BAB VII
SISTEM PERNAFASAN MANUSIA
A. Alat Pernafasan Manusia
Setiap mahkluk
hidup melakukan pernafasan (respirasi). Pernafasan dibedakan menjadi dua yaitu pernafasan aerob
dan anaerob. Pernafasan aerob adalah
pernafasan yang membutuhkan oksigen seperti terjadi pada organisme
multiselluler seperti manusia. Pernafasan anaerob adalah pernafasan yang tidak
membutuhkan oksigen seperti yang terjadi
pada jamur dan bakteri. Istilah bernafas sering disamakan dengan respirasi. Bernafas adalah proses
masuknya udara (Oksigen) dari lingkungan ke tubuh, serta proses keluarnya udara
sisa (karbondioksida) dari dalam tubuh ke lingkungan. Sedangkan respirasi
diartikan sebagai proses pembakaran (oksidasi) senyawa organik untuk memperoleh
energi.
1. Alat Pernafasan Manusia
a. Rongga hidung
Merupakan lubang tempat masuknya udara
yang berasal dari luar tubuh, serta tempat keluarnya
udara dari dalam tubuh ke lingkungan. Di dalam rongga hidung
terdapat :
1). Rambut-rambut hidung, berfungsi untuk menyaring udara yang kotor
2). Selaput lendir, berfungsi menangkap
udara kotor yang lolos melewati
saringan rambut
hidung dan menghangatkan suhu udara yang masuk ke paru-paru.
Di dalam rongga hidung udara mengalami 3
perlakuan antara lain :
-
Disaring kotorannya
-
Disesuaikan suhunya
- Diatur kelembabannya
b. Pangkal tengorokan (Laring)
Tersusun atas tulang rawan yang membentuk
jakun. Pada laring ini juga terdapat pita suara. Faring
adalah hulu kerongkongan yang merupakan
persimpangan antara rongga mulut ke kerongkongan
dan rongga hidung ke tenggorokan. Bagian
ujung bawah laring terdapat katup yang disebut
epiglotis. Ketika kita menelan, epiglotis
menutup pangkal tenggorokan dan makanan akan masuk
ke kerongkongan (esophagus), jika kita
menelan dan epiglottis belum menutup, makanan akan
masuk ke tenggorokan sehingga akan
tersedak.
c. Batang Tenggorokan (Trakea)
Terbentuk dari saluran seperti pipa yang
tersusun atas cincin tulang rawan . Bagian dinding
dalamnya dilapisi selaput lender dengan
sel-sel yang mengandung rambut getar. Rambut-rambut
getar berfungsi menolak debu dan benda-benda
asing lain yang masuk bersama udara.
d. Cabang batang tenggorokan
(Bronkus)
Trakea bercabang menjadi dua yaitu bronkus
kanan dan bronkus kiri. Bronkus mengalami
percabangan lagi menjadi bronkiolus.
Bronkus kanan bercabang menjadi 3 bronkiolus, sedang
bronkus kiri menjadi 2 bronkiolus.
Bronkiolus mengalami percabangan membentuk pembuluh-
pembuluh halus yang disebut alveolus atau
gelembung paru-paru. Pada alveolus merupakan tempat
pertukaran antara oksigen (O2 )
dan karbondioksida(CO2 ).
e. Paru-paru (Pulmo)
Paru-paru terletak di rongga dada di atas diafragma. Paru-paru terbagi dua yaitu; paru-paru kanan terdiri atas 3 gelambir dan paru-paru kiri terdiri atas 2 gelambir. Paru-paru dibungkus oleh selaput
paru-paru (pleura). Di dalam
paru-paru terdapat alveolus yang berjumlah 300 juta. Adanya alveolus berjumlah banyak menjadikan permukaan
paru-paru meluas. Dinding
alveolus kaya akan pembuluh darah
yang berperan dalam difusi gas oksigen dan karbondioksida.
2. Mekanisme Pertukaran Udara
Mekanisme pernafasan pada manusia melibatkan suatu
proses penting yaitu proses pertukaran oksigen. Proses pertukaran oksigen
terjadi di paru-paru pada bagian alveolus. Oksigen yang masuk ke tubuh akan berdifusi
menembus dinding alveolus yang mengandung banyak pembuluh darah. Selanjutnya
oksigen akan diikat hemoglobin yang terdapat dalam sel darah merah membentuk
oksihemoglobin. Reaksi pengikatannya adalah sebagai berikut:
Hb + O2 HbO2
Hemoglobin Oksigen Oksihemoglobin
Oksihemoglobin tersusun atas Hb dan O2 diedarkan ke seluruh tubuh. Kemudian O2 digunakan untuk mengoksidasi makanan, sehingga
terbentuk energi. Serangkaian proses tersebut dinamakan proses respirasi.
Reaksi respirasi / pernafasan sebagai berikut:
C6H12O6 +
6O2 6CO2 + 6H2O +
energi
Selain oksigen, udara yang masuk paru-paru juga
mengandung nitrogen dan gas-gas lain , namun gas yang dapat diikat oleh Hb
hanya oksigen.
3. Mekanisme
pernafasan
Mekanisme pernafasan dibagi dua yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi adalah proses masuknya oksigen, sedangkan ekspirasi adalah proses pengeluaran karbon dioksida. Berdasarkan bagian yang berperan dalam proses pernafasan pernafasan dibagi dua yaitu pernafasan dada dan
pernafasan perut.
a.
Pernafasan dada
Bagian yang berperan adalah
tulang rusuk.
Mekanisme inspirasi dan
ekspirasinnya sebagai berikut:
Inspirasi
|
Ekspirasi
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Otot antar tulang rusuk
berkontraksi
Tulang rusuk ke atas
Rongga dada membesar
Volume udara r. dada
membesar
Tekanan udara mengecil
Udara masuk
|
Otot antar tulang rusuk
berelaksasi
Tulang rusuk ke bawah
Rongga dada memgecil
Volume udara r. dada
memgecil
Tekanan udara menbesar
Udara keluar
|
b. Pernafasan
perut
Bagian yang berperan adalah
otot diafragma. Mekanisme inspirasi dan ekspirasinya sebagai berikut:
Inspirasi
|
Ekspirasi
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Otot diafragma berkontraksi
Diafragma mendatar
Rongga dada membesar
Volume udara r. dada
membesar
Tekanan udara mengecil
Udara masuk
|
Otot antar diafragma berelaksasi
Diafragma melengkung
Rongga dada memgecil
Volume udara r. dada
memgecil
Tekanan udara menbesar
Udara keluar
|
4. Udara Pernafasan
Udara yang keluar masuk paru-paru memiliki volume yang berbeda, tergantung
pada aktivitas yang sedang dilakukan. Kecepatan seseorang dalam bernafas juga
berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh factor;usia,
jenis kelamin, berat badan, suhu tubuh
dan jenis kegiatan yang dilakukan. Udara
yang masuk keluar paru-paru dapat digolongkan :
a. Udara tidal/ udara pernafasan (UP) : volume udara yang keluar masuk
paru-paru sebagai
akibat aktivitas pernafasan. Besarnya
sebanyak 5 liter (5000 cc).
b. Udara komplementer (UK
setelah melakukan inspirasi biasa. Besarnya
1 liter (1000 cc).
c. Udara Suplementer (US) : Volume udara
yang masih dapat dihembuskan dari paru-paru setelah
melakukan ekspirasi biasa. Besarnya 2,5
liter (2500 cc)
d. Udara residu (UR
sekuat-kuatnya. Besarnya 1liter (1000 cc).
e. Kapasitas Vital
paru-paru (KV) : Volume udara
yang dapat dihembuskan sekuat-kuatnya
setelah
melakukan inspirasi sekuat-kuatnya. Besarnya 4 liter (4000 cc)
|
f. Volume Total Paru-paru (VTP) : Volume udara yang tertampung di dalam paru-paru.
Besarnya 5
|
B. Gangguan
pada sistem pernafasan
Gangguan
pada sistem pernafasan dapat menyerang alat-alat pernafasan antara lain :
a. Asma ; penyumbatan saluran pernafasan yang
dikarenakan alergi, emosi dan stress. Sehingga
pengikatan oksigen oleh sel darah merah
terganggu.
b. Asidosis; penyakit yang disebabkan meningkatnya asam bikarbonat dan
asam karbonat dalam
darah.
c. Asfiksi; gangguan pernafasan yang terjadi saat pengangkutan dan
penggunaan oksigen
d. Pneumonia ; peradangan
pada paru-paru yang mengakibatkan alveolus terisi cairan, yang
disebabkan oleh infeksi virus.
e. T B C (Tubercolosis); penyakit paru-paru yang
disebabkan oleh bakteri Mycobacterium
tuberculosis.
