SISTEM PERNAPASANKELOMPOK:CITRA KANIA DEWIFATIMAH SYAKURAFEBY ELVIRA

PENGERTIAN• Pernapasan adalah proses pertukaran gas yang berasal dari

makhluk hidup dengan gas yang ada di lingkungannya.• Respirasi adalah proses perombakan bahan makanan

menggunakan oksigen sehingga diperoleh energi dan gas sisa pembakaran berupa CO2.

FUNGSI PERNAPASAN• Mengambil O2 dari atmosfer ke dalam sel-sel tubuh.• Melepaskan CO2 yang dihasilkan oleh sel-sel tubuh ke atmosfer.• Jalur untuk pengeluaran air dan panas.• Membantu mempertahankan keseimbangan asam basa dengan

mengubah jumlah CO2 dan H2CO3 sebagai penghasil ion H+.• Memungkinkan berbicara, menyanyi, dan pembentukan vokal

lainnya.• Sistem pertahanan terhadap benda asing yang terhirup.• Meningkatkan aliran balik vena akibat aktifitas pernapasan.• Mengeluarkan, memodifikasi, mengaktifkan atau menginaktifkan

berbagai bahan yang mengalir melewati sirkulasi paru-paru.

SISTEM PERNAPASAN MANUSIA• Pernapasan manusia terjadi secara tidak langsung, yaitu udara

masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan.

ALAT PERNAPASAN MANUSIA• Sistem pernapasan terdiri dari saluran dan organ pernapasan,

serta pompa ventilasi paru-paru.• Saluran pernapasan merupakan tabung/pipa yang

mengangkut udara dari atmerfor ke alveolus.• Pompa ventilasi paru-paru terdiri dari dinding dada, otot

pernapasan, pusat saraf pernapasan di otak, serta saraf yang menghubungkan pusat pernapasan dengan otot pernapasan.

• Alat pernapasan manusia terdiri dari hidung, laring(pangkal tenggorokan), trakea(batang tenggorokan), bronkus(cabang batang tenggorokan), dan pulmo(paru-paru).

HIDUNG(NASAL)• Hidung merupakan pernapasan paling atas dan paling awal yang

dilalui udara.• Dihidung terdapat saraf penciuman.• Lubang hidung terbagi menjadi dua yang dibatasi oleh sekat hidung.• Hidung tersusun dari tulang, tulang rawan hialin, dan jaringan

fibroareolar.• Kulit eksternal hidung mengandung folikel rambut, kelenjar

keringat, dan sebasea(lemak).• Rongga hidung berhubungan dengan rongga mulut.• Rongga hidung memiliki 3 fungsi utama, yaitu menghangatkan

udara, melembabkan udara, dan menyaring udara.• Didalam rongga hidung terdapat epitel silindris berlapis banyak dan

epitel bersilia yg memiliki goblet guna menyaring udara yang masuk dan mengeluarkan partikel-partikel.

• Dibagian dalam rongga hidung yang lebih dalam sampai ke bronkus, dilapisi oleg epitel bersilia yang memiliki sel goblet.

LARING(PANGKAL TENGGOROKAN)

• Pada bagian belakang rongga hidung terdapat daerah yang disebut faring(tekak).

• Faring merupakan lanjutan dari saluran hidung yang meneruskan udara ke laring.

• Laring terdiri dari lempengan-lempengan tulang rawan, ligamen, dan membran.

• Bagian didalam dindingnya digerakan oleh otot untuk membuka dan menutup glotis.

• Glotis adalah lubang mirip celah yang menghubungkan faring dengan trakea.

• Pada laring juga terdapat selaput suara(pita suara).• Pita suara terdiri dari pita suara palsu(tidak menghasilkan suara

karena tidak berotot) dibagian atas dan pita suara sejati(memiliki dua buah otot dan menghasilkan suara) dibagian bawah.

• Perbedaan suara seseorg bergantung pada ketebalan dan panjang pita suara. Pita suara laki-laki lebih tebal daripada pita suara perempuan.

• Laring memiliki katup yang disebut epiglotis(anak tekak).• Epiglotis akan terus membuka dan hanya menutup jika ada

makanan yang masuk ke kerongkongan.

TRAKEA(BATANG TENGGOROKAN)

• Merupakan saluran lanjutan dari laring. Panjang kira-kira 9-11 cm.

