atika anggraini tugas kuliah

29
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pernapasan merupakan rangkaian proses sejak pengambilan gas atau udara. Penggunaannya untuk memecah zat, mengeluarkan gas yang dihasilkan dari sisa metabolisme, dan memanfaatkan energi yang dihasilkan. Pernapasan oleh 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. Pada hewan bersel satu, belum memiliki sistem organ, pernapasannya terjadi secara langsung dari udara bebas langsung berdifusi kedalam sel tubuhnya. Hewan bersel banyak yang tubuhnya cukup besar umumnya pernapasannya tidak langsung, sehingga pertukaran udaranya ke dan dari sel perlu bantuan alat pernapasan. Pada hewan besar umumnya bentuk alat pernapasannya berupa permukaan tubuh, trakhea, insang, dan paru-paru. Pada hewan vertebrata pernapasan tejadi atas peran organ- organ kulit, insang (brakhia), paru-paru (pulmo). Pada dasarnya masing-masing struktur ini berbeda bentuknya tetapi sama fungsinya. Masing-masing organ respirasi tersebut mempunyai membran permiabel yang lembab atau basah yang dapat dilewati oleh difusi oksigen dan karbondioksida. 1

Upload: atika-anggraini

Post on 21-Oct-2015

86 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Atika Anggraini Tugas Kuliah

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pernapasan merupakan rangkaian proses sejak pengambilan gas atau udara.

Penggunaannya untuk memecah zat, mengeluarkan gas yang dihasilkan dari sisa

metabolisme, dan memanfaatkan energi yang dihasilkan.

Pernapasan oleh 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.

Pada hewan bersel satu, belum memiliki sistem organ, pernapasannya terjadi secara

langsung dari udara bebas langsung berdifusi kedalam sel tubuhnya. Hewan bersel

banyak yang tubuhnya cukup besar umumnya pernapasannya tidak langsung, sehingga

pertukaran udaranya ke dan dari sel perlu bantuan alat pernapasan. Pada hewan besar

umumnya bentuk alat pernapasannya berupa permukaan tubuh, trakhea, insang, dan paru-

paru.

Pada hewan vertebrata pernapasan tejadi atas peran organ-organ kulit, insang

(brakhia), paru-paru (pulmo). Pada dasarnya masing-masing struktur ini berbeda

bentuknya tetapi sama fungsinya. Masing-masing organ respirasi tersebut mempunyai

membran permiabel yang lembab atau basah yang dapat dilewati oleh difusi oksigen dan

karbondioksida.

Pada ikan dan larva katak bernapas dengan insang, katak dewasa bernapas dengan

pulmo dan kulit. Pada reptilia, aves, dan mamalia bernapas dengan pulmo.

1.1 Rumusan Masalah

1. Apa pengertian dan fungsi dari sistem pernapasan?

2. Bagaimana struktur histologis saluran dan organ pernapasan?

3. Bagaimana mekanisme pernafasan pada vertebrata?

4. Bagaimana anatomi perbandingan organ pernafasan vertebrata?

1.2 Tujuan

1. Untuk mengetahui pengertian dan fungsi dari sistem pernapasan.

2. Untuk mengetahui struktur histologis saluran dan organ pernapasan.

1

Page 2: Atika Anggraini Tugas Kuliah

3. Untuk mengetahui mengetahui mekanisme pernafasan vertebrata.

4. Untuk mengetahui anatomi perbandingan organ pernafasan vertebrata

2

Page 3: Atika Anggraini Tugas Kuliah

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian dan fungsi Sistem Pernapasan

Sistem pernapasan atau respirasi yaitu pengambilan oksigen molekular (O2) dari

lingkungan dan pembuangan karbondioksida (CO2) ke lingkungan. Hewan memerlukan

suplai O2 terus menerus untuk respirasi seluler sehingga dapat mengubah molekul bahan

bakar yang diperoleh dari makanan menjadi kerja. Hewan juga harus membuang CO2,

produk buangan respirasi seluler. Pertukaran gas melibatkan baik sistem respirasi

maupun sisten sirkulasi.

Pengertian pernapasan mengalami perkembangan, yaitu dari bernapas dan pertukaran

gas.

a. Bernapas adalah kegiatan mengambil dan mengeluarkan udara pernapasan melalui

paru-paru.

b. Pertukaran gas antara sel dengan lingkungannya. Bagi makhluk hidup yang

pernapasannya langsung, mislanya cacing tanah, pertukaran gasnya antara udara

luar dengan sel. Sementara bagi makhluk hidup yang pernapasannya tidak

langsung, pertukaran gasnya berlangsung antara udara pada saluran pernapasan

dengan sel.

Pernapasan manusia dan sebagian besar vertebrata lainnya, termasuk pernapasan

tidak langsung, artinya udara pernapasan yang diperlukan tubuh tidak dapat langsung

masuk kedalam sel melalui permukaan tubuh, tetapi melalui selaput tipis yang terdapat di

dalam saluran pernapasan yaitu di dalam gelembung paru-paru. Dengan demikian,

pertukaran gas pada manusia dan vertebrata lainnya dilakukan melalui dua tahap berikut.

a. Pertukaran gas dari udara luar atau udara bebas ke dalam sel-sel darah pada

jaringan epitel selaput alveolus. Pertukaran gas ini dikenal dengan pernapasan luar

atau respirasi eksternal.

b. Pertukaran gas dari sel-sel darah dalam kapiler dengan sel-sel jaringan tubuh.

