√ Sistem Pernapasan – Media Masyarakat

Sistem Pernapasan – Ikan hidup di air & memperoleh oksigen dr air yg berada di sekitar tubuhnya. Ikan mempunyai insang yg terspesialisasi untuk mengikat oksigen yg terkandung dlm air. Kadar oksigen di udara bebas lebih tinggi dibandingkan dgn kadar oksigen dlm air. Agar mampu memperoleh oksigen, insang terdiri atas lembaran-lembaran insang. Lembaran insang ini khusus untuk menyaring oksigen dr air. Fungsi lembaran insang dlm mengikat oksigen tak dapat dilaksanakan bila insang dlm kondisi kering.

Berbeda dgn ikan, insan memanfaatkan pribadi oksigen yg berada di udara bebas. Manusia pun tak mempunyai insang, tetapi mempunyai paru-paru. Sebenarnya, untuk apa ikan, insan, atau makhluk hidup lainnya menghirup oksigen? Apakah pernapasan itu? Digunakan untuk apa oksigen yg diikat lewat proses pernapasan? Apakah alat-alat pernapasan pada semua makhluk hidup sama? Baiklah, untuk lebih jelasnya pribadi saja anda menyimak klarifikasi berikut ini.

A. Sistem Pernapasan pada Manusia

Pernapasan dapat memiliki beberapa makna. Pernapasan bisa bermakna cuma bernapas, memasukkan & mengeluarkan udara dr paru-paru. Bagi ilmuwan biologi, pernapasan merupakan seluruh proses sel pada suatu organisme dlm mendapatkan oksigen & melepaskan karbon dioksida. Oleh karena itu, menurut McLaren & Rotundo (1985: 579), pernapasan dapat dibedakan dlm tiga bentuk, yakni pernapasan eksternal (external respiration), pernapasan internal (internal respiration), & pernapasan seluler (cellular respiration).

Pernapasan eksternal merupakan pertukaran udara yg terjadi di dlm paru-paru. Dalam proses ini, oksigen masuk ke dlm darah & karbon dioksida keluar menuju atmosfer.

Pertukaran udara antara darah & sel-sel dlm badan disebut pernapasan internal. Oksigen & karbon dioksida bergerak berlawanan. Oksigen berdifusi dr darah ke dlm sel. Sementara itu, karbon dioksida berdifusi ke luar sel menuju darah.

Pernapasan seluler merupakan proses kimia yg terjadi dlm mitokondria di dlm sel. Dalam proses ini, oksigen bereaksi dgn molekul makanan (glukosa) sehingga energi dihasilkan. Energi ini tersimpan dlm ATP. Karbon dioksida & air dihasilkan selaku hasil sampingan.

(a) Pernapasan eksternal, (b) pernapasan internal, & (c) pernapasan selular

Pada pembahasa kali ini, cuma akan dibahas mengenai pernapasan eksternal & pernapasan internal, serta organ-organ yg terlibat. Apa saja organ-organ itu? Apa fungsinya?

1. Organ-Organ Pernapasan

Agar proses pernapasan dapat berlangsung, diperlukan alat-alat pernapasan. Alat-alat ini dengan-cara berurutan dimulai dr hidung, faring, laring, trakea, & paru-paru.

a. Hidung

Perjalanan udara memasuki paru-paru dimulai tatkala udara melewati lubang hidung. Di lubang hidung, udara disaring oleh rambut-rambut di lubang hidung. Udara pula menjadi lebih hangat tatkala lewat rongga hidung potongan dalam. Di rongga hidung potongan dalam, terdapat pula ujung-ujung saraf yg dapat menangkap zat-zat kimia yg terkandung dlm udara sehingga kita mengenal berbagai macam amis. Ujung-ujung saraf penciuman tersebut kemudian akan mengirimkan impuls ke otak.

b. Faring

Setelah lewat rongga hidung, udara akan melalui faring. Faring yakni percabangan antara terusan pencernaan (esofagus) & saluran pernapasan (laring & trakea). Pada percabangan ini, terdapat klep epiglotis yg menghalangi masakan memasuki trakea.

c. Trakea

Dari faring, udara lewat laring, daerah pita suara berada. Dari laring, udara memasuki trakea.

