RSS

FISIOLOGI HEWAN: Volume Respirasi

09 Mei

I. PENDAHULUAN

 

A.  Latar Belakang

Manusia memiliki alat pernapasan utama berupa paru-paru dan dibantu alat-alat pernapasan lain berupa rongga hidung , farink, larink, dan trakea. Namun, pusat kontrol pernapasan terletak pada paru-paru yang berada dalam rongga dada, dibatasi oleh tulang rusuk dan otot dada, bagian bawah dibatasi oleh otot diafragma yang kuat. Paru-paru merupakan himpunan dari bronkiolus, saccus alveolaris, dan alveolus.

Bernapas adalah proses pengambilan udara pernafasan dari luar untuk dibawa masuk ke dalam paru-paru dan proses pengeluaran gas sisa ke udara bebas. Pada waktu bernapas, berlangsung kegiatan ekspirasi dan inspirasi sebanyak 15 samapi 18 kali. Oleh karena itu, berdasarkan otot yang berperan aktif  pada proses pernapasan, poernapasan pada manusia dapat dibedakan menjadi pernapasan perut dan pernapasan dada. Gerakan pernapasan diatur oleh pusat pernapasan diotak, sedangkan aktivitas saraf pernapasan dirangsang oleh stimulus (rangsangan) dari karbon dioksida (CO2).

 

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam praktikum ini adalah bagaimana cara menentukan volume respirasi dengan menggunakan spirometer?

 

C. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui  kecepatan pernapasan per menit dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

D. Manfaat Praktikum

Adapun manfaat  dari praktikum ini adalah dapat mengetahui  kecepatan pernapasan per menit dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II. TINJAUAN PUSTAKA

 

Gerakan pernafasan merupakan suatu siklus dan dikontrol oleh pusat pernafasan dalam otak. Neuron inspirasi di dalam pusat ini mempunyai irama tetap dan aktif setiap bebrapa detik dan mengirimkan impuls saraf ke otot pernafasan setelah inaktif beberapa detik, kemudian diaktifkan kembali. Aktivitas neuron ini sudah cukup untuk pernafasan yang tenang, tetapi banyak faktor yang dapat mempengaruhi aktivitasnya. Yang terpenting adalah kadar karbondioksida dan kadar ion hidrogen dalam darah (Camroe, 1966: 175).

Secara fungsional, saluran pernafasan dapat dibagi dalam bagian penghantar (conducting portion), yang terdiri dari rongga-rongga dan pipa-pipa yang membawa udara dari luar tubuh ke semua bagian paru-paru, dan suatu bagian pernafasan (respiratory portion) yang terdiri dari bagian-bagian di dalam paru-pari di mana terjadi pertukaran gas natara udara dan darah. Secara anatomis, jalan lalu lintasnya terdiri dari bangunan-bangunan di luar paru-paru (hidung, nasofaring, larink, trakea, dan bronki utama) dan di dalam paru-paru (bronki kecil, bronkioli, bronkioli terminal). Tipa bronkiolus pernafasan bercabang menjadi suatu sistem saluran-saluran alveoler dan alveolus-alveolus di mana terjadi pertukaran gas (Bevelander, 1988: 299).

Daerah permukaan yang diberikan oleh alveolus cukup untuk memelihara kebutuhan gas dalam badan dalam keadaan istirahat maupun pada waktu bekerja. Walaupun demkian dalam keadaan tertentu, daerah pertukaran gas dari paru-paru yang benar-benar berkurang. Misalnya, infeksi oleh virus atau bakteri pada alveolus yang mengakibatkan radang paru-paru (pneumonia). Lalu terjadinya respirasi sel bervariasi dengan keadaan umum aktivitas badan. Bergeraknya badan dengan giat meningkatkan kebutuhan O2 untuk jaringan 20-25 kali. Kebutuhan O2 yang meningkat ini dipenuhi dengan meningkatkan laju dan dalamnya pernafasan (Kimball, 1983: 462).

Pernafasan seseorang adalah sangat spesifik, oleh sebab itu dalam hal irama/ritme pernafasanpun akan berbeda-beda. Selain itu perbedaan ini banyak dipengaruhi oleh berbagai faktor, baik internal maupun eksternal (Adi, 2006: 10).

Ventilasi paru-paru mamalia dilkukan dengan mengubah besarnya ruang toraks sehingga mengubah tekanan dalam paru-paru. Paru-paru memiliki gerakan dinding dada karena paru-paru itu terpisah dan sekaligus disatukan dengan dinding dada oleh daya adhesif dari lapisan cairan tipis yang terdapat di dalam rongga pleura. Selama pengambilan udara, inspirasi, yang normal dan tenang, toraks menjadi sedikit lebih besar, tekanan intrapulmoner turun sekitar 1 mm Hg di bawah tekanan atmosfir, dan udara mengalir ke dalam paru-paru sampai tekanan intrapulmoner sama dengan tekanan atmosfir (Villee, 1999: 174).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. METODE PRAKTIKUM

 

A.  Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Sabtu, tanggal 2 April 2011, pada pukul 13.00 WITA sampai selesai. Praktikum ini berlangsung di Laboratorium Fisiologi FMIPA Biologi Unhalu  Kendari.

B.  Alat dan Bahan

a.  Alat

Alat

Fungsi

Counter Untuk menghitung kecepatan pernafasan per menit.

 

b.  Bahan

Pada praktikum ini tidak ada bahan yang digunakan.

 

C.  Prosedur kerja

1.  Menyediakan alat yang akan digunakan

2.  Menghitung volume tidal, volume cadangan ekspirasi, dan kapasitas vital dengan menggunakan respirometer.

3.   Mencatat volume pernapasan yang dicapai.

4.   Memasukkan data di laporan sementara.

 

 

 

 

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

 

A.  Hasil Pengamatan

No

Nama

V.u.Tidal(cc)

V.u.Suplemen(cc)

V.u.Komplemen(cc)

KV(cc)

1.

Wira Rahardi

650

443

2007

3000

2.

Irjum

600

670

1530

2800

3.

Hastiyani.L

600

300

300

1200

4.

Sri Ayu Ningsih

420

300

1280

2000

 

– Analisis Data Probandus :

1. Wira Rahardi

– Volume udara komplemen (VUK)

  VUK = KV – (VT + VS)

            = 3000 – (650 + 443)

            = 3000 – 1093

            = 2007 cc

–  Volume cadangan inspirasi (VCI)

   VCI  =  KV – (VT + VK)

            =  3000 – (650 + 2007)

            = 3000 – 2657

            = 343 cc

– Volume inspirasi (KI)

   KI =  VCI + VT

        = 343 + 650

        = 993 cc

– Volume cadangan respirasi (VCR)

  VCR  = VT – KV

             = 650 – 3000

             = -2350 cc

– Kapasitas total (KT)

   KT   = VT + VK + VCI + KV + VCR

                        = 650 + 2007 + 343 + 3000 + (-2350)

                        = 3650 cc

2. Irjum

– Volume udara komplemen (VUK)

  VUK = KV – (VT + VS)

            = 2800 – (600 + 670)

            = 3000 – 1270

            = 1530 cc

–  Volume cadangan inspirasi (VCI)

   VCI  =  KV – (VT + VK)

            =  2800 – (600 + 1530)

            = 2800 – 2130

            = 670 cc

– Volume inspirasi (KI)

   KI =  VCI + VT

        = 670 + 600

        = 1270 cc

– Volume cadangan respirasi (VCR)

  VCR  = VT – KV

             = 600 – 2800

             = -2200 cc

– Kapasitas total (KT)

   KT   = VT + VK + VCI + KV + VCR

            = 600 + 1530 + 670 + 2800 + (-2200)

            = 4000 cc

3. Hastiyani. L

– Volume udara komplemen (VUK)

  VUK = KV – (VT + VS)

            = 1200 – (600 + 300)

            = 1200 – 900

            = 300 cc

–  Volume cadangan inspirasi (VCI)

   VCI  =  KV – (VT + VK)

            =  1200 – (600 + 300)

            = 1200 – 900

            = 300 cc

– Volume inspirasi (KI)

   KI =  VCI + VT

        = 300 + 600

        = 900 cc

– Volume cadangan respirasi (VCR)

  VCR  = VT – KV

             = 600 – 1200

             = -600 cc

– Kapasitas total (KT)

   KT   = VT + VK + VCI + KV + VCR

            = 600 + 300 + 300 + 1200 + (-600)

            = 1800 cc

4. Sri Ayu Ningsih

– Volume udara komplemen (VUK)

  VUK = KV – (VT + VS)

            = 2000 – (420 + 300)

            = 2000 – 720

            = 1280 cc

–  Volume cadangan inspirasi (VCI)

   VCI  =  KV – (VT + VK)

            =  2000 – (420 + 1280)

            = 2000 – 1700

            = 300 cc

– Volume inspirasi (KI)

   KI =  VCI + VT

        = 300 + 420

        = 720 cc

– Volume cadangan respirasi (VCR)

  VCR  = VT – KV

             = 420 – 2000

             = -1580 cc

– Kapasitas total (KT)

   KT   = VT + VK + VCI + KV + VCR

           = 420 + 1280 + 300 + 2000 + (-1580)

           = 2420 cc

     B.  Pembahasan

Sistem respirasi bersama dengan sistem sirkulasi merupakan alat pertukaran gas utama antara tubuh dengan lingkunganya serta transport dari dan menuju sel-sel. Secara anatomi sistem ini dapat dibagi menurut letaknya, yaitu bagian atas (diatas larynk) dan bagian bawah (larynk ke bawah), sedangkan secara fisiologis dapat dibagi menjadi divisi konduksi dan dan divisi respirasi.

