SISTEM PERNAPASAN MANUSIA DAN HEWAN Oleh Muhammad Ghifari

SISTEM PERNAPASAN MANUSIA DAN HEWAN Oleh : Muhammad Ghifari XII – IPA 3

PENDAHULUAN Pernapasan manusia bertujuan untuk memperoleh oksigen dari udara dan mengeluarkan gas sisa pembakaran dari dalam tubuh. Oksigen kita perlukan untuk membakar makanan yang kita peroleh dari hasil pencernaan yang diubah menjadi energi untuk hidup.

Alat Pernapasan Pada Manusia

Fungsi alat Pernapasan � Rongga hidung merupakan alat pernapasan yang berfungsi sebagai tempat keluar masuknya udara luar. Rongga ini mengandung indera penciuman. Dinding rongga hidung dilapisi oleh selaput lendir. Pada lubang hidung tumbuh bulu-bulu halus. � Lendir dan bulu-bulu halus berguna untuk menyaring debu atau benda halus lain yang masuk bersama-sama dengan udara. Di dalam rongga ini udara disesuaikan suhunya dengan suhu tubuh. Selain suhu, kelembaban udara yang masuk disesuaikan pula supaya tidak terlalu lembap dan tidak terlalu kering. � Melalui rongga hidung, udara diteruskan ke laring, yaitu pangkal tenggorokan. Di daerah ini terdapat lubang yang menuju saluran pernapasan dan lubang yang menuju saluran pernapasan. Sewaktu bernapas, lubang menuju saluran pencernaan ditutup oleh anak tekak yang disebut epiglotis.

� Tenggorokan bercabang dua menjadi bronkus. Cabang satu menuju paru-paru sebelah kiri dan satu lagi menuju ke paru-paru sebelah kanan. Bronkus di sebelah kiri lebih mendatar dibandingkan yang kanan. Hal ini disebabkan di sebelah kiri terletak jantung (jadi bronkus kiri seolah-olah lebih terangkat oleh jantung), sedangkan bronkus kanan lebih menurun. � Karena brokus kanan lebih tegak, maka benda-benda termasuk bakteri patogen yang sempat masuk ke dalam saluran napas lebih mudah jatuh ke dalam paru-paru kanan dibandingkan paru-paru kiri Di dalam paru-paru, bronkus bercabang menjadi bronkiolus. Bronkiolus dibentuk oleh cincin tulang rawan yang diselang-seling oleh otot polos. Diameter saluran bronkiolus makin menyempit di bagian ujungnya. Pada ujung bronkiolus terdapat kantung udara yang disebut alveolus.

Mekanisme Pernapasan 1. 2. Saat kita bernapas udara akan masuk ke rongga hidung, kemudian menuju laring, masuk dalam trakea kemudian bronkus dan akhirnya masuk paru. Di dalam paru terdapat alveolus dengan dinding sangat tipis dan lembab. Hal ini diperlukan supaya pertukaran gas antara ruang alveolus dengan kapiler darah yang memenuhi alveolus dapat berlangsung dengan baik. Kapiler darah dari alveoli yang kaya akan oksigen akan bergabung menuju vena paru-paru kemudian menuju jantung dan disebarkan ke seluruh tubuh. Saat darah yang kaya oksigen masuk ke dalam sel tubuh, terjadi pertukaran gas oksigen dengan karbondioksida. Oleh aliran darah karbondioksida di bawa ke paru dan dikeluarkan dengan cara ditukar dengan oksigen.