Pertukaran gas ini disebut dengan pernapasan dalamatau respirasi internal.

3

Page 4: Atika Anggraini Tugas Kuliah

Sistem pernapasan merupakan sistem yang berfungsi untuk mengabsorbsi oksigen

dan mengeluarkan karbondioksida dalam tubuh yang bertujuan untuk

mempertahankan homeostasis. Fungsi ini disebut sebagai respirasi.

Untuk kelangsungan metabolisme di dalam sel-sel tubuh hewan memerlukan

oksigen dan juga memerlukan suatu pola pembuangan hasil akhir metabolisme yang

berupa karbondioksida. Pertukaran antara gas oksigen dan karbondioksida disebut

sebagai pernapasan, yang berlangsung karena peran dari organ-organ penyusun sistem

pernapasan.

2.2 Struktur Histologis Sistem Pernafasan

Struktur histologis sistem pernafasan pada hewan vertebrata (Tenzer, Amy, 2003)

2.2.1 Pada Pisces

Alat pernafasan Teleostei terdiri dari :

a. Valvula repriratoria (valvula oralis) berpangkal pada sebelah dalam tepi celah mulut.

b. Tiap insang memiliki bagian sebagai berikut :

(1) Arkus Brankhialis (lengkung insang/gill arch), merupakan tempat melekatnya

filamen dan tapis insang, terdiri dari jaringan tulang atau tulang rawan.

berwarna putih, dan memiliki saluran darah (arteri afferent dan arteri efferent)

yang memungkinkan darah dapat keluar dan masuk ke dalam insang. Di sisi

terdapat rigi-rigi sepasang (saringan insang) berguna untuk saringan pernafasan.

(2) Hemibrankhia (lembaran insang/Filamen Insang), berwarna merah, terdiri dari

jaringan lunak, berbentuk seperti sisir, melekat pada lengkung insang. Banyak

mengandung kapiler-kapiler darah sebagai cabang dari arteri branchialis dan

merupakan tempat terjadinya pertukaran gas dan pengikatan oksigen terlarut dari

dalam air.

(3) Holobrankhia, pada tiap-tiap arkus terdapat/melekat dua buah hemibrakhia, kedua

hemibrakhia ini disebut holobrakhia., berupa sepasang deretan batang tulang

rawan yang pendek dan sedikit bergerigi, melekat pada bagian depan dari

lengkung insang, berfungsi untuk menyaring air pernapasan. Pada ikan-ikan

herbivora pemakan plankton, tapis insangnya rapat dan ukurannya panjang. Hal

ini sesuai dengan fungsinya sebagai alat penyaring makanan. Sedangkan pada

4

Page 5: Atika Anggraini Tugas Kuliah

ikan-ikan carnivora, tapis insang tersebut jarang-jarang dan berukuran pendek

Tapis insang (gill rakers)

c. Tutup insang atau operculum

d. Gelembung renang, Pada ikan terdapat gelembung renang (pneumostocyst/vesica

natatotia) merupakan kantung tipis yang terletak diantara rongga perut dan ruas-ruas

tulang belakang, berisi campuran gas (O₂, CO₂, N₂). Fungsi utama gelembung renang

sebagai alat hidrostatis, untuk naik turun di dalam air. Pada beberapa jenis ikan yang

hidup ditempat sedikit air, gelembung renang dapat berperan sebagai organ

pernafasan, karena dalam keadaan kekurangan O₂ insang tidak dapat berfungsi

dengan baik. Gelembung renang ini mempunyai saluran penghubung/duktus

pneumatikus dengan faring.

2.2.2 Pada Amfibia

Pernafasan amfibia terdiri dari :

a. Sepasang pulmo. Pulmo berupa kantong elastis, permukaan dinding dalamnya

melipat-lipat membentuk ruangan-ruangan/alveoli. Dinding kantong ini penuh dengan

kapiler-kapiler darah. Kedua pulmo dihubungkan dengan laring (lanjutan glottis) oleh

brunkhus yang pendek. Pada laring diperkuat oleh tulang rawan yang ditahan 2 pita

elastic yang disebut dengan pita suara. Jika udara dikeluarkan dari dinding pulmo

dengan keras, pita bergetar dan menimbulkan suara. Amfibia tidak mempunyai trakea.

b. Kulit, kulit menjadi alat pernafasan saat didarat maupun di air. Ini terjadi karena pada

permukaan kulit yang penuh dengan kapiler-kapiler darah dari arteria kutanea dan

arteri pulmokutanea yang membawa darah venous menuju kulit, dan keadaan kulit

tipis basah. Ini sama dengan pernafasan kulit pada cacing tanah.

c. Pada permukaan dinding rongga mulut terdapat pembuluh darah. Anyaman-anyaman

kapiler dalam mukosa mengalami modifikasi membentuk tonjolan ke permukaan, hal

ini memperluas vaskularisasi, juga aliran menjadi lambat sehingga pertukaran gas

lebih efisien. Yang tidak dijumpai pada vertebrata adalah vaskularisasi epithelium

oleh kapiler-kapiler yang terdapat pada rana.