• Trakea tersusun dari cincin tulang rawan(16-20 cincin) berbentuk huruf C yang terletak didepan kerongkongan dan berbentuk pipa. Fungsi agar trakea tetap terbuka.

• Bagian dalam trakea licin dilapisi oleh selaput lendir dan mempunyai lapisan yang terdiri dari sel-sel bersilia dan sel goblet.

• Fungsi lapisan bersilia untuk menahan debu atau kotoran dalam udara agar tidak masuk ke dalam paru-paru.

BRONKUS(CABANG BATANG TENGGOROKAN)• Bronkus merupakan bagian yang menghubungkan paru-paru

dengan trakea. • Bronkus terdapat diparu-paru kanan dan kiri.• Bronkus kana lebih pendek dan besar daripada bronkus kiri.• Setiap bronkus terdiri dari lempengan tulang rawan dan

dindingnya terdiri dari otot halus.• Pada bronkus kanan terdiri dari 6-8 cincin tulang rawan,

sedangkan bronkus kiri ada 9-12 cincin kartilago.• Bronkus yang bercabang-cabang lagi disebut bronkiolus.• Dinding bronkiolus tipis dan tidak bertulang rawan. Tetapi

tetap mengandung sel-sel bersilia.

PULMO(PARU-PARU)• Paru-paru merupakan alat pernapasan yang terletak di dalam

rongga dada dan diatas diafragma.• Paru-paru diselubungi oleh selaput elastis yang disebut pleura.• Paru-paru terdiri dari paru-paru kanan dan kiri. Paru-paru kiri

terdiri dari 2 gelambir. Sedangkan paru-paru kanan ada 3 gelambir.

• Di dalam paru-paru terdapat bronkus dan bronkiolus.• Bronkiolus membentuk saluran-saluran halus yang berakhir

pada gelembung-gelembung halus disebut alveolus(jamak: alveoli). Pd paru-paru alveolus terdiri dari 300 juta alveolus.

• Dinding alveolus sangat tipis namun elastis dan banyak mengandung kapiler-kapiler darah.

• Pada dinding alveolus terjadi pertukaran oksigen dan karbon dioksida.

• Paru-paru terbungkus oleh lapisan-lapisan pleura, yaitu:o Pleura parietal, melapisi sangkar rusuk, diafragma, dan

madiastinum(rongga diantara paru-paru kanan dan kiri).o Pleura visera, melapisi paru-paru dan bersambungan dengan pleura

parietal di bagian bawah paru-paru.o Rongga pleura, ruangan berisi cairan pelumas diantara pleura parietal

dan pleura viseral.o Resesus pleura, rongga pleura yang tidak terisi jaringan paru-paru. Saat

bernapas, paru-paru bergerak keluar, kemudian masuk ke area ini.

MEKANISME PERNAPASAN• Proses pernapasan pada manusia terjadi secara sadar maupun

tidak sadar.• Pernapasan secara sadar terjadi jika kita melakukan

pengaturan-pengaturan saat bernapas, misalnya pada saat latihan dengan cara menarik napas panjang, kemudian menahan beberapa saat lalu mengeluarkannya.

• Pernapasan secara tidak langsung dilakukan secara otomatis dan dikendalikan oleh syaraf otak, misalnya pernapasan pada saat tertidur.

• Proses penafasan merupakan proses yang kompleks dan bergantung pada perubahan volume rongga dada (toraks) dan perubahan tekanan• Tekanan yang berperan dalam proses pernafasan, yaitu

tekanan atmosfer(udara luar), tekanan intrapulmonari (intraalveolus), dan tekanan intrapleura.• “Hukum Boyle” volume gas bervariasi berbanding

terbalik dengan tekanan pada suhu konstan.• Mekanisme pernafasan dilakukan oleh kerja OTOT

UTAMA (otot interkostalis luar dan otot diafragma) dan otot-otot tambahan/otot aksesori (otot interkostal dalam, dan sternokleidomastoideus, otot skalenus, otot pektolaris major, dan otot serratus anterior)

• Dalam pernapasan selalu terjadi 2 siklus. Yaitu inspirasi(menghirup udara) dan ekspirasi(menghembuskan udara).

• Manusia dapat melakukan dua mekanisme pernapasan, yakni pernapasan dada dan pernapasan perut.

• Mekanisme pernafasan yang dilakukan oleh otot interkostal (otot antar tulang rusuk) disebut pernafasan dada.

• Mekanisme pernafasan yang dilakukan oleh otot diafragma disebut pernafasan perut.