Organ yang diserang adalah paru-paru dan tulang.
f. Wajah Adenoid ; wajah yang terkesan seperti orang bodoh. Akibat dari
penyempitan saluran nafas
karena pembengkakan kelenjar limfa di tekak
(amandel) dan pembengkakan kelenjar limfe di
hidung ( polip).
g. Silokosis ; kelainan paru-paru karena menghirup debu yang
mengandung SiO2 pada pembelah
batu dan tambang.
h. Kanker paru-paru; tumor
ganas, dapat disebabkan oleh racun nikotin dalam rokok.
i. Dipteri; infeksi saluran pernafasan karena
bakteri Corynebacterium diptherial.
g. Peradangan pada sistem
pernafasan manusia, antara lain;
1). Rinitis
(peradangan pada rongga hidung)
2). Faringitis
( Peradangan pada faring)
3). Laringitis
(Peradangan pada laring)
4). Bronkitis
(Peradangan pada bronkus).
5). Tonsilitis
(Peradangan tonsil oleh bakteri)
Tagihan 7.1
Pernafasan
pada Manusia
A. Tujuan : Mengetahui gas
yang dikeluarkan saat bernafas
B. Landasan Teori : Pada proses pernafasan
dihasilkan
gas CO2
C. Alat dan Bahan
- Dua botol Erlenmeyer, bekker glass - air
- sedotan plastic - kapur
D. Cara Kerja
1. Buat larutan kapur dalam bekker glass
2. Setelah didiamkan beberapa saat , tuangkan
larutan larutan kapur itu ke dalam Erlenmeyer A dan
B, sehingga masing-masing terisi
setengahnya.
3. Perhatikan warna kedua larutan pada botol
tersebut
4. Masukkan sedotan plastic dalam botol B,
sedangkan botol A dibiarkan saja sebagai control
5. Hirup udara melalui hidungmu dalam-dalam
kemudian hembuskan nafasmu secara perlahan-
lahan melalui sedotan plastic
6. Setelah beberapa saat , amati warna larutan
pada botol B kemudian bandingkan tingkat
kejernihan dengan larutan pada botol A.
7. Catat pengamatnmu dalam table pengamatan!
E.
Hasil Pengamatan
No
|
Botol
|
Keadaan mula-mula
|
Keadaan setelah ditiup
|
1
|
A
|
||
2
|
B
|
F.
Aplikasi dan Analisis
1. Apakah setelah beberapa saat keadaan antara
botol A dan B sama
Jawab :
…………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………….
2. Faktor apakah yang menyebabkan kekeruhan air
pada botol B?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
3. Jika larutan botol B diembus lebih lama dan
dibiarkan beberapa saat, maka akan terbentuk
endapan. Dari manakah asal endapan
itu? Sebutkanlah nama endapannya?
Jawab
: …………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
G.
Kesimpulan
…………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..
Tagihan 7.2
Pasangkanlah pernyataan di kolom X dengan pasangannya di kolom Y
Kolom
X Kolom Y
|
|
(ii) tuberculosis
B.
Proses masuknya udara dalam paru-paru
|
(iii) bronkus
C.
Gelembung udara tempat difusi oksigen
|
(iv) oksidasi
biologi D.
Cabang batang tengkorak
|
(v) diafragma E.
Hasil pernafasan yang digunakan untuk
aktivitas
|
|
terbentuknya bintil-bintil pada alveolus
|
|
tenggorok
|
(x) inspirasi J.
Sekat antara rongga dada dengan rongga perut
ULANGAN HARIAN 7
I. Berilah tanda silang (X) di depan huruf a, b, c dan
d pada jawaban yang tepat!
1. Dalam oksidasi biologi dihasilkan gas yang
bersifat racun sehingga harus dikeluarkan dari tubuh.
