LAPORAN BIOLOGI UMUM SISTEM RESPIRASI
Disusun oleh: Nama
: Ludfiatul Hasanah
NIM
: 160210102005
Kelompok
:2
No HP
: 0895800122003
PROGRAM STUDI FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2017
I.
Judul Sistem Respirasi.
II.
Tujuan Mengetahui kapasitas vital paru – paru pada manusia.
III.
Dasar Teori Paru-paru (pulmo) adalah merupakan organ yang bertanggung jawab untuk
proses respirasi yang terdiri dari pulmo dekstra (paru kanan) dan pulmo sinistra (paru kiri). Paru-paru sangat penting bagi tubuh manusia, sebab salah satu fungsi paru-paru adalah memasukkan oksigen dan mengeluarkan karbondioksida ketika tubuh menghirup udara (Setiawan,2012). Paru merupakan salah satu organ pada saluran napas bawah pada system pernapasan manusia. Sebelum kita membahas secara detil tentang paru, berikut organ lain yang termasuk dalam saluran napas bawah yang nantinya berhubungan dengan paru. salah satu fungsi paru adalah untuk memasukkan O2 ke dalam tubuh dan mengeluarkan CO2 keluar tubuh maka tubuh membutuhkan proses meliputi inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi adalah pergerakan dari atmosfer ke dalam paru, sedangkan ekspirasi adalah pergerakan dari dalam paru ke atmosfer. Agar proses ventilasi dapat berjalan lancar dibutuhkan fungsi yang baik pada otot pernafasan dan elastisitas jaringan paru (Rifa’i,2015) Respirasi adalah suatu proses pertukaran gas oksigen (O 2) dari udara oleh organisme hidup yang digunakan untuk serangkaian metabolisme yang akan menghasilkan karbondioksida (CO2) yang harus dikeluarkan karena tidak dibutuhkan oleh tubuh. Setiap makhluk hidup melakukan pernapasan untuk memperoleh oksigen O2 yang digunakan untuk pembakaran zat makanan di dalam sel-sel tubuh. Alat pernapasan setiap makhluk hidup tidaklah sama, pada hewan invertebrata memilki alat pernapasan dan mekanisme pernapasan yang berbeda dengan hewan vertebrata (Waluyo, 2010). Menurut Guyton et al (2007), organ-organ pernapasan yang dimilki oleh manusia meliputi semua struktur yang menghubungkan udara dari dan ke paru-paru. Organ tersebut antara lain:
Hidung
Hidung terdiri dari lubang hidung, rongga hidung dan ujung rongga hidung. Rongga hidung banyak memiliki kapiler darah dan selalu lembab dengan adanya lendir yang dihasilkan oleh mukosa. Di dalam hidung udara disaring dari benda-benda asing yang tidak berupa gas agar tidak masuk ke paru-paru. 2
Faring Faring merupakan ruang di belakang rongga hidung yang merupakan jalan
masuknya udara dari rongga hidung. Pada ruang tersebut terdapat kleb(epiglotis) yang berfungsi mengatur pergantian perjalanan udara pernapasan dan makanan. 3.
Laring Laring/pangkal batang tenggorokan/kotak suara. Laring terdiri atas tulang rawan
yaitu jakun, epiglotis, tulang rawan penutup dan tulang rawan trikoid(cincin stempel) yang letaknya paling bawah. Pita suara terletak di dinding laring bagian dalam. 4.
Trakea Trakea atau batang tenggorokan merupakan pita yang tersusun atas otot polos
dan tulang rawan yang berbentuk huruf “C” pada jarak yang sangat teratur. Dinding trakea tersusun atas tiga lapisan jaringan epitel yang dapat menghasilkan lendir yang berguna untuk menangkap dan mengembalikan benda-benda asing kehulu saluran pernapasan sebelum masuk ke paru-paru bersama udara pernapasan. 5.
Bronkus Merupakan batang cabang tenggorokan yang jumlahnya sepasang, yang satu
menuju ke paru-paru kiri dan yang satunya menuju ke paru-paru kanan. Dinding bronkus terdiri atas lapisan jaringan ikat, lapisan jaringan epitel, otot polos dan cincin tulang rawan. Kedudukan bronkus yang menuju ke kiri lebih mendatar daripada ke kanan. Hal ini merupakan salah satu sebab mengapa paru-paru kanan lebih mudah terserang penyakit. 6.