Trakea terdiri atas susunan cincin-cincin tulang riskan. Cincin-cincin ini memungkinkan trakea tetap menjaga bentuknya. Dinding trakea dilapisi oleh epitel berlapis banyak artifisial bersilia. Epitel ini menyekresikan lendir di dinding trakea. Lendir ini berfungsi menahan benda aneh yg masuk, sebelum akibatnya dikeluarkan dgn gerakan silia yg terdapat pada membran sel epitel.

d. Bronkus & Bronkiolus

Setelah lewat trakea, kanal bercabang dua. Kedua cabang tersebut dinamakan bronkus. Setiap bronkus terhubung dgn paru-paru sebelah kanan & kiri. Bronkus bercabang-cabang lagi, cabang yg lebih kecil disebut bronkiolus. Dinding bronkus pula dilapisi lapisan sel epitel selapis silindris bersilia.

e. Alveolus

Bronkiolus bermuara pada alveoli (tunggal: alveolus), struktur berupa bola-bola mungil yg diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah. Epitel pipih yg melapisi alveoli bikin lebih simpel darah di dlm kapiler-kapiler darah mengikat oksigen dr udara dlm rongga alveolus.

Organ-organ yg berperan dlm tata cara pernapasan pada insan, dimulai dr faring hingga alveoli

2. Fase Inspirasi & Ekspirasi

Inspirasi merupakan proses tatkala udara masuk ke dlm terusan pernapasan, sedangkan ekspirasi merupakan proses tatkala udara keluar dr kanal pernapasan. Inspirasi terjadi tatkala kita menghirup napas & ekspirasi terjadi tatkala kita mengembuskan napas atau mengeluarkan udara dr paru-paru kita. Terdapat dua macam pernapasan, yakni pernapasan dada & pernapasan perut. Apakah perbedaannya?

Inspirasi terjadi tatkala otot antartulang rusuk berkontraksi. Tulang rusuk akan terangkat & rongga dada membengkak. Tekanan udara di dlm rongga dada menurun sehingga terjadi fatwa udara dr lingkungan ke dlm terusan pernapasan. Ekspirasi terjadi tatkala otot antartulang rusuk mengendur (relaksasi) yg memunculkan mengecilnya rongga dada. Pernapasan mirip ini disebut pernapasan dada.

Pada pernapasan perut, selama inspirasi otot diafragma berkontraksi sehingga posisi permukaan diafragma menjadi mendatar. Akibatnya, volume rongga dada & paru-paru membesar. Membesarnya volume paru-paru menyebabkan tekanan udara di dalamnya menjadi lebih rendah dibandingkan dengan tekanan udara di luar paru-paru sehingga udara masuk ke paru-paru.

Sebaliknya, selama ekspirasi, otot diafragma mengalami relaksasi sehingga memunculkan posisi permukaan diafragma menjadi melengkung ke atas. Akibatnya, volume rongga dada & rongga paru-paru menjadi mengecil sehingga tekanan udara di dlm paru-paru lebih tinggi ketimbang tekanan udara di luar paru-paru. Perbedaan tekanan udara ini mengakibatkan keluarnya udara dr dlm paru-paru.

Ketika terjadi ilham, otot diafragma berkontraksi. Adapun tatkala terjadi ekspirasi, otot diafragma berelaksasi

3. Volume Udara dlm Paru-paru

Volume udara di dlm paru-paru mampu dibedakan menjadi volume tidal, volume komplementer, volume suplementer, kapasitas vital, & volume residual.

Secara wajar , insan menghirup & mengeluarkan udara sekitar 500 mL. Volume tersebut dinamakan volume tidal. Volume udara yg masih mampu dihirup setelah pemikiran biasa disebut volume komplementer. Besarnya sekitar 3.000 mL. Adapun udara yg masih bisa dihembuskan sehabis ekspirasi biasa disebut volume suplementer, besarnya sekitar 1.500 mL.

