Sistem Pernapasan Manusia

SISTEM PERNAPASAN MANUSIADisusun guna memenuhi tugas mata kuliah Ilmu

Pengetahuan Alam SD dengan dosen pengampu Prof. Dr.

Zuhdan Kun Prasetyo, M. Ed

Disusun oleh:

Monika Handayani (14712251037)

PROGRAM PASCASARJANA PENDIDIKAN DASARUNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2015KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah yang telah memberikanrahmat dan karuniaNya kepada kita semua. Shalawat sertasalam senantiasa tercurah kepada junjungan kita NabiMuhammad SAW beserta keluarga, sahabat-sahabatnya, danorang-orang yang senantiasa mengikuti jejak danlangkahnya.

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas matakuliah Ilmu Pengetahuan Alam SD semester genap TA2014/2015, dengan adanya makalah ini penulis berharapagar dapat bermanfaat bagi kita semua.

Seperti halnya sifat manusia yang tidak sempurnadi mata manusia lain ataupun di hadapan Allah SWT.Penulis menyadari bahwa makalah ini masih banyakkekurangan, oleh sebab itu dengan rendah hati penulismengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangundari para pembaca.

Yogyakarta,11 Mei 2015

Monika Handayani

Monika Handayani (14712251037) Page 2

DAFTAR ISI

Kata Pengantar..................................... 2

Daftar Isi......................................... 3

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah...................... 4

B. Rumusan Masalah............................. 4

C. Tujuan Penelitian........................... 5

BAB II PEMBAHASAN

A. Organ Pernapasan pada Manusia...............

............................................6

B. Proses Pernapasan pada Manusia.............. 9

C. Mekanisme Pernapasan pada Manusia........... 11


D. Faktor yang Mempengaruhi Frekuensi Pernapasan

Manusia..................................... 12

E. Gangguan Pernapasan pada Manusia............ 13

F. Contoh Aktivitas Siswa yang Dapat Dilakukan

untuk Membuktikan Kerja Pernapasan Manusia. . 14

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan.................................. 19

B. Saran dan Kritik............................ 20

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Salah satu ciri makhluk hidup adalah dengan

bernapas, semua makhluk hidup melakukan proses ini,

demikian juga manusia. Pernapasan merupakan rangkaian


proses sejak pengambilan udara dan gas. Penggunaannya

untuk memecah zat, mengeluarkan gas yang dihasilkan

dari sisa metabolisme, dan memanfaatkan energi yang

dihasilkan. Bernafas adalah kegiatan menghirup udara

dan mengeluarkan udara. Udara mengandung berbagai

komponen gas, salah satunya adalah oksigen (O2) dan

karbon dioksida (CO2). Oksigen inilah yang diperlukan

oleh tubuh, oksigen masuk ke dalam tubuh melalui

pernapasan. Selanjutnya, pernapasan menghasilkan karbon

dioksida (CO2) yang dikeluarkan dari dalam tubuh.

Pernapasan makhluk hidup dapat dibedakan menjadi

dua, yaitu dengan cara langsung dan tidak langsung.

Pernapasan secara langsung terjadi pada organ

pernapasan khusus, sedangkan pernapasan tidak langsung

terjadi jika belum ada organ pernapasan khusus.

Pernapasan manusia dan sebagian besar makhluk hidup

vetebrata lainnya, termasuk pernapasan tidak langsung,

artinya udara pernapasan yang diperlukan tubuh, tidak

langsung masuk ke dalam sel melalui permukaan tubuh,

tetapi melalui selaput tipis yang terdapat di dalam

saluran pernapasan, yaitu gelembung paru-paru.

Pentingnya untuk mempelajari sistem pernapasan manusia

terkait dengan organ pernapasannya, prosesnya dan

gangguan yang harus dihindari untuk menjaga sistem

pernapasan. Pada makalah ini, akan dibahas lebih lanjut

mengenai sistem pernapasan manusia tentang proses,

alat, dan beberapa hal yang mempengaruhinya.


B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang pembuatan makalah ini,

maka rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai

berikut.

1. Apa beberapa organ pernapasan pada manusia?

2. Bagaimana proses pernapasan pada manusia?

3. Bagaimana mekanisme pernapasan pada manusia?

4. Apa faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan

manusia?

5. Apa saja gangguan pernapasan pada manusia?

6. Bagaimana contoh aktivitas siswa yang dapat

dilakukan untuk membuktikan kerja pernapasan

manusia?

C. Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah tersebut maka tujuan dari

penulisan makalah ini adalah sebagai berikut

1. Untuk mengetahui beberapa organ pernapasan pada

manusia

2. Untuk mengetahui proses pernapasan pada manusia

3. Untuk mengetahui mekanisme pernapasan pada manusia

4. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi frekuensi

pernapasan manusia

5. Untuk mengetahui beberapa gangguan pernapasan pada

manusia


6. Untuk mengetahui contoh aktivitas siswa yang dapat

dilakukan untuk membuktikan kerja pernapasan

manusia.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Organ Pernapasan pada Manusia

Sistem pernapasan pada manusia meliputi semua

struktur yang menghubungkan udara ke dan dari paru-

paru. Organ pernapasan utama berupa paru-paru. Berikut


ini adalah organ-organ yang digunakan dalam pernapasan

manusia.

1. Hidung

Rongga hidung merupakan tempat yang

paling awal dimasuki udara pernapasan.

Hidung merupakan alat pernapasan yang

terletak di luar dan tersusun atas

tulang rawan. Hidung terdiri dari lubang hidung, rongga

hidung, dan ujung rongga hidup. Sekitar 15.000 liter

udara setiap hari akan melewati hidung (Endang dan

Idun, 2009: 231). Di dalam rongga hidung, udara

disaring oleh rambut-rambut kecil (silia) dan selaput

lendir yang berguna untuk menyaring debu, melekatkan

kotoran pada rambut hidung, mengatur suhu udara

pernapasan, maupun menyelidiki adanya bau. Berikut ini

adalah fungsi hidung.

a. Menghangatkan udara

Hidung memiliki struktur pembuluh darah yang sangat

kecil dan tipid yang berada di sekitar hidung. Ketika

udara yang terhirup dingin hidung memperbesar pembuluh-

pembuluh darah sehingga menambah luas permukaan untuk

proses penghangatan udara yang lebih besar.

b. Melembapkan udara

Hidung mensekresikan lendir, bahkan setiap harinya

lendir yang diekskresikan mencapai ±1 liter. Dengan

lendir tersebut, air akan diuapkan untuk melaksanakan

proses pelembapan udara tersebut sehingga udara yang


masuk ke paru-paru akan selalu dalam keadaan lembap

yaitu, ±80%

c. Membersihkan udara

Lendir juga ternyata dapat menjerat kotoran atau

kuman yang berhasil lolos dari saringan dari rambut

hidung.

2. Laring

Laring disebut juga pangkal tenggorok atau kotak

suara. Bagian sebelah atas laring disebut faring yang

memiliki panjang sekitan ± 4 cm. Struktur laring

disusun oleh kepingan tulang rawan, antara lain seperti

berikut.

1. Tulang rawan epiglotis berjumlah satu dan terletak

di puncak laring berbentuk daun.

2. Tulang rawan tiroid berjumlah satu, berbentuk

seperti perisai yang terletak di sebelah anterior

dari laring. Perbedaan antara pria dan wanita yakni

pada pria lebih besar dan menonjol yang membentuk

jakun (Endang dan Idun, 2009: 232).

3. Tulang rawan krikoid berjumlah satu dan membatasi

bagian bawah laring berbentuk cincin.

4. Tulang rawan aritenoid berjumlah dua dan terletak di

atas krikoid yang berhubungan dengan pita suara

5. Tulang rawan kuneiformis berjumlah dua dan terletak

di antara epiglotis dan aritenoid.

6. Tulang rawan kornoculatum berjumlah dua dan

terletak di atas aritenoid.


Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal

tenggorokan (epiglotis) (Purnomo, dkk, 2009: 220). Pada

waktu menelan makanan, epiglotis melipat ke bawah

menutupi laing sehingga makanan tidak dapat masuk dalam

laring. Sementara, pada saat bernapas epiglotis akan

membuka. Itulah sebabnya saat kita menelan makanan

tidak mungkin bersamaan dengan menghirup udara.

3. Trakea Tulang Makanan masuk

Rawan Esofagus Trakea Trakea (batang tenggorokan)

merupakan pipa yang panjangnya ± 9

cm. batang tenggorokan atau trakea

merupakan pipa yang dindingnya

terdiri atas tiga lapis. Lapis luar

terdiri atas jaringan ikat, lapis

tengah terdiri atas otot polos, dan cincin tulang

rawan, sedangkan lapis terdalam terdiri atas jaringan

epitel bersilia. Trakea dilapisi oleh selaput lendir

yang dihasilkan oleh epithelium bersilia (Purnomo, dkk,

2009: 220). Silia-silia ini bergerak ke atas ke arah

laring sehingga dengan gerakan ini debu dan butir-butir

halus lainnya yang masuk saat menghirup napas dapat

dikeluarkan.

