Sistim Respirasi

Erdiansyah Rahmi

Fungsi:

pertukaran O2 dan CO2 antara organisme dengan lingkungan.

Fase Respirasi

Respirasi External Pertukaran gas (O2 dan CO2) antara darah

dengan lingkungan

Respirasi Internal Pertukaran gas antara darah dengan

sel/jaringan tubuh , pengambilan O2 dan pembuangan CO2.

Respirasi/Pernafasan

Pernafasan SelulerPernafasan Mekanik

Pernafasan SelulerPernafasan Seluler: Proses dimana sel : Proses dimana sel memperoleh energi melalui pemecahan memperoleh energi melalui pemecahan melekul organik.melekul organik.

Pernafasan MekanikPernafasan Mekanik: Proses melalui dimana : Proses melalui dimana kebutuhan oksigen untuk pernafasan seluler kebutuhan oksigen untuk pernafasan seluler diserap dari atsmosfer ke dalam sistem diserap dari atsmosfer ke dalam sistem vaskuler darah dan proses melalui dimana vaskuler darah dan proses melalui dimana karbon dioksida dikeluarkan ke atmosfer.karbon dioksida dikeluarkan ke atmosfer.

Sistem Pernafasan (Fungsional)

Sistem KonduksiSistem Sirkulasi

Sistem KonduksiSistem Konduksi: yang berfungsi untuk : yang berfungsi untuk mengangkut gas-gas ekspirasi dan inspirasi mengangkut gas-gas ekspirasi dan inspirasi antara atmosfer.antara atmosfer.

Sistem SirkulasiSistem Sirkulasi: yang berfungsi sebagai : yang berfungsi sebagai permukaan untuk pertukaran pasif gas permukaan untuk pertukaran pasif gas antara atmosfer dan darah.antara atmosfer dan darah.

Organ Respirasi pada Vertebrata

Kulit insang pulmo (paru)

IKAN

• Organ respirasi : insang

• Organ respirasi tambahan: labyrint, pneumatocyst

• Insang:

Bangunan seperti sisir (filament insang) yang kaya pembuluh darah

Archus Branchialis

Filament insang

Gill raker

operculum

Fungsi Pneumatocyst : organ respirasi tambahan organ hidrostatik / kesetimbangan organ untuk menghasilkan /menerima suara

( kontraksi otot-otot/vibrasi suara)

Respirasi pada ikan

• Udara luar bersama air cavum oris insang (pertukaran gas) O2 dibawa ke seluruh tubuh bersama aliran darah, CO2 keluar

Sistem respirasi pada Vertebrata darat

• Organ respirasi : pulmo• Struktur bervariasi• Sistem respirasi dibagi mjd 2 bagian: 1. Bagian Konduksi : rongga hidung, pharynx, larynx, trachea,

bronchus primer-sekunder-tertier, bronchiolus besar, bronkiolus terminalis

2. Bagian Respirasi: bronkiolus respiratorius, ductus alveolaris,

alveolus (merupakan satuan struktural paru)

• Udara masuk vibrisae menyaring partikel besar di fosa nasal, lapisan mucus menyaring partikel halus dan gas-gas tertentu.

• Mucus dan secret serosa berfungsi melembabkan udara

• Jaringan vascular menghangatkan• sel-sel epitel respirasi:

– sel silindris bersilia– sel goblet menghasilkan mukus– sel sikat (brush Cel)– sel basal– sel granul kecil

• Bagian konduksi --- bagian respirasi

• Epitel kolumner berlapis semu bersilia ( pipih), sel goblet, tulang rawan << (dari bentuk C ke bentuk pipih),

• otot polos dan serabut elastin >>

AMPHIBI

LARYNG• sangat sederhana• disusun oleh sepasang kartilago : arythenoid

(elips) dan crichoidea ( Y/U )• Fungsi:

- memasukkan dan mengeluarkan udara

- menghasilkan suara

(pd Anura jantan tdpt vocal cord utk resonansi)

Trachea dan bronchus

• Trachea:– tidak berkembang dengan baik, pendek

sepanjang leher ( 4 – 5 cm)– epitel bersilia

• Bronchus:– Sangat pendek

Pulmo

• letak : di rongga pleuroperitonium

• sangat sederhana (pada Anura membulat, pada Urodela memanjang) saccus berdinding tipis dan licin, sedikit penonjolan ke arah dalam untuk menambah luas permukaan respirasi.

REPTILIA

LARYNG

disokong oleh kartilago arythenoid dan cricoidea

Pada Crocodile:

- Terdapat cartylago thyroidea

- Terdapat vocal cord

• Trachea: annulus trachealis tersusun utuh

• Bronkus : annulus bronkialis

• Pulmo : – Letak : rongga pleuroperitoneum– lebih kompleks permukaan dalam diperluas

oleh tonjolan dengan sekat-sekat pemisah (saluran) sebagai lipatan entoderm. Paru-paru tampak “spongy”