5

Page 6: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2.2.3 Pada Reptilia

Sistem pernafasan pada reptilia teridiri dari :

a. Trakea, Reptil umunya memiliki trakea yang panjang dan dindingnya disokong oleh

cincin-cincin tulang rawan.

b. Laring, Laring terletak diujung anterior trakea. Dinding laring disokong oleh tulang

krikoidea dan tulang rawan aritenoidea dan terdapat pita suara.

c. Pulmo, Kearah bawah/posterior trakea membentuk percabangan (bifurkasio) menjadi

bronchus kiri dan kanan, yang masing-masing menuju pulmo kanan dan pulmo kiri.

Pulmo lacertian dan ophidian sederhana. Pada bagian internal pulmo terbagi tidak

sempurna menjadi 2 bagian yaitu bagian anterior berdinding sakuler, bagian posterior

berdinding licin, tidak vaskuler dan fungsi utama sebagai reservoir. Pada ular

umumnya sering terjadi pulmonya mempunyai lekukan-lekukan asimetri, pulmo

kanan sangat panjang. Pada spesies yang hidup di laut, panjang pulmo hampir

mencapai kloaka, yang kiri sering rudimeter. Tetapi pada amphisbaenidae pulmo

kanan yang mereduksi. Pada ular yang primitif 2 pulmo berfungsi dan hampir sama

ukurannya. Beberapa ular mempunyai pulmo trakealis karena annulus trakealisterjadi

perluasan membrane trakealis yang memanjang mulai dari cranial sampai pulmo

bagian kanan, juga ada perkembangan alveoli pada pulmo. Susunan ini

memungkinkan ular melakukan pernafasan dengan trakeanya, bila pulmo yang

sebenarnya tertekan oleh mangsa yang ditelan. Pada crocodile dan chelonian, pulmo

mempunyai struktur lebih sempurna, bagian internalnya terbagi oleh septa menjadi

kamar-kamar.

2.2.4 Pada Aves

Alat pernsafasan aves terdiri dari :

a. Nares anterior/ lubang hidung berjumlah sepasang terdapat pada pangkal rostrum

bagian dorsal

b. Nares posterior/lubang pada palatum hanya sebuah, terletak ditengah

c. Glottis terletak tepat disebelah pangkal lidah dan melanjutkan ke kaudal ke dalam

laring

d. Laring disokong oleh kartilago krikoidea dan sepasang kartilago aritenoidea

6

Page 7: Atika Anggraini Tugas Kuliah

e. Trakea merupakan lanjutan dari laring kearah kaudal berupa pipa yang terdiri dari

cincin tulang disebut annulus trakealis. Trakea bercabang dua ke kiri dan ke kanan

yang disebut bronchus kanan dan bronchus kiri, tempat percabangan disebut

bifurkasio trakealis. Sebelum bercabang terdapat siring (kotak suara) yang dikelilingi

otot suara yang tersusun dari annulus trakealis paling kaudal dan bronkhialis yang

paling kranial. Bronkhi ini masih terbagi lagi ke dalam bronchi lateralis yang masing-

masing akan terbagi lagi menjadi parabrohki. Pada ujung brokhi terbentuk pulmo

sepasang yang melekat pada dinding torak. Pulmo dibungkus selaput pleura.

f. Siring membentuk suatu ruangan yang agak meluas disebut tympanum. Pada bagian

trakea yang terkaudal terdapat kartilago yang terletak melintang dari ventral ke dorsal

yang disebut pessulus. Pessulus ini menyokong suatu lipatan yang disebut membrane

semilunaris. Ada lagi membrane yang dibentuk dari selaput lender yang melapisi

bronchus dari sebelah dalam disebut membrane timpaniformis interna. Otot-otot yang

terdapat pada trakea dan siring yaitu m.siringalis intrinsic berorigo pada dinding

trakea dan berinsersio pada siring dan sepasangm. Stermotrakealis yang berorigo pada

sternum dan berisersio pada trakea. Hasil kerja otot-otot tersebut menimbulkan

getaran pada membrane semilunaris sehingga menghasilkan suara.

g. Pulmo mempunyai hubungan dengan kantong-kantong hawa/ sakkus pneumatikus

yang berjumlah 6 yaitu : 1. Sakkus abdominimalis terdapat diantara lipatan intestinum

2. Sakkus torakalis/ sakkus subskapular terletak pada dinding sisi tubuh pada rongga

dada sebelah muka disebut juga dengan kantung hawa dada depan 3. Sakkus torakalis

posterior/ sakkus intermediet terletak tetap dibelakang sakkus torakalis anterior 4.

Sakkus interklavikularis/kantong diantara tulang selangka 5. Sakkus servikalis

berjumlah sepasang terletak pada pangkal leher 6. Sakkus aksilaris adalah sakkus

yang dibentuk oleh penonjolan sisi-sisi sakkus interklavikularis, terdapat didaerah

ketiak. Keenam sakkus tersebut berhubungan dengan kavum pneumatikus pada tulang

panjang. Fungsi sakkus adalah membantu pernafasan (terutama pada waktu terbang)

melindungi alat dalam dengan ruangan udara, membantu mempertahankan suhu

badan oleh pengaruh keadaan luar dan membantu memperkeras suara.

