FISIOLOGI RESPIRASI
• APA RESPIRASI ITU ?
• MENGAPA RESPIRASI PERLU DIPELAJARI ?
• BAGAIMANA HUBUNGAN RESPIRASI DENGAN PRODUKSI SEEKOR TERNAK?
Tujuan Respirasi merupakan suatu upaya dalam memasok
kebutuhan oksigen untuk kelancaran proses metabolisme dalam tubuh
Respirasi :
a. Inspirasi, menghirup O2
b. Ekspirasi, mengeluarkan CO2
Ditinjau secara umum : Respirasi adalah transportasi oksigen dari udara luar kedalam sel dan transport carbon dioksida dari dalam sel ke udara luar
Respirasi perlu dipelajari :Hewan mendapatkan energy dari hasil oksidasi molekul-molekul yang mengandung karbon (C) dan sangat komplek
(mis,KH,Protein&Lemak).
Untuk keperluan oksidasi tersebut diperlukan O2 dari sekeliling hewan tsb( dari luar). Sebagai hasil akhir oksidasi terbentuklah a.l. energy, air, CO2 dsb.
dan pengeluaran CO2 secara kontinyu. Sehingga jelas bahwa respirasi ini merupakan suatu proses penyangga dalam mempertahankan hidup.
Hubungan respirasi dengan produksi ternak : Metabolisme dikaitkan dengan respirasi.
FUNGSI UTAMA RESPIRASI :
Menyediakan oksigen untuk darah dan mengambil karbon dioksida dari dalam darah.
Fungsi lainnya (sekunder )adalah : Mengatur keasaman cairan tubuh (C.ekstrasesuler), membantu pengendalian suhu tubuh, ekaresi air dan fonasi (pembentukan suara).
Pada hewan berderajat tinggi terdapat 2 macam respirasi : 1. Respirasi Eksternal : Pertukaran gas dalam paru-paru,
dimana darah akan mendapatkan O2 dari udara dan udara mengapatkan CO2 dari darah,shg darah Venous berubah menjadi darah arterial.
Pada proses ini terjadi 2 fase : - Inspirasi
- Expirasi
CO2 pada darah, sehingga darah arterial berubah menjadi
darah venous
Tingginya tekanan CO2 dalam jaringan menyebabkan lepasnya O2.
Hb + O2 HbO2
HbO2 + CO2 Hb + CO2
Ada 3 tahap respirasi :
Pertukaran gas dalam organ respirasi EXT Tranport gas dari/ke paru-paru dan jaringan/sel, melalui darah
Pertukaran gas antara jaringan dan darah INT
ORGAN RESPIRASI :
1. Nostril (lubang ) hidung, rongga hidung, sinus, pharink, larinks, trahea, brochi semua organ ini sebagai jalan yang menghubungkan udara luar dengan paru-paru. 2. Paru—paru
3. Thorax 4. Pleura
FUNGSI DARI MASING-MASING ORGAN RESPIRASI :
Nostril (nares) : Untuk lewatnya udara, terdapat pada moncong.
Pada kuda merupakan organ penyentuh utama untuk mengamati benda-benda asing. Moncong tertutup oleh rambut dan mengandung kelenjar tubular (keringat) dan
sebaseosa. Bagian yang tidak berambut disebut planum
nasale terdapat pada sapi,domba dan babi tidak
mengandung kel.sebaseosa, tetapi mempunyai banyak kel. Keringat.
Rongga hidung : Bagian dalam diselimuti oleh mukosa dan terdapat reseptor-reseptor dari syaraf olfactorius yang peka terhadap gas-gas yang masuk. Bila ada gas/ debu yang
masuk, reseptor akan dirangsang dan terjadi bersin,
sehingga gas asing/ debu tidak masuk. Pemanasan Udara
Sinus : Merupakan rongga yang berisi udara dari tulang-tulang cranial tertentu menuju ke rongga hidung. Semua jenis ternak mempunyai sinus maksiler, frontal,afenoidal dan palantin dalam tukang. Pada kuda sinus-sinus stenoid dan palantin membentuk satu sinus yang disebut
sfenopalantin. Pada sapid an domba memiliki sinus
tambahan yaitu sinus lakrimal yang terdapat pada tulang lakromal.
Larinks (kotak suara) : Merupakan saluran yang terdapat klep dan terdiri dari urat daging dan tulang rawan, berfungsi mengatur banyaknya udara yang masuk (ekspirasi) dan
keluar ( inspirasi) dari dan ke paru-paru, mencegah benda-benda asing masuk, dan bersifat esensial untuk
pembentukan bunyi.
Trachea : Pada dindingnya terdapat cin-cin tulang rawan yang menyebabkan trachea selalu terbuka rongganya. Bagian dalam dilapisi oleh membrane mukosa yang
mempunyai banyak kelenjar-kelenjar mukosa dan epithel bersilia. Kel. Mukosa menghasilkan sekreta yang bersama-sama dengan silia menghalangi masuknya debu/ benda-benda asing lainnya. Trachea bergerak kearah kaudal
sampai jantung, kenudian terbagi 2 bronchi yang bercabang makin kecil (bronchiol).
Bronchiol : - B. Intra lobular
- B. Terminal
- B. Respiratorius, bercabang menjadi duktus
alveolar dan berahir di alveolar
Organ respirasi pada burung dan ikan biasanya dilengkapi dengangelembung/ kantong udara. Fungsinya mengatur daya apung tubuh agar dapat bergerak naik/turun.
udara juga berfungsi memperluas permukaan untuk pertukaran gas terutama pada saat terbang.
Paru-paru : Terbagi 2, tiap paru menyerupai kerucut yang dasarnya menempel pada sisi cranial diaphragma dan apeksnya berada di dalam/dekat torasik.Paru akan
senantiasa mengisi ruangan yang tersedia di dalam rongga dada baik pada saat ekspirasi maupun inspirasi. Pada sapi, domba dan babi, paru sebelah kiri terbagi menjadi lobus cranial (apical), tengah (kardiak) dan kaudal (diaphragma). Gb. Paru-paru pada berbagai jenis hewan.
Toraks : Dibatasi pada sebelah cranial oleh pasangan rusuk pertama, vertebra torasik pertana dan bagian cranial dari sternum. Sebelah ventrak oleh sternum dan sebelah kaudal okeh diaphragm.
Pleura : Terdiri dari dua kantung serosa yang lengkap. Pertautan antara dua kantung didekat garis tengah toraks membentuk suatu lapis ganda dari pleura yang disebut
mediastinum. Pleura yang melapisi toraks disebut pleura parietal
MEKANISME RESPIRASI : 1. INSPIRASI :
Paru-paru mengembang Tulang rusuk terangkat ke atas Diaphragma tertekan ke bawah
Rongga toraks mengembang/membesar udara masuk
Otot yang bekerja :
- Otot diaphragma
- Otot Intercostal eksterna - Otot Scaleni
- Otot Sternocleido mastoiedea - Elevator scapula
- Otot Serrati anterior - Otot Erectus
2. EKSPIRASI :
Otot di atas relaksasi Otot abdominal kontraksi Otot intercostals kontraksi Otot serrati posterior kontraksi
Paru-paru mengecil udara keluar daya elastis kembali pada posisi semula
JENIS-JENIS PERNAPASAN :
• Pernapasan Torakal : Pernapasan melalui dada
• Pernapasan Abdominal : Pernapasan melalui perut akibat adanya diaphragma
• EUPNEA : Pernapasan normal dalam keadaan tenang • DYSPNEA : Pernapasan yang sulit, sesak napas
• APNEA : Pernapasan berhenti/ tidak bernapas • HYPERNEA : Pernapasan frekwensi tinggi/ dalam
• POLYPNEA : Pernapasan cepat tapi dangkal (panting).
KONTROL PERNAPASAN/PENGATURAN RESPIRASI
Pada dasarnya dimaksudkan untuk menjaga keseimbangan kadar O2 dan CO2 dalam tubuh. Hal ini penting karena kekurangan 02 maupun kelebihan C02 dalam darah/cairan tubuh akan
mengganngu proses fisiologis secara keseluruhan. System Syaraf pusat
Gambar pengendalian kadar/tekanan C02 dalam darah
(Boyle et al, 1980)
pC02 TINGGI
EFEKTOR
OTOT DADA JANTUNG PEMB. DARAH
REFLEX PADA PERNAPASAN
Baroceptor Glosso-
pharingeus - -
PENGATURAN KIMIAWI :
1. Perubahan komposisi kimia (CO2) darah arteri Medulla Oblongata
2. Ada Respiratori Chemo Refleks dari : Carotid & Aortic Body terhadap H+, darah, neuron/ sel-sel pusat respirasi
Perubahan kimia darah terutama : • P.CO2 >>
• P. O2 << • pH ,,
Pengaturan lain :
- Gerakan-gerakan persendian - Temperatur tubuh
PERTUKARAN GAS
Yang perlu diperhatikan :
• Prinsip dasar pertukaran gas ( a.l.hukum Dalton, hukum Boyle)
• DIfusi gas: Pergerakan pasif dari molekul konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah
Pertukaran gas (O2 & CO2) di paru-paru :
2. Difusi O2 & CO2 melalui batas udara- darah:
Difusi melalui membrane perbedaan konsentrasi gas alveol dengan konsentrasi darah vena kapiler pulmonal Reaksi cepat
3. Difusi disertai reaksi kimia dalam plasma dan sel darah merah.
Difusi gas fase darah :
O2 masuk plasma perbedaan konsentrasi O2 plasma dan Hb pergerakan dari plasna melewati membrane sel darah merah dan bergabung dengan Hb.
