ANFISMAN - LAPORAN RESPIRASI

RESPIRASI

Laporan Praktikum

Untuk memenuhi tugas matakuliah Anatomi Fisiologi Manusia

yang dibina oleh Dra. Hj. Susilowati, M.Si dan Dr. H.Abdul Ghofur, M.Kes

Oleh:

Kelompok 2 – Off B

Gupita Laksmi P. (120341421990)

Humila Ainun N. (120341421995)

Nadhia Kirana D. (120341421996)

Nisaul Lauziah S. (120341421967)

Noviana Tri L. (100342404646)

Rizky Alfarizy (120341421984)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGI

Oktober 2014

A. Topik

Respirasi

B. Tanggal Praktikum

6 Oktober 2014

C. Tujuan

1. Menentukan volume tidal, volume cadangan ekspirasi, kapasitas vital,

volume cadangan inspirasi

2. Mengetahui frekuensi pernapasan, faktor-faktor yang mempengaruhi

irama pernapasan

3. Mendapatkan kandungan CO2 dalam udara ekspirasi

D. Dasar Teori

Respirasi berarti satu inspirasi dan satu ekspirasi. Seorang dewasa

normal melakukan 14-18 kali respirasi setiap menit, dan dalam keadaan

istirahat sebanyak 12-15 kali. Selama ini paru-paru mempertukarkan udara di

dalamnya denagn atmosfir. Untuk mengukur volume udara yang

dipertukarkan, dipergunakan spirometer (respirometer) (Basuki, 2000).

Selama proses bernapas normal, kira-kira 500ml udara bergerak ke

saluran napas dalam setiap inspirasi, dan jumlah yang sama bergerak keluar

dalam setiap ekspirasi. Hanya kira-kira 350 ml volume tidal benar-benar

mencapai alveoli, sedangkan yang 150ml tetap berada di hidung, faring,

trakhea, dan bronkhi, yang disebut sebagai volume udara mati (Soewolo,

2003).

Dengan bernapas sangat kuat, kita dapat menghisap lebih dari 500ml

udara. Kelebihan udara yang dihirup ini, yang disebut volume udara cadangan

inspiratori, rata-rata 3.100ml. Dengan demikian sistem pernapasan dapat

menarik 3.100ml (volume cadangan respiratori) + 500ml (volume udara tidal)

= 3.600ml (Soewolo, 2003).

Bila kita melakukan inspirasi normal dan kemudian melakukan

ekspirasi sekuat-kuatnya, kita akan dapat mendorong keluar 1.200ml udara,

volume udara ini disebut volume cadangan ekspiratori. Susudah volume udara

cadangan ekspiratori dihembuskan, sejumlah udara masih tetap berada dalam

paru-paru karena tekanan intrapleural lebih rendah sehingga udara yang

tinggal ini dipakai untuk mempertahankan agar alveoli tetap sedikit

menggembung, juga beberapa udara masih tetap ada pada saluran udara

pernapasan. Udara ini disebut udara residu, jumlahnya kira-kira 1.200ml

(Soewolo, 2003).

Kapasitas paru-paru dapat dihitung dengan menjumlah semua volume

udara paru-paru. Kapasitas inspiratori adalah keseluruhan kemampuan

inspiratori paru-paru, yaitu jumlah volume udara tidal dan volume udara

cadangan inspiratori = 500ml + 3.100ml = 3.600 ml. Kapasitas residu

fungsional adalah jumlah volume udara residu dan volume udara cadangan

ekspiratori = 2.400 ml. Kapasitas vital adalah volume udara cadangan

inspiratori + volume udara tidal + volume udara cadangan ekspiratori =

4.800ml. Akhirnya, kapasitas total paru merupakan jumlah semua volume

udara, yaitu = 6.000ml (Soewolo, 2003).

Frekuensi pernapasan adalah intensitas memasukkan atau

mengeluarkan udara per menit. Pada umumnya intensitas pernapasan pada

manusia berkisar antara 16 - 18 kali. Frekuensi respirasi dipengaruhi oleh

beberapa faktor, seperti: usia, jenis kelamin, aktifitas, kondisi fisik, suhu

tubuh dan posisi tubuh (Anonim, 2009).

Menurut Basoeki (2000), respirasi seorang dewasa normal adalah 14-

18 kali per menit, sedangkan dalam keadaan istirahat 12-15 kali. Irama dasar

respirasi dikendalikan oleh sistem saraf dalam medula oblongata dan spons

(Soewolo, 2003).

Usia: makin tambah usia, makin kecil frekuensi respirasi seseorang.

Anak-anak lebih banyak frekuensi pernafasannya daripada orang dewasa. Hal

ini disebabkan anak-anak masih dalam usia pertumbuhan sehingga banyak

memerlukan energi. Oleh sebab itu, kebutuhannya akan oksigen juga lebih

banyak dibandingkan orang tua (Anonim, 2009).

Jenis Kelamin: laki-laki lebih banyak frekuensi pernafasannya

daripada perempuan. semakin banyak energi yang dibutuhkan, berarti

semakin banyak pula O2 yang diambil dari udara. Hal ini terjadi karena laki-

laki umumnya beraktivitas lebih banyak daripada perempuan (Anonim, 2009).

Aktifitas dan kondisi fisik: makin terlatih fisik seseorang, makin kecil

frekuensi respirasinya. Jika diperhatikan, orang yang melakukan aktivitas

kerja membutuhkan energi, memiliki frekuensi pernapasan yang besar pula.

Berarti, semakin berat kerjanya maka semakin banyak kebutuhan energinya,

sehingga frekuensi pernapasannya semakin cepat (Anonim, 2009).