4. Bronkus

Ujung trakea bercabang

menjadi dua bagian yang disebut

bronkus. Apabila pada bagian


ini kemasukan debu akibatnya terjadi penyempitan pada

saluran pernapasan sehingga menyebabkan seseorang sukar

bernapas yang menyebabkan seseorang akan bersin jika

saluran pernapasan kemasukan benda asing yang

mengganggu pernapasan (Endang dan Idun, 2009: 233).

Bronkus terdiri dari dua percabangan yaitu bronkus

kanan dan kiri. Letaknya juga berbeda bronkus kanan

lebih vertical daripada kiri. Karena struktur ini,

sehingga bronkus kanan akan mudah kemasukan benda asing

yang menyebabkan paru-paru kanan lebih mudah terserang

penyakit bronkhitis (Endang dan Idun, 2009: 234).

Bronkus sebelah kanan bercabang menjadi tiga

bronkiolus, sedangkan bronkus sebelah kiri bercabang

menjadi dua bronkiolus. Pada seseorang yang menderita

asma bagian otot-otot bronkus ini berkontraksi sehingga

akan menyempit. Hal ini dilakukan untuk mencegah

masuknya lebih banyak benda asing yang menimbulkan

reaksi alergi. Akibatnya penderita akan mengalami sesak

napas. Sedangkan pada penderita bronkitis, bagian

bronkus ini akan tersumbat oleh lendir.

5. Paru-paru

Paru-paru manusia

berjumlah sepasang, masing-

masing dibungkus oleh

selaput pembungkus paru-paru

yang disebut pleura. Paru-

paru kanan berukuran lebih besar daripada kiri dan


beratnya sekitar 620 gram untuk paru-paru kanan dan 560

gram untuk paru-paru kiri. Di dalam paru-paru terdapat

gelembung halus yang merupakan perluasan permukaan

paru-paru disebut alveolus dan jumlahnya ± 300 juta

buah. Alveolus ini memiliki dinding yang elastik dan

banyak mengandung kapiler darah, disitulah terjadinya

pertukaran udara secara proses difusi, oksigen akan

diikat sedangkan CO2 dan air akan dilepaskan. Pada

seseorang yang menderita emfisema, alveolusnya

mengalami gangguan kelenturan sehingga sulit untuk

mengembang dan mengempis (Endang dan Idun, 2009: 236).

B. Proses Pernapasan pada Manusia

Udara dapat masuk dan keluar paru-paru karena adanya

tekanan udara luar dengan udara dalam paru-paru.

Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh terjadinya

perubahan besar kecilnya rongga udara, rongga perut dan

rongga alveolus. Jalur udara pernapasan pada manusia

untuk menuju sel-sel tubuh adalah rongga hidung-

faring(rongga tekak)-laring-trakea (batang tenggorok)-

bronkus-alveolus-sel-sel tubuh (Purnomo, dkk, 2009:

222). Namun proses pernapasan manusia tidak semudah itu

terdapat mekanisme pertukaran gas O2 dan CO2. Pernapasan

atau pertukaran gas pada manusia berlangsung pada dua

tahap yaitu pernapasan luar (eksternal) dan pernapasan

dalam (internal) berikut ini penjelasannya.

1. Pernapasan luar (eksternal)


Pernapasan luar merupakan pertukaran gas dari udara

luar atau udara bebas ke dalam sel-sel darah pada

jaringan epitel selaput alveolus (Slamet dan Sri, 2007:

198). Dengan kata lain, pernapasan luar merupakan

pertukaran gas (O2 dan CO2) antara udara dan darah.

Pada pernapasan ini, oksigen dari udara bebas atau luar

berdifusi ke dalam darah kapiler paru-paru. Darah akan

masuk ke dalam kapiler paru-paru yang mengangkut

sebagian besar karbon dioksida sebagai ion bikarbonat

(HCO3-) dengan persamaan reaksi sebagai berikut.

H++ HCO3- H2CO3 H2O + CO2

Reaksi ini akan dipercepat oleh enzim karbonat

anhidrase yang terdapat di dalam sel-sel darah. Ketika

reaksi berlangsung, hemoglobin melepaskan ion-ion

hidrogen yang telah diangkut. HHb menjadi Hb. Hb adalah

singkatan dari haemoglobin, yaitu jenis protein dalam

sel darah merah. Selanjutnya, hemoglobin mengikat

oksigen dan menjadi oksihemoglobin (HbO2).

Hb + O2 HbO2

Pertukaran gas pada alveolus inilah yang dimaksud

dengan pernapasan luar. Selama pernapasan luar, di

dalam paru-paru akan terjadi pertukaran gas yaitu CO2

meninggalkan darah dan O2 masuk ke dalam darah secara

difusi.

