E-MODUL SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA Mahasiswa Pendidikan Profesi Guru Dalam Jabatan - Angkatan 3 Universitas Muhamadiyah Prof. Dr. Hamka Tahun 2023 DI SUSUN OLEH : LILIS APRIANI, S. Pd
CAPAIAN PEMBELAJARAN Pada akhir fase F, peserta didik memiliki kemampuan mendeskripsikan struktur sel serta bioproses yang terjadi seperti transpor membran dan pembelahan sel. Peserta didik menganalisis keterkaitan struktur organ pada sistem organ dengan fungsinya serta kelainan atau gangguan yang muncul pada sistem organ tersebut.
TUJUAN PEMBELAJARAN 1.Melalui model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan metode diskusi dan persentasi peserta didik dapat menganalisis pengaruh pencemaran udara terhadap kelainan struktur dan fungsi organ pernafasan dengan benar 2. Melalui model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan metode diskusi dan persentasi peserta didik dapat mendiagnosis gejala-gejala penyakit/gangguan pada sistem pernafasan dengan benar
PETUNJUK BELAJAR 1.Berdoalah sebelum memulai pembelajaran Siapkan modul bahan ajar dan buku sumber lainnya yang kalian miliki 2. 3.Bacalah petunjuk belajar sebelum memulai kegiatan 4.Bacalah setiap materi dengan cermat dan teliti Tuliskan kata-kata yang belum kalian pahami pada modul bahan ajar 5. Tanyakan kepada Bapak/Ibu Guru yang belum kalian pahami 6.
BAB 7 SISTEM PERNAPASAN
A. SISTEM PERNAPASAN Fungsi: Mengambil oksigen dari atmosfer ke sel tubuh. Melepaskan karbon dioksida dari sel tubuh ke atmosfer. Jalur pengeluaran air dan panas. Membantu mempertahankan keseimbangan asam dan basa. Memungkinkan bicara, menyanyi, atau pembentukan vokal lainnya. Merupakan sistem pertahanan terhadap benda asing yang terhirup. Mengeluarkan, memodifikasi, mengaktifkan, atau menginaktifkan berbagai bahan yang mengalir melewati sirkulasi paru-paru. Meningkatkan aliran balik vena akibat sistem pernapasan. Sebagai indera penciuman.
DAPATKAH KALIAN MENYEBUTKAN ORGAN-ORGAN PENYUSUN SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA?
A. SISTEM PERNAPASAN 1. Hidung Saluran hidung membuka ke dalam faring (tekak) yang merupakan saluran bersama sistem pernapasan dan pencernaan Fungsi: Menyaring partikel. Melembapkan dan menghangatkan udara yang masuk. Mematikan kuman. Sebagai indera penciuman ALAT SISTEM PERNAPASAN
2. Laring Adalah saluran udara yang terletak di bagian depan laring hingga bagian bawah trakea. Terdapat tonjolan jakun, epiglotis untuk membantu laring menutup ketika menelan, dan pita suara. 3. Trakea Adalah saluran lanjutan dari laring Bagian dalam dilapisis sel-sel epitel bersilia yang dapat mengeluarkan debu dan butiran benda asing halus yang masuk bersama udara pernapasan. A. SISTEM PERNAPASAN ALAT SISTEM PERNAPASAN
4. Bronkus Adalah cabang kanan dan kiri dari trakea. Bronkus kanan masuk ke paru-paru kanan, bronkus kiri masuk ke paru-paru kiri. Di dalam paru-paru, bronkus terus bercabang-cabang membentuk bronkiolus. Di ujung bronkiolus terminal terdapat alveolus. 5. Pulmo (Paru-paru) Tersusun dari 300 juta alveolus berbentuk kantung kecil dan dikelilingi oleh pembuluh kapiler tempat pertukaran oksigen dengan karbon dioksida A. SISTEM PERNAPASAN ALAT SISTEM PERNAPASAN
1. Inspirasi, Merupakan proses menghirup udara secara aktif yang memerlukan kontraksi otot. 2. Ekspirasi, merupakan proses menghembuskan udara secara pasif yang tidak memerlukan kontraksi otot. A. SISTEM PERNAPASAN MEKANISME SISTEM PERNAPASAN