Manusia pula mampu mengambil napas yg panjang & meng-embuskannya hingga batas maksimum. Volume udara yg demikian disebut kapasitas vital. Kapasitas vital dapat berbeda nilainya pada setiap individu. Pada biasanya, nilainya berkisar antara 3.400 mL pada

Tatkala kita mengembuskan napas semaksimal mungkin, tak semua udara keluar dr paru-paru kita. Volume udara yg tersisa ini sungguh beragam pada setiap individu. Volume udara yg tetap berada di dlm paru-paru ini disebut volume residual. Makara, kalau volume residual dijumlahkan dgn kapasitas vital, hasilnya yakni kapasitas total paru-paru. Perhatikan Gambar 7.4.

Volume udara di dlm paruparu bisa dibedakan menjadi volume tidal, kapasitas vital, & volume residual.Sementara itu, kapasitas total paru-paru merupakan volume residual dijumlahkan dgn kapasitas vital

4. Kecepatan Bernapas

Sistem pernapasan tak terlepas dr pengaturan oleh tata cara saraf. Kita mampu menahan napas selama beberapa menit. Namun, kemudian kita akan merasakan dorongan yg sangat berpengaruh untuk menawan napas.

Bagian otak yg berperan dlm menertibkan pernapasan yaitu pecahan medula oblongata (Gambar 7.5). Tatkala kandungan O₂ dalam darah sedikit, medula oblongata akan mengantarkan impuls pada otot tulang rusuk atau diafragma untuk berkontraksi.

Bagian otak yg berperan dlm menertibkan pernapasan yakni medula oblongata

Tatkala darah banyak mengandung CO₂, pH darah akan mengalami perubahan. Perubahan pH ini dideteksi oleh medula oblongata. Sebagai respons, medula oblongata mengirimkan impuls pada otot tulang rusuk untuk berkontraksi lebih singkat atau lebih pendek sehingga volume rongga dada menjadi lebih besar & napas menjadi lebih dalam. Dengan demikian, lebih banyak oksigen yg dapat diikat oleh darah dlm kapiler. Selain medula oblongata, pecahan lain dr tata cara saraf yg ikut mengontrol pernapasan ialah pecahan pons varoli di otak.

Struktur hemoglobin.Hemoglobin mampu mengikat empat molekul oksigen

Pada umumnya, laju pernapasan sesuai dgn laju penambahan karbon dioksida dlm darah atau laju penghematan oksigen dlm darah & jaringan. Hal tersebut dipengaruhi oleh jenis acara. Tatkala melakukan acara berat, kita akan terengah-engah. Hal tersebut terjadi karena kenaikan metabolisme dlm jaringan, khususnya otot sehingga terjadi peningkatan kadar karbon dioksida dlm darah.

5. Fase Pertukaran Udara di Jaringan Tubuh & Paru-paru

Pada prinsipnya, pertukaran gas yg terjadi di jaringan tubuh & paru-paru terjadi dengan-cara difusi mengikuti perbedaan tekanan. Udara yg sampai alveoli mempunyai tekanan O2 yg lebih tinggi & tekanan CO₂ yang lebih rendah dibandingkan dgn darah dlm pembuluh arteri yg melewati alveoli. Jika tekanan udara 1 atmosfer (760 mmHg), & volume O₂ yaitu 21%, tekanan parsial O₂ (PO₂) di udara bebas adalah 0,21 x 760 mmHg, yakni sekitar 160 mmHg. Sementara itu, tekanan parsial CO2 (PCO₂ dimengerti yakni sekitar 0,23 mmHg. Akibatnya, O₂ dari udara berdifusi melewati epitel alveoli & kapiler ke dlm darah di dlm kapiler (Campbell, 1998: 845).

Dalam darah, oksigen diikat oleh hemoglobin. Hemoglobin adalah protein yg terdiri atas hemin & globin. Hemin mempunyai unsur besi (Fe) yg menjadi sentra dr molekul hemoglobin. Dalam unsur besi ini, terjadi pengikatan oksigen (proses oksigenasi) sehingga terbentuk oksihemoglobin (HbO2). Setiap molekul hemoglobin mampu mengikat 4 molekul O₂ (Gambar 7.6). Namun, kemampuan mengikat oksigen ini bergantung pada tekanan oksigen (tekanan udara) di lingkungan luar.