2. Pernapasan dalam (internal)

Pada pernapasan dalam (pertukaran gas di dalam

jaringan tubuh) darah masuk ke dalam jaringan tubuh,


oksigen meninggalkan hemoglobin dan berdifusi masuk ke

dalam cairan jaringan tubuh.

HbO2 Hb + O2

Oksigen dapat dengan mudah berdifusi ke cairan sel

jaringan tubuh karena oksigen yang dikandung jaringan

tubuh secara terus menerus digunakan untuk oksidasi

biologis di dalam sel, sehingga kadar O2 di dalam

cairan jaringan tubuh rendah. Oksidasi biologis di

dalam jaringan menyebabkan kadar CO2 di dalam jaringan

tubuh tinggi. Hal inilah yang mempermudah Hb yang telah

membebaskan oksigen untuk mengikat dan mengangkut

sebagian CO2 dalam bentuk karbominohemoglobin. Oksigen

dari sel-sel darah keluar dan berdifusi menuju ke

jaringan tubuh, sebaliknya CO2 dari jaringan tubuh

berdifusi ke sel-sel darah. Pertukaran gas ini yang

disebut pernapasan dalam. Lebih jelasnya dengan melihat

gambar dibawah ini.


Oksigen yang telah masuk ke dalam sel jaringan

tubuh akan digunakan untuk pernapasan seluler atau

oksidasi biologis, yaitu untuk pemecahan zat makanan

(Slamet dan Sri, 2007: 200). Tidak semua CO2 yang

diangkut darah melalui paru-paru dibebaskan ke udara

bebas. Darah yang melewati paru-paru hanya membebaskan

10% CO2. Sisanya sebesar 90% tetap bertahan di dalam

darah dalam bentuk ion-ion bikarbonat. Ion-ion

bikarbonat dalam darah ini sebagai buffer atau

penyangga karena mempunyai peran penting dalam menjaga

stabilitas pH darah. Apabila terjadi gangguan

pengangkutan CO2 dalam darah, kadar asam karbonat

(H2CO3) akan meningkat sehingga akan menyebabkan

turunnya kadar alkali darah yang berperan sebagai

larutan buffer. Hal ini akan menyebabkan terjadinya

gangguan fisiologis yang disebut asidosis (Purnomo,

2009: 226).

C. Mekanisme Pernapasan pada Manusia

Berdasarkan otot yang berperan aktif pada proses

pernapasan, pernapasan pada manusia dapat dibedakan

menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut.

1. Pernapasan Dada

Pernapasan dada

terjadi bila otot-

otot tulang rusuk

luar berkontraksi,


akibatnya tulang rusuk naik dan volume rongga dada akan

lebih kecil daripada udara luar. Karena adanya

perbedaan tekanan udara ini, maka udara luar masuk ke

dalam rongga dada, sehingga terjadi proses inspirasi.

Proses ekspirasi terjadi apabila otot antar tulang rusuk

dalam berkontraksi. Akibatnya, tulang rusuk turun dan

volume rongga dada mengecil, sehingga tekanan udara di

dalam rongga dada akan lebih besar. Selanjutnya, udara

akan terdorong ke luar. Secara sederhana urutan

prosesnya sebagai berikut.

Proses Inspirasi

Proses Ekspirasi

2. Pernapasan Perut

Pada pernapasan perut, fase

inspirasi terjadi apabila

otot diafragma (sekat rongga

dada) mendatar dan volume

rongga dada membesar, sehingga tekanan udara di dalam

rongga dada lebih kecil daripada udara di luar,

akibatnya udara masuk. Adapun fase ekspirasi terjadi

apabila otot-otot diafragma mengkerut (berkontraksi)


Tulang rusuk berkontraksi tulang rusuk naik volume rongga dada membesar, berakibat

Tulang rusuk mengendur tulang rusuk turun volume rongga dada mengecil berakibat tekanan udaranya

dan volume rongga dada mengecil, sehingga tekanan udara

di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di

luar. Akibatnya udara dari dalam terdorong ke luar.

Secara sederhana urutan prosesnya sebagai berikut.

Proses inspirasi

Proses ekspirasi

D. Faktor yang Mempengaruhi Frekuensi Pernapasan

Manusia

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi frekuensi

pernapasan manusia yaitu sebagai berikut.

1. Umur, umumnya makin bertambah umur seseorang akan

makin rendah frekuensi pernapasannya. Hal ini

berhubungan erat dengan makin berkurangnya proporsi

kebutuhan energinya.

2. Jenis kelamin, laki-laki pada umumnya lebih banyak

bergerak, sehingga lebih banyak memerlukan energi.