Bronkiolus Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus, dindingnya lebih tipis. Bronkeolus
bercabang-cabang menjadi bagian yang lebih halus. 7.
Alveolus Saluran akhir dari saluran pernapasan yang berupa gelembung-gelembung udara.
Dinding alveolus sangat tipis setebal selapis sel, lembab dan berdekatan dengan kapilerkapiler darah. Adanya alveolus memungkinkan terjadinya luasnya daerah permukaan
yang berperan penting dalam pertukaran gas. Pada bagian alveolus inilah terjadi pertukaran gas-gas O2 dari udara bebas ke sel-sel darah sedangkan pertukaran CO 2 dari sel-sel tubuh ke udara bebas. 8.
Paru-paru Paru-paru terletak dalam rongga dada dibatasi oleh otot dada dan tulang rusuk,
pada bagian bawah dibatasi oleh otot diafragma yang kuat. Paru-paru merupakan himpunan dari bronkeolus, saccus alveoris dan alveolus. Diantara selaput dan paru-paru terdapat cairan limfa yang berfungsi untuk melindungi paru-paru pada saat mengembang dan mengempis. Mengembang dan mengempisnya paru-paru disebabkan karena adanya perubahan tekanan rongga dada. Paru-paru kanan berlobus tiga dan bronkus kanan bercabang tiga. Paru-paru kiri berlobus dua dan bronkus kiri bercabang dua serta posisinya mendatar. Paru-paru dibungkus oleh lapisan pleura yang berfungsi menghindari gesekan saat bernafas (Waluyo, 2006). Sistem respirasi terdiri atas organ-organ yang berfungsi dalam aktivitas metabolisme khususnya produksi atau perubahan dari energi kimia yang terikat dalam materi organik menjadi energi siap pakai ( ATP ) dalam sel. Hewan umumnya memiliki organ respirasi yang bermacam macam tergantung pada habitat dan pola adaptasinya. Selain itu, tingkatan evolusi juga menentukan macam organ respirasinya. Secara khusus organ respirasi merupakan media pertukaran O2 dan CO2 dari dalam dan luar tubuh. Organ ini pada ujungnya merupakan suatu bentuk membran yang sangat tipis, sehingga memungkinkan pross difusi antara lingkungan luar dengan dalam tubuh. Sistem respirasi pada mamalia terdiri atas bagian saluran udara dan bagian pernafasan. Bagian saluran udara terdiri atas rongga mulut, faring, larink, trakea, bronki dan bronkioli. Sedang bagian pernafasan terdiri atas bronkioli respiratori, duktu alveoli dan alveoli. Udara yang dapat dihembuskan sekuat kuatnya setelah melakukan inspirasi sekuat kuatnya disebut kapasitas vital paru paru. (Tim Dosen Pembina.2012:17) Pada prinsipnya, pertukaran gas yang terjadi di jaringan tubuh dan paru-paru terjadi secara difusi mengikuti perbedaan tekanan. Udara yang sampai alveoli memiliki tekanan O2 yang lebih tinggi dan tekanan CO2 yang lebih rendah dibandingkan dengan darah dalam pembuluh arteri yang melewati alveoli. Jika tekanan udara 1 atmosfer (760 mmHg), dan volume O2 adalah 21%, tekanan parsial O2 (PO2) di udara bebas adalah
0,21 x 760 mmHg, yaitu sekitar 160 mmHg. Sementara itu, tekanan parsial CO 2 (PCO2) diketahui adalah sekitar 0,23 mmHg. Akibatnya, O2 dari udara berdifusi melewati epitel alveoli dan kapiler ke dalam darah di dalam kapiler (Campbell,Neil,A,2002) Proses pernafasan diatur oleh otot otot diafragma dan otot-otot antar tulang rusuk; kerja otot itulah yang dapat mengatur volume ruang dada, diperbesar atau diperkecil sesuai kehendak kita. Proses pernafasan dapat dibedakan antara pernafasan dada dan pernafasan perut.
Pernafasan Dada Pernapasan yang melibatkan otot antar tulang rusuk. Mekanismenya adalah
sebagai berikut: a.