Pada saat yg bersama-sama dgn difusi oksigen, terjadi pula difusi CO₂ dgn arah yg bertentangan, yakni dr darah ke udara dlm rongga alveoli. Tatkala darah meninggalkan kapiler di alveoli, darah tersebut sudah mempunyai tekanan O₂ yg lebih tinggi & tekanan CO₂ yg lebih rendah.

Jantung memompa darah dr paru-paru ke seluruh tubuh. Pertukaran gas di dlm jaringan terjadi dgn prinsip yg sama dgn yg sudah diuraikan sebelumnya. Jaringan (sel) mempunyai tekanan CO₂ yg lebih tinggi & tekanan O₂ yg lebih rendah dibandingkan dgn darah. Penumpukan CO₂ terjadi selaku akibat dr metabolisme sel.

Perbedaan tekanan menimbulkan oksigen dlm darah dilepaskan dr oksihemoglobin. Karbon dioksida dlm sel akan berdifusi keluar darah. Akibat perbedaan tekanan parsial & kelarutan, kurang dr 5% CO₂ akan tetap berada dlm sel. Di dlm darah, CO₂ bisa bereaksi dgn H₂ O & membentuk asam karbonat (H₂CO₃). Asam karbonat pula bisa berdisosiasi menjadi asam bikarbonat (HCO₃–) dgn melepaskan satu atom H+. Atom hidrogen tersebut kemudian ditangkap oleh hemoglobin.

Pada prinsipnya, pertukaran gas di jaringan tubuh & paru-paru terjadi dengan-cara difusi mengikuti perbedaan tekanan

Sebagian kecil CO₂, yakni sekitar 30%, berikatan dgn salah satu protein dlm hemoglobin. Sementara itu, 65% CO₂ dimuat dlm bentuk ion H₂CO₃– melalui proses berantai yg disebut dgn proses pertukaran klorida. Dengan tunjangan enzim karbonat anhidrase dlm eritrosit, CO₂ bereaksi dgn H2O membentuk asam karbonat (H₂CO₃). Asam karbonat mampu berdisosiasi menjadi asam bikarbonat (HCO₃ –) dgn melepaskan satu atom H+. Asam bikarbonat akan keluar dr eritrosit ke plasma darah. Kedudukan ion bikarbonat akan digantikan oleh ion Cl–. Dinamika pengikatan & pelepasan antara asam karbonat & ion Cl– dgn ion H+ memunculkan perubahan pada tata cara buffer pada darah & turunnya pH darah. Reaksinya selaku berikut.

H₂O + CO₂ → H₂CO₃ → HCO₃– + H+

Tatkala darah hingga ke paru-paru, terjadi reaksi yg sama hanya saja

dgn arah yg berlawanan.

HCO₃– + H+ → H₂CO₃ → H₂O + CO₂

B. Kelainan & Gangguan pada Sistem Pernapasan Manusia

Kelainan & gangguan pada tata cara pernapasan dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu terjadi gangguan pada proses pengikatan oksigen & kelainan pada kanal pernapasan sehingga mengusik fatwa udara.

Gangguan pada proses pengikatan oksigen yg sering terjadi yakni asfiksi. Hal tersebut terjadi karena adanya kompetisi antara oksigen & zat lain yg dapat berikatan dgn hemoglobin. Contohnya pada keracunan gas karbon monoksida (CO). Karbon monoksida lebih gampang berikatan dgn hemoglobin dibandingkan dgn oksigen. Hal ini mengakibatkan hemoglobin mengikat karbon monoksida, bukan oksigen. Jika sebagian besar darah berikatan dgn karbon monoksida, jaringan dlm tubuh akan kehabisan oksigen.

Gangguan pengikatan oksigen pula terjadi bila paru-paru terisi oleh zat lain, ibarat air pada perkara orang yg tenggelam. Pada kejadian tenggelam, alveolus terisi oleh air sehingga darah tak menemukan pasokan oksigen yg memadai.

1. Gangguan pada Sistem Pernapasan

Selain gangguan yg bersifat fisik, terdapat gangguan terusan pernapasan yg disebabkan infeksi kuman atau virus. Pada lazimnya gangguan ini menjadikan peradangan karena adanya respons sistem kekebalan tubuh. Peradangan ini diberi nama bergantung pada tempat terjadinya peradangan. Oleh karena itu, kita mesti selalu bersyukur atas kesehatan yg kita miliki dikala ini.