Kebutuhan oksigen dan produksi CO2 pada pria juga

lebih tinggi.

3. Suhu tubuh, semakin tinggi suhu tubuh, semakin cepat

frekuensi pernapasannya. Hal ini berhubungan dengan


Otot-otot mengendur otot diafragma mendatar volume rongga dada membesar

tekanan udara rongga dada lebih kecil udara

Otot diafragma berkontraksi volume rongga dada mengecil tekanan udara rongga dada lebih besar

udara ke luar

peningkatan proses metabolisme, sehingga diperlukan

peningkatan pemasukan O2 dan pengeluaran CO2.

4. Posisi tubuh, erat kaitannya dengan beban yang harus

ditanggung oleh organ tubuh. Orang yang berdiri

lebih banyak frekuensi pengambilan O2 karena otot

yang berkontraksi lebih banyak sehingga memerlukan

energi yang lebih banyak pula.

5. Kegiatan tubuh, orang yang giat melakukan aktivitas

lebih banyak membutuhkan energi. Untuk memenuhi

kebutuhan energi tersebut tubuh perlu lebih banyak

oksigen untuk pernapasan seluler, dan tubuh lebih

banyak memproduksi zat sisa.

E. Beberapa Gangguan Pernapasan Pada Manusia

Sistem pernapasan manusia bisa mengalami gangguan

dan kelainan yang disebabkan oleh infeksi kuman, faktor

bawaan, atau polusi udara. berikut ini adalah beberapa

gangguan dari sistem pernapasan manusia.

1. Influeza (flu), disebabkan oleh virus yang

menimbulkan radang pada selaput mukosa di saluran

pernapasan.

2. Asma, gangguan pada rongga saluran pernapasan yang

diakibatkan oleh berkontraksinya otot polos pada

trakea. Penyebabnya dapat berupa udara yang tercemar

asap atau debu, udara yang terlalu dingin, dan

keadaan jiwa penderita (stress atau tekanan emosi).


3. Tuberkulosis (TBC), disebabkan karena bakteri

Mycobacterium tuberculosa. Peradangan pada dinding

alveolus sehingga difusi O2 akan terganggu.

4. Bronkitis, terjadi karena radang pada selaput

lendir, trakea, dan saluran bronkia.

5. Penyempitan dan penyumbatan saluran pernapasan

akibat terjadinya pembengkakan kelenjar limfe.

Misalnya polip (di hidung) dan amandel (di tekak).

6. Feringitis, infeksi pada faring oleh bakteri dan

virus. Gejalanya adalah kerongkongan terasa nyeri

saat menelan.

7. Asifiksi, kelainan atau gangguan dalam pengangkutan

oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen

oleh jaringan. Penyebabnya dapat terletak di paru-

paru, pembuluh darah atau dalam jaringan tubuh.

Misalnya seseorang yang tenggelam, alveolusnya

terisi air, orang-orang yang keracunan karbon

monoksida dalam asam sianida, dan lainnya. Keracunan

karbon monoksida dan asam sianida terjadi karena

kedua zat ini memiliki afinitas terhadap hemoglobin

lebih besar daripada oksigen.

8. Penyakit diphteri, misalnya diphteri tekak,

tenggorokan, dan diphteri hidung. Penyakit ini biasa

menyerang saluran pernapasan anak bagian atas. Kuman

peneybabnya Corynebacterium diphteriae. Kuman diphteri

tersebut mengeluarkan racun dan bila racun ini

beredar bersama darah, akan merusak selaput jantung.


9. Anthrakosis, yaitu kelainan pada alat pernapasan

yang disebabkan oleh masuknya debu tambang.

10. Pleuritis, yaitu peradangan selaput (pleura)

karean pleura mengalami penambahan cairan

intrapleura, sehingga timbul rasa nyeri saat

bernapas.

11. Pneumonia atau logenstelking, yaitu penyakit

radang paru-paru yang disebabkan Diplococcus

Pneumoniae.

12. Tonsilitis, yaitu radang karena infeksi oleh

bakteri tertentu pada tonsil. Gejalanya tenggorakan

sakit, sulit menelan, suhu tubuh naik, demam, dan

otot-otot terasa sakit.

13. Kanker paru-paru, biasa diderita oleh para

perokok. Kanker ini disebabkan oleh adanya tumor

ganas yang terbentuk di dalam epitel bronkiolus.

14. Emfisema, yaitu suatu penyakit yang terjadi karena

ketidaknormalan (abnormalitas) susunan dan fungsi

alveolus. Akibatnya, terjadi inefisiensi pengikatan

O2 sehingga pernapasan menjadi sulit.

Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk mencegah

dan memelihara sistem pernapasan dari beberapa gangguan

tersebut adalah sebagai berikut.

1. Menjaga kebersihan lingkungan

2. Makan makanan bergizi

3. Olahraga secara teratur

4. Melakukan penghijauan


F. Aktivitas Siswa yang Dapat Dilakukan UntukMembuktikan Kerja Pernapasan Manusia

1. Peragaan Pernapasan Dada

Alat dan bahan : botol plastik transparan 2 liter,

lembaran plastik tipis (contohnya dari potongan bungkus

plastik), balon bulat, dua karet gelang, pita perekat

lebarnya sekitar 2 cm, cutter, dan gunting

Buatlah sebuah model

dada seperti yang

ditunjukkan pada

gambar disamping. Pada

model ini balon

berperan sebagai paru-

paru, botol dada, dan

plastik tipis sebagai

diafragma.

Pegang leher botol dan ambil tengah dari

“diafragma”, tekan ke atas dan ke bawah, lihat apa

yang terjadi pada “paru-paru”.

Posisikan wajahmu di atas leher balon. Ketika

“diafragma” di tekan ke atas kamu akan merasakan

udara terhembus keluar dari “paru-paru”.

Apa yang terjadi pada “paru-paru” ketika diafragma

bergerak ke atas dan ke bawah? (seperti “diafragma”

ditekan ke atas “paru-paru” mengempis. Ketika diafragma

di tarik kebawah, “paru-paru” akan mengembang kembali).

Model ini berguna untuk menunjukkan:


Menekankan bahwa paru-paru pasif dalam bernafas,

paru-paru bergerak tapi tidak bergerak sendiri

Menunjukkan bahwa aliran udara masuk dan keluar yang

kita hirup (udara tidak bersirkulasi)

Menunjukkan secara tepat bahwa diafragma yang

didorong ke atas ketika menghembuskan napas dan

ditarik ke bawah ketika menarik napas.

Yang perlu menjadi penjelasan sehingga tidak berpotensi

menyesatkan dari aktivitas ini adalah sebagai berikut.

Paru-paru sebenarnya ada dua bagian

Paru-paru tidak mengisi dada secara keseluruhan dan

tidak terpisah dari jantung

Bentuk dari diafragma terlalu datar sementar pada

tubuh kita berbentuk seperti kubah.

2. Pergerakan diafragma dan tulang rusuk dalam bernapas

Alat dan bahan : pilih salah satu atau gunakan semua

dari beberapa bahan seperti grafik dan model tubuh

manusia, CD pembelajaran tentang anatomi manusia.

Catatan penting: Meskipun pola napas tunggal yang dalam

diperlukan selama kegiatan ini, dalam waktu yang

singkat siswa harus mengulangi napas ini atau bernapas

lebih cepat dari biasanya. Tujuannya untuk mencari tahu

tentang gerakan bernapas.

a. Bernapas dengan diafragma

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

Duduk dan temukan batas bawah dari tulang dada dan

bagian bawah dari tulang rusuk. Diafragma


bergabung ke ujung bawah tulang rusuk sepanjang

area tersebut dan pada bagian bawahnya adalah

perut.

Tautkan jari-jari anda sehingga tangan dengan

kokoh bergabung bersama-sama dan ditempatkan pada

ujung bawah tulang dada anda di kedua sisi tulang

rusuk.

Tekan tangan dan lengan ke dalam tulang rusuk

untuk menghentikannya bergerak dan bernapas

seperti jika anda menguap. Perut akan mendorongnya

keluar.

Masih memegang tulang rusuk, hembuskan napas lagi

dengan menarik perut masuk.

Dengan beberapa latihan kecil anda mungkin dapat

bernafas dengan carai ini tanpa memegang tulang dada

anda, cara ini adalah cara yang penyanyi harus belajar

sebagai bagian dari kontrol napasnya.

Dari model tersebut ketika anda menarik napas,

diafragma tertarik ke bawah dan menjadi datar dengan

otot yang mengelilinga di tepi (bergabung ke bagian

bawah dari tulang rusuk). Dorongan perut, jantung dan

usus ke bagian bawah, membuat seperti tonjolan pada

perut yang keluar. Di saat yang sama dada dibuat lebih

besar, sehingga udara mengalir ke dalam paru-paru.