1. Fase Inspirasi pernapasan dada Mekanisme inspirasi pernapasan dada sebagai berikut: Otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis eksternal) berkontraksi --> tulang rusuk terangkat (posisi datar) --> Paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara luar masuk ke paru-paru. 2. Fase ekspirasi pernapasan dada. Mekanisme ekspirasi pernapasan perut adalah sebagai berikut: Otot antar tulang rusuk relaksasi - -> tulang rusuk menurun --> paru-paru menyusut -- > tekanan udara dalam paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan udara luar --> udara keluar dari paru-paru. A. SISTEM PERNAPASAN MEKANISME PERNAPASAN DADA
1. Fase inspirasi pernapasan perut. Mekanisme inspirasi pernapasan perut sebagai berikut: sekat rongga dada (diafraghma) berkontraksi → posisi dari melengkung menjadi mendatar → paru-paru mengembang → tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar → udara masuk. 2. Fase ekspirasi pernapasan perut. Mekanisme ekspirasi pernapasan perut sebagai berikut: otot diafraghma relaksasi → posisi dari mendatar kembali melengkung → paru-paru mengempis → tekanan udara di paru-paru lebih besas dibandingkan tekanan udara luar → udara keluar dari paru-paru A. SISTEM PERNAPASAN MEKANISME PERNAPASAN PERUT
Faktor yang memengaruhi frekuensi pernapasan: Jenis kelamin Umur Suhu tubuh Posisi dan aktivitas tubuh Emosi, rasa sakit, dan ketakutan Status kesehatan Ketinggian tempat A. SISTEM PERNAPASAN
Volume Tidak (VT): volume udara yang masuk atau keluar dari paru-paru selama pernapasan normal. Volume Cadangan Inspirasi (VCI): volume udara ekstra yang masuk ke paru-paru dengan inspirasi maksimum di atas inspirasi tidal. Volume Cadangan Ekspirasi (VCE): volume udara ekstra yang dapat dikeluarkan dengan kuat pasa akhir ekspirasi tidal. Volume Residu (VR): volume udara sisa dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi kuat. Kapasitas Residu Fungsional (KFR): volume residu ditambah volume cadangan ekspirasi (KRF = VR + VCE). A. SISTEM PERNAPASAN VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU
Kapasitas Residu Fungsional (KFR): volume residu ditambah volume cadangan ekspirasi (VR + VCE). Kapasitas Inspirasi (KI): volume tidal ditambah volume cadangan inspirasi (VT + VCI). Kapasitas Vital (KV): penambahan volume tidal, volume cadangan inspirasi, dan volume cadangan ekspirasi (VT + VCI + VCE). Kapasitas Total Paru-Paru (KTP): kapasitas vital ditambah volume residu (KV + VR). Volume respirasi per menit: volume tidal dikali jumlah pernapasan permenit. Volume ekspirasi kuat dalam satu detik (VEK1): volume udara yang dapat dikeluarkan dari paru-paru yang terinflasi maksimum pada saat detik pertama ekspirasi maksimum A. SISTEM PERNAPASAN VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU
1. Pertukaran Oksigen dan Karbondioksida Pertukaran O2 dan CO2 dalam kapiler terjadi secara difusi. Pada alveolus, molekul gas bergerak melalui membran respirasi dari tekanan parsial tinggi ke area yang bertekanan parsial lebih rendah. P O2 di alveolus 100 mmH, P O2 di kapiler 40 mmHg (O2 dari alveolus ke kapiler) P CO2 di alveolus 40 mmHg, P CO2 di kapiler 46 mmHg (CO2 dari kapiler ke alveolus) A. SISTEM PERNAPASAN TRANSFOR DAN PERTUKARAN GAS
2. Transpor Oksigen Oksigen diikat oleh hemoglobin yang terdiri atas 4 gugus heme yang dapat berikatan dengan O2 membentuk oksihemoglobin (HbO2). Hb4 + O2 ó Hb4O2 Hb4O2 + O2 ó Hb4O4 Hb4O4 + O2 ó Hb4O6 Hb4O6 + O2 ó Hb4O8 3. Transpor Karbon Dioksida Karbon dioksida diangkut oleh darah dengan 3 cara: CO2 larut dalam plasma darah, CO2 terikat oleh hemoglobin (HbCO2), CO2 berbentuk bikarbonat (HCO-3). A. SISTEM PERNAPASAN TRANSFOR DAN PERTUKARAN GAS
Rokok berbahaya bagi orang yang merokok (perokok aktif) maupun orang di sekitar perokok yang bukan perokok (perokok pasif). Perokok aktif memiliki napas pendek, mudah lelah, kemampuan indra penciuman dan pengecap rasa berkurang, iritasi mata, sakit kepala, dan pusing. Akibat merokok: kekurangan gizi, pertumbuhan terhambat, dan kecerdasan sulit berkembang. B. BAHAYA ROKOK BAGI KESEHATAN
Beberapa zat dalam rokok yang sangat berbahaya: Nikotin, zat candu yang sangat toksik, merusak jantung dan sirkulasi darah, dan bersifat karsinogen. Tar, dapat merusak sel paru-paru dan menyebabkan kanker. Karbon monoksida (CO), gas beracun yang dapat mengakibatkan berkurangnya kemampuan darah mengikat oksigen B. BAHAYA ROKOK BAGI KESEHATAN
Pencemaran udara dapat disebabkan oleh zat pencemar alamiah (debu gunung berapi, asap kebakaran hutan, dll) maupun zat pencemar nonalamiah (gas beracun dari kendaraan bermotor, asap pembakaran, materi dari pertambangan, dll). Substansi pencemaran udara yang masuk ke sistem pernapasan pada akhirnya dapat mengganggu pengikatan oksigen oleh hemoglobin, menghambat pembentukan hemoglobin, merusak fungsi hati dan ginjal, dan menyebabkan kerusakan saraf C. PENGARUH PENCEMARAN UDARA TERHADAP SISTEM PERNAPASAN
Tuberkulosis (TBC) Faringitis Difter Pneumonia (radang paru-paru) Kanker paru-paru Hiperkapnia Hipoksemia Asfiksia §Penyakit pulmonar obstruktif menahun §Dispnea §Apnea tidur §Influenza, parainfluenza (sindrom batuk pilek), flu burung, dan SARS (Severe Avian Influenza Syndrome) D. GANGGUAN/KELAIANAN PADA SISTEM PERNAPASAN
Trakeostomi, pembuatan lubang pada dinding alveolus untuk mempertahankan jalan napas agar udara masuk ke paru-paru melewati jalan napas bagian atas. Pulmotor, alat untuk melakukan pernapasan buatan. Terapi oksigen, pemberian oksigen melalui peralatan emergency oksigen. Terapi oksigen hiperbarik, pemberian oksigen 100% kepada pasien di dalam ruangan hiperbaik bertekanan lebih tinggi dari udara atmosfer normal E. TEKNOLOGI PADA SISTEM PERNAPASAN
Alveolus : Kantung udara kecil berdinding tipis. Terletak didalam paru-paru dan merupakan tempat bertukarnya oksigen dan karbon dioksida dari kapiler darah. Bronkiolus : Percabangan-percabangan lain yang dibentuk bronkus didalam paru-paru, membentuk cabang-cabang dengan pipa-pipa yang lebih kecil. Bronkus : Percabangan dari trakea, terletak diujung bawah trakea. Terdiri atas dua cabang, cabang kekanan menuju ke paru- paru sebelah kanan dan yang lainnya menuju ke paru- paru sebelah kiri. Diafragma : Otot utama yang digunakan untuk respirasi, yang terletak tepat di bawah dasar paru-paru. Difusi : Proses perpindahan zat dari lingkungan berkonsentrasi yang lebih tinggi ke lingkungan yang konsentrasi zatnya lebih rendah. Ekspirasi : Proses mengeluarkan udara dari dalam paru-paru (menghembuskan napas) Epiglotis : Tulang rawan yang berfungsi sebagai katup pada pita suara (laring) dan tabung udara (trakea), yang akan menutup selama proses menelan berlangsung. Esofagus : Disebut juga sebagai kerongkongan. Merupakan tabung yang menghubungkan faring (tenggoroka) dengan lambung. Faring : Suatu jalur berbentuk menyerupai pipa yang berfungsi sebagai tempat masuknya makanan, minuman, maupun udara. Inspirasi : Proses memasukkan udara kedalam paru-paru (menghirup/menarik napas). Laring : Saluran udara tempat melekatnya pita suara. Disebut juga sebagai kotak suara. GLOSARIUM