– pada ular: bentuk kantong sederhana– pada Lacertilia, buaya, kura-kura : bentuk

bersekat-sekat

AVES

• Larynx :– Kurang berkembang– Terdapat kantong suara tidak untuk

menghasilkan suara

• Trachea :– Panjang ( = panjang leher)– Untuk memperkeras suara– Disokong oleh annulus trachealis yang

tersusun utuh

• Bronkhus:– Disokong annulus bronkialis– Bagian lateral berupa cartilago, bagian medial berupa

membran (cincin tidak menutup) karena ada alat suara / syrinx

• Syrinx untuk menghasilkan suara– Modifikasi annulus trachealis posterior dan annulus

bronkialis anterior– Di daerah trachea syrinx trachealis– Di daerah bronkus syrinx bronkialis– Di daerah bifurcatio trachea bronkhio-trachealis– Kerja dibantu otot syrinx dan trachea untuk

memperbesar dan memperkecil suara

• Pulmo unik secara morfologi– Ukuran relatif kecil, kompak, vascularisasi

sangat baik, menempel di costae dan vertebra thoracalis

– Terbentuk diverticula dari paru berupa saccua pneumaticus (kantong udara)

– saccus pneumaticus untuk terbang

• Saccus pneumaticus:– Bronkus primer bronkus sekunder bercabang-

cabang lebih kecil: parabronchus membentuk anyaman-anyaman kapiler udara : vena capilaria (air capiler) berdinding tipis, penuh kapiler, berfungsi: membrana respiratorius

– Berdasar letaknya: ada 5/6 pasang :• di daerah cervix / leher : saccus cervicalis• di daerah clavicula : saccus interclavicularis• di daerah thorax : saccus thoracalis (anterior dan posterior)• di daerah abdomen : saccus abdominalis• diantara dua lapisan otot pectoral : saccus axillaries

– Hubungan saccus pneumaticus dengan parabronkus melalui recurrent bronchus / sacco bronchus

• Peran Saccus Pneumaticus – membantu alat pernafasan (menampung udara

pernafasan yang masuk, pertama kali – mengatur pertukaran udara

– mengatur suhu tubuh / thermoregulator (kenaikan suhu karena gerakan otot ketika terbang)

– pendingin gonad (saccus abdominalis dekat dgn gonad) membantu proses spermatogenesis

– menghasilkan suara– mengurangi gravitasi pada waktu terbang

• Pada burung yg terbang tinggi kemudian menyelam saccus pneumaticus di bawah kulit (subkutaneus) dan saccus interclavicularis sebagai bantalan / penyangga

Mekanisme Respirasi

• Inspirasi (burung istirahat)

Udara luar cavitas oris trachea bronkus primer mesobronkus bronkus sekunder saccus pneumaticus ( saccus abdominalis dan saccus thoracallis posterior). Dibantu otot-otot intercostal yang menaikkan dan menurunkan sternum

• Expirasi (terjadi pertukaran gas)

• Udara dari saccus pneumaticus sacco bronchus / recurrent bronchus paru parabronkhus kapiler-kapiler udara (air capilair) (terjadi pertukaran udara) bronkus sekunder mesobronkhus :

trachea udara keluar Kantung udara lagi ( terjadi resirkulasi)

MAMALIA

• Nasal : karakteristik pada mammal

Saluran hidung:– vestibular : epitel squamosum, rambut-

rambut, kelenjar keringat dan kelenjar minyak– respiratory : epitel respirasi, kelenjar mucus

dan serous– olfactory : epitel olfactory terdapat akhiran

syaraf untuk membaui

• Larynx :– lebih kompleks, tersusun oleh: kartilago

arythenoidea, cricoidea, dan thyroidea (khas). Ketiganya termasuk dalam kartilago hyaline

– Kartilago thyroidea yang terbesar, pada jantan terdapat penonjolan yang disebut Apple’s Adam

– bangunan khusus: epiglottis kartilago elastik meluas ke anterior dari kartilago cricoidea.

– Fungsi epiglottis : melindungi glottis sewaktu makanan masuk esophagus.

• Glottis – Letak di pintu masuk ke dalam larynx, pada yang jantan ada pita

suara yang lebih lebar

• Trachea – ukuran sama dengan panjang leher (4 –5 inchi)– tersusun: kartilago hyaline/fibrosa membentuk annulus

trachealis

• Dari trachea akan terbentuk pohon respirasi/cabang respirasi.

Trakhea bercabang membentuk bronkus primer masuk ke paru, bercabang membentuk bronkus sekunder bronkus tersier bronkiolus besar bronkiolus terminalis bronkiolus respiratorius duktus alveolaris saccus alveolaris alveolus

• Dinding bronkus dan trachea tersusun 3 lapisan:– luar : jaringan ikat– tengah : cincin kartilago dengan serabut otot

polos– dalam : epitel bersilia

• Bronkioli dan saluran-saluran berikutnya makin lama makin kecil dinding makin lama makin tipis pada bronkiolus respiratorius: kartilago hilang sel bersilia diganti sel squamosum

• Pulmo:– Letak di rongga dada (thorax)– Secara umum terbagi dalam lobi-lobi ( kanan

lebih banyak)– Dilapisi oleh pleura parietal dan visceral,

terdapat rongga pleura– Membran pleura : kaya kapiler dan pembuluh

limfa, cairan serosa sbg pelumas– Saat pleura mengembang udara dari luar

dihirup secara pasif– Saat rongga pleura mengempis udara

didorong keluar dari pulmo

Gbr anatomi pulmo vertebrata

Gambar Pohon Respirasi

Gbr sistem pernafasan pd manusia

Histologi bronkus sekunder

Histologi alveolus