Ketika anda menghembuskan napas, otot di depan perut

tertarik ke dalam, mendorong usus, jantung, perut dan

diafragma kembali lagi. Pernapasan ini membuat dada


lebih kecil, sehingga udara mengalir keluar dari paru-

paru lagi.

b. Bernapas dengan tulang rusuk (pernapasan dada)

Gabungkan kedua tangan anda bersama seperti

sebelumnya, tapi letakkan tangan tersebut lebih

rendah ke bawah, di atas perut anda. Tarik kedua

tangan dan siku ke dalam, untuk mencegah perut anda

menggembung

Tarik dan hembuskan napas dengan menaikkan dan

menurunkan tulang rusukmu. Cobalah untuk tidak

menggerakan diaframa dan perut sama sekali, meskipun

hal ini mungkin sulit (pergerakan itu tidak masalah

jika bergerak sedikit).

Bagaimana tulang rusuk anda bergerak ketika anda

bernapas? (Ketika menarik napas tulang rusuk

bergerak ke atas dan ke arah eluar, ketika

menghembuskan napas bergerak ke bawah dan ke arah

masuk).

Ketika anda menarik napas dan tulang rusuk anda

bergerak ke atas dan ke arah luar, apakah dada anda

berubah ukurannya? (Ya, bertambah besar)

Apa hasilnya? (udara mengalir ke dalam paru-paru

ketika menarik napas)

Apa yang terjadi ketika tulang rusukmu bergerak ke

bawah dan ke dalam? (Ukuran dada bertambah kecil

dan udara mengalir keluar dari paru-paru ketika

menghembuskan napas).


Tindakan pernapasan disebabkan oleh otot-otot

antara tulang rusuk sendiri. Satu rangkaian menarik

tulang rusuk ke atas dan ke luar sementara rangkaian

lainnya menariknya ke bawah dan ke dalam lagi.

Baik pernapasan tulang rusuk dan diafragma

digunakan dalam pernapasan normal oleh sebagian besar

orang, meskipun salah satu pernapasan mungkin digunakan

lebih sering daripada pernapasan yang satunya. Ketika

seseorang berbaring santai atau tidur, kebanyakan dari

pernapasan yang mereka lakukan adalah pernapasan

diafragma dan otot perut tetapi ketika sedang terlibat

dalam aktivitas olahraga berat pernapasan yang

dilakukan baiasanya akan lebih cepat dan dalam (udara

yang diambil lebih banyak pada setiap pernapasan)

sehingga pernapasan dengan tulang rusuk akan digunakan

lebih sering.

3. Pernapasan dan suhu tubuh

Pernapasan adalah proses dimana energi ditransferkan

pada makhluk hidup. Pernapasan adalah proses kimia,

tetapi tidak seperti pembakaran karena dilakukan dengan

sangat terkontrol dan berada pada suhu rendah, biasanya

di bawah 40° C. Penemuan bukti untuk respirasi pada

tingkar dasar yang melibatkan pengukuran suhu tubuh

kita. Jika suatu benda berada pada suhu yang lebih

tinggi dari sekitarnya, misalnya secangkir kopi panas,

secangkir kopi akan dingin, untuk mentransfer energi

apapun yang ada di sekitar pada suhu yang sama seperti


sekitarnya. Jika suatu benda secara konsisten

mempertahankan suhunya yang lebih tinggi dari

lingkungannya, benda tersebut harus memiliki semacam

proses pemanasan internal. Dalam tubuh kita proses ini

adalah proses pernapasan dan bukti yang paling mudah

diamati adalah suhu tubuh kita.

Suhu tubuh dan suhu yang signifikan

Alat dan bahan : Berbagai jenis thermometer untuk

mengukur suhu kamar, thermometer digital untuk mengukur

suhu tubuh letakkan di tengah tekukan lengan.

Jika sebelumnya kelas anda tidak memiliki

thermometer untuk mengukur suhu ruangan, tetapkan

satu thermometer di tempat yang aman, jauh dari

sinar matahari langsung atau ruang pemanas. Biarkan

selama 20 menit, kemudian catat suhu kamar tersebut.

Pastikan bahwa setiap siswa yang diukur suhunya

tidak dalam kondisi makan, minum, olahraga atau

berada diluar dengan suhu yang panas selama lebih

dari 30 menit

Letakkan probe thermometer di ketiak, tutup lengan

atas dan tunggu kira-kira 2 menit. Baca suhu yang

terukur pada thermometer lalu cek kembali dengan

memeriksa kembali.

Bandingkan hasil yang diperoleh dari orang yang

berbeda dengan menggunakan thermometer yang sama.

Apa setiap orang memiliki suhu yang sama? (biasanya,

tidak tapi rentang variasinya sedikit secara normal)


Apa perbedaan antara suhu tubuh manusia dan suhu

ruangan? (Suhu tubuh lebih tinggi, kecuali jika

ruangan memang sangat panas)

Apa yang anda harapkan terjadi pada benda yang panas

jika diletakkan pada sebuah ruangan yang dingin?

