SISTEM RESPIRASI HEWAN VERTEBRATA ADITIA PIRMANSAH 185040080 PENGERTIAN RESPIRASI 2 Pernapasan (Respirasi) Jens Martensson adalah peristiwa menghirup udara dari luar yang,mengandung (oksigen) serta menghembuskan udara yang banyak memngandung karbondioksida sebagai sisa dari oksidasi keluar dari tubuh. Pengisapan udara ini disebut inspirasi dan menghembuskan disebut ekspirasi. Subtitle lorem ipsum dolor RESPIRASI INSPIRASI EKSPIRASI 3 1. Pisces 4 Jens Martensson umumnya ikan bernapas menggunakan insang 1. Ada yg insangnya dilengkapi tutup insang (operkulum) misal: ikan bertulang sejati (Osteichthyes) 2. ada yg insangnya tidak tertutup insang, misal: pada ikan bertulang rawan (chondrichthyes) 3. Insang ikan terdiri atas bagian lengkung insang, rigi-rigi dan lembar insang.. ikan bertulang sejati (Osteichthyes) 5 Insangnya terdiri dari atas lengkung insang, rigi-rigi & lembar insang. Lengkung insang tersusun atas tulang rawan berwarna putih, serta tumbuh rigi-rigi yang berguna untuk menyaring air Lembaran insang tersusun atas lembaran lunak, berbentuk sisir, da berwarna merah karena banyak pembuluh darah. Pada lembaran ini terjadi pertukaran antara O2 & CO2 Jens Martensson Fase EKSPIRASI Fase Inspirasi Celah mulut menutup, tutup insang bergerak mendekati sumbu tubuh , selaput insang membuka, sehingga air keluar melalui celah tersebut. Pada saat air keluar bersentuhan dengan lembaran insang, saat itulah O2 berdifusi kekapiler darah dan CO2 berdifusi dari darah ke dalam air. Jadi pertukaran gasnya terjadi pada fase ekspirasi Jens Martensson Celah mulut tetap tertutup, bila tutup insang bergerak ke samping & selaput tutup insang tetap menempel pada tubuh maka rongga mulut membesar, tekanan udara berkurang, celah mulut membuka dan air atau O2 masuk 6 ikan bertulang rawan (chondrichthyes) 7 Pada ikan ini insangnya tidak mempunyai tutup insang. Perubahan volume ini terjaadi karena gerakan naik turun dari otot dasar mulut. Jens Martensson Masuk & keluarnya udara dari rongga mulut, yang ditimbulkan oleh perubahan volume rongga mulut. Fase Inspirasi Jens Martensson Bila dasar mulut bergerak ke bawah, volume gerak mulut bertambah, tekanannya lebih kecil dari tekanan air disekitarnya maka air mengalir ke rongga mulut melalui celah mulut, sehingga terjadilah inspirasi udara dari lingkungan ke rongga mulut 8 Fase EKSPIRASI Bila dasar mulut bergerak ke atas volume rongga mulut mengecil, tekanannya naik, celah mulut tertutup, sehingga air mengalir ke luar melalui celah insang. Pada saat ini lah terjadi pertukaran O2 & CO2 9 LABIRIN Labirin terdapat pada ikan yang hidup di dalam lumpur. • Labirin merupakan perluasan insang berbentuk lipatan berongga tidak teratur. • Berfungsi menyimpan cadangan oksigen 2. Amphibi 11 Terdiri atas rima glotidis, larynx, bronchus dan pulmo Tidak memiliki trachea Auditus laryngeus langsung berhubungan dengan paru Pernafasan efektif melalui kulit, oksigen diangkut oleh vena cutanea magna menuju atrium sinister pada cor (jantung Jens Martensson Pada fase berudu Pada tahap awal, berudu bernafas menggunakan insang luar, yang terdiri dari tiga pasang insang yang terletak pada bagian belakang kepala berudu. Insang luar terbentuk dari lembaran-lembaran kulit luar dan terdapat kapiler-kapiler darah. Proses pernafasan berudu menggunakan insang luar dilakukan dengan cara menggetarkan insang-insang tersebut, dengan demikian akan selalu terjadi pergantian air, maka oksigen-oksigen terlarut dalam air dapat berdifusi ke dalam pembuluh-pembuluh kapiler darah. 