Setelah melakukan aktivitas (misalnya: berlari), metabolisme dalam

tubuh meningkat terutama untuk metabolisme asam laktat dalam sel yang

banyak menghasilkan CO2 dan panas. Selama berlari, penggunaan O2 oleh otot

yang bekerja bertambah. Sehingga PO2 dalam jaringan dan dalam darah

menurun. Difusi O2 dan darah ke jaringan bertambah sehingga PO2 darah pada

otot berkurang dan pelepasan O2 dari hemoglobin meningkat. Selama

olahraga, penggunaan oksigen dapat meningkat sampai sebanyak 30 kali lipat.

Harus ada mekanisme untuk menyesuaikan usaha respirasi terhadap tuntutan

metabolik (Soewolo, 2003).

Suhu tubuh: suhu yang tinggi, meningkatkan frekuensi respirasi.

Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan semakin

cepat. Di lingkungan yang panas tubuh mengalami peningkatan metabolisme

untuk mempertahankan suhu agar tetap stabil. Untuk itu tubuh harus lebih

banyak mengeluarkan keringat agar menurunkan suhu tubuh. Aktivitas ini

membutuhkan energi yang dihasilkan dari peristiwa oksidasi dengan

menggunakan oksigen sehingga akan dibutuhkan oksigen yang lebih banyak

untuk meningkatkan frekuensi (Anonim, 2009).

Posisi tubuh, posisi berbaring frekuensi respirasi 13/menit, dan pada

posisi duduk 18/menit dan 22/menit pada posisi berdiri. Frekuensi pernapasan

meningkat saat berjalan atau berlari dibandingkan posisi diam. frekuensi

pernapasan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi duduk. Frekuensi

pernapasan posisi tidur terlentang lebih cepat dibandingkan posisi tengkurap

(Anonim, 2009).

Namun, masih banyak factor-faktor lain yang lebih dominan

mempengaruhi frekuensi pernapasan yaitu.

1. Emosi seseorang

2. Perasaan seseorang

3. Kejiwaan seseorang.

4. Energi dan aura seseorang

5. Latihan dan kebatinan seseorang

Dalam keadaaan normal, kegiatan inspirasi dan ekpirasi atau

menghirup dan menghembuskan udara dalam bernapas hanya menggunakan

sekitar 500 cc volume udara pernapasan (kapasitas tidal = ± 500 cc). Fase

ekspirasi merupakan fase berelaksasinya otot diafragma (kembali ke posisi

semula, mengembang) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan menjadi

lebih besar, akibatnya udara keluar dari paru-paru (Mrwaldi, 2009).

Sel-sel tubuh terus menerus menggunakan O2 untuk reaksi metabolik

yang melepaskan energi dari molekul nutrien dan menghasilkan ATP. Pada

saat yang sama, reaksi ini juga melepaskan Karbon dioksida. Karena jumlah

karbondioksida yang berlimpah akan menghasilkan keasaman yang bersifat

racun bagi tubuh, maka CO2 yang berlimpah harus dibuang dengan cepat dari

sel tubuh (Soewolo, 2003).

Pusat kontrol yang ada di medulla oblongata juga membantu

mempertahankan homeostasis dengan cara memonitor kadar CO2 dalam darah

dan mengatur jumlah CO2 yang dibuang oleh alveoli saat ekspirasi. Petunjuk

utama mengenai konsentrasi CO2 datang dari munculnya sedikit perubahan

pH darah dan cairan jaringan yang menggenangi otak. CO2 bereaksi dengan

H2O untuk membentuk H2CO3, yang akan menurunkan pH. Ketika pusat

control yang ada di medulla oblongata mendeteksi adanya penurunan pH,

pusat control tersebut akan meningkatkan kedalaman dan laju pernapasan.n

Kelebihan CO2 dibuang dalam udara ekspirasi. Peningkatan konsentrasi CO2

umumnya merupakan indikasi kuat mengenai adanya penurunan konsentrasi

O2, karena CO2 dihasilkan melalui proses yang sama dengan proses konsumsi

O2, yakni respirasi seluler (Alvyanto, 2009).

E. Alat dan Bahan

Alat:

Spirometer, pipa tiup, kantung plastik, buret, statif, labu erlenmeyer

125ml, karet gelang, sedotan, pipa kaca

Bahan:

Alkohol 70%, aquades, phenolpthalen (PP), NaOH 0,1 M

F. Langkah Kerja

1. Mengukur volume pernapasan

Persiapan: pipa tiup dicuci dengan alkohol 70% setiap akan dipakai; pipa

tiup dipasang pada spirometer; skala diatur menunjukkan angka 0 (nol)

sebelum spirometer digunakan; udara pernapasan ditiup melalui mulut.

a. Menghirup udara dengan inspirasi normal, kemudian menghembuskan sekuat mungkin pada spirometer yang terbaca

menunjukkan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Diulangi tiga kali dan dimabil rata-ratanya.

b. Menghembuskan udara dengan ekspirasi normal, kemudian menghembuskan lagi udara sekuat mungkin. Ini adalah volume cadangan ekspirasi. Diulangi tiga kali dan diambil rata-ratanya.