(Benda tersebut akan dingin sesuai dengan suhu

ruangan)

Mengapa tubuh kita tidak dingin atau menyesuaikan

suhu ruangan? (karena tubuh kita menjaga kita untuk

tetap hangat, karena tubuh kita memiliki proses

pemanasan internal).

Pemanasan internal tubuh yang menunjukkan bahwa

energi sedang ditransfer dimana proses ini dilakukan

adalah respirasi. Mempertahankan suhu inti tubuh

sangatlah penting: jika suhu tubuh bervarias dengan

berbeda beberapa derajat, misalnya demam (suhu tinggi)

atau hipotermia (suhu rendah), hal ini dapat mengancam

keselamatan jiwa. Selama olahraga, pemanasan yang

berlebihan pada tubuh perlu dihindari dengan

pendinginan.


BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Organ pernapasan pada manusia yaitu hidung, laring,

trakea, bronkus, dan paru-paru. Setiap organ pernapasan

tersebut memiliki tugas dan peran yang berhubungan.

Proses pernapasan manusia dibagi menjadi dua yaitu

pernapasan eksternal dan pernapasan internal.

Pernapasan luar merupakan pertukaran gas dari udara

luar atau udara bebas ke dalam sel-sel darah pada

jaringan epitel selaput alveolus. Pada pernapasan ini,

oksigen dari udara bebas atau luar berdifusi ke dalam

darah kapiler paru-paru. Pada pernapasan dalam


(pertukaran gas di dalam jaringan tubuh) darah masuk ke

dalam jaringan tubuh, oksigen meninggalkan hemoglobin

dan berdifusi masuk ke dalam cairan jaringan tubuh.

Mekanisme pernapasan pada manusia dibagi menjadi

pernapasan dada dan pernapasan perut. Pada mekanisme

pernapasan ini terdapat sistem inspirasi dan ekspirasi.

Pada pernapasan dada, otot yang berperan adalah otot-

otot tulang rusuk sementara pada penapasan perut yang

berperan adalah otot diafragma. Ada beberapa faktor

yang mempengaruhi frekuensi pernapasan manusia yaitu

umur, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, dan

kegiatan tubuh. Beberapa gangguan pernaapasan pada

manusia antara lain influenza, asma, TBC, Bronkitis,

penyempitan dan penyimbatan saluran pernapasan,

feringitis, asifiksi, diphteri, anthrakosis, pleuritis,

tonsillitis, kanker paru-paru, dan emfisema.Untuk

membelajarkan sistem pernapasan manusia pada siswa ada

beberapa aktivitas yang dapat dilakukan diantaranya

pada proses peragaan pernapasan dada dan peragaan

pernapasan diafragma. Selain itu, terdapat aktivitas

yang membuktikan hubungan antara pernapasan dan suhu

tubuh. Semua aktivitas tersebut berguna untuk

membelajarkan dasar yang lebih konkret tentang sistem

pernapasan manusia pada siswa.

B. Saran


Sebagai pendidik pemberian pengetahuan secara

mendalam tentang sistem pernapasan pada manusia dapat

dilakukan dengan media dan alat peraga yang konkret.

Dengan demikian siswa dapat mengetahui kegunaan dan

pentingnya menjaga sistem pernapasan kita sebaik-

baiknya.


DAFTAR PUSTAKA

Endang Sri Lestari dan Idun Kistinnah. (2009). BSEBiologi Mahkluk Hidup dan Lingkungannya untuk SMA/MA Kelas XI.Jakarta: Depdiknas.

Purnomo, dkk. (2009). BSE Biologi Kelas XI untuk SMA dan MA.Jakarta: Depdiknas.

Slamet Prawirohartono dan Sri Hidayati. (2007). SainsBiologi 2 SMA/MA Kelas XI. Jakarta: PT Bumi Aksara.

Wenham, Martin (2001). 200 Science Investigations for YoungStudents Practical Activities for Science 5-11. London : SagePublication Company.


SESI PERTANYAAN DARI DISKUSI

Nugraheni Budiarti (048)

Apakah ada hubungan antara frekuensi pernapasan dengankapasitas paru-paru?

Jawaban :

Ada hubungannya, kapasitas paru-paru yang lebih besarcenderung frekuensi pernapasannya lebih banyak darikapasitas paru-paru yang lebih kecil. Namun, kapasitasparu-paru tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktoryang telah dijelaskan mengenai hal yang mempengarhuifrekuensi pernapasan seperti jenis kelamin, kondisitubuh.


Documents

Sistem Pernapasan Manusia