1 2 13 Fase dewasa Jens Martensson a.Glotis tertutup, udara dari respirasi sebelumnya tertahan di paru-paru. Dasar14 pharing diturunkan, lubang hidung dibuka shg udara masuk dan terkumpul di dasar pharing c.Lubang hidung tertutup, pharing tertekan dan udara baru akan didesak ke dalam paru-paru shg paru-paru membesar d.Gerakan naik-turun dasar pharing secara terus menerus akan memompa udara segar ke paru-paru sampai paru-paru penuh Jens Martensson b.Glotis terbuka dan menaikkan dasar pharing. Paru-paru melentur dan dibantu kontraksi otot samping akan mendesak udara kotor keluar melalui bagian atas pharing Mekanisme inspirasi Mekanisme ekspirasi Jens Martensson Otot Sternohioideus berkonstraksi sehingga rongga mulut membesar. Setelah itu koane menutup dan otot rahang bawah dan otot geniohioideus berkontraksi sehingga rongga mulut mengecil. Mengecilnya rongga mulut mendorong oksigen masuk ke paru-paru lewat celah-celah. Dalam paru-paru terjadi pertukaran gas, oksigen diikat oleh darah yang berada dalam kapiler dinding paru-paru dan sebaliknya, karbon dioksida dilepaskan ke lingkungan Otot-otot perut dan sternohioideus berkontraksi sehingga udara dalam paru-paru tertekan keluar dan masuk ke dalam rongga mulut. Celah tekak menutup dan sebaliknya koane membuka. Bersamaan dengan itu, otot rahang bawah berkontraksi yang juga diikuti dengan berkontraksinya geniohioideus sehingga rongga mulut mengecil. Dengan mengecilnya rongga mulut maka udara yang kaya karbon dioksida keluar. 3. Reptilia Reptilia memiliki alat pernapasan berupa paru-paru. Tetapi pada beberapa reptilia, pengambilan oksigen dibantu oleh lapisan kulit disekitar kloaka. Terdiri atas rima glotidis, larynx, trachea yang panjang, bifurcasio trache, bronchus dan pulmo Letak glotis pada ujung lidah,sehingga ular dapat menelan mangsa sambil bernafas Jens Martensson 1 7 Mekanisme Respirasi Fase Ekspirasi – Otot tulang rusuk berelaksasi – > rongga dada mengecil –> paru-paru mengecil –> CO2 dari jaringan tubuh menuju jantung melalui darah –> paru-paru –> bronkiolus –> trakea yang panjang –> anak tekak –> rongga mulut –> lubang hidung Fase Inspirasi – Otot tulang rusuk berkontraksi –> rongga dada membesar –> paru-paru mengembang –> O2 masuk melalui lubang hidung –> rongga mulut –> anak tekak –> trakea yang panjang –> bronkiolus dalam paru-paru –> O2 diangkut darah menuju seluruh tubuh Jens Martensson 4. Aves 19 Jens Martensson Burung adalah hewan berdarah panas, sama seperti mamalia ,sehingga suhu pada tubuh burung bersifat stabil. Karena burung memiliki reseptor pada bagian otak yang dapat mengatur suhu tubuh, sehingga burung dapat melakukan aktivitas pada suhu lingkungan yang berbeda.Burung menggunakan paru-paru dan pundi hawa (pundi-pundi udara) sebagai alat pernafasanya. 