mengukur udara pernapasan - · pdf filependidikan biologi universitas terbuka 8 laporan hasil...

L e m b a r K e r j a M a h a s i s w a

Pendidikan Biologi Universitas Terbuka1

LKM: 01

Mengukur Udarapernapasan 120 Menit

PENGANTAR

Salah satu ciri makhluk hidup adalah bernafas. Bernafas setiap saat denganfrekuensi tertentu mengambil oksigen dan mengeluarkan karbondioksida. Seberapabanyakkah udara yang Anda ambil dan seberapa banyakkah udara yang Andakeluarkan dalam satu menit, 1 jam atau 1 hari ? Volume udara pernapasan maupunkapasitas paru-paru berbeda untuk setiap orang tergantung antara lain dari jeniskelamin, umur, aktivitas, dan kondisi kesehatannya. Proses pernapasan ini terjadimelalui proses inspirasi, yaitu masuknya udara ke dalam paru-paru, dan prosesekspirasi, yaitu keluarnya udara hasil pernapasan dari paru-paru.

Volume udara pernapasan yang terjadi dalam paru-paru baik melalui prosesinspirasi maupun ekspirasi dapat diukur dengan menggunakan respirometer yaitualat pencatat gerakan pernapasan yang direkam pada kertas grafik yang melekatpada silinder berputar.

Anda sudah mempelajari materi sistem pernafasan bukan ? Kali ini kita akanmencoba melalukan eksperimen volume udara pernafasan kita.

TUJUAN

Setelah melakukan praktikum atau mengerjakan job sheet ini Anda diharapkanakan dapat :1. membedakan proses inspirasi dan ekspirasi;2. mengukur volume udara pernapasan;3. mengukur dan menghitung kapasitas paru-paru;



BAHAN BACAAN

Pengertian

Pernapasan merupakan salah satu ciri makhluk hidup yang bertujuan untukmendapatkan energi yang dibutuhkan dalam metabolisme tubuh melaluipembakaran glukosa yang ada di dalam tubuh. Pada manusia pertukaran O2 dariudara dengan CO2 dari dalam tubuh berlangsung di dalam alveoli paru-paru. Prosespernapasan ini terjadi melalui proses inspirasi, yaitu masuknya udara ke dalam paru-paru, dan proses ekspirasi, yaitu keluarnya udara hasil pernapasan dari paru-paru.

Volume udara pernapasan yang terjadi dalam paru-paru baik melalui prosesinspirasi maupun ekspirasi seperti yang sudah disampaikan di atas dapat diukurdengan menggunakan respirometer yaitu alat pencatat gerakan pernapasan yangdirekam pada kertas grafik yang melekat pada silinder berputar (lihat Gambar 1).

Gambar.1Cara kerja respirometer

Di dalam paru-paru ada 4 macam volume udara, yaitu:1. Volume Residu (VR), yaitu volume udara yang masih tersisa di dalam paru-paru

ketika kita mengeluarkan napas dengan sekuat tenaga.2. Volume Cadangan Inspirasi (VCI), yaitu volume udara maksimum yang masih

dapat dimasukkan ke dalam paru-paru setelah kita melakukan inspirasi normal.3. Volume Cadangan Ekspirasi (VCE), yaitu volume udara yang masih dapat kita

keluarkan dari paru-paru setelah kita melakukan ekspirasi normal.4. Volume Tidal (VT), yaitu volume udara yang keluar masuk paru-paru selama

kita bernapas secara normal.Volume total udara paru-paru adalah volume udara yang masuk (inspirasi) atau

keluar (ekspirasi) atau disebut juga volume tidal selama satu menit. Misalnya volumetidal seseorang adalah 500 mL dan laju pernapasannya 15 kali pe rmenit, makavolume totalnya adalah 500 15 = 7500 mL.

Kombinasi dari bermacam-macam volume udara tersebut disebut kapasitas



paru-paru. Kapasitas paru-paru juga ada 4 macam, yaitu:1. Kapasitas Inspirasi (KI), yaitu jumlah udara yang masuk paru-paru mulai dari

ekspirasi normal kemudian dimasukkan dengan jumlah maksimal.KI = VCI + VT

2. Kapasitas Residu Fungsional (KRF), yaitu jumlah udara yang tersisa padaparu-paru pada akhir ekspirasi normal.KRF = VCE + VR

3. Kapasitas Vital (KV), yaitu jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dariparu-paru setelah kita menarik napas sekuat tenaga.KV = VCI + VT + VCE

4. Kapasitas Total (KT), yaitu volume udara maksimal yang dapat mengisi paru-paru.KT = KV + VR

Volume udara pernapasan maupun kapasitas paru-paru berbeda untuk setiaporang tergantung antara lain dari jenis kelamin, umur, aktifitas, dan kondisikesehatannya.

Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar volume udara dan kapasitas paru-parudi bawah ini (Gambar 4.2).

Gambar. 2Volume dan kapasitas paru-paru (Carola et al,1992 dalam Anatomi dan Fisiologi

Manusia, Suharno dkk. 2001)

Volume udara pernapasan maupun kapasitas paru-paru berbeda untuk setiaporang tergantung dari jenis kelamin, umur, aktivitas, dan kondisi kesehatannya.

Pada Kegiatan Praktikum ini akan dilakukan percobaan mengenai volume tidal,kapasitas vital dan volume total paru-paru.

Sebelum melakukan percobaan ini baca dan kuasailah terlebih dahulu materisistem pernafasan.



TUGAS

1. Judul Percobaan: Volume Tidal (VT)

Pertanyaan1) Berapakah volume udara inspirasi dan ekspirasi rata-rata setiap orang pada

percobaan tersebut?2) Benarkah usia, jenis kelamin, dan aktivitas mempengaruhi volume tidal

seseorang? Jelaskan berdasarkan hasil percobaan yang Anda lakukan!3) Bagaimana volume tidal seseorang yang telah melakukan olah raga/berlari?

Jelaskan!

2. Judul Percobaan: Kapasitas Vital (KV)

Pertanyaan1) Berapakah volume udara inspirasi maupun ekspirasi rata-rata pada

pernapasan cara ini?2) Adakah perbedaan jumlah volume udara dengan cara bernapas sekuat-

kuatnya dan bernapas normal? Mengapa?3) Dengan menggunakan rumus yang ada, hitunglah berapakah volume

cadangan inspirasi dan ekspirasinya dengan menggunakan volume tidalpada percobaan 1.

3. Judul Percobaan: Volume Total (VT)

Pertanyaan1) Berapakah volume tidal udara saat Anda bernapas normal dan setelah berlari?2) Bagaimana dengan laju pernapasannya?3) Adakah perbedaan volume total saat bernapas normal dan setelah berlari?

Jelaskan secara singkat!

Tuliskan bagian mana yang menjadi kesulitan Anda …………………………..………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. .



LANGKAH-LANGKAH

1. Judul Percobaan: Volume Tidal (VT).

Cara Kerja1) Pasang/rakit alat respirometer seperti pada Gambar 1.2) Masukkan ujung selang ke dalam mulut Anda dan bernapaslah secara normal.

Lakukan cara bernapas ini beberapa kali. Usahakan cara bernapas ini tidakberubah.

3) Untuk membuktikan bahwa volume tidal berbeda untuk setiap orang, lakukancara yang sama oleh teman Anda (4 orang yang berbeda).

4) Cobalah Anda berlari-lari di tempat selama 5 menit. Kemudian lakukanpengukuran volume tidal seperti pada cara nomor 2.

5) Catatlah hasil gambaran pada kertas grafik dari silinder dalam Lembar KerjaPengamatan.


Cara Kerja1) Pasang/rakit respirometer seperti pada percobaan pertama.2) Bernapaslah beberapa kali secara normal, tanpa menggunakan respirometer.3) Masukkan ujung selang dari alat respirometer ke dalam mulut Anda,

kemudian tarik napas sekuat-kuatnya dan keluarkan juga sekuat-kuatnya.4) Lakukan cara bernapas seperti itu beberapa kali. Usahakan cara bernapas

seperti ini tidak berubah!5) Lakukan pula cara bernapas ini oleh 4 teman Anda sebagai pembanding,

masing-masing cukup lakukan 1 kali.


Cara Kerja1) Pasang/rakit respirometer seperti pada percobaan sebelumnya2) Masukkan ujung selang ke dalam mulut Anda, kemudian beri tanda pada kertas

grafik pada saat Anda akan mulai melakukan pencatatan.3) Mulailah bernapas dengan normal selama 1 menit lalu lepaskan ujung selang

dari mulut Anda.4) Amati berapa volume tidal udara pernapasan Anda, kemudian hitung berapa kali

Anda bernapas selama 1 menit. Setiap kali bernapas dihitung satu kali menariknapas dan satu kali menghembuskan napas.

5) Coba Anda berlari di tempat selama beberapa saat, kemudian lakukanpencatatan pernapasan Anda dengan respirometer (kegiatan nomor 3 dan 4).



6) Dari data yang didapat, Anda dapat mengetahui volume total udara paru-paruAnda saat normal, yaitu volume tidal laju pernapasan per menit (jumlahbernapas per menit).

7) Catatlah hasil percobaan pada Lembar Kerja Pengamatan.

TOPIK DISKUSI

Diskusikan dengan kelompok Anda hal-hal berikut:

1. Mengapa usia, jenis kelamin, dan aktivitas mempengaruhi volume tidalseseorang? Bahas berdasarkan hasil percobaan yang Anda lakukan!

2. Bagaimanakah perbedaan jumlah volume udara dengan cara bernapas sekuat-kuatnya dan bernapas normal? Mengapa?

3. Bagaimanakah perbedaan volume total saat bernapas normal dan setelahberlari? Bahas secara singkat!

Anda dapat juga memanfaatkan kalangan profesional untuk mendapatkan informasiyang akurat.

Selamat Berdiskusi.



KRITERIA KEBERHASILAN

Indikator 1Ketelitian dan ketepatanMengikuti prosedur

Indikator 2Ketepatan dan kesesuaianhasil percobaan

Indikator 3KetepatanPembahasan

ALAT DAN BAHAN

1. Judul Percobaan: Volume Tidal (VT).

1) Respirometer 1 set2) Jam/pengukur waktu 1 buah


1). Respironeter 1 set


1) Respirometer 1 set2) Jam/pengukur waktu.



LAPORAN HASIL

KEGIATAN PRAKTIKUM : UDARA PERNAPASAN


a. Hasil Pengamatan

Tabel 1Cara menentukan volume tidal

Nomor ulangan Volume (ML)Inspirasi Ekspirasi Rata-rata =VT

1234JumlahRata-rata

Tabel 2Volume tidal berdasarkan jenis kelamin dan usia

No L/P Usia Inspirasi Ekspirasi Rata-rata=VT

1234

Tabel 3Volume bernapas setelah berolahraga


1234JumlahRata-rata



LAPORAN HASIL



a. Hasil Pengamatan



1234JumlahRata-rata



1234



1234JumlahRata-rata



LAPORAN HASIL



a. Hasil Pengamatan



1234JumlahRata-rata



1234



1234JumlahRata-rata



b. Pembahasan....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

c. Kesimpulan....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

d. Jawaban Pertanyaan:1) ……………………………………………………………………….

……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

2) ……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

3) ………………………………………………………………………..………………………………………………………………………..……………………………………………………………………….


a. Hasil Pengamatan

Tabel 4Cara menentukan kapasitas vital paru-paru

Nomor ulangan Volume (ML)Inspirasi Ekspirasi Rata-rata = KV

1234JumlahRata-rata



Tabel 4.5Kapasitas vital paru-paru berdasarkan jenis kelamin dan usia

No L/P Usia Inspirasi Ekspirasi Rata-rata =VT

1234

b. Pembahasan....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

c. Kesimpulan....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................


……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

2) ……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

3) ………………………………………………………………………..………………………………………………………………………..……………………………………………………………………….



3. Judul Percobaan: Volume Total (VTL)

a. Hasil Pengamatan

Tabel 4.6Volume Total (VT) normal

Nomorulangan Volume tidal (ML) Laju

percepatan/menitVolume totalVt Laju perc

1234JumlahRata-rata

Tabel 4.7Volume Total (VTL) setelah berolahraga

Nomor ulangan Volume tidal (ML)Laju percepatan/

menitVolume total =

VT Lajupercep

1234JumlahRata-Rata

b. Pembahasan....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

c. Kesimpulan...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................



.....................................................................................................................


……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

2) ……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….……………………………………………………………………….

3) ………………………………………………………………………..………………………………………………………………………..……………………………………………………………………….

REFLEKSI DIRI

1. Kendala apa saja yang ditemukan.……………………………………………………………………………………….………………………………………………………………………………………….

2. Bagian yang paling berkesan selama melakukan kegiatan praktikum.…………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………., .

3. Apa yang dapat Anda kembangkan setelah menyelesaiakan job sheet ini.……………………………………………………………………………………..…’………………………………………………………………………………….……….



DAFTAR PUSTAKA

Iryani, K. (2008). Modul 4 Sistem Pernafasan dan Gerak pada Makhluk Hidup. BukuMateri Pokok Praktikum Biologi II. Jakarta : Universitas Terbuka

Marieb, E.N. (1983). Human anatomy and physiology: laboratory manual.California: The Benyamin/Cummings Publ. Co. Inc.

Suharno, dkk. (2001). Anatomi dan Fisiologi Manusia. Pusat Penerbitan UniversitasTerbuka.

Suntoro, S.H. dan H.S. Djalal Tanjung. (2001). Anatomi dan Fisiologi Hewan. PusatPenerbitan Universitas Terbuka

PENILAIAN

ASPEK PENILAIAN1. Ketelitian = 10 %2. Ketepatan waktu pengumpulan laporan = 5 %3. Kesesuaian format laporan = 5 %4. Kelengkapan data, pembahasan, kesimpulan dan jawaban = 50 %6. Refleksi diri = 20 %7. Etika = 10 %

NILAI

mengukur udara pernapasan - · pdf filependidikan biologi universitas terbuka 8 laporan hasil...

Documents