RANGKUMAN MATERI SISTEM PERNAPASAN (RESPIRASI) KELAS 11 KURIKULUM 2013 TERLENGKAP | BIOLOGI


A. Fungsi sistem respirasi :

  • Pertukaran udara 
    • mengambil oksigen dari atmosfer/lingkungan  ke dalam sel-sel tubuh
    • melepaskan karbondioksida yang dihasilkan sel-sel tubuh ke lingkungan
  • Jalur pengeluaran air dan panas
  • Membantu mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan mengubah jumlah CO2 dan H2CO3 sebagai penghasil ion H+
  • Memungkinkan berbicara, menyanyi, atau pembentukan vokal
  • Merupakan sistem pertahanan terhadap benda asing yang terhirup
  • Mengeluarkan, memodifikasi, mengaktifkan/menonaktifkan bahan-bahan yang mengalir melewati sirkulasi paru-paru
  • Sebagai indra penciuman (hidung)

B. Alat-alat respirasi :
  • Hidung : Fungsi

    • menyaring partikel --> oleh rambut-rambut hidung dan lapisan mukosa bersilia
    • melembabkan dan menghangatkan udara yang masuk--> udara yg terlalu kering akan dilembabkan melalui penguapan cairan mukosa & udara yg terlalu dingin dapat dihangatkan melalui radiasi panas dari kapiler-kapiler darah --> terdapat pada dinding rongga hidung yang disebut konka.
    • mematikan kuman --> kuman yang masuk melalui udara akan di matikan oleh leukosit yang terdapat dalam selaput lendir mukosa.
    • indra penciuman --> terdapat sel-sel olfaktori
  • Faring (tekak) --> merupakan saluran bersama sistem pernapasan dan sistem pencernaan
    • terdapat 2 saluran dari faring yaitu trakea (jalan udara) dan esofagus (jalan makanan)
  • Laring (pangkal tenggorokan)
    • saluran udara yang terletak  di bagian depan faring
    • terdapat tonjolan jakun, katup epiglotis, dan pita suara
    • Epiglotis adalah tulang rawan yang membantu menutupnya laring pada saat menelan
    • Pita suara adalah jaringan elastis yang melintang di pintu masuk laring. ada 2 buah pita suara => pita suara palsu (tdk berotot & tdk menghasilkan suara) & pita suara sejati (berotot & menghasilkan suara)
    • Suara yg dihasilkan akibat lewatnya udara di laring dan menggetarkan lipatan pita suara.




  • Trakea (batang tenggorokan)
    • Merupakan saluran lanjutan dari laring
    • dibentuk oleh cincin2 tulang rawan => berfungsi untuk mempertahankan bentuk trakea dan  supaya trakea tetap terbuka
    • bagian dalam trakea dilapisi oleh selaput lendir dari sel-sel epitel bersilia dan sel goblet => silia hanya bergerak menuju laring untuk mengeluarkan partikel & benda asing yang masuk bersama udara pernapasan
  • Bronkus (percabangan trakea)
    • merupakan cabang kanan dan kiri trakea
    • memiliki struktur yg sama dengan trakea--> terdapat cincin tulang rawan
    • bronkus kanan masuk ke paru-paru kanan, bronkus kiri masuk ke paru-paru kiri
  • Bronkiolus (bagian paru-paru)
    •  merupakan cabang-cabang dari bronkus
    • tidak terdapat cincin kartilago
    • ujung bronkiolus terdapat alveolus
  • Alveolus (bagian paru-paru) 
    •  struktur yg menyerupai kantung kecil yang terbuka pada salah satu sisinya
    • dikelilingi oleh pembuluh kapiler => dalam kapiler darah, oksigen diikat oleh hemoglobin dlm eritrosit membentuk oksihemoglobin
    • dinding alveolus yang tipis dan lembab mempermudah udara pernapasan melewatinya
    • kadar oksigen pada rongga alveolus lebih tinggi daripada kadar oksigen dari sitoplasma, sel darah, dan jaringan tubuh
    • tempat pertukaran oksigen dan karbondioksida
  • Pulmo (Paru-Paru)
    • organ pernapasan utama yang berpori-pori dan berisi udara --> terletak di rongga dada
    • paru-paru sebelah kanan terdiri atas 3 lobus (gelambir) dan paru-paru sebelah kiri terdiri atas 2 lobus (gelambir)
    • tersusun dari 300 juta alveolus --> adanya alveolus menyebabkan permukaan paru-paru menjadi lebih luas
    • selaput pembungkus paru-paru disebut PLEURA --> selaput tipis berangkap 2
    • diantara selaput pleura dan paru-paru terdapat cairan limfa yang berfungsi untuk melindungi paru-paru dari gesekan pada waktu mengembang dan mengempis