Fase inspirasi Fase ini berupa kontraksinya otot antar tulang rusuk, sehingga rongga dada
membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada lebih kecil dari pada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk. b. Fase ekspirasi Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antar tulang rusuk ke posisi semula yang diikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rogga dada mengecil, dan tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar dari pada tekanan udara di luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbondioksida keluar.
Pernafasan Perut Bila otot-otot sekat rongga dada ( diafragma ) berkerut, maka diafragma
mendatar dan rongga dada membesar. Paru paru seakan akan melekat pada diafragma dan dinding rongga dada. Hal ini dapat dilihat saat diafragma sedang turun maka paru paru mengikuti gerakan tersebut. Pada waktu nafas keluar, otot diafragma melemas dinding perut mendesak diafragma ke atas, sehingga kembali ke kedudukan seperti semula. Rongga dada menjadi kecil , paru-paru akan mengikuti gerakan itu sehingga udara didesak keluar. Sebelumnya telah dijelaskan bahwa frekuensi pernafasan setiap orang berbeda. sebenarnya dalam bernafas itu paling baik addalah bernafas menggunakan hidung karena udara kotor tidak akan masuk pada sistem pernafasan berikutnya dan dapat memperbaiki
ritme
pernafasan.
Orang
yang
bernafas
menggunakan
hidung
membutuhkan volume udara yang relatif sedikit. Kita dapat mengetahui seberapa
banyak volume udara yang kita butuhkan menggunakan alat spirometer (Muttaqin, 2006). Volume udara pernapasan pada setiap orang berbeda-beda, tergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas. Alat yang digunakan untuk mengetes kapasitas paru-paru disebut spirometer. Metode yang digunakan untuk mengukur kapasitas paru-paru disebut spirometri. Metodenya adalah dengan mencatat volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru. Umumnya pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5-6 liter (Mardhiyah,2015) Secara garis besar, volume udara pernapasan dapat dibedakan menjadi 6, yaitu: Volume tidal (tidal volume) Volume udara pernapasan (inspirasi) biasa, yang besarnya ± 500 cc atau ± 500 ml. b. Volume cadangan inspirasi/ udara komplemator Volume udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal setelah bernapas biasa, a.
c.
yang besarnya ± 1500 cc atau ±1500 ml. Volume cadangan ekspirasi/ udara suplementer Volume udara yang masih dapat dikeluarkan secara maksimal setelah mengeluarkan
d.
napas(ekspirasi) biasa, yang besarnya ± 1500 cc atau ± 1500 ml. Volume sisa/residu Volume udara yang masih tersisa dalam paru-paru setelah mengeluarkan napas
(ekspirasi) maksimal, yang besarnya ± 1000 cc atau ± 1000 ml. e. Kapasitas vital Volume udara yang dapat dikeluarkan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi semaksimal mungkin juga, yang besarnya dalam paru-paru setelah mengeluarkan inspirasi semaksimal mungkin juga, yang besarnya ± 3500 cc atau ± 3500 ml. f. Volume total Volume udara yang dapat ditampung paru-paru semaksimal mungkin, yang besarnya ± 4500 cc atau ± 4500 ml. Jadi Vtotal paru-paru=Vsisa+Kapasitas Vital (Waluyo,2010). Volume kapasitas paru – paru 5 – 6 liter terdiri dari : a. Volume tidal sebanyak 0,5 liter hasil pernafasan normal. b. Volume cadangan inspirasi = volume udara ekstra yang dapat diinspirasi setelah c.
volume tidal, bisa mencapai 3 liter. Volume cadangan ekspirasi = volume cadangan ekstra yang dapat diekspirasi normal
bisa mencapai 1,1 liter. d. Volume residu adalah volume udara yang masih tetap berada di paru – paru sekalipun sudah dilakukan ekspirasi kuat, bisa mencapai 1,2 liter. Frekuensi pernafasan
Cepat lambatnya pernafasan dipengaruhi oleh : a.
Umur Makin tua makin lambat, karena butuh sedikit energi
b.
Jenis kelamin Laki – laki lebih butuh banyak energi dibanding perempuan
c.
Suhu tubuh Suhu tubuh turun, oksigen makin butuh banyak untuk meningkatkan metabolisme.
d.
Posisi tubuh/aktivitas Makin aktif tubuh, makin banyak butuh oksigen (Waluyo,2006).
I.
