulang rawan, misalnya ikan hiu dan ikan
pari memiliki 5 – 7 pasang insang, pada teleostei (ikan
bertulang sejati) terdapat 4 pasang dan memiliki
tutup insang ( operkulum), contoh pada ikan mas
dan ikan mujahir. Pada beberapa jenis ikan, rongga
insangnya mempunyai perluasan ke atas yang
disebut labirin yang berfungsi untuk menyimpan
udara, sehingga ikan tersebut dapat hidup di
air yang kekurangan oksigen. Contoh pada ikan
gabus, gurami, dan betok. Proses respirasi pada
ikan adalah sebagai berikut: pada waktu mulut
ikan membuka, air masuk ke dalam rongga mulut,
tutup insang menutup dan air kemudian mengalir
melalui insang. Air tersebut disaring terlebih
dahulu oleh rigi-rigi pada lengkung insang kemudian masuk ke insang.
Insang mempunyai lembaran-lembaran halus yang mengandung pembuluhpembuluh
darah. Pengikatan oksigen dan pelepasan karbon dioksida terjadi
di dalam insang, oksigen diikat oleh eritrosit sedang CO2 meninggalkan darah
dan larut dalam air.
b. Sistem pernapasan am􀅿 bi
Salah satu contoh hewan am􀅿 bi adalah katak. Katak pada waktu masih
larva bernapas dengan insang luar, sedang pada masa berudu terbentuk insangdalam sebagai alat pernapasan. Katak dewasa bernapas dengan paru-paru dan
kulit. Mekanisme pernapasan paru-paru terdiri dari inspirasi dan ekspirasi
yang berlangsung dengan mulut tertutup. Katak tidak memiliki tulang-tulang
rusuk dan sekat rongga badan sehingga mekanisme pernapasannya diatur
oleh otot-otot rahang bawah dan otot perut.􀀔􀀌􀀃 Fase inspirasi. Fase inspirasi merupakan fase masuknya udara bebas
melalui celah hidung (koane) menuju rongga mulut kemudian ke paruparu.
Mula-mula celah tekak dan mulut dalam keadaan tertutup dan otot
rahang bawah mengendur. Otot sterno hioideus berkontraksi sehingga
rongga mulut membesar. Dengan membesarnya rongga mulut, kemudian
udara masuk ke dalam rongga mulut dan melalui koane. Setelah udara
masuk koane tertutup oleh suatu klep, diikuti kontraksi otot rahang
bawah dan otot genio hioideus, sehingga rongga mulut mengecil dan udara
masuk ke celah-celah yang terbuka menuju ke paru-paru. Kemudian
terjadi pertukaran gas, O2 diikat oleh eritrosit dalam kapiler dinding
paru-paru.
􀀕􀀌􀀃 Fase ekspirasi. Mula-mula otot rahang bawah mengendur, otot sterno
hioideus dan otot-otot perut berkontraksi, akibatnya udara di dalam
paru-paru tertekan keluar, masuk ke dalam rongga mulut. Celah tekak
menutup dan koane membuka, otot rahang bawah berkontraksi diikuti
otot hioideus sehingga rongga mulut mengecil dan udara dari paru-paru
(CO2) keluar melalui koane.
c. Sistem pernapasan pada reptil
Reptilia memiliki alat pernapasan berupa paru-paru. Pada kura-kura
selain dengan paru-paru, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit tipis
dengan banyak kapiler darah yang ada di sekitar kloaka. Mekanisme respirasi
adalah sebagai berikut:􀀔􀀌􀀃 Fase inspirasi: otot tulang rusuk berkontraksi sehingga rongga dada
membesar yang diikuti paru-paru mengembang, akibatnya udara dari
luar masuk melalui lubang hidung, trakea, bronkus, dan paru-paru.
􀀕􀀌􀀃 Fase ekspirasi: otot tulang rusuk relaksasi sehingga rongga dada dan paruparu
mengecil, akibatnya udara dari paru-paru keluar melalui paru-paru,
bronkus, trakea, dan lubang hidung.
d. Sistem pernapasan pada avesBurung pada umumnya dapat terbang. Pada waktu terbang, otot-otot
dada menggerakkan sayap sehingga mengganggu pengambilan napas oleh
paru-paru. Maka dari itu di samping memiliki paru-paru, burung memiliki
alat bantu pernapasan berupa kantung udara ( sakus pneumatikus). Letak
kantung udara:
1) pangkal leher (servikal),
2) ruang dada bagian depan ( toraks anterior),
3) antartulang selangka (korakoid),
4) ruang dada bagian belakang ( toraks posterior),
5) rongga perut ( saccus abdominalis) dan ketiak (saccus axilliaris).
Fungsi kantung udara:
1) membantu pernapasan, terutama saat terbang;
2) menyimpan cadangan udara ( oksigen);
3) memperbesar atau memperkecil berat jenis pada saat berenang;
4) mencegah hilangnya panas tubuh yang terlalu banyak.
Mekanisme pernapasan:
􀅦 Fase inspirasi: otot antartulang rusuk berkontraksi, rongga dada
membesar, paru-paru mengembang sehingga udara luar masuk. Udara
luar yang masuk sebagian kecil menuju paru-paru dan sebagian besar
menuju ke kantung udara sebagai cadangan udara.
􀅦 Fase ekspirasi: otot antartulang rusuk relaksasi, rongga dada mengecil,
paru-paru mengempis, akibatnya tekanan udara dalam paru-paru
meningkat sehingga udara dari paru-paru yang kaya CO2 keluar.

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

%d bloggers like this: