ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM PERNAPASAN

PADA MANUSIA

Laporan

Disusun untuk memenuhi tugas

Mata kuliah Anatomi Fisiologi Manusia

Oleh

SAUSAN NAZHIRA

1206103010064

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM, BANDA ACEH

2015

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Manusia dalam bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas dan membuang

karbondioksida ke lingkungan. Pernapasan adalah proses ganda yaitu terjadinya pertukaran

gas di dalam jaringan atau “pernapasan dalam” dan yang terjadi didalam paru-paru

“pernapasan luar”. Pernapasan Luar yang merupakan pertukaran antara O2 dan CO2 antara

darah dan udara. Pernapasan Dalam yang merupakan pertukaran O2 dan CO2 dari aliran

darah ke sel-sel tubuh.

Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sistem organ yang digunakan untuk

pertukaran gas. Pada hewan berkaki empat, sistem pernapasan umumnya termasuk saluran

yang digunakan untuk membawa udara ke dalam paru-paru di mana terjadi pertukaran gas.

Diafragma menarik udara masuk dan juga mengeluarkannya.

Bernapas merupakan salah satu bentuk pertahanan hidup bagi makhluk hidup, baik

itu hewan, tumbuhan maupun manusia dalam melangsungkan hidupnya. Sebagai makhluk

hidup kita masih dapat hidup sampai saat ini karena setiap saat kita selalu bernafas

menghirup udara. Makhluk hidup, di dunia ini, baik itu hewan maupun manusia akan mati

jika sudah tidak dapat bernafas lagi. Sistem pernafasan saling bekerjasama untuk

melakukan hal tersebut. oleh karena itu untuk memebuktikannya perlu dilakukan

praktikum dengan judul “Anatomi dan Fisiologi Sistem Pernafasan pada Manusia”.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas dapat dirumuskan suatu permasalahan sebagai

berikut:

1. Apa-apa saja anatomi sistem pernafasan pada manusia?

2. Bagaimana cara membuktikan udara hasil pernafasan manusia mengandung CO2 dan

H2O?

3. Bagaimana cara mengukur kapasitas paru (kapasitas vital) pada manusia?

1.3 Tujuan Praktikum

Tujuan praktikum ini adalah untuk:

1. Untuk mempelajari anatomi sistem pernafasan manusia.

2. Untuk membuktikan udara hasil pernafasan manusia mengandung CO2 dan H2O.

3. Untuk mrengukur kapasitas paru (kapasitas vital) pada manusia.

1.4 Manfaat Praktikum

Adanya praktikum ini bermanfaat bagi mahasiswa sebagai tambahan ilmu

pengetahuan khususnya mengenai anatomi dan fisiologi sistem pernafasan pada manusia.

1.5 Ruang Lingkup Praktikum

Ruang lingkup praktikum ini meliputi aspek anatomi dan fisiologis, khususnya

mengkaji tentang sistem pernafasan pada manusia. Baik itu anatomi maupun cara kerja

sistem tersebut.

1.6 Definisi Istilah

Adapun definisi yang tertulis berikut ditujukan untuk mempermudahkan

memahami proposal ini, sebagai berikut:

1. Sistem pernapasan adalah pertukaran gas antara makhluk hidup (organisme)

dengan lingkungannya. Pada manusia, sistem pernapasan merupakan proses

menghirup oksigen (O2) dari udara dan mengeluarkan karbondioksida (CO2) dan

uap air. Oksigen (O2) dapat keluar masuk jaringan dengan cara difusi.

2. Kapasitas vital adalah volume udara maksimal yang dapat masuk dan keluar paru-

paru selama sistem pernapasan pada manusia. Kapasitas vital adalah volume

cadangan inspirasi ditambah dengan volume tidal ditambah lagi dengan volume

cadangan ekspirasi. Volume kapasitas vital kira-kira 4.600 mililiter.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Spirometri merupakan tes fungsi paru yang umum digunakan serta berguna untuk

mengetahui volume paru, kapasitas paru dan kecepatan aliran udara. Spirometri penting

digunakan untuk menilai fungsi paru, respon pengobatan, penilaian berkelanjutan dari

penyakit kronik serta berguna untuk mengetahui episode akut dari penyakit pernapasan

(Mulyadi, 2011: 101-104).

Pintu paling depan adalah sistem respirasi yang menangkap oksigen dari atmosfer,

kemudian diangkut oleh sistem pengangkut oksigen menuju sel, terutama oleh hemoglobin.

Untuk mencapai sel dalam tubuh, sistem kardiovaskuler berfungsi memompa darah (oleh

jantung) dan melalui pembuluh darah akirnya darah yang membawa oksigen mencapai sel.

Ektraksi oksigen oleh sel dari darah dipengaruhi faktor biokimiawi jaringan (Muchsin,

2011: 10-13).

Tingkat pernapasan yang tidak normal dan perubahan dalam tingkat pernapasan

adalah salah satu indikator ketidak stabilan kondisi fisik seseorang, dan dalam banyak

kasus, tingkat pernapasan adalah salah satu indikator awal ketidakstabilan ini. Oleh karena

itu sangat penting untuk memantau tingkat pernapasan sebagai indikator status pasien.

Apalagi untuk daerah – daerah terpencil yang memiliki akses yang kurang untuk mendapat

pelayanan kesehatan yang layak. Memang sangat diperlukan adanya suatu alat bantu yang

bisa meminimalisir masalah ataupun sekaligus mengatasi masalah tersebut. Untuk itulah,

perlu adanya dibuat suatu alat yang bisa mengukur tingkat pernapasan dari pasien untuk

mencegah pasien menderita penyakit hipoksemia yang merupakan suatu kondisi dimana

kadar oksigen dalam hemoglobin sangat rendah dapat menyebabkan menurun nya

produktifitas seseorang dalam bekerja serta mengurangi tingkat konsentrasi seseorang

secara tidak langsung, dan juga selain hipoksemia ada penyakit yang bernama bradypnea

yang bisa dicegah dengan menggunakan alat ini dimana penyakit tersebut merupakan suatu

kondisi gangguan pernafasan yang dapat mengindikasikan beberapa penyakit pernafasan

(Naradhyana, 2014: 1-10).

Paru-paru merupakan organ pernafasan utama yang terlibat dalam sistem

pernafasan. Paru-paru daa dua, terletak dalam rongga dada, di sebelah kanan dan kiri dan

ditengah-tengah di antara keduanya terdapat jantung. Paru-paru mempunyai permukaan

luar yang menyentuh semua iga, sisi belakang menyentuh tulang belakang dan sisi depan

menutupi sebagian sisi depan jantung serta sisi bawah berhubungan dengan diafragma

(Diah, 2012: 33).

Dengan bernapas setiap sel dalam tubuh menerima persediaan oksigennya dan pada

saat yang sama melepaskan produk oksidasinya. Oksigen yang bersenyawa dengan karbon

dan hidrogen dari jaringan, memungkinkan setiap sel sendiri-sendiri melakukan proses

metabolismenya, yang berarti pekerjaan selesai dan hasil buangan dalam bentuk karbon

dioksida (CO2) dan air (H2O) dihilangkan (Evelyn, 2006: 211).

BAB III METODE PRAKTIKUM

3.1 Waktu dan Tempat

Pelaksanaan praktikum ini dilakukan di laboratorium biology lantai I FKIP

Universitas Syiah Kuala pada tanggal 13 Oktober 2015.

3.2 Alat dan Bahan

a. Alat

Gelas plastik

Sendok

Cermin

Soldier(alat pelubang)

Alat ukur (mistar, meteran, milimeter block)

Botol air mineral 1,5 L

b. Bahan

Kapur (kapur sirih)

Air

Selang transparan

Balon tiup

Air berwarna

Subyek percobaan

3.3 Cara Kerja

Percobaan 1

a. Mahasiswa memperhatikan torso atau gambar sistem pernapasan manusia, dan

menggambarkan pada tabel pengamatan disertai keterangan dan fungsinya.

Percobaan 2

a. Siapkan wadah atau gelas kimia ukuran 100 mL.

b. Masukkan 2-3 sendok air kapur ke dalam gelas kimia dan beri air secukupnya ke

dalam gelas kimia tersebut kemudian diaduk.

c. Tunggu larutan air kapur tadi sampai mengendap dan warnanya sudah jernih,

setelah larutan kapur tadi mengendap, tuangkan air kapur yang telah jernih pada

bagian atasnya ke wadah lain hingga batas endapan.

d. Tiuplah air kapur yang sudah jernih dengan menggunakan sedotan selama

kurang lebih 3 menit.

e. Amati perubahan yang terjadi.

f. Ulangi kegiatan tersebut sebanyak 3 kali.

g. Catat perubahan yang terjadi pada tabel hasil pengamatan.

h. Lakukan analisis data secara deskriptif.

Percobaan 3

a. Sediakan cermin dalam keadaan bersih

b. Hembuskan nafas didepan permukaan cermin tersebut selama beberapa saat

c. Amati perubahan yang terjadi

d. Catat perubahan yang terjadi pada tabel hasil pengamatan

e. Ulangi kegiatan tersebut sebanyak 3 kali ulangan

f. Lakukan analisis data secara deskriptif

Percobaan 4

a. Siapkan du abuah botol bekas air mineral 1.5 L, selang transparan sepanjang 1

meter, 1 balon tiup dan soldier.

b. Lubangi kedua botol bekas air mineral pada bagian atasnya sesuai dengan

diameter selang.

c. Pasang selang sebagai penghubung antara botol satu dengan botol lainnya melaui

bagian botol yang telah dilubangi.

d. Beri label pada masing-masing botol, yakni A dan B.

e. Pasang alat ukur pada dinding vertikal botol B.

f. Isi air pada botol A, hingga 1 cm dibawah lubang selang.

g. Tiuplah balon dengan sekali menghembuskan nafas sekuat-kuatnya.

h. Kemudian letakkan mulut balon ke mulut botol A dan biarkan udara dari balon

mengalir ke botol A.

i. Air dari botol A akan berpindah ke botol B melalui selang, karena adanya

tekanan udara dari balon.

j. Catat ketinggian air pada botol B setelah udara dalam balon habis.

k. Hitung volume air dengan rumus volume tabung: V tabung = π.r2.

l. Ulangi kegiatan tersebut sebanyak 3 kali ulangan.

m. Lakukan analisis data dengan menggunakan uji ANAVA dan uji lanjut.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN PRAKTIKUM

4.1 Hasil Praktikum

Hasil praktikum di Laboratorium FKIP Biologi Unsyiah diketahui anatomi sistem

pernafasan, hasil sistem pernafasan dan kapasitas vital paru pada laki-laki dan perempuan.

Tabel 4.1 Hasil praktikum melihat adanya kandungan CO2 pada nafas yang dikeluarkan.

Gambar Keterangan

Air kapur sirih yang diletakkan dalam

gelas beker dan ditunggu endapannya

turun untuk diambil bagian yang bening

dan dipindahkan ke wadah lain.

Setelah 5 menit, endapan sudah turun ke

bawah dan terdapat bagian bening di

atasnya.

Bagian bening kapur sirih dipindahkan ke

wadah lain untuk dilakukan percobaan.

Air kapur sirih yang bening tadi ditiup

untuk melihat apakah benar nafas manusia

mengandung CO2. Jika benar, maka lama

kelamaan air akan keruh atau menguning.

Setelah 15 menit di tiup, maka air berubah

keruh menandakan nafas yang dikeluarkan

mengandung CO2.

Tabel 4.2 Hasil praktikum melihat adanya kandungan uap air pada nafas yang dikeluarkan.

Gambar Keterangan

Udara yang dikeluarkan mengandung uap

air. Hal ini dilihat dari kaca yang

dihembuskan udara maka kaca itu

berembun.

Tabel 4.3 Hasil praktikum kapasitas vital paru.

Gambar Keterangan

Percobaan kapasitas vital pada perempuan.

Percobaan kapasitas vital pada laki-laki.

4.2 Pembahasan

Sistem pernafasan, selain berperan dalam mengatur pernafasan, sistem ini juga

berperan dalam mengatur metabolisme tubuh. Kedua proses ini saling bekerjasama

didalam tubuh. Sehingga, antara proses pernafasan dan proses metabolisme tidak dapat

dipisahkan.

Secara garis besar, organ pernapasan pada manusia terdiri atas hidung, pangkal

tenggorok (faring), batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus),

anakcabang batang tenggorok (bronkiolus), dan paru-paru (pulmo). Organ-organ

pernapasan tersebut bekerja dalam suatu sistem yang disebut sistem pernapasan.

Pada percobaan pertama, bahan yang digunakan yaitu air kapur sirih. Dimana, pada

percobaan ini akan dilihat adanya kandungan CO2 dalam udara pernafasan yang kita

keluarkan. Kapur sirih dapat mengikat gas CO2 sehingga lama-kelamaan air kapur sirih

yang ditiup akan berubah warna menjadi kuning atau keruh. Dalam percobaan, air kapur

sirih menjadi keruh setelah ditiup selama lima belas menit.

Kemudian, percobaan kedua yaitu melihat adanya kandungan uap air pada udara

pernafasan yang kita keluarkan. Percobaan ini sangat sederhana dan bahkan sering

dilakukan sendiri di rumah. Caranya yaitu diambil sebuah kaca lalu dihembuskan napas di

kaca tersebut maka akan terlihat titik-titik uap air atau H2O pada permukaan kaca.

Terakhir, percobaan kapasitas vital pada laki-laki dan perempuan. Kapasitas vital

merupakan kapasitas paru menyimpan udara yang kita hirup. Percobaan ini menggunakan

selang dan botol aqua. Pada tutup botol aqua di lubangi sebesar selang, lalu dimasukkan

dua buah selang yang berukuran sama pada lubang botol tersebut. 1 selang untuk

menghembuskan udara, dan 1 selang lagi untuk melihat berapa banyak volume air yang

dikeluarkan setelah itu dilakukan uji anava.

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan

Sistem pernafasan merupakan keseluruhan organ yang berhubungan dengan alat

pernafasan dan sangat vital fungsinya bagi kelangsungan hidup makhluk hidup khususya

manusia. Sistem ini juga berperan dalam mengatur metabolisme tubuh.

Organ pernapasan pada manusia terdiri atas hidung, pangkal tenggorok (faring),

batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus), anakcabang batang

tenggorok (bronkiolus), dan paru-paru (pulmo). Organ-organ pernapasan tersebut bekerja

dalam suatu sistem yang disebut sistem pernapasan.

5.2 Saran

Sistem pernafasan sangat penting bagi manusia. Sehingga, kita harus benar-benar

menjaga kesehatan sistem pernafasan kita dengan cara mengkonsumsi udara-udara yang

belum terkontaminasi oleh polusi.

DAFTAR PUSTAKA

Doewes, muchsin. 2011. Kontribusi Sistem Respirasi terhadap VO2 Maks Studi Korelasional Pada Atlet Berbagai Cabang Olahraga di Surakarta. J. Respir Indo, Vol. 31 No. 1: 10-13.

Naradhyana. 2014. Alat Pemantau Sistem Pernapasan Menggunakan Mikrokontroller dan E-Health PCB. Jurnal Eproc: 1-10.

Mulyadi. 2011. Analis Hasil Peak Expiratory Flow Rate (PEFR) Pada Pasien GangguanPernapasan di Pesisir Kota Banda Aceh. J. Respir Indo, Vol. 31 No. 2: 101-104.

Husin, M. D. 2012. Anatomi dan Fisiologi Manusia. Banda Aceh: UIN Ar-Raniry.

Pearce, E.C. 2006. Anatomi dan Fisiologi Untuk Paramedis. Jakarta: Gramedia.