SISTEM RESPIRASI
- Sistem Respirasi
Respirasi dapat diartikan sebagai proses yang dilakukan oleh organisme untuk menghasilkan energi dari hasil metabolisme. Ada dua macam respirasi yaitu, respirasi eksternal (luar) dan respirasi internal (dalam). Respirasi luar meliputi proses pengambilan O2 dan pengeluaran CO2 dan uap air antara organisme dengan lingkungannya. Respirasi internal disebut juga pernapasan seluler karena pernapasan ini terjadi di dalam sel, yaitu di dalam sitoplasma dan mitokondria. Respirasi seluler melalui 3 tahap yaitu glikolisis, siklus krebs, dan transper elektron.
Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, respirasi internal dibagi menjadi respirasi aerob dan anaerob. Respirasi aerob memerlukan energi dan ATP yang dihasilkan 36-38 molekul, sedangkan respirasi anaerob tidak memerlukan energi dan ATP yang dihasilkan tidak banyak.
Pengaturan respirasi yaitu dengan proses yang di atur oleh saraf harus mencukupi kebutuhan oksigen dan membuang karbondioksida. Secara kimiawi atau sarafi menjaga keseimbangan antara kadar oksigen dan kadar karbondioksida dalam tubuh.
- Organ Respirasi
- Organ respirasi hewan akuatik
Organ respirasi hewan akuatik ada yang menggunakan kulit terdapat pada hewan inaktip dan ada yang menggunakan insang terdapat pada hewan aktip. Ada yang menggunakan insang luar contohnya pada larva katak dan insang dalam contohnya pada ikan hewan air.
- Organ respirasi ikan
Terdapat kantung udara yang berfungsi mengatur daya apung tubuh hewan agar dapat be3rgerak naik atau turun.
Mekanisme pernapasan ikan diatur oleh mulut dan tutup insang. Pada waktu tutup insang mengembang, membran brankiostega menempel rapat pada tubuh, sehingga air masuk lewat mulut. Sebaliknya jika mulut di tutup, tutup insang mengempis, rongga faring menyempit, dan membran brankiostega melonggar sehingga air keluar melalui celah dari tutup insang. Air dengan O2 yang larut di dalamnya membasahi filamen insang yang penuh kapiler-kapiler darah. Oksigen di ikat oleh darah dan CO2 ikut keluar dari tubuh ikan bersama air melalui celah tutup insang.
- Organ respirasi hewan terestrial
Terdiri dari:
- Paru-paru difusi : modifikasi dari insang contoh pada bekicot tidak bercangkang.
- Paru-paru buku : ditemukan pada arakhnida contoh pada laba-laba dan kalajengking.
- Trakhea: organ pernapasan pada insekta.
- Paru-paru alveoler: pada amphibi, aves dan reftil.
- Paru-paru sempurna: pada mamalia terdiri atas
a. traktus respiratorius terdiri atas:
- rongga hidung: tempat yang paling awal dimasuki oleh udara pernapasan.
- Pharinx: rongga pertigaan ke arah saluran pencernaaan, saluran pernapasan dan saluran rongga hidung.
- Larynx: dalam laring terdapat selaput suara yang keteganagnnya diatur oleh serabut-serabut otot sehingga dapat menghasilkan tinggi rendahnya suara yang di perlukan.
- Trakhea: terdapat cincin tulang rawan yang menyebabkan trakhea selalu terbuka rongganya.
- Bronchi: fungsi dan strukturnya sama dengan trakhea.
b. paru-paru
c. Thorax
d. Pleura
e. Otot-otot respirasi termasuk diafragma
f. Saraf-saraf
Pada manusia, organ pernapasan utamanya adalah paru-paru dan di bantu oleh alat-alat pernapasan lain. Jalur udara pernapasan untuk menuju sel-sel tubuh adalah:
Rongga hidung – faring – laring – trakea – bronkus – paru-paru – alveolus – sel-sel tubuh.
- Mekanisme Respirasi
Terdapat 2 mekanisme Respirasi yaitu:
- mekanisme inspirasi: yaitu pembesaran rongga torax yang di ikuti mengembangnya paru-paru sehingga tekanan dalam paru-paru lebih rendah dari tekanan udara luar, akibatnya udara akan mengalir masuk ke dalam paru-paru.
- Mekanisme ekspirasi: yaitu pengecilan dari rongga thorax dan paru-paru yang diikuti oleh pengeluaran udara dari paru-paru.
Dikenal dua macam mekanisme pernapasan, yaitu:
- pernapasan dada
· inspirasi terjadi di otot antar tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang-tulang rusuk terangkat ke atas, demikian pula tulang dada ikut terangkat ke atas. Akibatnya rongga dada membesar. Membesarnya rongga dada menyebabkan paru-paru ikut membesar, akibatnya tekanan udara dalam paru-paru berkurang sehingga udara luar masuk.