Virus SARS. Penyakit ini pernah menyerang negaranegara di Asia Tenggara tergolong Indonesia

a. Faringitis

Faringitis merupakan radang pada faring lantaran infeksi. Peradangan pula bisa terjadi lantaran terlampau banyak merokok, ditandai dgn rasa sakit ketika menelan & rasa kering di kerongkongan.

b. Bronkitis

Bronkitis berupa peradangan pada selaput lendir dr jalan masuk bronkial. Sementara itu, pleuritis yakni peradangan pada pleura, lapisan pelindung yg membungkus paru-paru. Laringitis yakni pembengkakan di laring, sedangkan sinusitis yaitu pembengkakan pada sinus atau rongga hidung.

Peradangan-peradangan tersebut mampu terjadi karena berbagai hal, di antaranya karena infeksi oleh mikroorganisme. Peradangan pula dapat terjadi karena badan merespons terhadap zat atau benda ajaib yg masuk ke dlm tubuh sehingga terjadi reaksi alergik. Gejala-gejala peradangan tersebut dengan-cara biasa yakni batuk-batuk, demam, sulit menelan, & sakit di dada.

c. Dipteri

Dipteri merupakan infeksi pada jalan masuk pernapasan penggalan atas. Pada lazimnya , disebabkan oleh Corynebacterium diphterial. Pada tingkat lanjut, penderitanya mampu mengalami kerusakan selaput jantung, demam, lumpuh, bahkan meninggal dunia.

d. SARS

SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) yakni suatu penyakit pernapasan yg disebabkan oleh virus Coronavirus dr ordo Coronaviridae (amati Gambar 7.8). Virus ini menginfeksi jalan masuk pernapasan. Gejalanya berlainan-beda pada tiap penderita, contohnya sakit kepala, muntah-muntah, disertai panas tinggi & batuk.

Sementara itu, gangguan yg tak disebabkan oleh infeksi antara lain rinitis, yakni peradangan pada membran lendir (mukosa) rongga hidung. Banyaknya lendir yg disekresikan, menjadikan peradangan. Biasanya, terjadi karena alergi kepada suatu benda, menyerupai debu atau bulu hewan.

e. Asma

Asma merupakan gangguan pada metode pernapasan dgn gejala sukar bernapas. Gangguan asma disebabkan cuilan otot polos pada trakea berkontraksi sehingga susukan trakea menyempit. Asma mampu disebabkan alergi atau aspek psikis (emosi).

f. Emfisema

Emfisema merupakan peradangan pada permukaan dlm alveolus. Akibatnya, paru-paru menggelembung sehingga mengganggu efektivitas pengikatan oksigen & penderita sulit bernapas.

g. Kanker Paru-paru

Kanker paru-paru disebabkan oleh kelainan sel pada epitel bronkial. Sel ini berkembang dgn cepat membentuk tumor ganas (perhatikan Gambar 7.9). Kelainan sel ini disebabkan epitel bronkial terlalu sering menerima materi-materi karsinogenik (penyebab kanker) yg banyak terkandung di dlm rokok yg dihisap penderita.

(a) Paru-paru yg sehat & (b) paru-paru yg terkena kanker. Merokok mampu mengakibatkan kanker paru-paru

Contoh Teknologi yg Berhubungan dgn Sistem Pernapasan

Teknologi yg bekerjasama dgn tata cara pernapasan dr yg paling sederhana, yakni tabung oksigen & regulator oksigen hingga robot buatan yg sudah banyak menolong orang yg mengalami gangguan pada metode pernapasan.

Penderita asma tatkala kambuh & mengalami kesulitan bernapas sering terbantu dgn alat regulator oksigen yg dihubungkan dgn tabung oksigen. Bahkan, kini sudah banyak dijual oksigen murni dlm tabung-tabung kecil untuk orang yg membutuhkannya.

Selain regulator oksigen, terdapat teknologi yg dapat menolong mendeteksi penyakit asma, yakni PSA (pulmonary sound analizer). Dengan PSA, tingkat keparahan penyakit asma seseorang bisa dikenali.