7

Page 8: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2.2.5 pada mamalia

Alat pernafasan terdiri dari : nares anterior, kavum nasi/rongga hidung, nares

posterior/lunamg hidung di dalam kavum nasi.

Laring merupakan rongga yang terletak di belakang faring yang diperkuat oleh kartilago

laring. Rongga laring disebut aditus laringis. Laring berhubungan dengan faring melalui

sebuah celah yang disebut rima glottis. Kartilago-kartilago yang membentuk laring

yaitu : 1. Epiglottis bentuknya pipih, terdapat disebelah dorsokarnial dari kartilago tiroid.

Epiglottis berfungsi sebagai klep untuk menutup rima glottis jika sedang menelan 2.

Sepasang kartilago tiroidea merupakan dinding ventro lateral dan yang terbesar dari 5

kartilago yang lain 3. Kartilago krikoidea satu buah 4. Sepasang kartilago aritenoidea di

sebelah kranial kartilago krikoidea dan dorsak kartilago tiroidea 5. Sepasang kartilago

santorini sangat kecil, terdapat dipucuk kartilago aritenoidea. Di dalam laring terdapat

sepasang plika vokalis yang terbentang antara kartilago tiroidea dan kartilago

aritenoidea. Oleh karena kerja m.laringis, ia dapat tegang, tipis. Kendor dan tebal. Udara

yang melalui plika dapat menggetarkan plika tersebut. Dengan demikian terjadi suara

yang tingginya dapat diatur. Pintu masuk ke laring yang disebut aditus laringis ditutup

oleh epiglottis.

Trakea, bronchus, bronkhiolus berupa pipa. Trakea bercabang menjadi bronchi

prinsipalis. Bronchi prinsipalis kanan bercabang menjadi 3 bronkhi lobares, yang kiri

menjadi 2 bronkhi lobares. Tiap-tiap bronchi lobares bercabang menjadi bronkhiali. Tiap

bronkhialus bercabang menjadi bronchi respirasi yang dindingnya terjadi banyak

penonjolan berdinding tipis merupakan suatu alveolus. Tiap bronkhiolus bercabang

menjadi duktus alveolaris yang dindingnya terdiri dari deretan alveoli. Tiap duktus

alveolaris bercabang menjadi sukkus alveolaris yang dindingnya teridir atas sel-sel

alveoli. Tiap duktus alveolaris bercabang menjadi sukkus alveolaris yang dindingnya

terdiri atas alveoli. Dinding alveolus terdiri atas sel-sel epitel pipih, dibagian luar dinding

terdapat kapiler-kapiler yang terdiri dari sel-sel endothelium yang pipih yang

memudahkan terjadinya pertukaran gas antara udara di dalam alveoli dan darah yang ada

di kapiler-kapiler tersebut.

8

Page 9: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2.3 Mekanisme Pernafasan Vertebrata

Mekanisme pernapasan dibedakan dua cara yaitu : pernapasan eksternal (bila gas

ditukarkan dalam darah dengan lingkungan eksternal melalui organ-organ pernapasan)

dan pernapasan internal ( bila tempat pertukaran gas terjadi antara kapiler dan jaringan).

Semua verteberata melakukan cara pernapasan ini.

Fase pernapasan ada dua yaitu : fase inspirasi/ inhalasi/ menghirup udara, dan fase

respirasi/ ekshalasi/ mengeluarkan udara. (Tenzer, Amy, 2003)

2.3.1 Pada Pisces

Pernapasan Ikan Teleostei mekanismenya adalah sebagai berikut :

a. Fase Inspirasi (memasukkan udara kedalam alat pernapasan) dengan cara tekanan

dalam rongga mulut harus lebih kecil daripada tekanan dari luar. Ini dapat terjadi dengan

operkulum bergerak ke lateral sehingga volum rongga mulut bertambah, akibatnya

tekanan berkurang. Gerakan operkulum ke lateral menyebabkan membran

brankhiostegalik bergerak ke medial untuk menutup celah insang. Peristiwa ini segera

diikuti membukanya rima oris, sehingga air masuk dalam rongga mulut.

b. Fase Ekspirasi (pelepasan udara dari alat pernapan ke alam sekitarnya). Fase ini

terjadi bila tekanan dalam rongga mulut lebih besar dari tekanan lingkungannya. Dimulai

dengan menutupnya rima oris yang diikuti kembalinya operkulum ke medial, yang

berakibat volum rongga mulut lebih kecil sehingga tekanan naik. Pada saat operkulum

bergerak ke medial, membran brankhiostegalik bergerak ke lateral sehingga celah insang

terbuka. Karena tekanan air di dalam mulut lebih tinggi maka air keluar melalui celah

insang yang terbuka melalui insang. Pada saat air melewati insang terjadi pengikatan O2

oleh eritrosit dan pelepasan CO2. Dengan demikian pertukaran gas pada teleostei terjadi

pada proses ekspirasi.