Mekanisme bernafas dibagi menjadi dua yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inpirasi terjadi bila diafragma dan otot interkostal berkontraksi yang meningkatkan ukuran dada. Ketika tekanan intrapulmonary turun udara masuk ke paru-paru sampai tekaakn intrapulmonary dan tekanan atmosfer sama. Ekspirasi lebih bersifat pasif, terjadi begitu otot-otot inspitasi relaksasi dan paru-paru kembali ke semula. Bila tekanan intrapulmonary mlebihi tekanan amosfir, udara keluar dari paru-paru.

Ada empat jenis volume respirasi dan empat jenis kapasitas respirasi. Volume respirasi antara lain :volume tidal, yaitu volume udara pada inhalasi dan ekshalasi normal. Volume Inspirasi cadangan yaitu volume udara yang dapat diinhalasi lagi setelah inhalasi volume tidal normal. Volume ekspirasi cadangan yaitu volume udara yang diekshalasikan lagi setelah ekshalasi volume tidal normal. Sedangkan kapasitas paru-paru antara lain :kapasitas total paru-paru yaitu jumlah maksimal udara yang dikandung paru-paru setelah melakukan inspirasi maksimal. Kapasitas vital yaitu jumlah maksimal udara yang dapat diekspirasikan setelah inspirasi maksimal. Kapasitas inspirasi yaitu kandungan udara maksimal yang dapat di inspirasi setelah ekspirasi normal. Kapasitas residu fungsional yaitu volume udara yang tertinggal dalam paru-paru setelah ekspirasi volume tidal normal.

Pada saat respirasi ukuran rongga dada berubah, ketika inhalasi rongga dada membesar sedangkan saat ekshalasi mengecil. Hal ini terjadi karena mekanisme kontraksi dan relaksasi otot-otot interkostal dan diafragma. Dada membesar ketika diafragma dan otot interkostal berkontraksi, yang meningkatkan ukuran (dan volume) dada. Ketika tekanan intrapulmonar turun, udara masuk ke paru-paru sampai tekanan intrapulmonar dan tekanan atmosfir sama. Sebaliknya dada mengecil terjadi begitu otot-otot inspirasi berelaksasi dan paru-paru kembali ke semula. Bila tekanan intrapulmonar melebihi tekanan atmosfir, udara keluar dari paru-paru.

Kurang lebih 2/3 dari pertukaran udara timbul akibat elevasi tulang rusuk dan lebih kurang 1/3 akibat kontraksi diafragma. Perubahan posisi diafragma dan pergerakan tulang rusuk mengakibatkan perubahan volume rongga dada, yang sekaligus menyebabkan perbedaan tekanan antara udara luar dengan paru-paru yang memungkinkan terjadinya perpindahan udara ke dan dari luar ke tubuh. Pada percobaan diperoleh data bahwa ukuran dada tergantung pada berat badan dari praktikan, namun untuk ekspansi, jenis kelamin juga berpengaruh, laki-laki rata-rata mengalami ekspansi lebih besar daripada wanita. Hal ini dapat juga disebabkan oleh aktvitas dan kebutuhan oksigen seseorang yang berbeda-beda.

Pada percobaan ini volume tidal diperoleh dengan cara melakukan ekspirasi dan inhalasi normal. Spirometer ditiup saat praktikan melakukan ekshalasi normal tersebut. Besar volume tidal biasanya 500 cc untuk pria maupun wanita. Kesalahan yang terjadi pada nilai volum tidal pada pria dapat disebabkan karena praktikan menghirup napas dalam sehingga udara yang dikeluarkan banyak.

Volume ekspirasi cadangan diukur dengan cara praktikan menghirup napas normal, namun menghembuskan napas sekuat-kuatnya pada spirometer. Nilai volum ekpirasi cadangan sendiri adalah pengurangan angka yang tercatat pada spirometer dikurangi dengan volum tidal yang telah diukur sebelumnya. Volume ekspirasi cadangan berdasarkan literatur adalah sekitar 1200 cc untuk pria dan 700 cc untuk wanita. Kesalahan yang terjadi pada percobaan dapat terjadi karena praktikan berusaha untuk memaksakan proses ekspirasi secara berlebihan (dari yang mestinya dilakukan).

Kapasitas vital diukur dengan cara melakukan inspirasi sekuat-kuatnya dan ekspirasi sekuat-kuatnya. Saat melakukan ekspirasi sekuat-kuatnya, udara dihembuskan ke dalam spirometer. Angka yang ditunjuk oleh jarum pada spirometer merupakan kapasitas vital paru-paru (dalam cc). Menurut literatur, volume kapasitas vital paru-paru untuk pria adalah sekitar 4800 cc sedangkan untuk wanita 3100 cc.

Dari kapasitas vital ini dapat diketahui volume inspirasi cadangan dengan mengurangi kapasitas vital dengan volume tidal dan volume ekspirasi cadangan. Laki-laki memiliki volume inspirasi cadangan yang lebih tinggi dibandingkan wanita, yaitu sekitar 3100 cc, untuk pria, dan 1900 cc, untuk wanita. Data yang diperoleh jauh di bawah dari data dari literatur. Hal ini dikarenakan data yang diperoleh dari kapasitas total, volume tidal, dan volume ekspirasi cadangan sudah berbeda jauh dari data literatur. Hal inilah yang menyebabkan hasil untuk volume inspirasi cadangan juga berbeda dengan data dari literatur.

Pada umumnya perbandingan antara volume tidal, volume ekspirasi cadangan dan volume inspirasi cadangan adalah 1:2:6 untuk pria. Sedangkan untuk wanita, perbandingannya sebesar 2:3:8. Namun dari hasil percobaan menunjukan bahwa perbandingan tidak sesuai dengan literatur. Kesalahan ini bisa disebabkan oleh pernapasan yang kurang normal dari praktikan. Bisa juga disebabkan kondisi lingkungan, contohnya keadaan udara di dalam ruangan tempat praktikum berlangsung.

Sebagai aplikasi dalam pengukuran volume respirasi adalah untuk mendeteksi patologi pada volume paru-paru. Contohnya pada orang asma konstriksi jalannya udara cenderung menutup sebelum ekshalasi penuh. Hasilnya fungsi paru-paru menunjukkan pengurangan kapasitas vital, pengurangan ekspirasi cadangan, dan kecepatan pergerakan udara. Pada saat kontriksi saluran udara akan menghasilkan suara yang tidak normal pada serangan asma. Kondisi itu membatasi penggembungan maksimal paru-paru yang berefek sama terhadap kapasitas vital. Karena hal tersebut, inspirasi cadangan menjadi rendah. Meskipun demikian ekspirasi cadangan dan pergerakan kecepatan ekspirasi relatif normal.

 

 

 

 

 

 

 

BAB V

PENUTUP

A.  Kesimpulan

Dari penjelasan di atas maka dapat ditarik simpulan bahwa kecepatan pernapasan pada keadaan normal dan keadaan tidak normal berbeda antara satu sama lain. Perbedaan frekuensi pernapasan pada masing-masing individu dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu umur, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, serta kegiatan tubuh.

 

B. Saran

            Saran saya pada praktikum ini adalah agar untuk praktikum selanjutnya dapat lebih ditingkatkan lagi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Adi, Dwi Arinto. 2006. Penuntun Praktikum Fisiologi Hewan. Jurusan Biologi FMIPA Unhalu. Kendari.

 

Bevelander, Gerrit & Judith A. Ramaley. 1988. Dasar-Dasar Histologi. Ed ke-8 Terjemahan Wisnu Gunarso. Erlangga. Jakarta.

 

Camroe, I.H. 1966. Anatomi Dan Fisiologi Paru-Paru. University Press. New York.

 

Kimball, John W. 1983. Biologi. Jilid 2. Ed ke-5. Terjemahan Siti Soetarmi Tjitrosomo & Nawangsari sugiri. Erlangga. Jakarta.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN

VOLUME RESPIRASI

 

 

 

 

 

 

 

 

OLEH :

NAMA                             : ARMADI CHAIRUNNAS

NO. STAMBUK                         : F1 D1 08 020

PROGRAM STUDI       : BIOLOGI

JURUSAN                       : BIOLOGI

KELOMPOK                  : III (TIGA)

 

 

 

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HALUOLEO

KENDARI

2011

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Tinggalkan komentar

Ditulis oleh pada Mei 9, 2012 in Kumpulan Laporan Biologi

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: