Sistem Pernapasan Manusia
Pernapasan (respirasi) adalah proses pengambilan gas O2 dan pengeluaran sisa oksidasi berupa gas CO2 dan uap air melalui alat pernapasan.
Respirasi dapat berlangsung dengan dua cara, yaitu:
1. Respirasi aerob, yaitu proses respirasi denganmenggunakan gasO2 bebas dan menghasilkan energisekitar 675 kalori.Reaksi umumnya, yaitu:
C6 H12O6 + 6O2 → 6CO2+ 6H2O + energi
2. Respirasi anaerob, yaitu prosespemecahan molekul yang terjadi tanpamenggunakan gasO2
Umumnya terjadi pada organisme tingkat rendah, yaitu pada ragi dan bakteri. Reaksinya, yaitu:C6
H12O6 → 2C2H5OH + CO2+ energi (28 kal)
Dalam respirasi, terjadi tiga tahap, yaitu:
1. Glikolisis, yaitu proses pengubahan glukosa menjadi asam piruvat yang terjadi di dalam sitoplasma dan bersifat anaerob. Asam piruvat kemudian diubah menjadi asetil KoA di dalam mitokondria. Reaksinya, yaitu:
C6H12O6 → asam piruvat + 2ATP + 2NADH2
2. Siklus krebs, merupakan serangkaian
siklus yang mengubah asetil KoA menjadi CO2 melalui proses oksidasi.
3. Transpor elektron, yang terjadi di dalam mitokondria. Reaksi yang menghasilkan energi berupa ATP ini melibatkan sistem elektron pembawa dengan hasil akhirnya berupa H2O. Reaksinya, yaitu:
10 NADH + 5O2 → 10 NAD+ 10H2O + 30ATP2 FADH2+ O2 → 2 FAD + 2H2O + 4 ATP
Pernapasan pada manusia ada 2 proses, yaitu:
1. Inspirasi, yaitu pernapasan dimana udara luar masuk ke dalam tubuh melalui alat pernapasan.
2. Ekspirasi, yaitu pengeluaran udara pernapasan ke luar tubuh melalui alat pernapasan.
Berdasarkan tempatnya, respirasi terbagi
dua, yaitu:
1. Respirasi eksternal, yaitu proses pertukaran gas (O2 dan CO2) dari udara luar masuk ke aliran darah melalui alveolus.
2. Respirasi internal, yaitu proses pertukaran gas yang terjadi antara aliran darah dan sel-sel tubuh.
a. Alat Pernapasan Manusia
1. Rongga hidung
Bagian atas darirongga hidung terdapat daerah olfaktorius yang mengandung sel-sel pembau dan berhubungan langsung dengan saraf otak pertama (nervus olfaktorius). Pada rongga hidung terdapat kelenjar
mukus dan rambut hidung yang berfungsi untuk menyaring udara yang
masuk ke rongga hidung. Kelenjar mukus menghasilkan lapisan lendir yang berfungsi menangkap kotoran halus agar udara yang masuk ke tenggorokan menjadi lebih bersih.
Fungsi rongga hidung, yaitu:
Fungsi rongga hidung, yaitu:
- Untuk menghangatkan dan melembapkan udara pernapasan.
- Penyaring udara melalui rambut halus dan lendir di dalam hidung.
- Sebagai indra penciuman.
2. Faring
Faringmerupakan persimpangan antara saluran pernapasan (tenggorokan) dan saluran pencernaan (kerongkongan).
Faring berfungsimeneruskan udara yang masuk menuju pangkal tenggorokan.
3. Laring
Laring merupakan daerah pangkal tenggorokan, berfungsisebagaitempat
melekatnya selaput atau pita suara. Laring tersusun atas beberapa tulang rawan, yaitu tulang rawan epiglotis,
tulang rawan tiroid, tulang rawan krikoid, tulang rawan aritenoid, tulang rawan kuneiformis, dan tulang rawan kornoculatum. Pada laring terdapat katup epiglotis yang otomatis tertutup saat menelan
makanan sehingga tidak masuk ke saluran pernapasan. Laringitis (infeksi laring) terjadi bila udara kotor masuk. Gejala yang lebih
parah menyebabkan pembengkakan pita suara hingga suara menjadi serak.
4. Trakea (tenggorokan)
Trakea terletak di depan kerongkongan dan tersusun atas tulang rawan
berbentuk cincin sepanjang 10 cm.Dinding trakea terdiri atas jaringan ikat dan memiliki otot polos. Dindingbagiandalamtrakeadilapisioleh
jaringan epitel berambut(bersilia), yang berfungsi menahan dan mengeluarkan kotoran yang masuk dan dikeluarkan melalui bersin.
5. Bronkus
Tersusun atas percabangan kanan dan kiri dengan letak bronkus kanan lebih vertikal. Hal ini memungkinkan bronkus kanan lebih mudah terserang penyakit bronkitis.a
Percabangan bronkus sebanyak 20—25
cabang membentuk bronkiolus.
6. Paru-paru (pulmo)
Organ paru-paru terletak di dalam rongga dada dan tersusun atas dua
bagian, yaitu bagian kiri dan kanan Paru-paru kanan lebih besar (berat
sekitar 620 gram) dibandingkan dengan paru-paru kiri (berat sekitar 560 gram) karena memiliki tiga bronkiolus.
Struktur Alat Pernapasan pada Manusia
Bronkiolus pada paru-paru memiliki gelembung udara bernama alveolus
yang menjadi tempat pertukaran gas O2 dan CO2 secara difusi.