Metode Praktikum I.1
Alat dan Bahan 1.
2.
Alat. a.
Bak besar.
b.
Botol besar bervolume 5 liter.
c.
Pipa plastic (selang).
d.
Timbangan berat badan.
e.
Alat ukur (mit line)
Bahan a. Air secukupnya
I.2
Cara Kerja
Membuat skala pada botol besar dari 0 – 0,25 – 0,5 – 0,75 – 1 – 1,25 – 1,5 dan seterusnya, menggunakan gelas ukuran untuk membuat skala
Mengisi botol besar lalu membaliknya.
Memasang pipa plastik seperti gambar
Menarik napas sedalam – –dalamnya dan napas sekuat –sekuat kuatnya Menarik napas sedalam dalamnya danhembuskan menghembuskan napaslari Menyuruh orang percobaan melakukan gerak badan misalnya – lari– (maksimal) lewat mulut yang dihubungkan dengan pipa plastik. Membaca kuatnya (maksimal) lewat mulutlapangan yangsebelum dihubungakan dengan pipa plastik. Membandingkan kapasitas vital setelah olahraga. mengelilingi atau dan ruangan. volumenya.
II.
Hasil Pengamatan
No Probandus
1 2 3
Umur
Mei Sofiatul 18 Bagus Hadi 19 Siti Magfirah 19
JK
P L P
TB
160 165 152
BB
55 54 44
Lingkar Dada
Kapasitas Vital
89 86 78
750 750 500
Santai
Olahrag a 500 700 250
III. Pembahasan. Dalam praktikum ini, praktikan melakukan percobaan mengenai sistem respirasi. Pernafasan merupakan proses penghirupan udara guna mendapatkan oksigen ( O 2 ) dan mengeluarkan karbondioksida ( CO2 ). Pernafasan yang kita lakukan adalah untuk membakar zat zat makanan yang kita makan. Selain itu, oksigen yang kita hirup juga dibutuhkan untuk respirasi sel di dalam tubuh. Banyaknya oksigen yang masuk bergantung pada besarnya volume paru paru kita. Volume paru paru yang kecil otomatis kapasitasnya untuk menampung udara juga sedikit. Begitupun sebaliknya. Volume paru paru yang besar juga otomatis dapat menampung udara lebih besar. Kapasitas vital paru paru merupakan banyaknya volume udara yang keluar dari paru paru setelah melakukan inspirasi dan ekspirasi secara maksimum.. Volume vital pernafasan terdiri dari berbagai bagian, diantaranya volume tidal, volume cadangan inspirasi dan volume cadangan ekspirasi. Selain itu, juga terdapat volume total paru paru. Pada dasarnya pernapasan pada hewan sama dengan pernapasan pada manusia, Oksigen yang di gunakan sebagai proses oksidasi yang menghasilkan energi dan mengeluarkan CO2 serta Uap Air yang merupakan zat-zat sisa dari proses pernapasan. Sistem pernapasan pada hewan dapat di ketahui pada pernapasan mamalia, pernapasan pada aves, pernapasan pada reptilia, pernapasan pada amfibi, dan pernapasan pada pisces. pembahasan yang pertama yakni sistem pernapasan pada hewan yang menyusui atau yang di kenal dengan nama Hewan Mamalia. Pada hewan mamalia ternyata memiliki sistem dan mekanisme pernapasan yang sama seperti manusia. alat-alat pernapasanya terdiri atas hidung, batang tenggorok dan juga paru-paru.Pada paru-paru terdapat gelembung (aveolus) yang berdinding tipis dan
terdiri atas sari lapis sel. Dinding alveolus berimpitan dengan dinding pembuluh kapiler darah yang juga terdiri atas satu lapis sel. O2 masuk ke dalam kapiler daran dan CO2 di keluar dari kapiler darah melalui difusi. Dalam proses memasukkan oksigen mengalami dua fase, yaitu fase saat memasukkan oksigen atau disebut inspirasi dan fase mengeluarkan karbondioksida atau disebut ekspirasi. memasukkan oksigen atau inspirasi adalah proses aktif yang terjadi disebabkan adanya kontraksi pada otot inspiratori. Otot inspiratori adalah otot diantara tulang-tulang iga dan tlang-tulang yang ada pada bagian diafragma. Kontraksi inilah yang menyebabkan peningkatan volume rongga pada dada. Dalam proses ini maka paru-paru menjadi mengembang dan memunculkan tekanan negatif didalamnya. Dengan demikian maka udara disekitar memasukki paru-paru. Sedangkan pada proses ekspirasi atau proses mengeluarkan karbondioksida, maka proses lebih pasif. Hal ini disebabkan proses