(Lihat Gambar A)
Transpor gas dalam darah
02 : 98-98,5% Eritrosit
Hb + 02 Hb02 Hb0 + 02 Hb04 Hb04 + 02 Hb06 Hb06 + 02 Hb08
Komposisi Gas pada Pernafasan
Komposisi Gas pada Inspirasi dan Ekspirasi
Pernafasan
O
2C0
2N
2Karbohidrat : RQ = 1
Faktor yang mempengaruhi RQ pada wkt kerja :
1. Cardiac Output bertambah, kapiler di alveol bertambah 2. Konsentrasi 02/C02 darah
KEBUTUHAN OKSIGEN
HEWAN BOBOT TUBUH
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KONSUMSI O2
UKURAN TUBUH : MAKIN KECIL UKURAN TUBUH
MAKA KONSUMSI 02 RELATIF MENINGKAT, METABOLISME JUGA MENINGKAT
AKTIFITAS : AKTIVITAS MENINGKAT MAKA
KONSUMSI 02 MENINGKAT
SUHU LINGKUNGAN : SUHU LING TINGGI MAKA
KONSUMSI 02 MENINGKAT
SEX : JANTAN > BETINA FAKTOR LAIN : NUTRISI
HORMONAL RAS, DLL
RITME PERNAFASAN
Diukur dengan Pneumograph : tube berbentuk spt Accordion
Teknik pengekurun :
- Dililitkan pada Dada (thorax)
- Dada (thorax) mengembang Pneumograph mengembang - Respirasi dihitung
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI RITME PERNAFASAN
VOLUME RUMEN DAN LAMBUNG SEX
FREKUENSI PERNAFASAN BEBERAP SPESIES HEWAN
SPESIES JUMLAH RESPIRASI/MENIT
VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU
DAPAT DIUKUR MELALUI : VOLUME, FREKUENSI, DAN PERUBAHAN-PERUBAHAN YG TERJADI
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI : a. Posisi : - Telentang : Berkurang - Berdiri : Bertambah
b. Umur : - Lahir sampai Dewasa : meningkat - Tua : Menurun c. Penyakit : TBC dan Pneumonia : meningkat d. Kerja Fisik : - Berat : meningkat
- Ringan : menurun
e. Kondisi darah : - Hb rendah : meningkat
Istilah :
a. Volume Tidal (TV) = volume udara yang dihirup atau dihembuskan selama respirasi yang normal. Volume ini meningkat ketika hewan terkejut dan sedang aktif
b. Volume cadangan inspirasi (IRV) = jumlah udara yang dpt dihirup di atas dan di bawah volume yang normal dalam pernafasan yang tenang
c. Volume cadangan ekspirasi (ERV) = jumlah
d. Volume residual (RV) = jumlah udara yang
tertinggal di dalam paru-paru setelah ekspirasi maksimal
e. Kapasitas paru total (TLC) = jumlah udara yang
terdapat di dalam paru pada akhir inspirasi maksimal
TLC = IRV + TV + ERV + RV
f. Kapasital Vital (VC) = jumlah udara maksimal
yang dapat dihembuskan setelah suatu inspirasi maksimal
VC = IRC + TV + ERV
g. Kapasita residula fungsional (FRC) = jumlah
udara yang tertinggal di dalam paru setelah ekspirasi normal
FRC = ERC + RV
h. Kapasitas Inspirasi (IC) = jumlah udara maksimal
yang dapat dihirup setelah ekspirasi normal IC = IRV + TV
PENYAKIT-PENYAKIT PERNAFASAN
PLEURITIS = RADANG PLEURA
PNEUMONITIS = PARU-PARU BASAH ATAU RADANG PARU, DIMANA SEL-SEL DISEKITAR PARU-PARU MENYERAP AKTIF AIR
ASMA = SISTEM ADRENALIN TIDAK BETUL (MISALNYA ADA SHOK), JIKA TIDAK DAPAT
DITANGGULANGI MAKA AKAN TERJADI
KEKAKUAN. ASMA MENURUN KARENA
PERTUKARAN GAS
RESPRASI INTERNAL