• dalam satu siklus pernafasan terjadi satu kali menghirup udara (inspirasi) dan satu kali proses menghembuskan udara (ekspirasi).

PERNAPASAN DADA• Proses inspirasi diawali dengan berkontraksinya muskulus

interkostalis(otot antar tulang rusuk), sehingga menyebabkan terangkatnya tulang rusuk.keadaan ini mengakibatkan rongga dada membesar dan paru-paru mengembang.

• Paru-paru mengembang menyebabkan tekanan udara didalamnya menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar, dengan demikian udara masuk ke dalam paru-paru.

• Sebaliknya, proses ekspirasi berlangsung saat mukulus interkolasi berelaksasi sehingga tulang rusuk turun kembali. Akibatnya paru-paru mengecil dan tekanan udara didalamnya lebih besar daripada ketakan udara diluar sehingga udara keluar dari paru-paru.

Inspirasi (proses aktif yang dilakukan oleh kerja otot (memerlukan kontraksi otot)

• Pernafasan dada- Otot interkostal eksternal berkontraksi.- Tulang rusuk terangkat ke atas dan ke depan.- Volume rongga dada membesar.- Paru-paru yang bersifat elastis mengembang.- Tekanan udara dalam paru-paru mengecil.- Udara masuk dari luar tubuh ke dalam paru-paru.

Mekanisme ini mampu memasukkan udara ke dalam paru-paru sekitar 25% pada pernafasan normal.

Ekspirasi (proses pasif yang tidak memerlukan kontraksi otot)

• Pernafasan dada- Otot interkostal eksternal berelaksasi- Tulang rusuk turun- Volume rongga dada menyempit- Paru-paru mengecil- Tekanan udara dalan paru-paru membesar- Udara keluar dari paru-paru

PERNAPASAN PERUT• Inspirasi diawali dengan berkontraksinya otot diafragma,

sehingga diafragma semula melengkung berubah menjadi datar.

• Diafragma merupakan sekat yang tersusun oleh jaringan ikat dan otot yang membagi rongga dada dan rongga perut.

• Diafragma mendatar menyebabkan paru-paru mengembang dan tekanan udara didalamnya lebih rendah daripada tekanan udara diluar sehingga udara masuk ke dalam paru-paru.

• Proses ekspirasi terjadi saat diafragma berelaksasi sehingga diafragma melengkung. Keadaan melengkung menyebabkan paru-paru mengecil dan tekanan udara didalamnya lebih besar daripada tekanan udara luar. Sehingga udara keluar dari paru-paru.

• Inspirasi Pernafasan perut - Otot diafragma berkontraksi, sehingga yang semula

melengkung menjadi mendatar.- Volume rongga dada membesar.- Paru-paru mengembang.- Tekanan udara dalam paru-paru mengecil.- Udara masuk dari luar ke dalam paru-paru.

Mekanisme ini mampu memasukkan udara ke dalam paru-paru sekitas 75% pada pernafasan normal.• Pada inspirasi kuat, kontraksi otot-otot tambahan yang

terletak di leher, mampu mengangkat STERNUM (tulang dada) dan tulang rusuk pertama sehingga memperbesar volume rongga dada.

• Ekspirasi Pernafasan perut- Otot diafragma berelaksasi, sehingga otot yang mendatar

menjadi melengkung kembali- Volume rongga dada menyempit- Paru-peru mengecil- Tekanan udara dalam paru-paru membesar- Udara keluar dari paru-paru

• Pada ekskresi kuat, kontraksi otot interkostal dalam membantu menarik tulang rusuk ke bawah, dan kontraksi otot dinding abdomen (perut) menyebabkan diafragma terdorong ke atas, ke dalam rongga dada, sehingga rongga dada semakin menyempit.

VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU

• Volume udara pernapasan pada manusia berbeda-berbeda bergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas.

• Pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5-6 liter, yang terdiri dari:

Volume tidal(VT) yaitu volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada pernapasan normal. Berkisar 500 ml pada rata-rata org dewasa muda.

Volume cadangan inspirasi(VCI), yaitu volume udara ekstra yang dapat diinspirasi setelah volume tidal, biasanya mencapai 3000 ml.

Volume cadangan ekspirasi(VCE), yaitu jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, sebanyak kira-kira 1100 ml.

Volume residu(VR), yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat, kira-kira sebanyak 1200 ml.