2 0 Inhalasi: Kantung posterior mengembang dan akan 21 terisi udara segar dari luar, sedangkan kantung anterior akan terisi udara lama dari paru-paru Pertukaran gas terjadi melewati dinding parabronki. Jens Martensson Ekshalasi: Kedua kantung mengempis sehingga memaksa udara dari kantung posterior → paruparu → anterior → trakea → keluar Pada saat istirahat tulang rusuk bergerak ke depan, rongga dada membesar, paru-paru mengembang sehingga udara masuk dan mengalir lewat bronkus ke kantung udara bagian belakang, bersamaan dengan itu udara yang sudah ada di kantung udara belakang mengalir ke paruparu dan menuju kantung udara depan. Pada saat tulang rusuk kembali ke posisi semula, rongga dada mengecil sehingga udara dari kantung udara masuk ke paru-paru. Selanjutnya, saat di alveolus, O2 diikat oleh darah kapiler alveolus. Jadi, pengikatan O2 berlangsung pada saat inspirasi maupun ekspira 2 2 Pada saat terbang inspirasi dan ekspirasi dilakukan oleh kantung-kantung udara. Waktu sayap diangkat ke atas, kantung udara di ketiak mengembang, sedang kantung udara di tulang korakoid terjepit, sehingga terjadi inspirasi (O2 pada tempat itu masuk ke paru-paru). Bila sayap diturunkan, kantung udara di ketiak terjepit, sedang kantung udara di tulang korakoid mengembang, sehingga terjadi ekspirasi (O2 pada tempat itu keluar). Makin tinggi burung terbang, makin cepat burung mengepakkan sayapnya untuk mendapatkanoksigen yang cukup banyak. Udara luar yang masuk, sebagian kecil tetap berada di paru-paru, dan sebagian besar akan diteruskan ke kantung udara sebagai udara cadangan. Udara pada kantung udara dimanfaatkan hanya pada saat udara (O2) di paru-paru berkurang, yakni saat burung sedang mengepakkan sayapnya. Mamalia 24 Jens Martensson Proses sistem pernapasan hewan mamalia secara umum sama persis dengan sistem respirasi dari manusia. Hewan yang termasuk dalam hewan mamalia merupakan hewan yang berkembang biak dengan cara melahirkan dan menyusui Pada mamalia air Contoh : Lumba-lumba dan ikan paus, keduanya bernapas dengan paru- paru, hal ini terlihat karena keduanya sering muncul ke permukaan untuk mengambil O2 dan disimpannya di dalam paruparu. Hidung pada lumba-lumba & ikan paus terletak di atas kepalanya dan memiliki katup yang akan menutup saat berada di dalam air sehingga tidak dapat kemasukan air. 2 5 Organ respirasi manusia 2 6 HIDUNG 27 Saluran pernapasan pertama yang dilalui oleh udara Terdapat rambut-rambut hidung dan mukus. Rambut-rambut hidung berfungsi untuk menangkap dan menyaring partikel di udara yang masuk ketika bernapas. Mukus merupakan semacam lendir yang disekresikan oleh sel-sel goblet, berfungsi untuk menangkap partikel yang lolos melewati rambut rongga hidung, membasahi (melembabkan) udara yang masuk, dan menghangatkan udara sehingga sesuai dengan panas tubuh kita. Terdapat indra pembau, adanya indra tersebut memungkinkan kita dapat mendeteksi dan mengenal bau yang dihantarkan udara. Jens Martensson 28 Jens Martensson Faring 29 Faring merupakan organ yang menghubungkan rongga mulut dengan kerongkongan (esofagus). Di dalam lengkung faring terdapat tonsil (amandel) Faring terdiri atas 3 bagian, yaitu : Naso faring, terletak di belakang hidung Orofaring, terletak di belakang mulut Laringofaring merupakan bagian terendah dari faring yang terletak di bagian laring. Jens Martensson 30 Laring Laring merupakan tenggorokan. Laring disusun oleh kepingan tulang rawan Pada bagian bagian atas laring terdapat suatu bukaan (celah) yang disebut glotis. Laring disebut juga kotak suara. Disebut demikian karena laring memiliki pita suara. Pita suara dibentuk oleh ligamen elastis yang dapat bergetar saat udara