Bronkoskop (bronchoscope) pula merupakan teknologi yg bekerjasama dgn tata cara pernapasan. Bronkoskop bisa dipakai untuk mengambil contoh jaringan & lendir dlm susukan pernapasan yg disangka ada gangguan atau kelainan. Selain itu, bronkoskop bisa digunakan untuk mengetahui dengan-cara rinci kondisi jalan masuk trakea, bronkus, & bronkiolus (Gambar 7.10).

Penggunaan bronkoskop

Jerman sudah menciptakan sebuah robot yg diberi nama RONAF (robotergestuetzte navigation zum fraesen). Robot ini dipakai selaku navigator dlm pembedahan pasien yg mengalami ganguan metode respirasi.

C. Sistem Pernapasan pada Hewan

Pernapasan yakni pertukaran gas yg dibutuhkan untuk metabolisme dlm badan. Hewan mempunyai alat-alat pernapasan yg berlawanan-beda. Mammalia, Reptilia, & Amphibia mempunyai terusan pernapasan berupa paru- paru. Cacing (Annelida) & Amphibia memiliki kulit yg berfungsi juga selaku daerah pertukaran gas. Ikan mengambil oksigen yg berada di lingkungannya (air) dgn menggunakan tata cara insang.

Sebagian besar Arthropoda, terutama serangga, sudah mempunyai sistem saluran pernapasan. Meskipun demikian, terdapat keunggulan & kelemahan pada setiap mekanisme pernapasan yg dimiliki oleh setiap makhluk. Misalnya, katak yg memiliki dua jenis mekanisme respirasi, tetap tak bisa berada usang di darat karena adanya ancaman dehidrasi.

Paru-paru tak bisa mengikat udara yg terlarut dlm air, tetapi sistem pernapasan ini menguntungkan untuk hidup di daratan lantaran letaknya di dlm terusan pernapasan sehingga paru-paru terhindar dr penguapan air yg berlebihan. Berikut akan dibahas mengenai metode pernapasan pada beberapa hewan.

1. Cacing (Annelida)

Cacing menggunakan permukaan tubuhnya untuk bernapas. Hewan ini mempergunakan permukaan kulitnya untuk bernapas. Oleh karena itu, kulit cacing tanah senantiasa basah untuk mempermudah terjadinya pertukaran udara. Di bawah permukaan kulitnya yg lembap tersebut, ternyata terdapat kapiler-kapiler darah. Melalui kapiler ini, oksigen berdifusi masuk ke dlm kulit, kemudian ditangkap & diedarkan oleh sistem peredaran darah. Sebaliknya, karbon dioksida yg terkandung dlm darah dilepaskan & berdifusi keluar tubuh.

Cacing menggunakan seluruh permukaan tubuhnya untuk bernapas

2. Serangga (Insecta)

Serangga yaitu kalangan Arthropoda yg paling banyak jenisnya. Meskipun serangga memiliki tata cara peredaran darah terbuka, tetapi metode pernapasan serangga eksklusif meraih jaringannya

lewat susukan yg disebut tata cara trakea.

Sistem trakea mempunyai susukan-jalan masuk tempat pertukaran udara yg bermuara di stigma atau spirakel, yakni berupa lubang kecil yg berada di kedua tepi setiap ruas badan serangga. Spirakel mempunyai bulu-bulu untuk menyaring kotoran. Spirakel pula memiliki katup. Dengan cara me-ngontraksikan otot-otot yg berafiliasi dgn katup-katup tersebut, serangga mampu menertibkan membuka & menutupnya spirakel.

Dalam tubuh serangga, terdapat trakea yg memanjang di sepanjang tubuhnya. Trakea itu bercabang-cabang menjadi jalan masuk-kanal udara yg sangat kecil yg disebut trakeolus. Trakeolus bersinggungan langsung dgn jaringan dlm tubuh serangga. Ujung trakeolus mempunyai cairan. Pada cairan inilah, oksigen dlm udara yg masuk ke dlm tata cara trakea, berdifusi masuk ke dlm sel-sel jaringannya. Sebaliknya, karbon dioksida pula keluar melalui trakeolus (Perhatikan Gambar 7.12).