elspirasi hanya mengalami relaksasi otot inspiratori saja, dan terjadi pengerutan pada dinding alveoli. Selanjutnya kita akan membahas tentang sistem pernapasan pada aves atau yang lebih di kenal dengan Burung, Alat pernapasan burung terdiri atas :lubang hidung, batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus), dan paru-paru. Udara yang di Hirup burung masuk melalui lubang hidung, lalu ke batang tenggorok, cabang batang tenggorok dan akhirnya masuk ke dalam paru-paru.di dalam paru-paru terdapat gelembung paru-paru(alveolus), tempat terjadinya pertukaran gas. sementara itu di bagian bawah trakea terdapat pula alat suara yang di sebut dengan nama Siring. udara bertekanan tinggi yang melalui siring akan menggetarkan selaput suara di dalamnya sehingga menghasilkan bunyi. Umumnya pada burung yang dapat terbang memiliki alat bantu pernapasan yang berupa pundi-pundi udara, memiliki 9 buah pundi-pundi udara, yang mana Kesembilan pundi-pundi udara tersebut adalah sebagai berikut ini : Sepasang pundi-pundi udara di leher, Sepasang pundi-pundi udara di dada bagian depan, Sepasang pundi-pundi udara di perut, Sepasang pundi-pundi udara di dada bagian belakang, Sebuah pundi-pundi udara diantara tulang selangka yang bercabangcabang membentuk pundi-pundi udara antartulang selangka. Fungsi dari pundi-pundi udara pada burung adalah untuk membantu pernapasan pada saat terbang, mengatur berat jenis tubuh, dan memperkeras suara yang di hasilkan oleh siring. Taukah sobat bahwa Pundi-pundi udara dapat mengatur berat jenis tubuh burung, Caranya adalah dengan mengisi atau mengosongkan pundi-pundi udara.Pundi-pundi
udara yang berisi udara menyebabkan berat jenis tubuh Secara keseluruhan menurun sehingga membantu dan memudahkan burung untuk terbang. Sebaliknya, apabilah pundi-pundi
udara
kosong,
berat
jenis
tubuhnya
akan
naik.
Pada saat burung mengepak kan sayapnya untuk terbang, maka pengambilan oksigen melalui hidung mengalami hambatan karena terjadinya kontraksi otot-otot dada menekan paru-paru dan menghambat masuknya udara ke dalam paru-paru. Maka Untuk memenuhi kebutuhan oksigen pada waktu terbang, burung menggunakan cadangan udara yang ada di dalam pundi-pundi udara. Selanjutnya, udara tersebut masuk ke dalam paru-paru. Di dalam paru-paru terjadi pertukaran gas. Oksigen diikat óleh darah, kemudian diedarkan ke seluruh tubuh untuk proses oksidási. Karbon dioksida dari darah dilepaskan, kemudian dibuang ke luar tubuh melalui hidung. Burung setelah terbang beberapa saat akan menghabiskan udara yang tersimpan dàlam pundi-pundi untuk bernapas. Pundi-pundi udara akan diisi kembali ketika burung hinggap di atas pohon atau melayang di udara tanpa mengepakkan sayapnya sistem pernapasan Hewan reptilia mirip dengan sistem pernapasan pada burung. alat-alat pernapasan pada Reptilia terdiri dari. Lubang hidung, batang tenggorok dan paru-paru. Fase pemasukan udara (inspirasi) dan fase pengeluaran udara (ekspirasi) pada reptilia terjadi melalui mekanisme pernapasan yang sama dengan mamalia. Beberapa jenis reptilia yang hidup di air, misalnya kita ambil sebagai contoh buaya, Buaya memiliki katup pada lubang hidung, batang tenggorok, serta kerongkongannya. Dengan demikian, ketika buaya menyelam, air tidak dapat masuk ke saluran pernapasan dan saluran pencernaan. Katak merupakan hewan yang tergolong kedalam amfibi yang mana selama hidupnya mengalami metamorfosis atau yang di kenal sebagai perubahan bentuk tubuh. seiring dengan proses metamorfosis, alat pernapasan pada katak juga mengalami perubahan, setelah menetas, berudu katak bernapas menggunakan kedua pasang insang luar yang di milikinya. Lalu beberapa saat kemudian, terbentuk pasangan insang yang ketiga, sementara itu dua pasang insang yang lain menjadi besar. lembaran-lembaran insang tersebut selalu bergetar sehingga air di sekelilingnya selalu berganti-ganti. Oksigen yang larut di dalam air di sekeliling insang berdifusi masuk ke dalam pembuluh kapiler darah pada insnag.Selanjutnya, celah-celah insang terbentuk di antara