9

Page 10: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2.2.2 Pada Amphibi

Mekanisme pernapasan ada dua fase, yang dilakukan dengan mulut tertutup.

a. Fase inspirasi, pertama mulut dan rima glotis menutup, diikuti dengan relaksasi

m.miloihioideus bersamaan dengan itu m.sternohioideus kontraksi, sehingga

rongga mulut membesar yang memungkinkan udara masuk melalui nares anterior.

Kedua karena tekanan udara di rongga mulut naik, menyebabkan valvula nares

posterior menutup, bersamaan dengan itu m.submendibuaris dan m.geniohiodeus

berkontraksi sehingga rongga mulut mengecil dan udara di rongga mulut

terdorong bersamaan dengan membukanya rima glotis dan udara masuk ke laring

terus ke polma, valvula pada nares posterior terbuka.

b. Fase espirasi, pertama m.miloihioideus relaksasi dan m.sternohioideus

berkontraksi, juga otot-otot perut. Akibatnya pulmo tertekan dan udara terdesak

keluar. Kedua, rima glotis menutup, m.submandibularis kontraksi diikuti

m.geniohioideus, sehingga udara di rongga mulut terdesak keluar melalui nares

pertukaran gas terjadi pada dinding alveoli yang penuh dengan anyaman kapiler-

kapiler dara.

2.2.3 Pada Reptil

Sistem pernafasan pada reptilia lebih maju dari amfibia. Dinding laring dibentuk oleh

tulang rawan aritenodea dan tulang rawan krikoidea. Trakhea dan bronkhus lebih

panjang dan dibentuk oelh cincin tulang rawan. Tempat percabangan trakhea menjadi

bronkhus disebut bifurkatio trakhea. Bronkhus masuk ke dalam paru-paru dan tidak

bercabang-cabang lagi.

Paru-paru reptilia berukuran relatif besar, berbentuk fusiform berjumlah sepasang.

Struktur dalamnya berpetak-petak seperti rumah lebah, biasanya bagian anterior lebih

banyak berpetak dari pada bagian posterior. (Tenzer, Amy, 2014)

10

Page 11: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2.2.4 Pada Aves

Mekanisme pernapasan sama dengan amfibi dan reptil, kecuali pada jenis yang

tergabung (burung) mempunyai pernapasan pada waktu istirahat dan pernapasan pada

waktu terbang.

1. Pernapasan pada waktu istirahat, pars sternalis kosta dan pars vertebralis kosta,

keduanya dihubungkan oleh suatu persendian sehingga dapat digerakkan.

a. Fase inspirasi, kostae bergerak kearah kranio ventral sehingga kavum torakalis

membesar, pulmo mengembang maka udara masuk. Waktu inspirasi

m.interkostalis eksternus yang berkontraksi

b. fase ekspirasi, kostae kembali ke kedudukan semula, kavum torakalis mengecil,

pulmo mengempis, udara keluar. Otot yang bekerja pada fase ini adalah

m.interkostalis internus dan m.rektus abdominalis, m.obliquus abdominalis

eskternus, m.transversus abdominalis.

c. Pernapasan pada waktu terbang, yang sangat berfungsi adalah sakkus

interklavikularis dan sakkus askilaris. Bila sayap diturunkan maka sakkus askilaris

terjepit, sehingga sakkus interklavikularis menjadi longgar dan sebaliknya bila sayap

di angkat , sakkus aksilaris membesar dan sakkus servikalis mengecil. Dengan jalan

demikian terjadi pergantian udara di dalam pulmo.

2.2.5 Pada Mamalia

Gerak pernapasan dihasilkan oleh otot-otot pernapasan, dinding badan, diafragma dan

otot-otot pembantu (gelang bahu ).

a. Inspirasi terjadi pembesaran seluruh diameter torak. Peningkatan volume pulmo

menyebabkan udara masuk melalui saluran pernapasan.

Ekspirasi serat-serat otot diafragma yang relaksai muncul tinggi keatas menuju kubah diafragma. Kontraksi serat-serat ini menggeser difragma dari dinding torak dan menekan sentrum tendineum diafragmatismenujuabdomen. Dan kostae turun , udara keluar.

2.3 Anatomi perbandingan

Paru-paru Tetrapoda dapat dibedakan dari gelembung berenang ikan (Djuhanda,

Tatang, 1984)

1. Paru-paru berfungsi untuk pernafasan

11

Page 12: Atika Anggraini Tugas Kuliah

2. Paru-paru itu selalu sepasang, epiteliumnya melipat-lipat dan bercabang-cabang , dan

berhubungan dengan pinggiran ventral tabung saluran pencernaan dengan perantaraan

saluran yang di sebut trakhea.

3. Arteri yang khusus untuk paru-paru ada hubungan dengan lengkung aurta keenam dan

membawa darah yang kadar oksigennya rendah. Darah vena dari paru-paru kembali

langsung ke jantung dan tidak bercampur dulu dengan darah yang kadar oksigennya

rendah. Keadaan efektif dari paru-paru, ada hubungannya dengan keadaan efektif dari

sirkulasi ganda dari jantung.