 
C. Mekanisme Respirasi
  • Pernapasan Dada => mekanisme respirasi yang dilakukan oleh otot antar tulang rusuk (otot interkostal)
    • Fase Inspirasi (penghirupan udara) :
Otot interkostal eksternal kontraksi --> tulang rusuk terangkat shg volume rongga dada bertambah besar --> paru-paru mengembang --> tekanan udara paru-paru mengecil --> udara dari luar masuk ke dalam paru-paru
    • Fase Ekspirasi (penghembusan udara) :
Otot interkostal  eksternal relaksasi --> tulang rusuk turun kembali shg volume rongga dada menyempit --> paru-paru mengempis --> tekanan udara paru-paru menjadi besar --> udara keluar dari paru-paru

  • Pernapasan Perut => mekanisme respirasi yang dilakukan oleh otot diafragma
    • Fase Inspirasi (penghirupan udara) :
Otot diafragma kontraksi --> diafragma yang semula melengkung menjadi datar --> volume rongga dada membesar --> paru-paru mengembang --> tekanan udara paru-paru mengecil --> udara dari luar masuk ke dalam paru-paru 
    • Fase Ekspirasi (penghembusan udara) :
Otot diafragma relaksasi --> difragma kembali melengkung --> volume rongga dada menyempit --> paru-paru mengempis --> tekanan udara paru-paru membesar --> udara keluar dari paru-paru

D. Frekuensi Pernapasan
  • Cepat atau lambatnya manusia bernapas dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :
    • umur => semakin bertambah umur semakin rendah frekuensi pernapasan
    • jenis kelamin => umumnya laki-laki memerlukan lebih banyak energi dari pada wanita, sehingga kebutuhan oksigen pun lebih besar
    • suhu tubuh => semakin tinggi suhu tubuh, semakin cepat frekuensi pernapasannya
    • posisi tubuh => posisi tubuh sangat berpengaruh terhadap frekuensi pernapasan. ini berkaitan dengan beban yang harus ditanggung oleh organ tubuh. Sebagai contoh, posisi berdiri memerlukan lebih banyak energi dibandingkan dengan posisi berbaring
    • kegiatan tubuh => orang yang sedang melakukan aktivitas, mis : belajar, memerlukan energi yang lebih banyak daripada orang yang sedang tidur

E. Udara pada proses pernapasan
Udara yang digunakan dalam pernapasan dapat dibedakan menjadi 6 macam, yaitu :
  • Udara pernapasan (UP)/ Tidal Volume => udara yang masuk atau keluar paru-paru sebagai akibat pernapasan biasa. Volumenya sebesar 500cc
  • Udara komplementer (UK) => udara yg masih bisa dimasukkan ke dalam paru-paru secara maksimal setelah inspirasi normal. Volumenya kurang lebih 1500cc
  • Udara cadangan (UC) => udara yg masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah melakukan ekspirasi normal. Volumenya sebesar 1500cc
  • Udara residu (UR) => udara yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi maksimal. Volumenya sekitar 1000cc
  • Kapasitas vital paru-paru (KV) => udara yang dapat dihembuskan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi secara maksimal. 
    • Kapasitas vital paru-paru adalah: UP + UK + UC
  • Volume total paru-paru => volume udara yang dapat tertampung secara maksimal di dalam paru-paru
    • Volume total paru-paru adalah : KV + UR
 Pertukaran oksigen dan karbon dioksida --> dilakukan melalui dua tahap, yaitu : pernapasan luar dan pernapasan dalam.
  • Pernapasan Luar (Eksternal)
    • pertukaran oksigen dari udara bebas dalam rongga alveolus dengan CO2 dalam darah kapiler alveolus.
    • proses :
pada saat menghirup napas, udara bebas kaya O2 masuk ke dalam paru-paru (alveolus) --> O2 menembus dinding alveolus secara difusi menuju ke darah kapiler --> di saat yg bersamaan, CO2 dalam darah kapiler dilepaskan ke rongga alveolus. 
    • darah kapiler masuk ke paru-paru dengan mengangkut banyak CO2 dalam bentuk ion bikarbonat (HCO3) yang kemudian dikeluarkan ke udara bebas.
    • setelah CO2 dikeluarkan, maka darah kapiler akan tertinggal sedikit CO2, dan menyebabkan terjadi reaksi : H + HCO3 --> H2CO3 (asam karbonat) --> H2O + CO2.
    • Reaksi ini dipercepat oleh enzim karbonat anhidrase 
    • hemoglobin (Hb) melepaskan ion H yg diangkutnya
    • Hb yg telah lepas ion H nya, akan mengikat oksigen yg berdifusi dari udara bebas dalam alveolus ke dalam darah kapiler menjadi HbO2 (OKSIHEMOGLOBIN) => peristiwanya disebut DEOKSIGENASI
  • Pernapasan Dalam (Internal)
    • pertukaran oksigen dari kapiler darah dan CO2 dari sel-sel jaringan tubuh. Oksigen dari sel-sel darah keluar dan berdifusi menuju ke jaringan tubuh, sebaliknya CO2 dari jaringan tubuh berdifusi ke sel-sel darah
    • Proses :
dari alveolus, oksigen diangkut oleh darah dalam bentuk oksihemoglobin (HbO2) --> dibawa ke jaringan --> oksigen pada oksihemoglobin dilepaskan ke dalam cairan sel jaringan tubuh  --> oksigen berdifusi ke cairan sel jaringan tubuh.
dalam jaringan, oksigen tersebut akan digunakan untuk oksidasi biologis sel menyebabkan kadar CO2 dalam jaringan tubuh tinggi --> Hb yang telah membebaskan oksigen akan mengikat CO2 dalam bentuk HbCO2 (KARBOMINOHEMOGLOBIN).