2. Irama pernapasan

c. Hasil langkah 1 dikurangkan hasil langkah 2. Ini adalah volume tidal.

d. Menghembuskan sebanyak mungkin udara setelah bernapas dalam-dalam. Ini adalah kapasitas vital. Diulangi tiga kali dan

dirata-rata.

e. Hasil langkah 4 dikurangi langkah 1 diperoleh volume cadangan inspirasi.

a. Pelaku duduk santai, frekuensi pernapasan dihitung dalam 1 menit

b. Pelaku diminta bernapas cepat selama 1 menit, setelah ditu diminta bernapas normal selama 1 menit. Frekuensi pernapasan

dihitung setelah bernapas normal per menit.

c. Pelaku memegang kantong plastik sedemikian rupa sehingga mulut dan hidung berada di dalam kantong. Pelaku diminta

bernapas selama 2 menit. Kemudian bernapas normal di luar kantong plastik. Frekuensi pernapasan dihitung per menit setelah

bernapas normal di luar kantong plastik.

d. Pelaku lari di tempat 60 langkah, setelah itu duduk di kursi, frekuensi pernapasan dihitung per menit.

3. Kandungan CO2 dalam udara ekspirasi

e. Langkah 1-4 diulangi setiap kali selesai melakukan kegiatan pelaku menarik napas panjang, menutup hidung, menahan selama

mungkin sampai pelaku harus bernapas lagi. Waktu dicatat.

f. Perlakuan 5 diulang tetapi pelaku menghembuskan napas panjang. Hasil dicatat.

a.Mengisi 2 labu Erlenmeyer dengan 100ml aquades

b. Pada tiap labu Erlenmeyer ditambahakan 3-5 tetes phenolptalin dan kemudian 5 tetes 0,1 M NaOH. Larutan menjadi bewarna merah

delima dan ditutup rapat-rapat kedua labunya.

c. Sedotan dimasukkan pada salah satu labu. Udara pernapasan ke dalam labu melalui pipa sampai warna merah hilang. Waktu yang

diperlukan dicatat.

d. Pelaku lari di tempat 60 langkah, kemudian menghembuskan udara ke dalam labu sampai warna hilang. Waktu yang diperlakukan

dicatat.

e. Melakukan titrasi dengan cara:

Buret diisi dengan larutan 0,1 M NaOH. Batas volume larutan dicatat.

Labu Erlenmeyer berisi larutan diletakkan tepat di bawah ujung bawah buret dengan memberi

landasan kertas putih.

Larutan dalam buret diteteskan ke dalam labu setetes demi setetes dengan perlahan-lahan,

setiap tetes labu digoyang.

Ditetesi dan digoyang tersu sambil diamati dengan cermat bila terjadi perubahan warna dari

tidak berwarna menjadi merah.

Bila sudah nampak ada perubahan warna, penetesan dihentikan. Ini berarti titik ekivalen

sudah terlewati, angka batas volume pada buret dicatat.

Titik ekivalensi ditentukan terletak pada pertengahan antara angka volume NaOH saat

mulai namapk terjadi perubahan warna dengan satu angka sebelumnya.

Volume zat pentiter (NaOH) yang terpakai dihitungsehingga tercapai titik ekivalen tadi dengan pedoman 1ml 0,1 M NaOH setara

dengan 10µmol CO2

G. Data Pengamatan

H. Analisis Data

1. Mengukur Volume Pernapasan

Dari hasil praktikum, diperoleh data bahwa volume tidal dan volume

cadangan ekspirasi pelaku adalah 2550 cc pada ulangan pertama, 1600 cc

pada ulangan kedua, dan 1700 cc pada ulangan ketiga. Jadi rata-rata volume

tidal dan volume cadangan ekspirasi adalah 1950 cc. Sementara itu, volume

cadangan ekspirasi adalah 1100 cc pada ulangan pertama, 600 cc pada

ulangan kedua, dan 700 cc pada ulangan ketiga. Diperoleh rata-rata volume

cadangan ekspirasi pelaku adalah 800 cc. Volume tidal didapatkan dari selisih

hasil yaitu volume tidal dan volume cadangan ekspirasi dikurangi volume

cadangan ekspirasi. Dari hasil pengurangan tersebut, diperoleh data 1450 cc

pada ulangan pertama, 1000 cc pada ulangan kedua, dan 1000 cc pada

ulangan ketiga. Rata-rata volume tidal pelaku adalah 1150 cc. Jadi dapat

disimpulkan bahwa diperoleh volume tidal pelaku adalah 1150 cc.

Kesimpulan sementara dipeeroleh bahwa volume udara yang dihirup atau

dihembuskan oleh pelaku adalah 1150 cc.

Pada praktikum langkah yang ke empat yaitu kapasitas vital pelaku

diperoleh data 2800 cc untuk ulangan pertama, 1800 cc pada ulangan kedua,

dan 1900 cc pada ulangan ketiga. Kapasitas vital rata-ratanya adalah 2167 cc.

Kapasitas vital merupakan sejumlah cadangan ekspirasi dengan volume tidal

dan volume cadangan ekspirasi. Pada praktikum langkah yang terakhir

dilakukan perhitungan volume cadangan inspirasi yang dapat diperoleh

dengan pengurangan hasil langkah yang ke 4 yaitu kapasitas vital dikurangi

langkah ke 1 yaitu volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Dari hasil

pengurangan tersebut, diperoleh volume cadangan inspirasinya yaitu 250 cc

untuk ulangan pertama, 200 cc pada ulangan kedua, dan 200 cc pada ulangan

ketiga. Jadi, rata-rata volume cadangan inspirasi pelaku adalah 217 cc. Dari

hasil data yang diperoleh menunjukkan bahwa volume yang paling besar

adalah kapasitas vital.

Di bawah ini merupakan grafik dari hasil pengukuran volume

pernapasan pelaku, yaitu ulangan 1 (Nadhia), ulangan 2 (Humila), dan

ulangan 3 (Nisaul).

Ulangan 1 (Nadhia)

Volume tidal dan volume cadangan ekspirasi

Cadangan ekspirasi


Kapasitas Vital Volume Cadangan Inspirasi

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Volume Pernapasan

Volu

me

(cc)

Ulangan 2 (Humila)


Cadangan ekspirasi



0200400600800

100012001400160018002000

Volume Pernapasan

Volu

me

(cc)

Ulangan 3 (Nisaul)


Cadangan ekspirasi



0200400600800

100012001400160018002000

Volume Pernapasan

Volu

me

(cc)

Dari beberapa hasil data pengukuran volume pernapasan dari beberapa

pelaku, yaitu ulangan 1, ulangan 2, dan ulangan 3. Maka, dapat diperoleh rata-

rata volume pernapasan pelaku seperti ditunjukkan pada grafik di bawah ini.


Cadangan ekspirasi



0

500

1000

1500

2000

2500

Volume Pernapasan

Volu

me

(cc)

2. Irama Pernapasan

Pada praktikum irama pernafasan ini terdiri dari 4 macam perlakuan

dan 3 ulangan dengan dilakukan 3 subjek yang berbeda, yaitu Rizky (laki-

laki) dengan usia 21 tahun, Noviana (perempuan) dengan usia 22 tahun dan

Gupita (perempuan) dengan usia 20 tahun. Pada perlakuan pertama, subjek

duduk santai kemudian dihitung frekuensi pernafasan selama 1 menit dan

diperoleh hasilnya. Frekuensi pernafasan yang diperoleh Rizky, Noviana,

Gupita selama 1 menit berturut-turut yaitu 33, 37 dan 25 kali. Perlakuan

kedua yaitu subjek bernafas cepat selama 1 menit kemudian bernafas normal

kembali selama 1 menit. Frekuensi pernafasan yang diperoleh setelah bernafas

cepat kemudian bernafas normal yaitu berturut-turut dari Rizky, Noviana dan

Gupita selama 1 menit adalah 31, 25 dan 22 kali. Perlakuan ketiga yaitu

subjek bernafas di dalam kantong plastik selama 2 menit dan dipastikan

bahwa hidung serta mulut subjek berada di dalam kantong plastik kemudian

subjek bernafas normal selama 1 menit. Setelah itu, 1 menit berikutnya

dihitung frekuensi pernafasannya, diperoleh hasil berturut-turut dari Rizky,

Noviana dan Gupita yaitu 38, 43 dan 31. Perlakuan yang keempat yaitu subjek

lari ditempat sebanyak 60 kali kemudian dihitung frekuensi pernafasannya

selama 1 menit dan diperoleh hasil Rizky sebanyak 53 kali, Noviana sebanyak

53 kali dan Gupita sebanyak 47 kali.

Pada ulangan selanjutnya dengan perlakuan yang sama namun setelah

dihitung frekuensi pernafasannya selama 1 menit, subjek menahan nafas dan

dicatat waktunya. Pada perlakuan pertama, subjek duduk santai dan dihitung

frekuensi pernafasannya. Diperoleh frekuensi pernafasan Rizky yaitu 33 kali,

Noviana 26 kali dan Gupita 25 kali. Pada saat menahan nafas diperoleh waktu

yaitu pada Rizky selama 35detik, Noviana 38 detik dan Gupita selama 50

detik. Pada perlakuam kedua, subjek bernafas cepat selama 2 menit kemudian

bernafas normal selama 1 menit dan dihitung frekuensi pernafasannya.

Frekuensi pernafasan Rizky yaitu 1 menit 3 detik, Noviana 59 detik dan

Gupita 1 menit 23 detik. Pada perlakuan ketiga yaitu subjek bernafas di dalam

kantong plastik selama 2 menit dan dipastikan bahwa hidung serta mulut

subjek berada di dalam kantong plastik kemudian subjek bernafas normal

selama 1 menit. Setelah itu, 1 menit berikutnya dihitung frekuensi

pernafasannya dan subjek menahan nafas lalu dicatat waktunya. Perolehan

data yaitu frekuensi pernafasan Rizky selama 1 menit yaitu 38 kali dan waktu

yang diperoleh saat menahan nafas yaitu 42 detik. Frekuensi pernafasan

Noviana yaitu 43 kali dan waktu yang diperoleh saat menahan nafas yaitu 31

detik. Dan frekuensi pernafasan Gupita selama 1 menit yaitu 33 kali dan

waktu yang diperoleh saat menahan nafas yaitu selama 30 detik. Pada

perlakuan keempat yaitu subjek berlari di tempat sebanyak 60 kali dan

dihitung frekuensi pernafasannya selama 1 menit. Kemudian subjek menahan

nafas dan dicatat waktunya. Diperoleh data yaitu frekuensi pernafasan Rizky

adalah 50 kali dan waktu yang diperoleh selama menahan nafas yaitu 18 detik.

Frekuensi pernafasan Noviana adalah 52 kali dan waktu yang diperoleh saat

menahan nafas yaitu 12 detik, dan frekuensi pernafasan Gupita yaitu 47 kali

dan waktu yang diperoleh saat menahan nafas yaitu 12 detik.