Sistem pernapasan serangga disebut tata cara trakea

3. Ikan (Pisces)

Insang yakni organ pernapasan utama pada ikan. Beberapa binatang lain pula memiliki insang untuk bernapas, di antaranya udang, kepiting, cacing laut, serta bintang maritim.

Air berperan sebagai media pernapasan. Oksigen yg terkandung di dlm air yg jumlahnya sangat sedikit, disaring oleh lembaran-lembaran insang. Namun, fokus oksigen di dlm air mampu berubah sejalan dgn naiknya suhu & salinitas air. Bahan-materi pencemar organik yg diuraikan oleh kuman & jamur pula dapat menghemat jumlah oksigen dlm air.

Lembaran-lembaran insang tersebut dipenuhi oleh pembuluh-pembuluh darah. Air mengalir melewati lembaran-lembaran insang tersebut sehingga oksigen yg terlarut di dalamnya mampu berdifusi masuk ke dlm pembuluh darah. Perhatikan Gambar 7.13.

Proses pertukaran gas terjadi di permukaan insang

Air masuk melalui verbal & keluar lewat operkulum insang. Proses wangsit terjadi tatkala volume rongga lisan membesar sehingga tekanan di dlm rongga ekspresi meningkat & air mengalir masuk tatkala verbal terbuka. Air tertahan di dlm ekspresi karena selaput yg membatasi rongga lisan & insang masih tertutup.

Tatkala selaput terbuka, air mengalir lewat lamela insang. Pada dikala itulah, terjadi proses pertukaran gas di permukaan insang. Darah melepaskan CO₂ ke dlm air & mengikat O₂ yang terdapat dlm air.

Pada jenis-jenis ikan tertentu, mirip lele, bisa hidup di dlm air kotor. Insangnya mempunyai ekspansi berupa lipatan-lipatan (labirin) yg membentuk rongga. Rongga labirin mampu menyimpan oksigen sehingga tatkala ikan tersebut berada di dlm air yg kotor atau bahkan dlm lumpur, ikan tersebut masih dapat bernapas.

4. Katak (Amphibia)

Sepasang paru-paru pada katak berupa menyerupai balon elastis tipis yg diliputi kapiler darah. Dinding potongan dlm paru-paru ini mempunyai lipatanlipatan yg berperan sebagai perluasan. Paru-paru ini dihubungkan dgn semacam bronkus pendek yg bekerjasama dgn rongga lisan.

Katak tak mempunyai tulang rusuk & diafragma. Mekanisme wangsit & ekspirasi terjadi karena kontraksi atau relaksasinya otot-otot rahang bawah & otot perut (Gambar 7.14).

Katak tak mempunyai tulang rusuk & diagfragma. Mekanisme inspirasi & ekspirasi terjadi lantaran kontraksi otot-otot rahang bawah & otot perut

Rongga mulut membesar tatkala otot rahang bawah (submaksilaris) mengendur, & otot sternohioideus di pecahan bawah rahang berkontraksi. Hal ini menimbulkan kenaikan tekanan dlm rongga ekspresi sehingga terjadi pedoman udara melalui rongga lisan & koane. Tatkala otot submaksilaris & otot genio hioideus berkontraksi, rongga verbal mengecil. Koane menutup & celah faring membuka sehingga udara terdorong masuk ke dlm paruparu. Kemudian, di dlm paru-paru terjadi pertukaran gas.

Pada proses ekspirasi, otot submaksilaris kembali berelaksasi & otot sternohioideus serta otot-otot perut berkontrasi sehingga menekan paru-paru & mendorong udara kaya CO₂ keluar rongga mulut. Segera sehabis celah faring menutup & koane membuka, otot submaksilaris & otot geniohioideus berkontraksi sehingga rongga lisan mengecil. Akibatnya, udara yg kaya CO₂ stress keluar.

Pernapasan dgn memakai kulit dapat berjalan tatkala berada di darat maupun di air. Kulit katak tipis dgn lendir yg dihasilkan oleh kelenjar pada kulitnya. Selain itu, memiliki banyak kapiler yg merupakan perkembangan dr tata cara pernapasan memakai insang luar.