Pengangkutan CO2 oleh darah terdapat beberapa cara, yaitu :
  • sebagian besar (60%-70%) diangkut dalam bentuk HCO3 (ion bikarbonat) oleh plasma darah
  • kurang lebih 25% diikat oleh gugus asam amino dari Hb membentuk karbominohemoglobin (HbCO2).
  • sebagian kecil (6%-10%) diangkut oleh plasma darah dalam bentuk senyawa asam karbonat (H2CO3)
F. Gangguan Pada Sistem Pernapasan
  • Asidosis => gangguan fisiologis yang terjadi karena gagalnya paru-paru mengeluarkan seluruh CO2 dalam tubuh sehingga mengakibatkan darah menjadi terlalu asam karena kadar CO2 dalam darah tinggi.
  • Pembengkakan kelenjar limpa => disepanjang saluran pernapasan terdapat kalenjar limfa seperti : amandel, polip, dan adenoid yang dapat membengkak dan menimbulkan gangguan
  • Bronkitis => peradangan pada trakea, bronkus, bronkiolus 
  • Asma => menyempitnya saluran pernapasan yang terjadi karena otot polos penyusun dinding saluran berkontraksi terus-menerus yang mengakibatkan pelebaran saluran pernapasan terganggu
  • Renitis => radang pada rongga hidung
  • Sinusitis => peradangan pada sebelah atas rongga hidung
  • Pneumonia => radang dinding alveolus yang disebabkan infeksi bakteri Diplococcus pneumonia 
  • Tuberkulosis (TBC) => tumbuhnya bintil-bintil kecil pada dinding alveolus disebabkan oleh infeksi Mycobacterium tuberculosis
  • Paru-paru basah & tenggelam => alveolus kemasukan air
  • Asfiksi => gangguan proses pernapasan oksigen ke jaringan dan penggunaannya oleh jaringan
  • Faringitis => infeksi pada faring oleh kuman penyakit
  • Tonsilitis => radang karena infeksi oleh bakteri tertentu pada tonsil
  • Difteri => infeksi yang disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphteriae  menyerang saluran pernapasan atas
  • Emfisema => alveolus mengalami perluasan berlebihan dan mengakibatkan menggelembungnya paru-paru
  • Kanker paru-paru & Kanker laring => umumnya menyerang perokok
Komponen Rokok :
  • Tar => substansi hidrokarbon yang bersifat lengket dan menempel pada paru-paru
  • Nikotin => zat adiktif yang mempengaruhi saraf dan peredaran darah dan bersifat karsinogenik
  • Karbon monoksida => mengikat hemoglobin dalam darah sehingga darah tidak mampu mengingkat oksigen
  • Selain ketiga komponen tersebut terdapat zat-zat beracun lainnya, seperti : asam asetat, butana, kadmium, asam stearat, toluene, amonia, arsenik, metanol, metana. 

G. Pernapasan Pada Hewan
  • Serangga 
    • Alat pernapasan berupa pembuluh trakea
    • Udara masuk dan keluar melalui lubang kecil yang disebut spirakel --> pembuluh trakea memanjang dan bercabang untuk mengantarkan oksigen ke jaringan tubuh
    • Pengangkutan O2 dan CO2 tidak memerlukan bantuan sistem transportasi (darah) karena darahnya tidak mengandung hemoglobin
  • Burung
    • memiliki siring (alat suara) yang terletak pada percabangan batang tenggorokan (bifurkasi trakea)
    •  paru-paru burung berwarna merah muda yang terdapat dalam rongga dada. Paru-paru yang ukurannya relatif kecil ini dihubungkan dengan kantung hawa. Fungsi kantung hawa adalah :
      • membantu pernapasan, terutama pada waktu terbang
      • memperbesar ruang siring, sehingga memperkeras suara
      • mencegah hilangnya panas badan secara berlebihan
      • mengatur berat jenistubuh pada saat burung terbang
    • Mekanisme pernapasan burung saat hinggap/istirahat
      • menggunakan paru-paru
    • Mekanisme pernapasan burung saat terbang
      • Inspirasi : pada saat sayap diangkat, pundi hawa antartulang korakoid terjepit, sedangkan pundi hawa ketiak mengembang, sehingga udara masuk ke pundi hawa ketiak.
      • Ekspirasi : pada saat sayap diturunkan, pundi hawa ketiak terjepit, sedangkan pundi hawa antartulang korakoid mengembang.

Sekian yang dapat saya erikan, semoga bermanfaat.

0 Response to "RANGKUMAN MATERI SISTEM PERNAPASAN (RESPIRASI) KELAS 11 KURIKULUM 2013 TERLENGKAP | BIOLOGI"

Post a Comment

Komentar yang tidak sesuai dengan syarat & ketentuan kami, akan kami hapus