Pada ulangan yang terakhir yaitu dengan dilakukan perlakuan yang

sama namun subjek menghembuskan nafas pada setiap perlakuan dan dicatat

waktunya. Pada perlakuan pertama diperoleh hasil frekuensi pernafasan pada

Rizky adalah 35 kali dan waktu yang diperoleh saat menghembuskan nafas

yaitu 5,04 detik. Frekuensi pernafasan Noviana adalah 38 kali dan waktu yang

diperoleh saat menghembuskan nafas adalah 4 detik. Dan frekuensi

pernafasan Gupita adalah 26 kali dan waktu yang diperoleh saat

menghembuskan nafas adalah 1,06 detik. Pada perlakuan kedua diperoleh

hasil frekuensi pernafasan pada Rizky yaitu 32 kali dan waktu yang diperoleh

saat menghembuskan nafas yaitu 3,05 detik. Frekuensi pernafasan Noviana

yaitu 32 dan waktu yang diperoleh saat menahan nafas yaitu 3,05 detik. Dan

frekuensi pernafasan pada Gupita yaitu 24 kali dan waktu yang diperoleh saat

menahan nafas yaitu 1,16 detik. Pada perlakuan ketiga diperoleh frekuensi

pernafasan Rizky yaitu 37 kali dan waktu yang dibutuhkan saat

menghembuskan nafas yaitu 4,03 detik. Frekuensi pernafasan Noviana yaitu

40 kali dan waktu yang dibutuhkan saat menghembuskan nafas yaitu 3,05

detik. Dan frekuensi pernafasan Gupita yaitu 32 kali dan waktu yang

diperoleh saat menghembuskan nafas yaitu 1,50 detik. Sedangkan pada

perlakuan terakhir, frekuensi pernafasan yang diperoleh risky yaitu 53 kali

dan waktu yang diperoleh saat menghembuskan nafas yaitu 4,06 detik.

Frekuensi pernafasan Noviana yaitu 51 kali dan waktu yang diperoleh saat

menghembuskan nafas yaitu 4,05 detik. Dan frekuensi pernafasan Gupita

yaitu 46 kali dan wakktu yang diperoleh saat menghembuskan nafas yaitu

2,20 detik.

0102030405060

RizkyNovianaGupita

3. Kandungan CO2 dalam Udara Pernapasan

Sebelum melakukan praktikum, praktikan telah mengisi 2 labu

Erlenmeyer dengan 100 ml air lalu menambahkan 3-5 tetes phenoptalin dan 5

tetes 0,1 M NaOH sehingga warna larutan dalam labu berwarna merah delima.

Selanjutnya memasukkan sedotan ke dalam salah satu labu dan subjek yang

duduk diam meniupkan udara pernapasan ke dalam labu sampai warna merah

delima menjadi bening. Pada saat praktikum, diketahui bahwa waktu yang

dibutuhkan oleh subjek dalam mengubah warna labu dari merah delima

menjadi bening adalah 21 detik. Perubahan warna ini terjadi kemungkinan

karena terjadi perubahan kondisi larutan dari basa yaitu dengan penambahan

NaOH 0,1 M menjadi asam (penambahan CO2 yang dihasilkan oleh udara

pernafasan sebagai hasil peniupan). Akibatnya warna larutan yang berwarna

merah delima diberi CO2 dari peniupan, warna larutan menjadi bening.

Setelah labu Erlenmeyer bening, praktikan melakukan titrasi dengan

menambahkan larutan NaOH 0,1 M pada buret. Lalu membiarkan larutan

NaOH menetes dari buret ke dalam labu Erlenmeyer sambil menggoyangkan

labu Erlenmeyer sehingga terjadi perubahan warna dari bening menjadi

merah. Dari pengamatan diketahui bahwa titrasi pada subjek memerlukan 0,1

M NaOH sebanyak 0,3 ml yang setara dengan 3 µ mol CO2.

Setelah subjek melakukan lari di tempat 60 langkah, waktu yang

dibutuhkan oleh subjek untuk mengubah warna larutan dalam labu dari merah

delima menajdi bening adalah 27 detik. Waktu yang diperlukan subjek untuk

mengubah warna larutan dari merah menjadi bening setelah perlakuan lari di

tempat 60 langkah, lebih lambat daripada saat subjek hanya duduk diam (tidak

ada perlakuan. Pada saat titrasi volume NaOH yang dibutuhkan untuk

mengubah larutan dalam labu yang bening menjadi merah pada kedua subjek

adalah 0,2 ml atau setara dengan 2 µ mol CO2.

Sebelum Lari

Setelah lari 60 langkah

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Kadar CO2 (µmol)

I. Pembahasan

1. Mengukur Volume Pernapasan

Pada perlakuan pertama adalah pelaku menghirup udara dengan

inspirasi normal, kemudian pelaku menghembuskan udara sekuat mungkin

pada spirometer. Angka pada spirometer saat itu menunjukkan 2550 cc

pada ulangan pertama, 1600 cc pada ulangan kedua, 1700 cc pada ulangan

ketiga, sehingga rata-rata udara yang dapat dikeluarkan sekuat mungkin

setelah melakukan inspirasi normal adalah 1950 cc. 1950 cc tersebut

merupakan gabungan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Hal ini

sesuai dengan pernyataan Basoeki (2000) menyatakan bahwa udara yang

dihembuskan sekuat mungkin setelah menghirup udara dengan inspirasi

normal merupakan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi.

Pada pengamatan pelaku ekspirasi normal, lalu menghembuskan udara

secara normal, lalu menghembuskan udara lagi sekuat mungkin pada

spirometer. Menurut Basoeki (2000) menyatakan bahwa langkah tersebut

digunakan untuk mengetahui volume cadangan ekspirasi. Berdasarkan

pengamatan pada ulangan pertama, jarum spirometer menunjukkan angka

1100 cc, ulangan kedua 600 cc, ulangan ketiga 700 cc, sehingga rata-rata

volume cadangan ekspirasi pelaku sebesar 800 cc. Menurut Soewolo, dkk.

(1999) volume cadangan ekspirasi adalah sebesar 1200 ml. Dari analisis

yang diperoleh bahwa angka 800 cc termasuk masih dalam kisaran

normal volume cadangan ekspirasi, yaitu 1200 ml. Angka 800 cc

merupakan angka yang masih berada pada kisaran normal dari angka 1200

ml. Sehingga dapat dikatakan bahwa volume cadangan ekspirasi pelaku

adalah masih berada di batas normal.