lengkung- lengkung insang bersamaan dengan terbentuknya mata pada waktu berudu berumur sekitar enam sampai sembilan hari. Kemudian, insang luar segera menunjukkan tanda-tanda mengerut bersamaan dengan terbentuknya insang dalam. Pada umur 12 hari, terbentuklah penutup insang (operkulum) dan lipatan kulit di depan insang pada kedua sisi. Seiring dengan proses metamorfosis katak, insang dalam kemudian menghilang dan berubah menjadi paru-paru. Setelah berudu menjadi katak dewasa, pernapasan dilakukan melalui paru-paru, kulit, dan selaput rongga mulut. Pernapasan melalui paru-paru bagi amfibi merupakan pemapasan yang utama. Pernapasan melalui paru-paru dimulai ketika katak mengisi rongga mulutnya dengan udara, kemudian menutup lubang hidungnya sebelah dalam. Hal ini mengakibatkan udara dan rongga mulut terdorong masuk ke dalam paru-paru. Pernapasan melalui kulit dilakukan katak pada saat di dalam air ataupun di darat. Pernapasan ini dapat terjadi karena kulit katak yang tipis itu banyak mengandung kapiler darah dan perkembangan sistem pernapasan insang luar. Kulit tubuh katak yang selalu dijaga agar tetap lembap atau basah itu memudahkan oksigen yang berada di luar tubuh untuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah Agar kulit selalu lembap atau basah, katak memilih habitat di sekitar kolam, rawa, sungai, dan sawah. Selaput rongga mulut katak juga digunakan untuk bemapas. Ketika katak mengisi rongga mulutnya dengan udara, oksigen yang terkandung dalam udara berdifusi melalui selaput rongga mulut. Selanjutnya, oksigen tersebut diikat oleh darah dan diedarkan ke seluruh tubuh katak. Selanjutnya adalah pernapasan pada pisces. Alat pernapasan pisces atau yang di kenal dengan ikan pada umumnya berupa insang yang berjumlah empat pasang, Letak insang di samping kiri serta kanan kepala ikan. Pada setiap insang memiliki banyak lembaran yang di selubungi oleh jaringan epitel dengan banyak anyaman pembuluh darah kapiler. Permukaan insang sangatlah lebar, terutama pada ikan yang aktif bergerak, cerakan cepat dapat meningkatkan kecepatan aliran air pada insang. Insang memiliki struktur yang baik untuk mengarahkan aliran air dan darah dalam pertemuan/kontak yang sangat dekat. Pertukaran gas secara efisien terjadi ketika air mengalir melalui lembaran insang dan darah yang berada di permukaan insang mengalir dengan arah yang berlawanan (countercurrent). Dengan cara demikian, sekitar 80—90% oksigen sangat efisien masuk ke aliran darah. Pada ikan bertulang keras, misalnya ikan
mas, insang dilindungi oleh tutup insang. Sebaliknya, ikan bertulang rawan, misalnya hiu. tidak memiliki tutup insang. Mekanisme pernapasan pada ikan melalui fase Inspirasi dan Fase Ekspirasi, Fase Inspirasi adalah Fase pemasukan air ke dalam rongga mulut. Penutup insang menyamping, tetapi celah belakang masih tertutup selaput sehingg rongga mulut membesar. Keadaan itu menyebabkan tekanan udara dan rongga mulut lebih kecil dari pada tekanan udara di luat. lalu, bersamaan dengan membukanya celah mulut, air masuk ke dalam rongga mulut. Fase ekspirasi ialah fase pengikatan O2 dan air dan pelepasan CO2 dan dalam tubuh. Setelah rongga mulut penuh berisi air, celah mulut tertutup, dan celah insang membuka. Bersamaan dengan itu air didorong melewati lembaran insang sehingga terjadi pertukaran gas. Darah di dalam pembuluh kapiler selaput insang melepaskan CO2, ke dalam air dan mengikat O2 dan air. Sebagian besar jenis ikan memiliki organ gelembung renang yang mempunyai dua macam fungsi, yaitu untuk mengatur berat tubuh