• Kapasitas paru-paru merupakan kombinasi dari jenis-jenis volume tersebut. Terdiri dari:

Kapasitas Inspirasi, sama dengan volume tidal(500 ml) + volume cadangan inspirasi(3000),(kira-kira 3500 ml).

Kapasitas Residu Fungsional, sama dengan volume cadangan ekspirasi (1100)+ volume residu(1200), (kira-kira 2300 ml).

Kapasitas Vital, sama dengan volume cadangan inspirasi(3000) + volume tidal(500) + volume cadangan ekspirasi(1100), (kira-kira 4600 ml).

Kapasitas Paru-paru Total, sama dengan kapasitas vital(4600) + volume residu(1200), kira-kira 5800 ml.

• Metode yang sederhana untuk mempelajari volume paru-paru adalah dengan mencatat volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru. Metode ini disebut Spirometri.

FREKUENSI PERNAPASAN• Umur

Bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi pernapasan menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut energi yang dibutuhkan lebih sedikit sehingga keperluan akan oksigen relatif lebih sedikit.• Jenis Kelamin

Pada umumnya, laki-laki banyak memerlukan oksigen yang lebih banyak daripada wanita.• Suhu Tubuh

Manusia memiliki suhu tubuh konstan berkisar antara 36-37 0C, karena mampu mengatur suhu produksi panas tubuh dengan meningkatkan laju metabolisme. Jika suhu tubuh menurun, tubuh akan meningkatkan metabolismenya, sehingga kebutuhan akan oksigen meningkat.

• Posisi TubuhPosisi tubuh akan mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja. Misal pada saat berdiri, otot akan berkontraksi sehingga oksigen yang dibutuhkan lebih banyak dan laju pernapasan pun meningkat dibandingkan pada saat orang duduk.• Emosi, rasa sakit, dan ketakutan

Hal ini menyebabkan impuls yang merangsang pusat pernapasan, sehingga penghirupan udara semakin kuat.• Ketinggian tempat

Tempat tinggi memiliki kadar oksigen yang rendah, sehingga dibutuhkan peningkatan frekuensi pernapasan.• Status kesehatan

Adanya penyakit pada sistem pernapasan berakibat terganggunya pengiriman O2 ke sel-sel tubuh, sehingga berpengaruh pula pada frekuensi pernapasan.

TRANSPOR DAN PERTUKARAN GAS

• Pertukaran CO2 dan O2 terjadi secara difusi.• Proses tersebut terjadi di alveolus dan sel jaringan tubuh. Proses

difusi berlangsung sederhana, yaitu hanya dengan gerakan molekul-molekul secara bebas dari tekanan tinggi ke tekanan rendah.

• Oksigen masuk ke dalam tubuh melalui inspirasi dari rongga hidung sampai alveolus.

• Dialveolus O2 mengalami difusi ke kapiler arteri pori-pori.

• Masuknya oksigen dari luar menyebabkan tekanan parsial O2 di alveolus lebih tinggi dibandingkan dengan P O2 di kapiler arteri paru-paru. O2 akan bergerak dari alveolus menuju kapiler arteri paru-paru.

• O2 di kapiler arteri diikat oleh eritrosit yang mengandung hemoglobin sampai menjadi jenuh.

• Makin tinggi P O2 di alveolus, semakin banyak O2 yang terikat oleh hemoglobin dalam darah.

• Hemoglobin terdiri dari 4 sub unit. Setiap sub unit terdiri dari bagian yg disebut heme.

• Disetiap pusat heme terdapat unsur besi yang dapat berikatan dgn O2, sehingga setiap molekul hemoglobin dapat membawa 4 molekul O2 berbentuk oksihemoglobin.

• Reaksi antara hb dan oksigen berlangsung secara reversibel(bolak-balik) yang dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu suhu, pH, konsentrasi O2, dan CO2, serta tekanan parsial.

• Hb akan mengangkut O2 ke jaringan tubuh yang kemudian akan berdifusi masuk ke sel-sel tubuh untuk digunakan dalam proses respirasi.

• Di dlm sel-sel tubuh atau jaringan tubuh, O2 digunakan untuk proses respirasi didalam mitokondria sel.

• Semakin banyak O2 yang digunakan oleh sel-sel tubuh, semakin banyak CO2 yang terbentuk dari proses respirasi. Hal ini menyebabkan P CO2 dalam sel-sel tubuh lebih tinggi dibandingkan PCO2 kapiler vena sel-sel tubuh.