Volume tidal dapat diperoleh dengan mengurangi nilai volume yang

diperoleh pada tahap pertama dikurangi nilai volume yang diperoleh dari

nilai cadangan ekspirasi. Basoeki, dkk. (2003). Berdasarkan pengamatan,

pelaku memiliki volume tidal sebesar 1150 cc. Nilai volume tidal tersebut

kurang sesuai dengan volume tidal menurut Soewolo, dkk. (1999) yang

menyebutkan bahwa selama proses bernafas normal, kira-kira 500 ml

udara bergerak ke saluran napas dalam setiap inspirasi dan jumlah yang

sama bergerak keluar dalam setiap ekspirasi, dan jumlah tersebut disebut

volume tidal. Dari pembahasan ini terlihat bahwa baik volume cadangan

ekspirasi maupun volume tidal pelaku berada pada kisaran yang kurang

normal, sehingga volume yang terukur melibihi kisaran normal. Hal ini

dimungkinkan karena ada beberapa faktor yang dapat menyebabkan jarum

spirometer kurang sesuai, contohnya pengaturan skala awal oleh pengamat

yang kurang tepat, kurangnya ketelitian dari pengamat, sehingga

pergerakan jarum kurang valid.

Pengamatan selanjutnya yaitu pelaku bernafas dalam-dalam kemudian

menghembuskan udara sebanyak mungkin untuk mengetahui kapasitas

vital pelaku. Berdasakan pengamatan, pada saat ulangan pertama 2800 cc,

ulangan kedua 1800 cc, ulangan ketiga jarum menunjukkan nilai sebesar

1900 cc, sehingga rata-rata kapasitas paru-paru pelaku adalah 2167 cc. Hal

ini tidak sesuai dengan pernyataan menurut Soewolo, dkk. (2003) yang

menyatakan bahwa kapasitas vital yang merupakan sejumlah volume

cadangan inspiratori dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi

adalah sebesar 4800 ml. Dari pembahasan ini terlihat bahwa kapasitas

vital pelaku berada pada kisaran yang tidak normal, namun nilai kapasitas

vital lebih besar dari volume tidal dan cadangan ekspirasi. Hal ini




pergerakan jarum kurang valid.

Menurut Soewolo, dkk. (1999) menyatakan bahwa volume cadangan

inspiratori dapat diperoleh dengan bernapas sangat kuat, sehingga dapat

menghisap lebih dari 500 ml udara. Kelebihan udara yang dihirup tersebut

merupakan volume cadangan inspiratori. Rata-rata volume cadangan

inspiratori adalah rata-rata 3100 ml. Dari pembahasan ini terlihat bahwa

baik volume cadangan inspirasi kisaran yang kurang normal. Hal ini




pergerakan jarum kurang valid. Angka 217 cc merupakan angka yang

hampir melenceng jauh dari angka 3100 ml. Sehingga dapat dikatakan

bahwa volume cadangan inspirasi pelaku adalah di bawah batas normal.

2. Irama Pernapasan

Pada percobaan kali ini, perlakuan yang diberikan yaitu dengan subjek

duduk santai dan bernafas cepat selama 1 menit kemudian bernafas

normal selama 1 menit, dimana diketahui terdapat perbedaan frekuensi

pernafasan pada saudara Rizky (21 th), saudari Noviana (22 th), dan

saudari Gupita (20 th). Dalam 1 menit, frekuensi pernafasan saudari

Gupita terlihat paling rendah dibandingkan yang lainnya, namun memiliki

kemampuan menahan nafas paling baik, dan waktu penghembusan nafas

paling singkat. Hal ini karena udara yang tersimpan dalam paru-paru

sebagai cadangan respirasi cukup banyak dan cukup. Noviana memiliki

frekuensi pernafasan yang hampir sama dengan Rizki, karena secara usia

Noviana memiliki usia yang lebih tua, namun secara jenis kelamin Rizky

berkelamin laki-laki. Perbedaan ini terjadi karena beberapa faktor, seperti

yang diketahui Rizki memiliki jenis kelamin laki-laki dengan usia 21

tahun, sedangkan Gupita berkelamin perempuan dengan usia paling muda

yaitu 20 tahun dan bertubuh kecil, begitu juga dengan Noviana berkelamin

perempuan dengan usia 22 tahun.

Perlakuan selanjutnya yaitu dengan bernafas di dalam plastik selama 2

menit kemudian bernafas secara normal selama 1 menit. Berdasarkan data

juga diketahui bahwa Gupita memiliki frekuensi pernafasan paling rendah

dibandingkan Rizky dan Noviana, sedangkan frekuensi pernafasan paling

tinggi yaitu pada Noviana. Ketika bernafas di dalam plastik, maka

ketersediaan oksigen sangat terbatas hanya pada lingkungan di dalam

plastik tersebut. Ketika sekian kali respirasi, maka ketersediaan oksigen di

dalam plastik semakin berkurang berganti dengan karbondioksida karena

hasil dari ekshalasi berupa karbondioksida. Dalam keadaan seperti ini

akan semakin sulit untuk mengambil oksigen pada inhalasi karena plastik

semakin berisi dengan karbondioksidadan ketersediaan oksigen semakin

berkurang sehingga irama pernafasan yang terjadi semakin pelan karena

sesak. Jika hal ini terus berlanjut maka akan menyebabkan sesak nafas.

Hal ini diperkuat dengan pernyataan bahwa pernafasan paru

merupakan pertukaran oksigen dan karbondioksida yang terjadi pada paru.