3. 4. 5. Udara dapat terpompa keluar dan masuk di dalam paru-paru karena adanya kerja otot-otot. Saat menarik udara ke dalam paru atau disebut sebagai inpirasi, rongga dada membesar, tekanannya berkurang, maka udara luar masuk ke paru-paru. Saat menghembuskan udara atau ekspirasi, rongga dada mengecil, tekanan menjadi tinggi, maka udara dari paru-paru keluar. Membesar dan mengecilnya volume rongga dada dapat dikontrol sekehendak kita, yaitu dengan melibatkan otot-otot yang berada di antara tulang rusuk, otot dada, dan otot yang membentuk diafragma. Pernapasan yang menggunakan kerja otot-otot rusuk, sehingga saat bernapas dada tampak turun-naik disebut sebagai pernapasan dada. Apabila otot perut dan otot diafragma berkontraksi maka udara masuk ke dalam paru-paru. Sebaliknya, apabila otot perut dan otot diafragma relaksasi maka udara keluar dari paru-paru. Pernapasan inilah yang dikenal dengan pernapasan perut. Dalam keadaan tidur orang lebih sering menggunakan pernapasan perut.

Volume Udara Pernapasan �Volume tidal : volume udara pernapasan biasa, besarnya kurang lebih 500 cc atau 500 ml �Volume cadangan inspirasi : udara yang dapat dimasukkan secara maksimal setelah melakukan inspirasi biasa, kurang lebih 1500 cc atau 1500 ml �Volume cadangan ekspirasi : udara yang dapat dikeluarkan secara maksimal setelah melakukan ekspirasi biasa, kurang lebih 1500 cc atau 1500 ml �Volume residu : volume yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi maksimal kurang lebih 1000 cc atau 1000 ml

�Kapasitas vital : volume udara yang dapat dikeluarkan semaksmial mungkin, jumlah dari volume tidal ditambah dengan volume cadangan inspirasi dan volume cadangan ekspirasi besarnya kurang lebih 3500 cc atau 3500 ml �Volume total paru-paru : volume udara yang dapat di tampung paru-paru semaksimal mungkin, jumlah dari volume sisa ditambah kapasitas vital besarnya kurang lebih 4500 cc atau 4500 ml

Kelainan dan Gangguan Pada Sistem Pernapasan 1. FARINGITIS 2. ASMA adalah radang pada faring karena infeksi sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering. Gangguan ini disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus. Bakteri yang biasa menyerang penyakit ini adalah Streptococcus pharyngitis. Peradangan juga dapat terjadi karena terlalu banyak merokok, ditandai dengan rasa sakit saat menelan dan rasa kering Asma merupakan penyempitan saluran pernapasan utama pada paru-paru. Kelainan ini tidak menular dan bersifat genetis atau bawaan seseorang sejak lahir. Kelainan ini juga dapat kambuh jika suhu lingkungan cukup rendah atau keadaan dingin, udara kotor, alergi, dan stres (tekanan psikologis).

3. INFLUENZA 4. EMFISEMA Penyakit influenza disebabkan oleh virus influenza. Gejala yang ditimbulkan antara lain pilek, hidung tersumbat, bersin-bersin, dan tenggorokan terasa gatal. Influenza merupakan suatu penyakit infeksi akut saluran pernafasan terutama ditandai oleh demam, gigil, sakit otot, sakit kepala dan sering disertai pilek, sakit tenggorok dan batuk yang tidak berdahak. Lama sakit berlangsung antara 2 Emfisema adalah penyakit pada paru-paru yang ditandai dengan pembengkakan pada paru -paru karena pembuluh darahnya kemasukan udara. Emfisema disebabkan hilangnya elastisitas alveolus. Emfisema membuat penderita sulit bernafas. Penderita mengalami batuk kronis dan sesak napas. Asap rokok dan kekurangan enzim alfa-1 antitripsin adalah penyebab kehilangan

5. BRONKITIS 6. ASBESTOSIS Bronkitis berupa peradangan pada selaput lendir dari saluran bronkial. peradangan tersebut dapat terjadi karena berbagai hal, di antaranya karena infeksi oleh mikroorganisme. Peradangan juga dapat terjadi karena tubuh merespons terhadap zat atau benda asing yang masuk ke dalam tubuh sehingga terjadi reaksi alergik. Gejala-gejala peradangan tersebut secara umum adalah batuk-batuk, demam, sulit menelan, dan sakit di dada. Asbestosis adalah suatu penyakit saluran pernafasan yang terjadi akibat menghirup serat-serat asbes, dimana pada paru-paru terbentuk jaringan parut yang luas. Asbestosis terdiri dari serat silikat mineral dengan komposisi kimiawi yang berbeda. Jika terhisap, serat asbes mengendap di dalam paru-paru, menyebabkan parut. Menghirup asbes juga dapat menyebabkan penebalan pleura (selaput yang melapisi