melewatinya sehingga menghasilkan suara. daerah pangkal Jens Martensson Trakea 31 Jens Martensson Trakea merupakan alat pernapasan berbentuk tabung yang menghubungkan laring dengan bronkus. Trakea disusun oleh tulang rawan berbentuk huruf C. Tulang rawan pada trakea berfungsi untuk mencegah terjadinya pengempisan yang dapat mengganggu masuknya udara dan menjaga kekuatan trakea selama menarik nafas. Adanya silia dan mukus yang dihasilkan oleh sel-sel goblet epitelium menyebabkan materi-materi yang tidak diinginkan tertahan sehingga dapat dikeluarkan melalui bersin atau batuk. Bronkus 32 Bronkus merupakan cabang trakea yang mengarah ke paru-paru kanan dan kiri. Bronkus terdiri atas lempengan tulang rawan. Selanjutnya, udara di dalam masingmasing bronkus masuk ke beberapa cabang saluran yang lebih kecil lagi yang disebut bronkiolus. Masing-masing bronkiolus berakhir pada sekelompok kantong udara yang disebut alveoli. Jens Martensson Bronkiolus Bronkiolus merupakan cabangdari bronkus, dindingnya lebihtipis dan salurannya lebih kecil.Semakin kecil salurannya,semakin berkurang tulangrawannya dan akhirnya tinggaldinding fibrosa dengan lapisansilia. Setiap bronkiolus terminal(terakhir) bermuara ke dalamseberkas kantung-kantung kecilmirip anggur yang disebut Jens Martensson 33 Alveolus 34 Alveolus merupakan saluran akhir dari alat pernapasan yang berupa gelembung-gelembung udara. • Alveolus memungkinkan terjadinyaperluasan daerah permukaan yangberperan penting dalam pertukaran gasO2dari udara bebas ke sel-sel darah danCO2 dari sel-sel darah ke udara. Jens Martensson • Dindingnya tipis,lembap, dan berlekatan erat dengan kapilerkapilerdarah. Alveolus terdiri atas satu lapis selepitelium pipih dan di sinilah darahhampir langsung bersentuhan dengan udara. PARU-PARU 35 Paru-paru (pulmo) terletak di dalam rongga dada di atas diafragma (sekat antara rongga dada dan rongga perut). Pada bagian kiri terdiri atas 2 gelambir (lobus), sedangkan pada bagian kanan terdiri atas 3 gelambir. Paru-paru terbungkus oleh suatu selaput paru-paru (pleura). Pleura ada 2 lapisan dan di antara keduanya terisi oleh suatu cairan. Di dalam paru-paru terdapat bulatan kecil yang memungkinkan terjadinya pertukaran udara (oksigen dan karbondioksida), yaitu alveolus. Dalam paru-paru ada sekitar 300 juta alveolus. alveolus inilah terjadi pertukaran gas-gas O2 dari udara bebas ke sel-sel darah, sedangkan perukaran CO2 dari sel-sel tubuh ke udara bebas terjadi. Jens Martensson Pernapasan Perut Jens Martensson Inspirasi dimulai dari otot iterkostalis eksterna yang berkontraksi. Akibatnya, tulang-tulang rusuk terangkat ke atas dan menyebabkan rongga dada dan volume paru-paru membesar. Sebaliknya, ketika ekspirasi otot interkostalis internal berelaksasi sehingga tulang-tulang rusuk menjad turun dan volume rongga dada pun menurun. 36 Pernapasan dada 37 Jens Martensson Inspirasi dimualai abdomen bergerak ke arah luar sebagai akibat berkontraksinya otot diafragma yang turun ke bawah secara mendatar, sehingga rongga dada membesar dan menurunkan tekanan udara di paru-paru Pada saat ekspirasi otot-otot diafragma berelaksasi dengan cara mengendur dan cenderung melengkung ke atas. Akibatnya, tekanan udara di dalam paru-paru menjadi lebih tinggi karena volume rongga dada maupun rongga paru-paru mengecil. HATNU TURHUN 3 8