Pada dikala berada dlm stadium larva, organ yg dimiliki bukanlah paru-paru, tetapi insang luar. Insang luar berupa lipatan-lipatan kulit yg mengandung banyak pembuluh darah. Pada salamander, salah satu jenis Amphibia, insang luar ini tetap ada hingga binatang tersebut dewasa.

5. Burung (Aves)

Pada prinsipnya, tata cara respirasi burung mirip dgn sistem respirasi pada Mammalia. Perbedaannya, burung mempunyai 6 pasang kantung udara (saccus pneumatikus). Kantung udara ini terbentuk selaku semacam perluasan dr paru-paru. Namun, pertukaran gas tetap terjadi di dlm paru-paru, sedangkan kantung udara berfungsi menampung udara cadangan.

Berdasarkan letaknya terhadap paru-paru, beberapa kantung udara disebut kantung udara posterior (di belakang paru-paru, mencakup dua pasang kantung udara di perut) & anterior (di depan paru-paru, meliputi sepasang di rongga dada & sepasang di pangkal leher). Kantung udara anterior di antaranya terletak di pangkal leher, rongga dada (di antara tulang selangka), & di antara tulang korakoid. Kantung udara posterior di antaranya terletak di pangkal leher di bawah sayap (ketiak), & dua pasang di rongga perut.

Kantung-kantung udara ini berfungsi:

menolong pernapasan, utamanya pada saat terbang;
menolong memperkeras suara sewaktu berkicau;
mencegah hilangnya panas tubuh yg terlalu besar & melindungi dr kedinginan;
menambahatau memperkecil berat jenis tubuh burung perenang pada
waktu burung tersebut berenang.

Paru-paru burung berlawanan dgn paru-paru insan. Selain ukurannya yg cukup kecil bila dibandingkan dgn ukuran tubuhnya, struktur belahan dalamnya pun berlainan. Alveoli yg merupakan pecahan ujung dlm susukan pernapasan insan, digantikan oleh jalan masuk-terusan kecil yg disebut parabronkus. Saluran-kanal kecil tersebut dikemas oleh pembuluh-pembuluh darah. Pertukaran udara terjadi di dlm susukan parabronkus.

Organ respirasi pada burung terdapat perbedaan antara fase ilham & ekspirasi pada pecahan paru-paru

Pada dikala burung tak melayang, proses ilham terjadi dgn menambahrongga dada. Pembesaran rongga dada disertai dgn fatwa udara dr luar tubuh lewat hidung, faring, trakea, & bronkus. Sebagian besar udara diteruskan ke kantung-kantung udara posterior, sedangkan sebagian lagi pribadi melalui paru-paru.

Saat rongga dada mengecil, terjadi ekspirasi. Udara dr kantung udara posterior mengalir ke kantung udara interior, melewati parabronkus. Dalam parabronkus terjadi pertukaran gas. Udara kaya CO₂ ditampung sementara dlm kantung-kantung udara anterior.

Saat gagasan berikutnya, udara mengalir lagi mengisi kantung udara posterior & paru-paru. Tatkala ekspirasi, udara mengalir lewat paru-paru mengisi kantung udara anterior, sedangkan udara hasil pernapasan pertama dikeluarkan. Secara kontinu, paru-paru burung dilewati udara pada sewaktu inspirasi & ekspirasi.

Pada saat burung terbang, prosedur perbesaran rongga dada tak dapat dilaksanakan lantaran tulang dada & tulang rusuk merupakan kawasan perlekatan untuk otot-otot terbang.

Aliran udara ke dlm paru-paru terjadi tatkala burung mengepakkan sayap. Pada di saat sayap diangkat ke atas, kantung udara di ketiak mengembang sehingga terjadi proses pemikiran . Tatkala sayap turun, kantung udara di antara tulang korakoid mengembang & kantung udara ketiak terjepit sehingga udara mengalir ke dlm kantung udara di antara tulang korakoid melalui paru-paru. Saat itulah terjadi proses pertukaran gas.

Demikianlah artikel yg admin bagikan mengenai Sistem Pernapasan. Semoga bermanfaat & dgn adanya artikel diatas, wawasan & wawasan anda semakin bertambah.

Ruang Lingkup dan Manfaat Biologi Bagi Kehidupan