• Akibatnya CO2 berdifusi dari sel-sel tubuh ke dalam kapiler vena sel-sel tubuh dan kemudian akan dibawa oleh eritrosit menuju paru-paru.

• Di paru-paru terjadi difusi CO2 dari kapiler vena menuju alveolus.• Proses tsb terjadi karena PCO2 pada kapiler vena lebih tinggi

daripada PCO2 dlm alveolus.• CO2 akhirnya akan dikeluarkan dari tubuh melalui ekspirasi.• CO2 dalam eritrosit akan bereaksi dengan air membentuk asam

karbonat. Akibatnya terbentuknya asam karbonat, pH darah menjadi asam, yaitu sekitar 4,5.

• Darah yang bersifat asam dapat melepaskan oksigen ke dalam sel-sel tubuh atau jaringan tubuh yang memerlukannya.

Reaksi pembentukan karbonat

KELAINAN DAN PENYAKIT PADA SISTEM PERNAPASAN MANUSIA• Faringitis

Peradangan pada faring sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering. Gangguan ini disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus dan dapat juga disebabkan terlalu banyak merokok.• Pneumonia

Peradangan dimana alveolus biasanya berisi cairan dan eritrosit yang berlebihan. Penyakit ini dimulai dengan infeksi dalam alveolus, yaitu membran paru-paru mengalami peradangan dan berlubang-lubang sehingga cairan dan eritrosit masuk kedalam alveolus. Dapat meluas ke alveolus lain, seluruh lobus, bahkan seluruh paru-paru

• Enfisema Paru-paruJumlah udara yang berlebihan didalam paru-paru. Bila orang membicarakan emfisema paru-paru kronik, umunya yang dimaksud adalah suatu kerusakan paru-paru yang kompleks disebabkan menghisap tembakau.

• AsmaDitandai dengan kontraksi yang kaku dari bronkiolus yang menyebabkan kesukaran pernafasan. Asma biasanya disebabkan oleh hipersensitivitas bronkiolus (asma bronkiale) terhadap benda-benda asing di udara. Pada usia 30 tahun, asma kira-kira 70% disebabkan oleh hipersensitivitas alergi, terutama pada tumbuhan. Para penderita yang lebih tua, kira-kira 70% disebabkan karena alergi pada bahan-bahan kimia dan kabut atau debu.

• DipteriDipteri merupakan penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Corynabacterium diptheral yang dapat menimbulkan penyumbatan pada rongga faring (faringitis) maupun laring (laringitis) oleh lendir yang dihasilkan bakteri tersebut.

• AsfiksiAsfiksi adalah gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan yang disebabkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah, ataupun jaringan tubuh. Misalnya alveolus yang terisi air karena seseorang tenggelam. Gangguan yang lain adalah keracunan karbon dioksida yang disebabkan karena hemoglobin lebih mengikat karbon monoksida sehingga pengangkutan oksigen dalam darah berkurang.

• Tuberkulosis (TBC)Tuberkulosis merupakan penyakit spesifik yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosae. Bakteri ini dapat menyerang semua organ tubuh, tetapi yang paling sering adalah paru-paru dan tulang.Pada tuberkulosis, bakteri menyebabkan reaksi jaringan yang aneh dalam paru-paru. Daerah yang terinfeksi akan diserang oleh makrofag. sehingga daerah tersebut rusak dan dikelilingi oleh jaringan fibrotik untuk membentuk tonjolan yang disebut tuberkel. Proses ini membantu membatasi penyebaran tuberkel yang mengandung bakteri dalam paru-paru. Akan tetapi, hampir 3% dari seluruh penderita tuberkulosis tidak terbentuk proses pembatasan ini, sehingga tuberkel yang berisi bakteri menyebar ke seluruh paru-paruPada stadium lanjut akan menyebabkan daerah fibrotik diseluruh paru-paru sehingga mengurangi jumlah jaringan paru-paru fungsional.

Keadaan ini menyebabkan :• Peningkatan kerja sebagai otot pernafasan yang berfungsi untuk

pertukaran udara paru-paru.• Mengurangi kapasitas vital dan kapasitas pernafasan.• Mengurangi luas permukaan membran pernafasan sehingga

menimbulkan penurunan kapasitas difusi paru-paru.