agar dapat naik turun di dalam air dan sebagai tempat cadangan oksigen.Beberapa jenis ikan, misalnya ikan gabus, ikan lele, ikan betok, dan ikan gurami, mempunyai alat bantu pernapasan yang disebut labirin. Labirin adalah lipatanlipatan yang tidak teratur sebagai perluasan rongga insang untuk menyimpan udara. Dengan memiliki labirin, ikan dapat hidup di dalam air yang berkadar oksigen rendah, misalnya pada lingkungan berlumpur. Ada juga beberapa jenis ikan yang bernapas dengan paru-paru. Misalnya, ikan paru-paru australia (Neoceratodus sp.), ikan paru-paru afrika (Protopterus sp.), dan ikan paru-paru amerika selatan (Lepidosiren sp.). Ikan ini memiliki sebuah atau sepasang gelembung udara yang digunakan sebagai paru-paru, disebut pulmosis. Pada praktikum ini ada 6 probandus yang diambil dari masing-masing kelompok. Masing-masing probandus memiliki umur yang berbeda, jenis kelamin yang berbeda, tinggi badan yang berbeda, berat badan yang berbeda, dan lingkar badan yang berbeda pula. Percobaan kali ini adalah menentukan kapsitas vital paru-paru. Yang dimaksud dengan kapasitas vital paru-paru adalah volume udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah terlebih dahulu mengisi paru-pau secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya. Faktor utama yang menyebabkan adanya perbedaan kapasitas vital paru-paru pada manusia
adalah usia seseorang.
Apabila pada anak kecil yang masih berusia 4 tahun, kapasitas vital paru-paru akan lebih kecil dibandingkan dengan orang dewasa. Kenapa bisa demikian, karena pada saat anak berusia 4 tahun, berat badan, tinggi badan, serta lingkar dadanya masih kecil, sehingga oksigen yang diperlukan oleh tubuh juga
belum
begitu banyak. Yang
mengakibatkan kapasitas udara atau kapasitas vital paru-paru juga masih terlalu kecil. Menurut Waluyo (2006:257) Semakin banyak aktivitas seseorang, maka kapasitas pernafasan juga akan semakin meningkat. Semakin bertambahnya usia seseorang, pasti akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan yaitu penambahan jumlah sel, ukuran, dan volume tubuh. Dengan bertambahnya usia seseorang, secara otomatis berat badan dan tinggi badan akan bertambah pula. Bertambahnya berat badan dan tinggi badan pasti jumlah selnya juga kan berbeda. Dengan naiknya jumlah sel tersebut, secara otomatis jumlah oksigen yang diperlukan juga akan meningkat sehingga produksi oksigen dalam paru-paru juga akan bertambah. Pertambahan udara suplementer itulah yang mengakibatkan pernapasan antar individu berbeda. Hasil pengamatan mengatakan bahwa, faktor jenis kelamin ikut mempengaruhi kapasitas paru-paru. Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa kapaasitas vital antara lakilaki dan perempuan memiliki perbedaan, yaitu kapasitas vital laki-laki cenderung lebih besar dari pada kapasitas vital paru-paru perempuan. Selain faktor dari usia yang berkaitan dengan berat badan, tinggi badan dan lingkar dada, besarnya aktivitas yang dilakukan seseorang juga akan mempengaruhi besar kecilnya kapasitas vital paru-paru. Namun percobaan kami mengalami kesalahan atau tidak berhasil yang disebabkan para probandus melakukan percobaan dengan tegesa – gesa, dan air pada bak besar tidak sampai batas ukur. Dari hasil pengamatan diketahui pada probandus Mei shofiatul jenis kelamin perempuan yang berumur 18 tahun dengan tinggi badan, berat badan serta lingkar dada yaitu 160 cm,55 kg, 89 cm. Kapasitas vital paru – paru dalam keadaan santai yaitu 750cc dan dalam keadaan olahraga adalah 500cc. Pada percobaan yang dilakukan probandus Bagus hadi S dengan jenis kelamin laki – laki berumur 19 tahun dengan tinggi badan, berat badan serta lingkar dada adalah 165 cm, 54 kg, 86 cm. Kapasitas vital paru – paru dalam keadaan santai yaitu 750 cc dan dalam keadaan olahraga adalah 500 cc.
