SISTEM RESPIRASI UNGGAS DAN MAMALIA

 

 

DISUSUN OLEH:

NOVANDA BAYU LAKSONO

NIM : C31120792

 

 

SISTEM RESPIRASI UNGGAS

A.   SIKLUS RESPIRASI

Siklus respirasi pada ayam berbeda dengan sistem respirasi mamalia. Namun secara garis besar siklus resparasi ayam sama dengan siklus respirasi pada aves. Berikut ini adalah siklus-siklus respirasi yang terdapat pada ayam(Unggas) :

a)      Selama inspirasi pertama, perjalanan udara melalui hidung(nares) menuju rongga hidung. dari rongga hidung udara melalui laring dan ke trakea, udara bergerak melalui trakea ke syiring yang terletak di titk sebelum trakea membagi dua, yang kemudian megalir melalui syring. Udara tidak langsung pergi ke paru-paru, tetapi menuju ke kantong udara ekor(posterior). Sejumlah kecil udara akan melewati melalui kantong udara ekor untuk paru-paru.

b)      Selama ekspirasi pertama, udara di pindahkan dari posterior menuju ke kantung udara melalui ventrobronchi dan dorsobronchi ke paru-paru. Bronkus akan membelah udara ke saluran kapiler dengan diameter yang lebih kecil. Darah kapiler mengalir melalui kapiler udara dan ini adalah tempat oksigen dan karbondioksida dipertukarkan.

c)      Ketika burung mengulangi inspirasi kedua kalinya, udara bergerak ke kantung-kantung udara skeleton.

d)     Ekspirasi kedua udara bergerak keluar dari kantong udara skeleton, melalui siring ke trakea, menuju laring, dan akhirnya melalui rongga hidung dan keluar dari lubang hidung.

B.   MEKANISME PERNAFASAN

Sistem mekanisme pernafasan pada ayam menjadi dua macam, yaitu :

1.      Pernafasan Pada Waktu Istrahat

Pernafasan pada burung di saat hinggap adalah burung menghisap udara lalu udara mengalir lewat bronkus ke pundi-pundi hawa bagian belakang bersamaan dengan itu, udara yang sudah ada di paru-paru mengalir ke pundi-pundi hawa. Udara di pundi-pundi belakang mengalir ke paru-paru lalu udara menuju pundi-pundi hawa depan. Kecepatan respirasi pada berbagai hewan berbeda bergantung dari berbagai hal,antara lain : aktifitas, kesehatan, dan bobot tubuh. Adapun fase-fase yang terjadi ketika pernafasan istirahat, yaitu :

a)      Fase inspiratio, pada fase ini costae bergerak ke arah cranioventral, sehingga cavum thornealis membesar. Pulmo mengembang sehingga udara masuk ke dalam pulmo.

b)      Fase experitio, pada fase ini costae kembali ke dudukan semula, cavum thorneilis mengecil. Polmu mengempis, udara keluar dari pulmo.

2.      Pernafasan Pada Waktu Terbang

Saat terbang pergerakan aktif dari rongga dada tidak dapat di lakukan karena tulang dada dan tulang rusuk merupakan pangkal perlekatan otot yang berfungsi untuk terbang. Pada saat terbang, kantung udara berperan sangat penting. Inspirasi dan ekspirasi di lakukan secara bergantian oleh kantung udara di antara tulang coracoid(interclavicular sac) dan kantung udara di bawah tulang ketiak(subsapular sac). Saat mengepakan sayap, kantong udara di antara tulang coracoid terjepit sehingga udara kaya oksigen pada bagian itu masuk ke paru-paru(inspirasi). Saat sayap terkepak turun. Kantung udara di bawah ketiak terjepit sementara kantung udara di antara tulang coracoid mengembang, sehingga udara masuk ke kantung udara di antara coracoid(ekspirasi). Semakin tinggi burung terbang, maka semakin cepat kepakan sayapnya. Karena kadar oksigen pada udara di lapisan atas semakin kecil atau menipis.

SISTEM RESPIRASI MAMALIA

Mekanisme Pernafasan Manusia

Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun, karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom. Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam.

Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang terjadi antara udara dalam alveolus dengandarah dalam kapiler. Pernapasan dalam adalah pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar, maka udara akan masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.

Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara ( inspirasi) dan pengeluaran udara ( ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut terjadi secara bersamaan.

1. Pernafasan Dada

Apabila kita menghirup dan menghempaskan udara menggunakan pernapasan dada, otot yang digunakan yaitu otot antartulang rusuk. Otot ini terbagi dalam dua bentuk, yakni otot antartulang rusuk luar dan otot antartulang rusuk dalam.

Saat terjadi inspirasi, otot antartulang rusuk luar berkontraksi, sehingga tulang rusuk menjadi terangkat. Akibatnya, volume rongga dada membesar. Membesarnya volume rongga dada menjadikan tekanan udara dalam rongga dada menjadi kecil/berkurang, padahal tekanan udara bebas tetap. Dengan demikian, udara bebas akan mengalir menuju paru-paru melewati saluran pernapasan.

Sementara saat terjadi ekspirasi, otot antartulang rusuk dalam berkontraksi (mengkerut/mengendur), sehingga tulang rusuk dan tulang dada ke posisi semula. Akibatnya, rongga dada mengecil. Oleh karena rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada menjadi

meningkat, sedangkan tekanan udara di luar tetap. Dengan demikian, udara yang berada dalam rongga paru-paru menjadi terdorong keluar.

2. Pernafasan Perut

Pada proses pernapasan ini, 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) 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.

3. Mekanisme Pertukaran Gas Oksigen (0₂)dan Karbondioksida (CO₂)

Udara lingkungan dapat dihirup masuk ke dalam tubuh makhluk hidup melalui dua cara, yakni pernapasan secara langsung dan pernapasan tak langsung. Pengambilan udara secara langsung dapat dilakukan oleh permukaan tubuh lewat proses difusi. Sementara udara yang dimasukan ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dinamakan pernapasan tidak langsung.

Saat kita bernapas, udara diambil dan dikeluarkan melalui paruparu. Dengan lain kata, kita melakukan pernapasan secara tidak langsung lewat paru-paru. Walaupun begitu, proses difusi pada pernapasan langsung tetap terjadi pada paru-paru. Bagian paru-paru yang meng alami proses difusi dengan udara yaitu gelembung halus kecil atau alveolus. Oleh karena itu, berdasarkan proses terjadinya pernapasan, manusia mempunyai dua tahap mekanisme pertukaran gas. Pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida yang dimaksud yakni mekanisme pernapasan eksternal dan internal.

a. Pernafasan Eksternal

Ketika kita menghirup udara dari lingkungan luar, udara tersebut akan masuk ke dalam paru-paru. Udara masuk yang mengandung oksigen tersebut akan diikat darah lewat difusi. Pada saat yang sama, darah yang mengandung karbondioksida akan dilepaskan. Proses pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2) antara udara dan darah dalam paru-paru dinamakan pernapasan eksternal. Saat sel darah merah (eritrosit) masuk ke dalam kapiler paru-paru, sebagian besar CO2 yang diangkut berbentuk ion bikarbonat (HCO- 3) . Dengan bantuan enzim karbonat anhidrase, karbondioksida (CO2) air (H2O) yang tinggal sedikit dalam darah akan segera berdifusi keluar. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

Seketika itu juga, hemoglobin tereduksi (yang disimbolkan HHb) melepaskan ion-ion hidrogen (H+) sehingga hemoglobin (Hb)-nya juga ikut terlepas. Kemudian, hemoglobin akan berikatan dengan oksigen (O2) menjadi oksihemoglobin (disingkat HbO2).

Proses difusi dapat terjadi pada paru-paru (alveolus), karena adaperbedaan tekanan parsial antara udara dan darah dalam alveolus. Tekanan parsial membuat konsentrasi oksigen dan karbondioksida pada darah dan udara berbeda.

Tekanan parsial oksigen yang kita hirup akan lebih besar dibandingkan tekanan parsial oksigen pada alveolus paru-paru. Dengan kata lain, konsentrasi oksigen pada udara lebih tinggi daripada konsentrasi oksigen pada darah. Oleh karena itu, oksigen dari udara akan berdifusi menuju darah pada alveolus paru-paru.

Sementara itu, tekanan parsial karbondioksida dalam darah lebih besar dibandingkan tekanan parsial karbondioksida pada udara. Sehingga, konsentrasi karbondioksida pada darah akan lebih kecil di bandingkan konsentrasi karbondioksida pada udara. Akibatnya, karbondioksida pada darah berdifusi menuju udara dan akan dibawa keluar tubuh lewat hidung.

b. Pernafasan Internal

Berbeda dengan pernapasan eksternal, proses terjadinya pertukaran gas pada pernapasan internal berlangsung di dalam jaringan tubuh. Proses pertukaran oksigen dalam darah dan karbondioksida tersebut berlangsung dalam respirasi seluler. Setelah oksihemoglobin (HbO2) dalam paru-paru terbentuk, oksigen akan lepas, dan selanjutnya menuju cairan jaringan tubuh. Oksigen tersebut akan digunakan dalam proses metabolisme sel. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.

Proses masuknya oksigen ke dalam cairan jaringan tubuh juga melalui proses difusi. Proses difusi ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan parsial oksigen dan karbondioksida antara darah dan cairan jaringan. Tekanan parsial oksigen dalam cairan jaringan, lebih rendah dibandingkan oksigen yang berada dalam darah. Artinya konsentrasi oksigen dalam cairan jaringan lebih rendah. Oleh karena itu, oksigen dalam darah mengalir menuju cairan jaringan.

Sementara itu, tekanan karbondioksida pada darah lebih rendah daripada cairan jaringan. Akibatnya, karbondioksida yang terkandung dalam sel-sel tubuh berdifusi ke dalam darah. Karbondioksida yang diangkut oleh darah, sebagian kecilnya akan berikatan bersama hemoglobin membentuk karboksi hemoglobin (HbCO2). Reaksinya sebagai berikut.

Namun, sebagian besar karbondioksida tersebut masuk ke dalam plasma darah dan bergabung dengan air menjadi asam karbonat (H2CO3). Oleh enzim anhidrase, asam karbonat akan segera terurai menjadi dua ion, yakni ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat (HCO- Persamaan reaksinya sebagai berikut.

CO2 yang diangkut darah ini tidak semuanya dibebaskan ke luar tubuh oleh paru-paru, akan tetapi hanya 10%-nya saja. Sisanya yang berupa ion-ion bikarbonat yang tetap berada dalam darah. Ion-ion bikarbonat di dalam darah berfungsi sebagai bu. er atau larutan penyangga. Lebih tepatnya, ion tersebut berperan penting dalam menjaga stabilitas pH (derajat keasaman) darah.