• Hipoksia Hipoksia adalah kekurangan oksigen dalam jaringan. Bila cukup berat, hipoksia menyebabkan kematian sel-sel. Pada tinggat kurang berat akan mengakibatkan :- Penekanan aktivitas mental, kadang-kadang memuncak sampai

koma.- Menurunkan kapasitas kerja otot.• Asidosis

Asidosis disebabkan meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah yang menyebabkan terganggunya pernafasan.

• Sianosis sianosis adalah kebiruan pada kulit yang disebabkan karena jumlah hemoglobin deoksigenasi yang berlebihan di dalam pembuluh darah kulit, terutama dalam kapiler.

TEKNOLOGI SISTEM PERNAPASAN

• Trakeostomi, pembuatan lubang pada dinding anterior trakea untuk mempertahankan jalan napas agar udara dapat masuk ke paru-paru melewati jalan napas bagian atas. Biasanya dilakukan pada penderita difteri akut.• Pulmotor, alat yang digunakan untuk melakukan

pernapasan buatan. Biasanya dilakukan pada orang-orang yang mengalami gangguan pernapasan karena tenggelam dan shock krn sengatan listrik.

TRAKEOSTOMI PULMOTOR

• Terapi oksigen, pemberian oksigen dengan menggunakan peralatan emergency oxygen, yang dapat diberikan melalui kanula hidung atau masker wajah yang ketat.• Terapi oksigen hiperbarik(HBOT = Hyperbaric Oxygen

Therapy), proses pemberian oksigen 100% kepada pasien didalam ruangan hiperbarik yang bertekanan lebih tinggi dari atmosfer normal(1 atm= 760 mmHg). Terapi ini dilakukan untuk membantu proses penyembuhan luka maupun proses anti penuaan(peremajaan jaringan tubuh)

TERAPI OKSIGEN TERAPI OKSIGEN HIPERBARIK

SISTEM PERNAPASAN HEWAN• Sistem Pernapasan Porifera

Air yang mengandung O2 terlarut masuk melalui pori-pori tubuhnya. Selanjutnya, oksigen yang terlarut dalam air masuk melalui sel-sel permukaan tubuhnya, yaitu koanosit secara difusi. Di dalam mitokondria pada sel koanosit, oksigen digunakan untuk menguraikan molekul organik menjadi molekul anorganik yang disertai pelepasan karbon dioksida. Selanjutnya, molekul-molekul CO2 yang terlarut dalam air akan bergerak berlawanan arah menuju membran sel dan keluar menuju spongosol. Air dalam spongosol digerakan keluar oleh flagelum sel koanosit dan mengalir keluar melalui oskulum.

• Sistem Pernafasan Coelenterata• Coelenterata tersusun dari 2 lapisan sel : lapisan luar berasal

dari ektoderm dan lapisan dalam berasal dari endoderm.• Lapisal sel yang berasal dari ektoderm disebut epidermis.• Lapisan yang berasal dari endoderm disebut gastrodermis.• Pertukaran oksigen terjadi secara difusi pada sel di luar

permukaan tubuh yang bersentuhan dengan air.• Pada pernafasannya, coelenterata memiliki akat bantu berupa

lekukan jaringan yang terdapat pada gastrodermis, disebut sifonoglifa.

• Sistem Pernapasan Cacing

cacing belum memiliki alat pernapasan khusus. Oksigen berdifusi ke dalam kapiler darah yang terdapat pada kulit, melalui permukaan kulitnya yang lembap. Oksigen akan diikat oleh hemoglobin yang terkandung didalam darah cacing untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Gas hasil ekspirasi(CO2) dikeluarkan dari tubuh juga melalui permukaan kulitnya. Pernapasan cacing disebut integumenter. Pertukaran gas pada cacing lebih mudah terjadi pada permukaan kulit yang lembab, sehingga cacing hidup dihabitat yang lembab.

• Sistem Pernapasan Serangga

Pertukaran gas dari jaringan dengan udara dilakukan dengan menggunakan trakea, sehingga disebut sistem pembuluh trakea. Sistem pernapasan ini terdiri dari suatu sistem tabung udara(trakea) yang bercabang-cabang(trakeola) dan setiap cabang akan terbagi lagi, sehingga dapat terjangkau hampir semua bagian tubuh. Saluran percabangan paling ujung akan tenggelam ke dalam membran sel pada sel-sel tubuh.Mekanisme pernapasannya sebagai berikut.