Paru-paru dibungkus oleh selaput pleura dan di antara keduanya terdapat cairan limfa.
b. Mekanisme Pernapasan Manusia
1. Pernapasan dada
Proses inspirasi:
Otot antartulang rusuk berkontraksi → tulang rusuk dan tulang dada terangkat → rongga dada mengembang →udara masuk ke paru-paru.
Proses ekspirasi:
Otot antartulang rusuk berelaksasi →
tulang rusuk dan tulang dada menurun → rongga dada mengecil → udara keluar dari paru-paru.
2. Pernapasan perut (diafragma)
Proses inspirasi:
Ototdiafragmaberkontraksi → diafragma mendatar → ronggadadadanparu-paru mengembang → udara masuk ke paruparu.
Proses ekspirasi:
Otot difragma berelaksasi → diafragma melengkung ke atas → rongga dada dan paru-paru mengecil → udara keluar dari paru-paru.
c. Volume Udara dan Kapasitas Udara
Pernapasan
Besarnya volume udara pernapasan berbeda-beda, tergantung pada ukuran paru-paru, kemampuan bernapas, dan kondisi kesehatan seseorang.
Volume udara pada paru-paru terdiri atas:
1. Volume tidal (TV = Tidal Volume),
merupakan volume udara pernapasan pada saat melakukan pernapasan biasa (sekitar 0,5 liter).
2. Volume pernapasan simpanan (IRV= Inspiratory Reserve Volume), merupakan volume maksimum udara pernapasan yang dapat diambil pada saat menarik napas. IRV disebutjuga sebagai udara komplementer(sekitar 1,5 liter).
3. Volume udara keluar simpanan
(ERV = Expiratory Reserve Volume), merupakan volume maksimum udara yang dapat dikeluarkan atau disebut juga sebagai udara suplementer(sekitar
1,5 liter).
4. Volume residu (RV = Residual
Volume), merupakan volume udara tetap yang ada di dalam paru-paru
setelah dilakukan pengeluaran napas maksimum (sekitar 1 liter).
Kapasitas udara pernapasan terbagi 2, yaitu:
1. Kapasitas Paru-paru Total (TLC = Total
Lung Capacity), yaitu kapasitas paru paru secara total (volume udara di
dalam paru-paru setelah tarikan napas maksimum).
2. Kapasitas Sisa Pernapasan (FRC =
Functional Residual Capacity), yaitu jumlah udara yang masih terdapat
di dalam paru-paru setelah udara pernapasan normal diembuskan keluar.
d. Gangguan Sistem Pernapasan
1. Asma, yaitugangguansistempernapasan yang disebabkan adanya penyumbatan saluran pernapasan karena udara kotor, udara dingin, alergi terhadap suatu benda, atau stres.
2. Emfisema, yaitu radang pada alveolus, sehingga proses pertukaran gas
pernapasan menjadi terganggu.
3. Kanker paru-paru, yaitu terjadinya
pertumbuhan sel-sel kanker pada paruparu secara tidak terkendali dan lambat laun dapat menyerang seluruh tubuh.
3. Tuberkulosis (TBC), yaitu penyakit paru-paru yang disebabkan oleh
Mycobacterium tuberculosis dan menimbulkan bintil-bintil pada dinding
alveolus.
5. Bronkitis, merupakan gangguan pada
bronkus akibatinfeksi danmenghasilkan
lendir yang akan menyumbat batang
tenggorokan. Akibatnya, penderita
mengalami sesak napas.
6. Pneumonia, merupakan peradangan
pada paru-paru, dimana terdapat cairan
dan sel darah merah yang berlebihan
pada alveoli yang disebabkan bakteri
Diplococcus pneumoniae.
7. Sinusitis, yaitu peradangan pada rongga
hidung atas (sinus paranasalis) yang
menyebabkan hidung tersumbat dan
mengeluarkan lendir.
8. Laringitis, yaitu radang pada daerah
laring.
9. Asfiksi, yaitu gangguan pengangkutan
oksigen ke jaringan-jaringan tubuh
Sistem Respirasi pada Hewan
1. Protozoa
Tanpa alat khusus, gas pernapasan langsung terdifusi melalui membran sel.
2. Cacing
Difusi gaslewat permukaan kulit yang basah dan langsung terhubung dengan kapiler darah.
3. Serangga
Menggunakan sistem trakea berupa pembuluh-pembuluh yang langsung
terhubung dengan jaringan tubuh.
Gas dapat keluar-masuk lewat lubanglubang stigma pada tepi abdomen.
4. Ikan
Bernapas dengan insang. Pertukaran gas terjadi secara difusi
Antara gas di air dengan di kapiler darah pada lembaran insang.
5. Amfibi
Berudu (larva) bernapas dengan insang luar, kemudian digantikan insang dalam. Katak dewasa bernapas dengan paru-paru dibantu dengan difusi di permukaan kulit yang lembap.
6. Aves
Bernapas dengan paru-paru. Memiliki pundi udara ( s a cc u s pneumaticus), yang membantu menyuplai oksigen saat burung sedangterbang
Tag lainnya
Tag lainnya
Pendalaman materi biologi
Materi UN
Materi UN Biologi
Materi UN SMP SMA
Materi SBMPTN
Ringkasan materi biologi
Rangkuman materi biologi
Materi tentang Sistem Respirasi
Pengertian, sifat, macam, fungsi, dan struktur
Materi UN
Materi UN Biologi
Materi UN SMP SMA
Materi SBMPTN
Ringkasan materi biologi
Rangkuman materi biologi
Materi tentang Sistem Respirasi
Pengertian, sifat, macam, fungsi, dan struktur
0 Comments for "Ringkasan Materi UN SBMPTN Biologi : Sistem Respirasi (Pernapasan) pada Manusia dan Hewan"