7. SINUSITIS 8. TUBERCULOSIS (TBC) Sinusitis merupakan penyakit peradangan pada bagian atas rongga hidung atau sinus paranasalis. Penyakit sinusitis disebabkan oleh infeksi bakteri, jamur, virus, menurunnya kekebalan tubuh, flu, stress, kecanduan rokok, dan infeksi pada gigi. TBC adalah penyakit yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis. Bakteri ini dapat menyerang seluruh organ tubuh manusia, namun yang paling sering diserang adalah paru, sehingga pada bagian dalam alveolus terdapat bintil-bintil. Penyakit ini menyebabkan proses difusi oksigen yang terganggu karena adanya bintik-bintik kecil pada dinding alveolus. Jika bagian paru-paru yang diserang meluas, sel-selnya mati dan paru-paru mengecil. Akibatnya napas penderita

9. PNEUMONIA Pneumonia atau Logensteking yaitu penyakit radang pari-paru yang disebabkan oleh Diplococcus pneumoniae. Akibat peradangan alveolus dipenuhi oleh nanah dan lender sehingga oksigen sulit berdifusi mencapai darah. Pneumonia adalah suatu penyakit infeksi atau peradangan pada organ paru-paru yang disebabkan oleh bakteri, virus, jamur ataupun parasit di mana pulmonary alveolus (alveoli) yang bertanggung jawab menyerap oksigen dari atmosfer menjadi “inflame” dan terisi oleh cairan. 10. DIPTERI Dipteri adalah infeksi pada saluran pernapasan bagian atas. Pada umumnya, disebabkan oleh Corynebacterium diphterial. Pada tingkat lanjut, penderitanya dapat mengalami kerusakan selaput jantung, demam, lumpuh, bahkan meninggal dunia.

11. RENITIS 12. ISPA Renitis merupakan peradangan pada rongga hidung sehingga hidung menjadi bengkak dan banyak mengeluarkan lendir. Gejalagejala yang timbul pada seseorang yang menderita renitis antara lain bersin-bersin, hidung gatal, hidung tersumbat, dan berair (ingus encer). Renitis bisa timbul karena alergi atau faktor lain. Upper Respiratory tract Infection (URI) merupakan penyakit yang menyerang sistem pernapasan manusia bagian atas, yaitu hidung, laring (tekak), dan tenggorokan. Penyakit ini sering dijumpai pada masa peralihan cuaca. Penyebab munculnya ISPA hampir sama dengan influenza, yaitu karena kekebalan tubuh yang menurun.

13. KANKER PARU-PARU 14. SARS Penyakit ini merupakan salah SARS (Severe Acute satu yang paling berbahaya. Respiratory Syndrome) adalah Sel-sel kanker pada paru-paru sebuah penyakit pernapasan terus tumbuh tidak terkendali. yang disebabkan oleh virus Penyakit ini lamakelamaan Coronavirus dari ordo dapat menyerang seluruh tubuh. Coronaviridae. Virus ini Salah satu pemicu kanker parumenginfeksi saluran paru adalah kebiasaan pernapasan. Gejalanya merokok. Merokok dapat berbeda pada tiap memicu terjadinya kanker parupenderita, misalnya pusing, paru dan kerusakan paru-paru. muntah-muntah, disertai panas tinggi dan batuk.

15. RINITIS 16. LARINGITIS Rinitis adalah radang pada rongga hidung akibat infeksi oleh virus, missal virus influenza. Rinitis juga dapat terjadi karena reaksi alergi terhadap perubahan cuaca, serbuk sari, dan debu. Produksi lendir meningkat. Laringitis adalah radang pada laring. Penderita serak atau kehilangan suara. Penyebabnya antara lain karena infeksi, terlalu banyak merokok, minum alkohol, dan terlalu banyak serak.