• Pertukaran udara dilakukan melalui lubang-lubang pernapasan(spirakel/stigma) yang terdapat pada segmen pertama dan ketiga(masing-masing terdiri dari satu pasang) pada tiap sisi toraks dan 8 pasang lainnya yg terdapat pada setiap sisi abdomen.

• Spirakel dilindungi bulu-bulu halus untuk menyaring debu. • Spirakel memiliki katup yang dikontrol oleh otot sehingga dapat

membuka dan menutup. • Jika otot berkontraksi, katup membuka dan trakea mengembang,

kemudian masuk ke trakeola, kemudian keseluruh tubuh dan berakhir ke membran plasma sel dan O2 akan berdifusi.

• CO2 hasil respirasi dikeluarkan melalui sistem trakea dan akhirnya membawa ke spirakel pada saat otot berelaksasi.

• O2 dan CO2 tidak diangkut dalam pembuluh darah melainkan trakea. Oleh sebab itu, pembuluh darah hanya mengangkut sari-sari makanan dan hormon.

• Kebanyakan serangga hidup didarat, tetapi beberapa pada masa larvanya hidup diair.

• Larva capung bernapas menggunakan insang trakea, yaitu berupa insang yang sangat halus dan berfungsi mengikat O2 yang terlarut dalam air dengan cara difusi. Insang trakea hanya berfungsi saat larva, kemudian akan mereduksi dan hilang setelah serangga tsb pindah ke darat.

• Sistem Pernapasan Ikan• Alat pernapasan berupa insang . Ikan bertulang sejati

memiliki tutup insang(operkulum) utk melindungi insang. Insang terdapat pada sisi kiri dan kanan kepala ikan. Jumlah insang pada setiap sisi berkisar antara 5-7 baris, masing-masing dipisahkan oleh insang. Insang terdiri dari lengkung insang berupa tulang rawan, rigi-rigi insang berada didepan lengkung insang yang tersusun oleh tulang dan berfungsi untuk menyaring air, lembaran insang yang terletak di belakang lengkung insang, berwarna merah, berbentuk seperti sisir, dan didalamnya banyak mengandung arteri insang.

• Oksigen yang diperlukan untuk respirasi diambil dsri oksigen yang larut dalam air. Bagian yang bertugas menyerap oksigen dari dalam air adalah kapiler darah yang terletak didalam lembaran insang. Mekanisme respirasi ikan melalui dua fase, inspirasi dan ekspirasi.

• Sistem Pernafasan Katak• Alat pernafasan pada katak terdiri dari insang, kulit, dan paru-paru.• Pada fase lava hingga berumur 20hari, alat pernafasan katak adalah

3pasang insang luar yang terletak di belakang kepalanya. Insang luar terdiri dari lembaran-lembaran halus yang banyak mengandung kapiler darah. Jika insang luar bergetar, air di sekelilingnya akan bersirkulasi sehingga oksigen yang larut dalam air akan berdifusi ke kapiler darah.

• Bersamaaan dengan pertumbuhan berudu, terbentuk celah insang dan insang dalam yang dilengkapi dengan tutup insang. Pada katak dewasa, celah insangnya akan tertutup sehingga katak dewasa bernafas dengan menggunakan paru-paru.

• Selain dengan paru-paru, katak dewasa bernafas dengan kulit. Katak bernafas dengan kulit saat di air. Kulit katak sangat tipis dan basah sehingga memudahkan difusi gas. Selain, itu pada kulit katak banyak terdapat pembuluh kapiler.

• Paru-paru pada katak berupa dua kantung berdinding tipis dan elastis yang banyak mnegandung kapiler darah, serta terletak dalam rongga badan. Paru-paru berhubungan dengan rongga mulut melalui sebuah lubang, yang disebut GLOTIS.

• Katak tidak memiliki tulang rusuk dan diafragma, sehingga mekanisme pernafasan dilakukan oleh rahang bawah, otot sterno hioideus(otot yang terletak antara tulang dada dan tulang hioid, tulang yang terdapat di faring) dan otot genio hioideus (otot yang terletak antara rahang bawah dan otot hioid) yang bekerja secara antagonis.

Mekanisme pernafasan katak saat menggunakan paru-paru

• Inspirasi - Fese pengambilan udara diawali dengan keadaan otot rahang

bawah yang mengendur.- Otot sterno hioideus berkontraksi, sehingga rongga mulut

membesar.- Udara masuk ke dalam rongga mulut melalui koane (celah

yang menghubungkan mulut dan hidung) menuju tenggorokan.