Pada Dipnoi paru-parunya berlobus dua tetapi tidak ganda. Paru-paru Polypterus

berpasangan (walaupun satu paru-paru letaknya anterior dari pada yang satunya lagi ) dan

letaknya ventral , bagian dalamnya licin dan mempunyai dinding yang berotot seram

lintang. Paru-paru Amia dan Lepidosteus diantara Holostei setelah dibedah , ternyata

sesuai dengan actinopterygii ada persamaan dalam struktur dan berkerabat dengan

gelembung fisistomi tentang fungsinya sebagai alat hidrostatis. Jadi, perbedaan antara

paru-paru dan gelembung berenang sedikit banyak mengaburkan.

Pernapasan udara pada pisces adalah suatu adaptasi bila berada pada keadaan air yang

panas dan atau pada air dengan kadar oksigen terlarutnya rendah. Ikan seperti ini lebih

sering menggunakan pernafasan dengan insang. Kurang lebih ada 23 genus ikan berangka

menggunakan pernafasan udara, hal ini disebabkan karena insangnya mengalami reduksi,

dan beberapa diantaranya yang mati karena terhalang untuk mengambil udara dari

permukaan. Nores interna jarang digunakan dalam pernapasan. Ikan mengambil udara,

dengan menggunakan faring, kemudian diteruskan ke paru-paru melalui duktus

pneumatikus. Tempat masuk ke saluran tersebut hanya dikontrol oleh otot sfingster atau

oleh otot dan rawan bersama-sama.

Paru-paru Amphibia, tidak terlalu berbeda dengan pisces. Beberapa diantaranya

mempunyai rusuk dan menggunakan rongga dada dalam gerakan pernafasan. Anura

(sejenis katak) mempunyai paru-paru yang pendek, tetapi besar, bagian dalam paru-paru

merupakan kantong terbuka tetapi dindingnya sudah terbagi-bagi. trakhea yang sangat

pendek terbagi menjadi dua bronkhus yang pendek, satu menuju kearah ujung dari setiap

paru-paru. Epitelium dari saluran ini bersilia agar mampu menjaga sistem pernapasan

tetap bersih. Dinding trakhea dan bronkhus disokong oleh tulang rawan supaya saluran

tersebut tetap terubuka. Lubang dari trakhea ke faring dinamakan glotis, ia merupakan

12

Page 13: Atika Anggraini Tugas Kuliah

celah longitudinal yang selalu dibatasi oleh sepasang rawan aritenoid disebelah dorsalnya

(aritenoid = bentuk rawan) , yang menyokong pita suara , dan sebelah ventralnya

sepasang (sering sekali sudah melebar menjadi satu) rawan krikoid (cricoid = membentuk

cicncin ) . rawan-rawan ini merupakaan derivat-derivat dari lengkung-lengkung visceral

posterior dari nenek moyang, bersama-sama mereka membangunkan laring, suatu struktur

yang khas terdapat pada Tetrapoda. Llaring dihubungkan oleh ligamen kepada aparatus

hioideus.

Anura memompakan udara kedalam paru-paru dengan rongga bukko faringeal seperti

ikan memompakan air kedalam insang tetapi dengan terdapat perbedaan. Nares interna

mulai berfungsi untuk pertama kalinya. Glotis ditutup dan dibuka agar udara masuk

kedalam rongga bukofaringeal yang besar, kemudian masuk jakun. Dengan terbukanya,

udara keluar dari tubuh dibawah tekanan dari paru-paru yang bingkas. Dalam prosesnya

udara melewati puncak rongga bukofaring tetapi tidak bercampur dengan udara yang

sudah ada dibagian ventral dari rongga tersebut. Kemudian hidungnya menutup dengan

cara mengangkat jakun udara segar dipakasa masuk kedalam paru-paru lewat glotis yang

terbuka. Jadi, arus pasang dari udara pernapasan menyebabkan udara segar menjadi

tercampur dengan beberapa udara residu yang sudah terpakai didalam paru-paru, Ini

disebabkan daya difusi yang lebih besar dari karbon dioksida, banyak dari gas ini yang

keluar melalui kulit tidak dipengaruhi dari alat pernpasan, bahkan proses ini kurang

berhasil, tetapi tepat untuk mengeluarkan suara dari hewan tersebut, selanjutnya ventilasi

paru-paru serupa dengan apa yang dilakukan oleh ikan-ikan yang bernapas dengan udara.

Apoda tubuhnya berbentuk silindris dan panjang. Umumnya mempunyai paru-paru

kanan saja. Larvanya mempunyai sepasang paru-paru. Secara umum, sistem

pernpasannya sama dengan anura. paru-paru urodela kebanyakan kehilangan seluruh

paru-parunya. Jika ada, paru-paru berbentuk kantong panjang yang silindris, dengan

dinding yang licin. Fungsi pernapasannya dibantu oleh kulit (kadang oleh insang) dan

digunakan sebagai hidrostatis. trakheanya lebih panjang dari pada trakea anura. Laringnya

relatif sederhana, tidak memiliki pita suara.