· Ekspirasi terjadi jika otot-otot antar tulang rusuk relaksasi, yaitu tulang rusuk dan tulang dada turun kembali pada kedudukan semula sehingga rongga dada mengecil. Oleh karena itu volume paru-paru berkurang maka tekanan udara dalam pru-paru bertambah, akibatnta udara keluar.
- pernapasan perut
· inspirasi terjadi jika otot diafragma berkontraksi sehingga letaknya agak mendatar, rongga dada membesar, maka paru-paru ikut membesar. Akibatnya tekanan udara dalam paru-paru berkurang sehingga udara dari luar masuk.
· Ekspirasi terjadi jika otot diafragma mengendur, rongga dada mengecil dan paru-paru pun ikut mengecil, volume paru-pru berkurang, tekanan udara dalam paru-paru bertambah akibatnya udara keluar.
- Transpor Zat dalam Sistem Respirasi
- transpor O2
transpor oksigen dalam darah diikat oleh pigmen contohnya pada hewan invertebrata dan oksigen yang terlarut dalam plasma darah contohnya pada hewan vertebrata.
Mekanisme transpor O2 yaitu oksigen yang ada pada paru-paru berdifusi menuju kapiler darah sehingga tekanan oksigen yang ada pada alveoli lebih tinggi daripada tekanan oksigen dalam kapiler.
Penggabunangan Hb dengan O2 menjadi HbO2 atau proses kebalikannya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain konsentrasi oksigen di lingkungan akan menentukan besarnya tekanan parsial gas tersebut dan berpengaruh terhadap kejenuhan Hb oleh oksigen.
- transpor CO2
hasil dari metabolisme sel yaitu CO2 dan air di dalam tubuh. Darah mengangkut CO2 dalam bentuk senyawa karbamino (ikatan antara CO2 dan Hb), asam karbonat, CO2 terlarut dalam plasma dan ion bikarbonat dan senyawa bikarbonat. Transpor CO2 dalam bentuk H2CO3 dan HCO3- akan terjadi penurunan PH karena keduanya bersifat asam sehingga mengganggu kerja enzim dan aktivitas metabolisme sel.
- Pertukaran Zat dalam Sistem Respirasi
Hewan akuatik mengeluarkan energi lebih banyak daripada hewan terestrial untuk mendapatkan oksigen dan hewan yang bernafas di udara lebih mudah memperoleh oksigen daripada hewan akuatik.
- Sistem Respirasi pada Berbagai Hewan
- Amphibia
Pengambilan oksigen dan pengeluaran CO2 terjadi melalui paru-paru maupun kulit.
Mekanisme pernapasan katak: pada katak baik saat berinspirasi maupun berekspirasi, mulutnya selalu dalam keadaan tertutup. Pernapasan pada katak di atur oleh kontraksi dan relaksasi otot perut dan otot rahang bawah. Alat pernapasan katak terdiri dari rongga mulut, koane, dan paru-paru.
- Burung
Sistem respiratorinya yaitu paru-paru yang dilengkapi kantung udara besar dan memiliki membran tebal.
Alat pernapasan burung berturut-turut dari luar yaitu:
- lubang hidung
- celah tekak pada dasar faring
- trakea
- siring
- bifurkasi trakea
- bronkus
- paru-paru
Mekanisme pernapasan burung
Pada waktu tidak terbang, pernapasan terjadi karena gerakan tulang dada sehingga tulang-tulang rusuk bergerak ke muka dan ke arah bawah. Akibatnya rongga dada membesar dan paru-paru mengembang. Mengembangnya paru-paru menyebabkan udar luar masuk (inspirasi).
Pada waktu terbang inspirasi dan ekspirasi dilakukan oleh kantung udara di ketiak. Caranya adalah dengan menggerakan sayap ke atas dan ke bawah. Gerakan ini dapat menekan dan melonggarkan kantung udara tersebut sehingga terjadilah pertukaran udar di dalam paru-paru.
- Insekta
Insekta bernapas dengan menggunakan tabung udar yang disebut trakea.
Mekanisme pernapasan insekta
Pada belalang keluar masuknya udara ke dalam trakea di atur dengan kontraksi otot perut. Ketika otot kendur, volume perut normal sehingga udara masuk. Ketika otot berkontraksi volume perut mengecil sehingga udara keluar.
Udar masuk melalui 4 pasang stigma depan dan keluar melalui 6 pasang stigma abdomen. Dengan demikian, udar yang miskin O2 tidak akan bercampur dengan udar segar yang masuk.
- Kasus Respirasi
Kelainan dan gangguan pada sistem respirasi diantaranya:
- berkurangnya jumlah hemoglobin
- keracunan gas CN dan CO
- kanker paru-paru
- emfisema
- asma
- TBC
- infeksi bakteri Diplococcus pneumoniae
- bermacam-macam radang
- polip dan amandel
Ditambah dari buku SMA Kelas XI kurikulum 2004
Tidak ada komentar:
Posting Komentar