Fungsi paru adalah tempat pertukaran gas oksigen dan karbondioksida

pada pernafasan melalui paru/pernafasan eksterna. Oksigen dipungut

melalui hidung dan mulut. Saat bernafas, oksigen masuk melalui trakea

dan pipa bronchial ke alveoli, dan dapat erat berhubungan dengan darah di

dalam kapiler pulmonalis. Pernafasan dapat berarti pengangkutan oksigen

ke sel dan pengangkutan CO2 dari sel kembali ke atmosfer (Syaifudin,

1997:92).

Perlakuan terakhir yaitu dengan subjek lari di tempat sebanyak 60 kali

dan dihitung frekuensi pernafasannya. Dalam perlakuan ini, irama

frekuensi respirasi yang terjadi baik pada Noviana, Rizky, dan Gupita

semakin bertambah lebih cepat dan banyak jika dibandingkan dengan

perlakuan sebelumnya. Ketika tubuh sedang bekerja keras (berlari), maka

irama pernafasan yang terjadi tidak teratur. Hal ini dikarenakan waktu

inhalasi dan ekshalasi yang tidak optimal ketika tubuh sedang berlari, dan

irama respirasi akan menjadi lebih cepat setelah subjek beristirahat untuk

mengembalikan tenaga yang terpakai selama berlari.

Hal ini sesuai dengan sumber yang menyatakan bahwa kapasitas vital

paru dapat dipengaruhi oleh kebiasaan seseorang melakukan olahraga

(dalam hal ini berlari). Olah raga dapat meningkatkan aliran darah melalui

paru-paru sehingga menyebabkan oksigen dapat berdifusi ke dalam

kapiler paru dengan volume yang lebih besar atau maksimum. Kapasitas

vital pada seorang atletis lebih besar daripada orang yang tidak pernah

berolahraga. Kebiasaan olah raga akan meningkatkan kapasitas paru dan

akan meningkat 30-40 % (Guyton & Hall, 1997: 605).

Perbedaan frekuensi irama pernafasan dapat disebabkan karena faktor

usia, jenis kelamin dan berat tubuh. Hal ini sesuai dengan sumber yang

menyatakan bahwa irama dasar respirasi ditentukan oleh sistem saraf

dalam medulla dan pons. Ukuran rongga dada dipengaruhi oleh kegiatan

otot pernafasan. Otot-otot ini berkontraksi dan relaksasi sebagai respon

impuls saraf yang ditransmisi kepadanya dari pusat di otak (Soewolo,

2003).

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi pernafasan antara lain:

1. Jenis kelamin

Volume dan kapasitas seluruh paru pada wanita kira-kira 20

sampai 25 persen lebih kecil daripada pria, dan lebih besar lagi pada

atletis dan orang yang bertubuh besar daripada orang yang bertubuh

kecil dan astenis (Guyton & Hall, 1997:605). Kapasitas paru pada

pria lebih besar yaitu 4,8 L dibandingkan pada wanita yaitu 3,1 L

(Tambayong, 2001).

2. Usia

Usia berhubungan dengan proses penuaan atau bertambahnya

umur. Semakin tua usia seseorang maka semakin besar

kemungkinan terjadi penurunan fungsi paru (Suyono, 1995).

Kebutuhan zat tenaga terus meningkat sampai akhirnya menurun

setelah usia 40 tahun berkurangnya kebutuhan tenaga tersebut

dikarenakan telah menurunnya kekuatan fisik. Dalam keadaan

normal, usia juga mempengaruhi frekuensi pernapasan dan

kapasitas paru. Frekuensi pernafasan pada orang dewasa antara

16-18 kali permenit, pada anak-anak sekitar 24 kali permenit

sedangkan pada bayi sekitar 30 kali permenit. Walaupun pada

orang dewasa pernapasan frekuensi pernafasan lebih kecil

dibandingkan dengan anak-anak dan bayi, akan tetapi KVP pada

orang dewasa lebih besar dibanding anak-anak dan bayi. Dalam

kondisi tertentu hal tersebut akan berubah misalnya akibat dari suatu

penyakit, pernafasan bisa bertambah cepat dan sebaliknya

(Syaifudin, 1997).

3. Kebiasaan olah raga

Kesegaran jasmani berkenaan dengan kondisi fisik seseorang

dalam melaksanakan tugas sehari-hari secara efisien dalam waktu

yang relatif lama tanpa mengalami kelelahan yang berarti dan

masih memiliki cadangan tenaga untuk melakukan aktivitas lainnya.

Kapasitas vital paru dapat dipengaruhi oleh kebiasaan seseorang

melakukan olahraga. Olah raga dapat meningkatkan aliran darah

melalui paru-paru sehingga menyebabkan oksigen dapat berdifusi ke

dalam kapiler paru dengan volume yang lebih besar atau maksimum.

Kapasitas vital pada seorang atletis lebih besar daripada orang

yang tidak pernah berolahraga. Kebiasaan olah raga akan

meningkatkan kapasitas paru dan akan meningkat 30 – 40 %

(Guyton & Hall, 1997).

3. Kandungan CO2 dalam Udara Pernapasan

Respirasi eksternal adalah pertukaran oksigen dan karbondioksida

antara paru-paru dan karbondioksida antara paru-paru dan kapiler darah

paru-paru (Soewolo, dkk. 2003).

Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui bahwa peniupan

berpengaruh terhadap terjadinya perubahan warna larutan dalam tabung

erlenmeyer, yaitu dari merah delima menjadi bening. Terjadinya

perubahan warna dari merah delima menjadi bening, disebabkan akibat

perubahan kondisi pada larutan dari basa menjadi asam. Hal ini karena di

dalam udara pernafasan terkandung CO2 yang akan bereaksi dengan H2O

(akuades) yang membentuk asam karbonat, sehingga larutan berubah

menjadi asam (berwarna bening). Menurut reaksi CO2 + H2O ↔ H2CO3.