Reptilia memiliki paru-paru yang besar dan bermacam-macam. Penyekatan lebih

paru-paru lebih maju dari amphibia, bagian permukaan lebih besar dan bentuknya

berbeda. paru-paru reptilia pada bagian anterior lebih petak dari pada bagian posterior. hal

ini khusus untuk ular, ular hanya memiliki satu paru-paru yang panjang (yang lainnya

13

Page 14: Atika Anggraini Tugas Kuliah

mengalami reduksi tau hilang) bagian belakang licin. Trakhea dan bronkhus lebih panjang

dari amphibia dan disokong oleh cincin-cincin rawan yang bagian dorsalnya dapat ditutup

atau dibuka, bronkhus memasuki paru-paru dekat bagian tengahnya atau dekat ujung

anteriornya, tetapi tidak pada ujung seklai. Tanpa ada percabangan lagi, bronkhus terus

masuk kedalam paru-paru atau terbuka kedalam lewat jalan udara.

Laring dibangun oleh rawan krikoid dan aritenoid, bentuknya bermacam-macam dan

melebar menjadi satu yang (kecuali ular) dihubungkan dengan aparatus hioid. Pita suara

hanya terdapat pada beberapa kadal. Banyak reptilia memperdengarkan suara mendesis

dengan jalan melewatkan udara melalui glotis yang tertutup sebagian, pada pinggirannya

terdapat suatu kelep suara yang tegak. (ular-ular teretentu mendesis dengan jalan

menggosokkan sisik-sisiknya kepada bagian tubuhnya yang terdekat dan memperbesar

suara ini melalui tubuh yang dikembungkan).

Jika mulut ditutup, glotis dapat berfungsi dengan jalan menghubungkannya dengan

nores interna yang diletakkan berdampingan (ular) atau oleh alur-alur didalam epitelium

mulut. Jakun tidak digunakan sebagai pompa denyutan. Sebagai penggantinya otot

intersktale dan yang lainnya mengubah-ubah volume rongga dada untuk mengadakan

ventilasi terhadap paru-paru ( kecuali pada penyu, yang mempunyai otot-otot ternteu

didalam tempurungnya yang berguna menggerakkan kantong-kantong anggota,

mengimbangi perubahan volume paru-paru)

Paru-paru mamalia mempunyai pola dasar yang sama seperti yang terdapat pada

reptilia, tetapi lebih sempurna. Labulasi paru-paru berbeda, lobus dapat saja tidak ada.

( kuda, ikan paus, duyung, dan beberapa kelelawar) tetapi umumnya mempunyai dua

lobus sebelah kiri dan tiga disebelah kanan. Lobus dapat dibagi menjadi lobulus yang

dapat kelihatan nyata atau semu.

Trakhea (serupa dengan yang dipunyai reptilia disokong oleh cincin-cincin rawan

hialin atau fibrosa yang tidak lengkap bagian dorsalnya. Jaringan ikat elastis

menghubungkan cincin dengan cincin dan dilengkapi pembuluh, jika tulang rawan tidak

ada. Struktur ini mampu menahan saluran udara tetap terbuka. Maka memberi

keleluasaan pada bumbung ini untuk melilit jika leher diputar, mengubah panjangnya

dengan jalan pembengkakan dan dapat mengubah diameternya jika ada perubahan

tekanan interna, seperti pada waktu batuk. Trakhea lumennya dibatasi oleh epitelium

bersilia , otot polos dan kelenjar mukus banyak terdapat dalam dindingnya.

14

Page 15: Atika Anggraini Tugas Kuliah

Trakhea bercabang menjadi bronkhus kiri dan kanan. Yang masing-masing memasuki

paru-paru bagian depan dan dorsal dari pusat. Di dalam paru-paru bronkhus primer

terbagi menjadi bronkhi kecil-kecil yang terbagi lagi menjadi banyak percabangan.

Semua bronkhi interna disokong oleh tulang rawan yang bentuknya berpelat-pelat, bukan

cincin. Jalan udara dilanjutkan dengan percabangan yang dinamakan bronkhialus yang

berupa selaput, bukan tulang rawan. Pembuluh vena paru-paru mengikuti jalan udara,

atau hanya arteri yang mengikuti sesuai dengan spesies. Alveoli kaya akan kapiler-kapiler

darah, darah dipisahkan dari udara oleh endotelium kapiler, membran basal, dan epitelium

alveolus yang sangat tipis.

Laring melekat pada aparatus hioidedeus. Sepasang rawan aretenoid membantu

menyokong dan mengontrol pita suara. Rawan kricoidea adalah tunggal dua rawan

tambahan yang terdapat pada mamalia tidak dipunyai oleh vertebrata lain yaitu : rawan

tiroidea (thyroid =bentuk perisai ) letaknya ventral bentuknya besar dan rawan epiglotis.

Epiglotis merupakan kelep yang kaku, menjaga lewatnya udara anatar nores posterior dan

glotis selama pernapasan dan menjaga supaya makanan tidak masuk kedalam sistem

pernapasan. Menutui glotis pada waktu menelan makanan.

Paru-paru mamalia menggelembung oleh tekanan negatif sebagai akibat dari

kontraksi otot-otot interkostalis eksterna dan bentuk lengkung diafragma. (otot-otot yang

dekat berfungsi dalam dayan pernapaan). Paru-paru sebagian besar akan mengempis

karena saling berlekatan karena gaya elastisitas, tetapi otot-otot interkostalis dan

abdominalis melayani dalam penekanan pernapasan. Pegangan permukaan lapisan cairan

didalam alveolus yang kecil menyebabkan paru-paru mengendur jika tidak digetahkan

lipoprotein untuk mengurangi regangan.