- Setelah itu, otot genio hioideus berkontraksi- Rongga mulut mengecil- Tekanan dalam rongga mulut meningkat dan celah faring

terbuka,- Udara masuk ke paru-paru

• Ekspirasi - Diawali dengan kontraksi otot sterno hioideus dan otot perut- Rongga perut mengecil, dan peru-paru tertekan- Udara dari paru-paru yang mengandung karbon dioksida

keluar memalui koane.

• Sistem Pernafasan Reptil• Alat pernafasan reptil adalah paru-paru.• Paru-paru reptil dikelilingi oleh rongga dada yang dilindungi

oleh tulang rusuk. Tulang-tulang rusuk ini merapat dan merenggang secara bergantian.

• Mekanisme pernafasan reptil terdiri dari :1. Fase inspirasi2. Fase ekspirasi

• Inspirasi - Tulang rusuk merenggang- Volume rongga dada meningkat- Sehingga paru-paru yang kosong akan terisi oleh ydara yang

banyak mengandung oksigen

• Ekspirasi- Tulang rusuk merapat- Sehingga udara yang mengandung karbon dioksida dan uap air

akan terdesak keluar dari paru-paru.

• Sistem Pernafasan Burung• Alat pernafasan burung terdiri dari lubang hidung (nares) yang

berhubungan dengan trakea, bronkus, dan paru-paru.• Pada trakea terdapat kantung suara atau sirimh ysng melekat

pada dinding trakea.• Siring memiliki selaput yang akan bergetar dan menghasilkan

bunyi jika ada udara yang lewat.• Trakea bercabang menjadi bronkus kiri dan kanan.• Paru-paru pada burung dibungkus oleh selaput paru-paru

(pleura) dan berhubungan dengan kantung-kantung/pundi-pundi udara (sakus pneumatikus).

• Paru-paru burung tidak memiliki alveoli dan sebagai gantinya adalah pembuluh-pembuluh udara yang disebut parabronki.

• Saluran udara pada parabronki bercabang-cabang, yaitu berupa pembuluh kapiler udara yang letaknya berdampingan dengan kapiler-kapiler darah.

• Pada burung terdapat kantung udara (cadangan udara) yang berfungsi sebagai alat pernafasan pada saat terbang, membantu memperbesar ruang siring sehingga memperkeras suara, mengatur berat jenis tubuh, dan megatur suhu tubuh.

• Kantung udara tersebut terdiri dari kantung udara depan (pada bagian leher dan pangkal lengan atau ketiak) dan kantung udara belakanh (dada dan perut).

• Mekanisme pernafasan burung melalui 2 fase:1. Inspirasi2. EkspirasiPengambilan udara pada saat burung terbang dan pada waktu istirahat.

• Inspirasi (pada saat burung terbang)• Fase inspirasi terjadi pada saat sayap terangkat• Kantung udara pada pangkal lengan mengembang• Sehingga udara masuk ke kantung udara perut• Udara dialirkan ke paru-paru dan sebagian mesuk ke dalam

kantung udara, sehingga darah dapat mengambil oksigen dari paru-paru.

• Ekspirasi (pada saat burung terbang)

• Fese ekspirasi terjadi pada saat sayap burung diturunkan.• Kantung udara pada pangkal lengan mengempis• Sehingga kantung udara dada mengembang dan mendorong

udara keluar• Sehingga terjadi pergantian udara yang kaya oksigen dan

udara yang kaya karbon dioksida di dalam paru-paru.

• Inspirasi (pada saat burung istirahat)• diawali dengan pergerakan tulang rusuk ke depan, sehingga rongga

dada membesar• Paru-paru mengembang• Udara masuk ke paru-paru melalui saluran pernafasan• Sebagian udara yang kaya oksigen ini akan diambil oleh paru-paru

dan sebagian lagi akan masuk ke kantung udara belakang.• Udara yang miskin oksigen, akan masuk ke kantung udara depan.

• Ekspirasi (pada saat burung istirahat)• Terjadi saat rongga dada mengecil• Diikuti dengan mengecilnya paru-paru• Oksigen akan diikat darah yang terdapat dalam pembuluh-

pembuluh kapiler pada pleura

Maka dapat disimpulkan bahwa pada pengambilan udara pada burung yang terjadi pada waktu istirahat adalah pada saat inspirasi maupun pada saat ekspirasi.