Dari hasil praktikum dapat diketahui bahwa pada peniupan saat subjek

duduk santai, waktu yang dibutuhkan untuk terjadinya perubahan warna

dari merah delima menjadi bening lebih cepat dibandingkan dengan

peniupan setelah perlakuan lari 60 langkah, yaitu 21 detik dibanding

dengan 27 detik. Hal tersebut tidak sesuai dengan teori yang berhubungan

dengan pengaruh aktivitas. Semakin banyak aktivitas maka semakin tinggi

metabolisme sehingga semakin banyak CO2 yang dihasilkan. Pada

kenyataannya akan terjadi peningkatan frekuensi pernafasan saat

beraktivitas. Semakin banyak O2 yang dihirup selama inspirasi maka

jumlah CO2 yang diekspirasikan semakin meningkat. Soewolo (2005),

menyatakan bila dalam tubuh terdapat sedikit kenaikan PCO2 maka akan

merangsang area kemosensitif dalam medulla dan aretehemoreseptor

sehingga menyebabkan area respirastori menjadi sangat aktif dan

kecepatan respirasi meningkat.

Pada bernafas normal larutan NaOH yang dibutuhkan untuk mengubah

warna pada titrasi adalah 0,3 ml. Sedangkan pada saat bernafas setelah lari

60 langkah larutan NaOH yang dibutuhkan juga sama 0,2 ml. Hal tersebut

juga tidak sesuai dengan teori di mana seharusnya volume larutan NaOH

yang dibutuhkan untuk mengubah warna titrasi adalah lebih banyak ketika

bernafas setelah berlari, karena setelah berlari kadar CO2 yang dikeluarkan

oleh subjek ketika meniup larutan lebih banyak daripada yang bernafas

normal. Hal ini terjadi karena adanya kesalahan sewaktu melakukan

praktikum. Tidak berwarnanya larutan (bening) akibat peniupan yang

menghasilkan CO2 sehingga kondisi larutan menjadi asam akan kembali

menjadi basa setelah ditambah dengan larutan 0,1 M NaOH dari hasil

penitrasian dengan perubahan warna menjadi merah delima kembali.

Sehingga penetrasian dapat menunjukkan terjadinya perubahan kondisi

pada larutan dari asam menuju basa kembali karena terjadi penetralan

larutan yang bersifat asam (akibat pengaruh CO2) oleh larutan basa NaOH

0,1 M.

J. Kesimpulan

1. Berdasarkan praktikum diketahui volume cadangan ekspirasi adalah 800cc

(sumber: 1200ml), volume tidal 1150cc (sumber: 500ml), kapasitas paru-

paru 2167cc (sumber: 4800ml), volume cadangan inspiratori 217cc

(sumber: 3100ml).

2. Berdasarkan praktikum diketahui frekuensi pernapasan setiap orang

berbeda-beda, dipengaruhi oleh faktor jenis kelamin, usia, dan kebiasaan

olah raga.

3. Berdasarkan praktikum diketahui bahwa ketika lelah, kadar CO2 dalam

udara ekspirasi lebih rendah daripada saat normal (sumber: kadar CO2

dalam udara ekspirasi lebih tinggi ketika lelah daripada saat normal).

K. Daftar Pustaka

Alvyanto. 2009. Sistem pernapasan manusia, [online]. http: //alvyanto.

blogspot.com/2010/01/sistem-pernafasan-manusia.html. Diakses pada

tanggal 12 Oktober 2014

Anonim. 2009. Frekuensi Pernafasan dan Faktor yang Berpengaruh. [online].

http://bas-life.blogspot.com/2009/10/faktor-yang-mempengaruhi-

kecepatan.html' rel='canonical'/>. Diakses pada tanggal 12 Oktober

2014

Basoeki, Soedjono,dkk. 2000. Petunjuk Praktikum Anatomi dan Fisiologi

Manusia. Malang: IMSTEP JICA.

Basoeki, Soedjono,dkk. 2003. Petunjuk Praktikum Anatomi dan Fisiologi

Manusia. Malang: IMSTEP JICA.

Guyton, Arthur C & Hall, John E. 1997. Fisiologi Kedokteran, Terjemahan

Irawati Setiawan. Jakarta: EGC.

Mrwaldi. 2009. Sistem Respirasi Pada Manusia. [online]. http://doc/

23376022/Sistem-Pernafasan-Inspirasi-Dan-Ekspirasi. Diakses pada

tanggal 12 Oktober 2014

Soewolo. 1999. Fisiologi Manusia. Malang: Universitas Negeri Malang.

Soewolo. 2003. Fisiologi Manusia. Malang: Universitas Negeri Malang.

Soewolo. 2005. Fisiologi Manusia. Malang: UM Press

Suyono, Joko. 1995. Deteksi Dini Penyakit Akibat Kerja. Jakarta : EGC.

Syaifudin. 1997. Anatomi Fisiologi Untuk Siswa Perawat. Jakarta: EGC.

http://doc/%2023376022/Sistem-Pernafasan-Inspirasi-Dan-Ekspirasi

http://doc/%2023376022/Sistem-Pernafasan-Inspirasi-Dan-Ekspirasi

Tambayong, Jan. 2001. Anatomi Fisiologi untuk Keperawatan. Jakarta:

Rineka Cipta.

ANFISMAN - LAPORAN RESPIRASI

Documents

Transcript of ANFISMAN - LAPORAN RESPIRASI