Selanjutnya yaitu percobaan yang dilakukan oleh probandus Siti maghfirah berjenis kelamin perempuan berumur 19 tahun dengan tinggi badan, berat badan serta lingkar dada adalah 152 cm, 44 kg, 78 cm. Kapasitas vital paru – paru dalam keadaan santai yaitu 500 cc dan dalam keadaan olahraga adalah 250. Dari hasil pengamatan di atas menunjukkan bahwa praktikum ini tidak mengalami keberhasilan atau gagal. Menurut Hamzah (2015:258) Aktifitas atau kegiatan yang dilakukan mempengaruhi besarnya volume paru paru. Pada dasarnya paru paru dapat mengembang melebihi ukuran normalnya. Hal ini dapat terjadi jika kebutuhan oksigen tubuh meningkat. Peningkatan kebutuhan oksigen dalam tubuh dapat terjadi dengan melakukan suatu kegiatan atau aktifitas, misalnya berlari atau bermain basket. Ketika kita bermain basket ataupun berlari, proses pembakaran di dalam tubuh berjalan semakin cepat untuk menghasilkan energi yang butuhkan. Selain itu, kebutuhan oksigen untuk respirasi sel juga semakin banyak. Sehingga paru paru akan mengembang untuk menampung lebih banyak udara yang masuk. Pengembangan ini terjadi hanya pada saat melakukan aktifitas saja. Setelah tenang, maka paru paru akan kembali ke keadaan semula. Hal ini membuktikan bahwa percobaan kami tidak sesuai literatur atau teori. IV.
Penutup IV.1 Kesimpulan Kapasitas vital paru-paru adalah volume udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum. Adapun faktor yang mempengaruhi kapasitas vital paru-paru adalah jenis kelamin, umur, berat badan, tinggi badan, lingkar dada, dan aktivitas seseorang. Kapasitas vital paru-paru seseorang yang diam dan yang malakukan aktivitas akan berbeda.kapasitas yang diam lebih sedikit daripada kapasitas vital paru-paru seseorang yang beraktivitas. Laki-laki memiliki kapasatas vital paru-paru yang lebih besar dibandingkan perempuan, dan sesama wanitapun terjadi perbedaan kapasitas vital paru-paru di sebabkan selain umur juga lingkar dada dan tinggi badan serta berat badan yang berbeda antar probandus.
IV.2 Saran Sebaiknya probandus saat melakukan percobaan tidak tergesa – gesa agar praktikum berhasil dan sesuai teori. V.
Daftar Pustaka Cambell,Neil A.2002.Biologi Jilid 1 Edisi 8.Jakarta:Erlangga. Muttaqin,Arif.2006.Asuhan Keperawatan Klien dengan Gangguan Sistem Pernapasan.Yogyakarta:Salemba Medika. Tim Dosen Pembina.2017.Petunjuk Praktikum Biologi Dasar.Jember: Universitas Jember. Waluyo,Joko.2006.Biologi Dasar.Jember:Universitas Jember. Waluyo,Joko.2010.Biologi Umum.Jember:Universitas Jember. Mardhiyah,Ainatul, dan Agus Harjoko.2015.Metode Segmentasi Pada Paru – Paru dan Jantung Pada Citra X-Ray Thorax.IJEIS.ISSN 2088-3714 Vol.1,No.2. Rifa’i,Achmad,dkk.2015.Aplikasi Sensor Tekanan Gas MPX5100 Dalam Alat Ukur Kapasitas Vital Paru – Paru.Unnes Physics Journal. Setiawan Irvan, dan Widodo Hariyono.2015.Hubungan Masa Kerja Dengan Kapasitas Paru Operator Empat Stasiun Pengisian Bahan Bakar Umum Kota Yogyakarta.Jurnal Penelitian.ISSN 1978-0575.
Lampiran