Pada aves, Paru-paru dan kantong-kantong udara relatif sama, dan sifat tersendiri

diantara hewan tersebut. Organ-organ tersebut sering kali diperkirakan membuat sistem

pernapasan vertebrata menjadi paling efisien. trakheanya panjang seperti lehernya. Tetapi

beberapa burung dari beberapa ordo, trakeanya bahkan menjadi lebih panjang dari pada

tubuhnya. Cincin-cincin rawannya sellau lengkap pada ujung belakangnya, tetapi dapat

juga tidak sempurna pada sisi dorsal disebelah depannya. trakheanya dapat mempunyai

diameter sisa yang berbeda-beda pada tingkatan berbeda. Volumenya barangkali

bersesuaian dengan kualitas suara dan terhadap kadar karbondioksida dalam udara yang

mencapai paru-paru.

15

Page 16: Atika Anggraini Tugas Kuliah

Paru-paru relatif sempit. Organ ini terletak dibagian dorsal rongga dada, dan padanya

tertanam beberapa pasang kepala rusuk. bronkhus primer masing-,masing memasuki

paru-paru dibagian ventralnya sedikt anterior terhadap pusat paru-paru . ia melanjutkan

diri untuk jarak yang pendek didalam paru-paru. Dalam beberapa spesies ia melebur

dalam vestibula yang kembali menyempit menjadi mesobronkhus, sekitar empat bronkhus

sekunder, atau ventrobronkhus berhubungan dengan bronkhus primer. ini kembali ke

tengah , dan semua tetapi cabang pertama dalam bagian ventral paru-paru . enam sampai

delapan dorsobronkhus berhubungan dengan tepi dorsal mesobronkhus , dan bercabang

didalam bagian dorsal paru-paru. Ventrobronkhus dan dorsobronkhus dihubungkan oleh

banyak parabronkhus yang diamternya sekitar 1mm. Beribu-ribu kantong pernapasanyang

panjangnya sekita r0,3 mm, bercabang tegak lurus dari setiap parabronkhus dan didalam

ruang inilah terjadinya pertukaran udara pernapasan.

Fungsi paru-paru burung dalam hubungnnya dengan kantong-kantong udara yang

tidak mempunyai epitelium pernapasan, tetapi membantu terhadap ventilasi sistem

pernapsan. Mesobrankhus berakhir didalam sepasang kantong udara andominalisyang

besar. Tambahan dari kantong ini memasuki sinsakrum, femur, dan otot-otot paha.

Sepasang kantong udara torasika anteriorb erhubungan dengan mesobronkhus . kantong-

kantong ii juga mempunyai hubungan sekunder dengan sistem saluran dengan

perantaraan bronkhus arus bolak balik yang kecil.pasangan kecil kantong-kantong udara

cervikalis memasuki vertebrata servikalis dan otot , berhubungan dengan ventro

bronkhus pertama, akibatnya kantong udara interkavikularis yang tidak berpasangan

mengirim divertikula kedalam humerus diantara otot-otot ketiak dan bahu. Seluruh sistem

sedikit banyak berbeda- beda dan sangat kompleks.

Jika burung sedang istirahat, tulang dadanya berayun kebawah dan kedepan untuk

menarik napas. dan akan naik bila mengeluarkan napas. Setiap fase merupakan kerja

aktif. Volume paru-paru berubah sedikit, tetapi kontraksi otot-otot tipis dibawah paru-

paru menyebabkan perbesaran selama pernapasan

16

Page 17: Atika Anggraini Tugas Kuliah

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Sistem pernapasan merupakan sistem yang berfungsi untuk mengabsorbsi

oksigen dan mengeluarkan karbondioksida dalam tubuh yang bertujuan untuk

mempertahankan homeostasis. Fungsi ini disebut sebagai respirasi

Mekanisme pernapasan dibedakan dua cara yaitu : pernapasan eksternal (bila

gas ditukarkan dalam darah dengan lingkungan eksternal melalui organ-organ

pernapasan) dan pernapasan internal ( bila tempat pertukaran gas terjadi

antara kapiler dan jaringan). Semua verteberata melakukan cara pernapasan

ini.

Fase pernapasan ada dua yaitu : fase inspirasi/ inhalasi/ menghirup udara, dan

fase respirasi/ ekshalasi/ mengeluarkan udara.

Pada vertebrata anatomi perbandingannya adalah paru-paru, karena paru-paru

mengalami perkembangan dari pisces hingga mamalia

17

Page 18: Atika Anggraini Tugas Kuliah

Daftar Pustaka

Djuhanda, Tatang .1984. Analisis Struktur Vertebrata Jilid 2. Bandung : Armico

Bandung

Tenzer, Amy ; Judani, Titi ; Handayani, Nursasi ; Lestari, Umie ; Gofur, Abdul. 2003.

Struktur Hewan 2. Malang :FMIPA UM jurusan Biologi

Tenzer, Amy; Lestari, Umie; Gofur, Abdul ; Rahayu, Sofia Erry ; Masjhudi ; Handayani,

Nursasi ; Wulandari Nuning ; Maslikah, Siti Imroatul. 2014. Struktur Perkembangan

Hewan 1. Malang: FMIPA UM Jurusan Biologi

18