Gas tersebut adalah ….
a. oksigen c.
karbondioksida
b. uap air d.
karbon monoksida
2. Katup yang berfungsi melindungi saluran
pernafasan saat ada makanan masuk disebut katup ….
a. penutup kerongkongan c.
pangkal tenggorok
b. anak tekak d.
penutup rongga hidung
3. Proses berikut tidak terjadi dalam proses
pernafasan adalah ….
a. pembentukan energi c.
pengikatan oksigen
b. pembakaran zat makanan d.
pembentukan zat makanan
4. Oksidasi zat makanan di dalam tubuh manusia
terjadi di dalam ….
a. sel-sel tubuh c.
saluran pencernaan
b. saluran pernafasan d.
rongga perut
5. Hasil oksidasi zat makanan yang digunakan
untuk melakukan kegiatan adalah ….
a. Karbondioksida c.
oksigen
b. air d.
energi
6. Proses oksidasi biologi di dalam sel tubuh dapat
dituliskan dengan reaksi ….
a. Zat
makanan + O2 CO2
+ H2O 
b. Zat
makanan + O2 CO2
+ H2O +
energi c. Zat
makanan + O2 CO2
+ H2O +
d. Zat makanan +
O2 CO2
+ O2 +
energi
7. Urutan pernafasan manusia adalah ….
a. trakea – laring – bronkus – alveolus –
hidung – bronkiolus
b. hidung – trakea – laring – bronkus –
alveolus – bronkiolus
c. hidung – laring – trakea – bronkus –
bronkiolus – alveolus
d. hidung – bronkus – laring – trakea –
bronkeolus – alveolus
8. Yang merupakan fungsi rambut-rambut halus dan
lapisan lender yang terdapat pada hidung adalah
….
Rambut hidung
|
Lendir hidung
|
a. mempercepat respirasi
|
Mengikat debu yang masuk
|
b. menyaring kotoran
|
Mengikat kotoran dan debu
|
c. menjaga kelembaban
|
Menyaring udara
|
d. mengikat udara
|
Menjaga kelembaban hidung
|
9. Pernafasan pada manusia adalah untuk ….
a. memperoleh energi
b. memasukkan Oksigen dan mengeluarkan
karbondioksida
c. mengeluarkan sisa metabolisme
d. menjaga keseimbangan tekanan udara
paru-paru
10. Pernyataan berikut yang
bukan keuntungan bernafas melalui hidung ….
a. udara
pernafasan mengalami penyesuaian suhu
b. udara yang masuk akan diatur
kelembabannya
c. lebih cepat pengambilan oksigen oleh
darah
d. debu dan kotoran yang terbawa akan
disaring rambut hidung
11. Organ-organ saluran
pernafasan :
1. rongga hidung 4. cabang batang tenggorok
2.
pangkal tenggorok 5.
paru-paru
3. batang tenggorok 6. gelembung
paru-paru
Organ saluran pernafasan yang jumlahnya
sepasang adalah ….
a. 1 dan 2 c.
4 dan 5
b. 3 dan 4 d.
5 dan 6
12. Paru-paru terdiri dari 5 lobus (gelambir),
yaitu….
a. 3 lobus paru-paru kiri dan 2 lobus
paru-paru kanan
b. 2 lobus paru-paru kiri dan 3 lobus
paru-paru kanan
c. 1 lobus paru-paru kiri dan 4 lobus
paru-paru kanan
d. 4 lobus paru-paru kiri dan 1 lobus
paru-paru kanan
13. Selaput suara atau pita suara terdapat di ….
a. trakea c.
faring
b. bronkus d.
laring
14. Pleura adalah selaput yang membungkus ….
a. paru-paru c.
rongga badan
b. rongga dada d.
rongga perut
15. Untuk memudahkan sirkulasi udara dalam batang
tenggorok, batang tenggorok selalu terbuka.
Hal ini terjadi karena batang tenggorok
tersusun dari ….
a. gelang-gelang kulit c.
gelang-gelang tulang rawan
b. gelang-gelang tulang d.
gelang-gelang tulang keras
16. Pada proses pernafasan manusia pertukaran CO2
dan O2 terjadi
di ….
a. trakea c.
paru-paru
b. bronkus d.
alveolus
27. Setiap orang harus
berusaha menjaga kesehatannya, termasuk kesehatan paru-parunya. Sikap
badan yang paling baik untuk kesehatan
paru-paru adalah ….
a. bahu tertarik ke belakang dan kepala
tegak
b. bahu tertarik ke belakang dan kepala tunduk
c. bahu tertarik ke muka dan kepala tegak
d. bahu tertarik ke muka
dan kepala tunduk
18. Udara kotor yang masuk ke
dalam batang tenggorok dilapisi oleh selaput lender yang sel-selnya
….
a. selalu bergerak c.
berambut getar
b. selalu bergetar d.
berbulu
19. Faktor yang tidak mempengaruhi
kecepatan pernafasan seseorang adalah ….
a. makanan c.
aktivitas
b. posisi tubuh d.
usia
20. Oksigen diedarkan tubuh
oleh ….
a. air c.
sel darah merah
b. sel darah putih d.
empedu
21. Epiglotis yang terdapat
di pangkal tenggorok berfungsi ….
a. mengatur jalan makanan dan jalan
pernafasan
b. memperbesar getaran pita suara waktu
udara lewat
c. memperkuat gelang-gelang tulang rawan
d. mengatur banyaknyaudara yang masuk ke
dalam paru-paru
22.
Untuk memudahkan sirkulasi udara dalam batang tenggorok, batang tenggorok
selalu terbuka dan
tersusun
seperti cincin dengan tujuan ….
a. mempercepat jalannya udara c.
memperlambat udara
b. tekanan tinggi d.
tekanan rendah
33. Pada saat kita menarik
nafas, kita melakukannya melalui pernafasan dada dan pernafasan perut.
Pada pernafasan perut yang terlibat
adalah ….
a. tulang dada c.
lambung
b. sekat diafragma d.
tulang rusuk
24. Pada pernafasan dada,
ekspirasi terjadi bila otot-otot ….
a. antar tulang rusuk mengendor,
menyebabkan mengecilnya rongga dada
b. antar tulang rusuk mengkerut,
menyebabkan melebarnya rongga dada
c. antar tulang rusuk mengendor,
menyebabkan membesarnya rongga dada
d. diafragma berkerut , menyebabkan
membesarnya rongga dada
25. Kapasitas paru-paru
merupakan ….
a. Oksigen yang diedarkan ke seluruh
tubuh
b. darah yang menerima sisa oksigen
c. tempat difusi oksigen dalam darah
d.
volume maksimum udara yang diserap paru-paru
II. Isilah titik-titik berikut dengan singkat dan
tepat!
1. Hasil ikatan antara hemoglobin dan oksigen
di dalam darah disebut….
2. Tempat terjadinya pertukaran antara oksigen
dan kabondioksida di paru-paru pada bagian ….
3. Hasil
oksidasi berupa …., …. dan …..
4. Persimpangan antara jalan udara dengan
jalan makanan disebut ….
5. Gas yang diperlukan dalam proses pernafasan
yaitu ….
6. Selaput pembungkus paru-paru disebut …..
7. Peradangan pada bronkus disebut ….
8. Huruf x pada gambar di samping adalah ……
9. Udara yang masih tertinggal di paru-paru
saat kita
menghembuskan nafas sekuat-kuatnya
disebut …..
10. Besar kecilnya udara pernafasan dipengaruhi
oleh …., …., …….dan ….
III. Jawablah pertanyaan berikut dengan singkat dan
benar!
1. Tuliskan susunan alat pernafasan pada manusia!
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
2. Apa fungsi rambut getar pada batang tenggorokan!
Jawab :
………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
3. Apa yang kamu ketahui tentang penyakit asma?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
4. Jelaskan fungsi alveolus?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
5. Apa yang dimaksud :
a. kapasitas vital paru-paru
b. udara sisa / udara residu
c. udara pernafasan / udara tidal
d. udara komplementer
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
6. Bagaimana cara menyelidiki zat yang
terkandung dalam sisa pernafasan?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
7. Bagaimana oksigen masuk ke dinding
alveolus menuju ke pembuluh darah?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
8. Jelaskan mengapa bernafas lewat hidung lebih
baik daripada mulut!
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
9. Jelaskan perbedaan pernafasan dada dan
pernafasan perut?
Jawab :
…………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
10. Tuliskan reaksi dari
proses respirasi / oksidasi biologi?
Jawab : …………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………..