Arif Priadi, Dkk 2016. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta : Yudisthira Brilian. 2020. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta : Grafindo. Irnaningtyas & Istiadi, Y. 2016. Buku Siswa Biologi. Jakarta : Erlangga DAFTAR PUSTAKA
1.Perhatikan organ - organ pernapasan berikut: (1) Alveolus (2) Bronkiolus (3) Bronkus (4) Hidung (5) Laring (6) Trakea Berikut ini urutan yang benar proses pernapasan saat kita menghirup udara adalah.... A. (3)-(6)-(5)-(2)-(3)-(1) B. (4)-(3)-(2)-(5)-(6)-(1) C. (4)-(5)-(3)-(2)-(6)-(1) D. (4)-(5)-(6)-(3)-(2)-(1) E. (4)-(6)-(5)-(2)-(3)-(1) LATIHAN SOAL
2. Dalam kehidupan sehari-hari kita melakukan berbagai aktivitas tubuh misalnya: berjalan, berlari, berolahraga, bekerja, tidur dan lain sebagainya. Kegiatan atau aktifitas tubuh dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan seseorang. Pernyataan yang tepat tentang hubungan aktivitas dengan frekuensi pernapasan adalah …. A. frekuensi pernapasan saat duduk lebih cepat dibandingkan frekuensi pernapasan saat berlari B. frekuensi pernapasan saat duduk lebih lambat dibandingkan frekuensi pernapasan saat berlari C. frekuensi pernapasan saat duduk sama dengan frekuensi pernapasan saat berlari D. frekuensi pernapasan saat duduk lebih tinggi dibandingkan frekuensi pernapasan saat berlari E. frekuensi pernapasan saat duduk lebih lambat dibandingkan frekuensi pernapasan saat tidur LATIHAN SOAL
3. Setiap manusia memiliki Organ mulut dan hidung yang memiliki saluran tersendiri dan muaranya akan bertemu pada organ faring. Hal tersebut memungkinkan manusia dapat menghirup udara untuk bernapas melalui mulut maupun hidung. Organ yang paling sesuai untuk menghirup udara dari luar tubuh yang digunakan dalam proses pernapasan adalah…. A. mulut, karena udara akan lebih cepat masuk dalam saluran pernapasan dengan bantuan kemampuan menelan yang dimiliki organ mulut B. hidung, karena udara yang masuk melalui hidung akan disaring dari kotoran dan benda asing yang terbawa masuk serta suhunya akan disesuaikan dengan suhu tubuh C. mulut, karena dimulut udara akan cepat digunakan untuk pernapasan tanpa melalui proses penyaringan dan penyesuaian suhu udara dengan suhu tubuh D. hidung, karena hidung merupakan saluran pernapasan yang dapat memepercepat udara masuk ke dalam tubuh untuk segera digunakan dalam kegiatan pernapasan. E. hidung, karena dimulut udara akan cepat digunakan untuk pernapasan tanpa melalui proses penyaringan dan penyesuaian suhu udara dengan suhu tubuh LATIHAN SOAL
LATIHAN SOAL 4. Pernapasan adalah kegiatan yang sangat penting bagi manusia dalam kehidupan sehari-hari. Jika kamu kesulitan untuk bernapas, itu karena adanya sistem pernapasan yang terganggu, sehingga membuat kamu sakit dan punya masalah pada pernapasan. Pasangkanlah setiap gejala penyakit yang diderita seorang pasien dengan jenis penyakitnya.
5. Apabila volume udara yang masuk ke dalam paru-paru pada pernapasan normal seorang perempuan adalah 400 mL dan frekuensi pernapasan selama 10 menit adalah 150 kali, maka jumlah volume respirasi per menit adalah ... a.400 mL b. 1.500 mL c. 4.000 mL d. 6.000 mL e. 60.000 mL LATIHAN SOAL
TERIMA KASIH SALAM LESTARI.. SALAM KONSERVASI BIOLOGI MENYENANGKAN SEE YOU NEXT TIME