17. LEGIONNARIES 18. TONSILITIS Legionnaries adalah penyakit paru-paru yang disebabkan bakteri legionella pneumophilia. Bentuk infeksinya mirip dengan pneumonia. Tonsillitis adalah peradangan pada tonsil (amandel) sehingga tampak membengkak, berwarna kemerahan, terasa lunak dan timbul bintik-bintik putih pada permukaannya. Tonsilitis umumnya disebabkan oleh infeksi virus dan bakteri. Jika terjadi infeksi melalui mulut atau saluran pernapasan, tonsil akan membengkak (radang) yang dapat menyebabkan penyempitan saluran pernapasan.

19. ASFIKSI 20. HIPOKSIA Asfiksi adalah gangguan Hipoksia yaitu gangguan pernapasan dimana kondisi sindrom kekurangan oksigen pada jaringan tubuh yang terjadi akibat pengaruh perbedaan ketinggian. Pada kasus yang fatal dapat menyebabkan kematian pada sel-sel. Namun pada tingkat yang lebih ringan dapat menimbulkan penekanan aktivitas mental (kadang memuncak sampai koma), dan menurunkan kapasitas kerja otot. dalam pengangkutan jaringan toksigen ke jaringan yang disebabkan oleh terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah, atau jaringan tubuh. Asfiksi disebababkan oleh: tenggelam (akibat alveolus terisi air), pneumonia (akibatnya alveolus terisi cairan lendir dan cairan limfa), keracunan CO dan HCN, atau gangguan sitem sitokrom (enzim pernapasan).

Alat Pernapasan Pada Hewan 1. Serangga memiliki alat pernapasan berupa trakea. Hewan yang termasuk jenis serangga. Contoh serangga adalah nyamuk, belalang, lalat, rayap, dan kupu – kupu. Trakea adalah pembuluh-pembuluh halus yang bercabang dan memenuhi seluruh bagian tubuh serangga kemudian bermuara pada stigma. Stigma ialah lubang (corong) yang terletak di sisi tubuh bagian kanan kiri. Stigma berfungsi sebagai jalan keluar masuknya udara. Oksigen tidak diedarkan melalui darah tetapi diedarkan melalui sistem trakea. Keluar masuknya udara disebabkan gerakan otot tubuh secara teratur.

2. Burung memiliki alat pernapasan berupa paru-paru. Selain itu, burung memiliki kantong-kantong udara berdinding tipis. Kantong-kantong udara tersebut terhubung dengan paru-parunya. Ketika kantong udara digembungkan, tubuh burung sangat ringan. Kantong udara itu juga digunakan oleh burung untuk menyimpan udara yang digunakan pada waktu terbang. Pada saat terbang, burung tidak memasukkan udara melalui hidung. Tetapi dari pernapasannya berasal dari udara yang tersimpan dari pundi-pundi udara tersebut. Pada saat burung tidak mengepakkan sayapnya (terbang) burung mengisi kembali pundi-pundi udaranya dengan udara melalui hidung. Demikian pula saat burung hinggap di suatu tempat. Kemudian sisa pernapasan akan keluar melalui hidung. Jalannya pernapasan burung adalah: Udara masuk melalui hidung => tenggorokan => pundi – pundi udara => paru – paru.

3. Amfibi Hewan yang hidup di dua alam yaitu di darat dan di air disebut amfibi. Amfibi memiliki alat pernapasan berupa paru – paru. Salah satu contoh hewan amfibi adalah katak. Alat pernapasan katak adalah paru-paru dan kulit. Namun, ketika masih berbentuk kecebong, katak hidup di dalam air dan bernapas menggunakan insang. Insang tersebut terletak di luar tubuhnya terdiri dari lembaran-lembaran kulit luar yang halus dan mengandung kapiler darah. Setelah berumur 9 hari, kecebong bernapas menggunakan insang dalam. Insang dalam akan menyusut seiring dengan mulai berfungsinya paru -paru. Kemudian katak muda tumbuh menjadi

Setelah menjadi katak dewasa, alat pernapasannya menggunakan paru-paru dan permukaan kulit. Dalam paru-paru terdapat banyak gelembung udara. Gelembung udara tersebut sangat tipis dan berselaput. Penuh dengan kapiler darah. Di dalam gelembung udara, terjadi pertukaran gas Gas oksigen diserap, sedangkan karbondioksida dikeluarkan. Katak juga bernapas melalui kulit. Oleh karena itu, kulit katak selalu kelihatan basah. Melalui kulit yang basah itu katak mengikat oksigen.

4. Ikan Alat pernapasan insang dimiliki oleh hewan yang hidup di air, seperti ikan. Ikan yang hidup di air tawar, air laut, maupun yang hidup di payau, semuanya bernapas dengan insang. Insang terletak pada bagian belakang kepala ikan. Insang terdiri atas lembar-lembar insang dan lengkung. Lembaran insang berwarna merah karena mengandung pembuluh darah. Pada lembaran insang terjadi pertukaran udara. Lengkung insang berwarna putih dan berfungsi sebagai tempat melekatnya lembaran insang.

5. Cacing tanah Cacing bernapas melalui permukaan kulit karena tidak mempunyai alat pernapasan khusus. Cacing menyukai tempat yang lembab. Dengan cara demikian, kulit cacing terjaga kelembabapannya sehingga selalu basah dan berlendir. Kulit yang basah dan berlendir itu memudahkan penyerapan oksigen dari udara. Melalui pembuluh darah di permukaan kulitnya yang tipis, oksigen diikat oleh darah. Darah cacing mampu mengikat oksigen karena mengandung hemoglobin. Oksigen yang diikat oleh hemoglobin itu selanjutnya diedarkan ke seluruh tubuh. Zat sisa pembakaran yang berupa karbon dioksida dan uap air dikeluarkan dari tubuh juga melalui permukaan kulit.

6. Kalajengking dan Laba-laba Kalajengking dan laba-laba besar (Arachnida) yang hidup di darat memiliki alat pernapasan berupa paru-paru buku, sedangkan jika hidup di air bernapas dengan insang buku. Paru-paru buku memiliki gulungan yang berasal dari invaginasi perut. Masing-masing paru-paru buku ini memiliki lembaran-lembaran tipis (lamela) yang tersusun berjajar. Paruparu buku ini juga memiliki spirakel tempat masuknya oksigen dari luar. Keluar masuknya udara disebabkan oleh gerakan otot yang terjadi secara teratur.

7. Reptil bernapas dengan paru – paru. Udara masuk melalui hidung => batang tenggorokan => paru – paru. Dalam paru – paru, oksigen diserap, sedangkan karbon dioksida dikeluarkan. Contoh reptile adalah ular, kadal, buaya, cicak, dan biawak. Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaanpertukaran gas. Pada reptilia pertukaran gas tidak efektif. Pada kadal, kura-kura, dan buaya, paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahan-belahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon. Reptil yang sering berkubang di air misalnya buaya, lubang hidungnya dapat ditutup selama menyelam. Tujuannya agar air tidak

8. Mamalia Hewan yang menyusui anaknya disebut mamalia. Mamalia ada yang hidup di darat dan ada yang hidup di air. Mamalia yang hidup di darat mempunyai alat pernafasan mirip dengan manusia, yaitu hidung, pangkal tenggorok, batang tenggorok, dan paru-paru. Seperti kambing, sapi, kuda, kerbau. Mamalia yang hidup di air juga bernapas dengan paru-paru, tetapi pada hidungnya dilengkapi katup. Katup itu akan menutup pada saat menyelam dan akan terbuka pada saat muncul dipermukaan air. Pada saat muncul di permukaan, air mamalia yang hidup di air mengambil oksigen serta mengeluarkan karbondioksida dan uap air. Contoh mamalia yang hidup di air adalah paus, lumba-lumba dan duyung.

TERIMA KASIH SEMOGA BERMANFAAT