SISTEM PERNAFASAN PADA MANUSIA

Ilmu Pengetahuan Alam

Untuk SMP/MTs Semester 2 Kelas VIII

PEMERINTAH KABUPATEN KERINCI DINAS PENDIDIKAN KABUPATEN KERINCI

SMP NEGERI 5 KERINCI

Disusun oleh

Nama : Yardani Adi Cosra, S.Si.,M.Pd

Sesuai dengan kurikulum 2013

SISTEM PERNAFASAN

PADA MANUSIA

PENDAHULUAN

1. KOMPETENSI INTI

KI 1 : Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya

KI 2 : Menghargai dan menghayati perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, pedu (toleransi, gotong royong), santun, percaya diri, dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya.

KI 3 : Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, prosedural dan metakognitif) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomen dan kejadian tampak mata.

KI 4 : Mencoba, mengolah, dan menyaji dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang/teori.

2. KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI

KOMPETENSI DASAR INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI (IPK) 3.9 Menganalisis sistem

pernapasan pada manusia dan memahami gangguan pada sistem pernapasan, serta upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan

3.9.1. Menjelaskan pengertian bernapas dan respirasi

3.9.2. Menyelidiki frekuensi pernapasan pada manusia

3.9.3. Menganalisis faktor yang memengaruhi frekuensi pernapasan manusia

3.9.4. Menganalisis keterkaitan antara struktur dan fungsi organ pernapasan manusia 3.9.5. Mengidentifikasi mekanisme pernapasan

dada dan pernapasan perut

3.9.6. Mengukur macam-macam volume pernapasan manusia

3.9.7. Menjelaskan macam-macam gangguan sistem pernapasan manusia, upaya pencegahan dan penanggulangannya 3.9.8. Menganalisis dampak pencemaran udara

terhadap kesehatan sistem pernapasan manusia

4.9 Menyajikan karya tentang

upaya menjaga

kesehatan sistem pernapasan

4.9.1 Membuat poster tentang upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan pada manusia

3. TUJUAN PEMBELAJARAN

3.9.1. Peserta didik dapat menjelaskan pengertian bernapas dan respirasi dengan benar

3.9.2. Peserta didik dapat menjelaskan organ-organ pernafasan pada manusia dan fungsinya dengan benar

3.9.3. Peserta didik dapat menyelidiki frekuensi pernapasan pada manusia dengan benar

3.9.4. Peserta didik dapat menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi perbedaan frekuensi pernafasan pada manusia

3.9.5. Peserta didik dapat menganalisis keterkaitan antara struktur dan fungsi organ pernapasan manusia

3.9.6. Peserta didik dapat mengidentifikasi mekanisme pernapasan dada dan pernapasan perut

3.9.7. Peserta didik dapat mengukur macam-macam volume pernapasan manusia 3.9.8. Peserta didik dapat menjelaskan macam-macam gangguan sistem

pernapasan manusia,

3.9.9. Peserta didik dapat menjelaskan upaya pencegahan dan penanggulangannya

3.9.10. Peserta didik dapat menganalisis dampak pencemaran udara terhadap kesehatan sistem pernapasan manusia

3.9.11. Peserta didik dapat membuat poster tentang upaya menjaga kesehatan sistem pernapasan pada manusia

4. MATERI AJAR

1. Struktur dan Fungsi SIstem Pernafasan pada Manusia a. Organ-organ pernafasan pada manusia

b. Pertukaran gas oksigen dan karbondioksida c. Mekanisme pernafasan

d. Volume dan Kapasitas paru-paru 2. Gangguan pada sistem pernafasan manusia

3. Upaya menjaga kesehatan sistem pernafasan manusia

5. PETUNJUK BELAJAR

1. Awalilah berlajar dengan berdoa

2. Pahamilah setiap konsep dasar dan istilah-istilah penting yang terdapat dalam uraian materi.

3. Tanyakan pada guru atau diskusikan dengan teman jika ada hal-hal yang kurang dipahami.

4. Siapkan buku-buku penunjang yang dapat membantumu memahami materi dalam modul.

5. Kerjakan soal-soal tes yang terdapat di setiap akhir kegiatan belajar untuk mengukur pencapaianmu.

6. Cocokkan jawabanmu dengan kunci jawaban yang terdapat di halaman terakhir modul. Ukurlah tingkat penguasaan materi dengan rumus: x 100%

90-100% = baik sekali 80-89% = baik 70-79% = cuk

PETA KONSEP

MATERI

SISTEM PERNAFASAN PADA MANUSIA

A. STRUKTUR DAN FUNGSI SISTEM PERNAFASAN MANUSIA

Pernafasan (Respirasi)

Bernapas adalah proses pengambilan oksigen dari udara bebas serta melepaskan karbon dioksida dan uap air dengan tujuan pemecahan senyawa komplek (C6H12O6) menjadi energi dalam bentuk ATP oleh oksigen (O2).

Zat makanan yang dioksidasi tersebut yaitu gula (glukosa). Glukosa merupakan zat makanan yang mengandung energi. Proses oksidasi zat makanan, yaitu glukosa, bertujuan untuk menghasilkan energi.

Jadi, respirasi yang dilakukan organisme bertujuan untuk mengambil energi yang terkandung di dalam makanan. Hasil utama respirasi adalah energi.

. .

Glukosa (C6H12O6) + Oksigen (O2) → Energi (ATP) + karbondioksida (CO2) + uap air (H2O)

Sumber : Reece,dkk. 1999

Gambar 1. Sistem Pernafasan pada manusia

1. Organ - Organ Pernapasan Manusia

Secara garis besar, organ pernapasan pada manusia terdiri atas hidung, pangkal tenggorok (faring), batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus), anak cabang batang tenggorok (bronkiolus), dan paru- paru (pulmo). Organ- organ pernapasan tersebut bekerja dalam suatu sistem yang disebut sistem pernapasan.

1. Hidung

Hidung merupakan organ pernapasan yang langsung berhubungan dengan udara luar. Hidung dilengkapi dengan bulu- bulu hidung, indra pembau, selaput lendir, dan konka. Rambut- rambut hidung berfungsi untuk menyaring partikel debu atau kotoran yang masuk bersama udara. Indra pembau merupakan sel- sel yang peka terhadap bau, sehingga zat- zat yang berbahaya dan berbau tidak sedap tidak terhirup. Selaput lendir sebagai perangkap benda asing yang masuk terhirup saat bernapas. Konka mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi menyamakan suhu udara yang terhirup dari luar dengan suhu tubuh atau menghangatkan udara yang masuk kedalam paru- paru.

Sumber: brainly.co.id Gambar 2. Hidung 2. Pangkal Tenggorok (Faring)

Udara yang hangat dan lembab dari rongga hidung selanjutnya masuk ke faring. Faring merupakan hulu kerongkongan yang merupakan percabangan dua saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofarings) bagian belakang. Pangkal tenggorok terdiri atas katup (epiglotis) dan keping tulan rawan yang membentuk jakun. Pada bagian jakun terdapat pita suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara.

Sumber: ruangipa.com Gambar 3. Faring 3. Laring

Laring disebut juga pangkal tenggorokan dan ruang suara. Tersusun dari tulang-tulang rawan yang membtnuk jakun. Laring sebagai penghubung antara faring dan trakea. Pada laring terdapat selaput suara disebut pita suara

Pada laring terdapat katup epiglottis yang berfungsi untuk megatur makanan dan udara masuk.

Cara kerja epiglotis yaitu pada saat kita menelan makanan maka epiglotis akan menutup saluran udara (tenggorokan) dan pada saat kita menghirup udara maka epiglotis akan menutup saluran makanan (kerongkongan).

Sumber: ruangipa.com Gambar 4. Laring

4. Batang Tenggorok (Trakea)

Udara yang telah masuk ke saluran pernapasan (nesofaring) selanjutnya masuk ke batang tenggorok (trakea). Batang tenggorok berfungsi untuk menyediakan tempat bagi udara yang dibawa masuk dan udara yang akan dikeluarkan.

Batang tenggorok bersifat kaku dan terbuka yang panjangnya sekitar 10 cm. Dindingnya tersusun dari cincin- cincin tulang rawan dan selaput lendir yang terdiri atas jaringan epitelium bersilia. Fungsi silia pada dinding trakea untuk menyaring benda- benda asing yang masuk ke dalam saluran pernapasan. Batang tenggorok bercabang menjadi dua. Percabangan batang tenggorok disebut broncus. Yang masing- masing cabang memasuki paru- paru kanan dan paru- paru kiri.

Sumber: ruangipa.com Gambar 5. Trakea

5. Cabang Batang Tenggorok (Bronkus)

Struktur bronkus hampir sama dengan trakea, tapi lebih sempit. Bentuk tulang rawan bronkus tidak teratur berselang seling dengan otot. Di dalam paru- paru, bronkus bercabang- cabang lagi menjadi bronkiolus.

6. Anak Cabang Batang Tenggorok (Bronkiolus)

Bronkiolus merupakan percabangan dari bronkus, jumlah dari bronkiolus sesuai dengan jumlah lobus pada paru- paru.

Paru- paru bagian kanan memiliki 3 lobus. Jumlah bronkiolus pada paru- paru kanan sebanyak tiga buah. Paru- paru bagian kiri memiliki 2 lobus. Jadi jumlah bronkiolus pada paru- paru kiri sebanyak 2 buah. Pada ujung- ujung bronkiolus terdapat gelembung- gelembung yang sangat kecil dan berdinding tipis yang disebut alveolus (jamak = alveoli). Alveolus tersebut hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop.

Sumber: ruangipa.com Gambar 6. Bronkus dan bronkeolus 7. Paru- Paru (pulmo)

Paru-paru merupakan alat pernapasan utama. Paru- paru terbagi menjadi dua bagian yaitu paru- paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru- paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru- paru dibungkus oleh selaput rangkap dua yang disebut pleura. Pleura berupa kantung tertutup yang berisi cairan limfa. Pleura berfungsi melindungi paru- paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis. Di dalam paru- paru terdapat bronkiolus, alveolus, dan pembuluh darah.

Jaringan paru- paru berpori seperi spon dan elastis.

Sumber: ruangipa.com Gambar 7. Paru-paru

8. Alveolus

Terdapat di ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil yang salah satu sisinya terbuka. Dinding alveolus tersusun dari satu lapis sel yang lembab dan tipis. Struktur yang demikian memudahkan moleku- molekul gas melaluinya. Dinding alveolus berbatasan dengan pembuluh kapiler darah untuk difusi gas pernapasan. Adanya gelembung- gelembung alveolus memungkinkan pertambahan luas permukaan difusi dari paru- paru. Luas permukaan alveolus 100 kali luas permukaan tubuh manusia. Besarnya luas permukaan seluruh alveolus dalam paru- paru menyebabkan penyerapan oksigen lebih efisien.

Sumber: ruangipa.net Gambar 8. Alveolus

Eksplorasi

Kunjungi http://tabletopwhale.com/2014/10/24/3-different-ways-to-breathe.html Info sains!

Paru-paru manusia dapat menampung gas dalam jumlah banyak karena sangat luas. Jika dibentangkan, paru-paru manusia mencapai luas lapangan tenis

Yuk Diskusikan !

Tahukah kamu bahwa posisi tidur menhadap ke kanan merupakan posisi tidur yang terbaik untuk kesehatan tubuh, termasuk untuk kesehatan paru-paru.

Coba carilah informasi mengapa hal tersebut dapat terjadi!

2. Pertukaran Oksigen dan Karbondioksida

Pada paru-paru tepatnya di alveolus terjadi pertukaran antara oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2). Tujuannya untuk mengeluarkan karbodioksida agar tidak meracuni sel- sel tubuh. Proses pertukaran antara O2 dengan CO2 terjadi secara difusi, yaitu perpindahan zat terlarut (O2 atau CO2) dari daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan rendah.

Difusi gas, baik yang ada di udara maupun yang terlarut dalam air bergantung pada tekanan parsial. Tekanan parsial adalah tekanan yang diberikan oleh gas tertentu dalam campuran gas tersebut yaitu tekanan O2 dan CO2 yang terlarut dalam darah. Tekanan parsial O2 diberi simbol PO2, sedangkan tekanan parsial CO2 diberi simbol PCO2. Pada sistem peredaran darah, tekanan parsial antara O2 dan CO2

bervariasi pada setiap organ. Darah yang masuk ke paru- paru melalui arteri pulmoner (arteri pulmonalis) memiliki PO2 yang lebih rendah dan PCO2 yang lebih tinggi dari pada udara di dalam alveoli.

Pada saat darah memasuki kapiler- kapiler alveoli, CO2 berdifusi dari darah ke alveoli dan O2 yang berada di alveoli akan berdifusi kedalam darah. Pada saat darah meninggalkan paru-paru, di dalam vena pulmoner (vena pulmonalis) PO telah naik dan PCO2 telah turun. Setelah darah masuk ke jantung, darah yang membawa banyak oksigen dipompakan ke seluruh tubuh. Pada saat darah tiba di jaringan tubuh, akan terjadi difusi O2 dari pembuluh darah menuju jaringan tubuh dan CO2 dari jaringan tubuh masuk ke dalam darah. Setelah melepas O2 dan membawa CO2,

darah akan kembali ke jantung dan dipompa lagi ke paru- paru. Setiap menit paru- paru dapat menyerap sekitar 250 ml oksigen dan mengeluarkan sebanyak 200ml karbondioksida.

Berdasarkan proses terjadinya pernapasan, terdapat 2 mekanisme pertukaran gas, yaitu:

a. Pernapasan Eksternal yaitu proses pertukaran oksigen dan karbondioksida antara udara dan darah dalam paru-paru.

b. Pernapasan Internal yaitu pertukaran gas yang berlangsung di dalam jaringan tubuh.

Proses ini terjadi setelah sel darah merah mengikat O2 membentuk oksihemoglobin (HbO2)

Reaksi yang terjadi yaitu: HbO2 → Hb + O2

Gambar 8. Difusi gas pada sistem sirkulasi

3. Mekanisme Pernafasan Manusia

Bernapas merupakan aktivitas pokok dalam hidup manusia. Namun ternyata terdapat anggota tubuh lain yang diperlukan selain anggota tubuh dalam sistem pernapasan.

Berdasarkan otot yang berperan dalam pernapasan, bernapas dibagi 2, yaitu:

a. Pernapasan Dada

Sumber: sciencebooth.com Gambar 9. Pernafasan dada

Otot yang digunakan yaitu otot antartulang rusuk luar dan otot antar tulang rusuk dalam.

1) Inspirasi

Otot antartulang rusuk luar berkontraksi → tulang rusuk terangkat → volume rongga dada membesar → tekanan udara dalam rongga dada berkurang → udara bebas akan masuk ke paru-paru.

2) Ekspirasi

Otot antartulang rusuk berkontraksi → tulang rusuk dan tulang dada ke posisi semula → rongga dada mengecil → tekanan dalam rongga dada meningkat → udara dalam rongga paru-paru keluar.

b. Pernapasan Perut

Sumber: sciencebooth.com Gambar 10. Pernafasan perut

Otot yang digunakan yaitu otot diafragma dan otot dinding rongga perut.

1) Inspirasi

Otot diafragma kontraksi → posisi diafragma mendatar → volume rongga dada membesar → tekanan udara dalam rongga dada mengecil → paru- paru mengembang → udara masuk ke paru-paru.

2) Ekspirasi

Otot diafragma relaksasi → otot dinding rongga perut kontraksi → rongga perut terdesak ke arah diafragma → diafragma cekung ke rongga dada → rongga dada mengecil → tekanan udara meningkat → udara dalam rongga paru-paru keluar tubuh.

4. Volume Pernafasan dan kapasitas paru-paru

Volume udara pernapasan pada setiap orang berbeda-beda, bergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas. Pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5-6 liter, yang terdiri dari:

a. Volume tidal (VT) yaitu volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal. Kira-kira sebanyak ± 500 ml pada rata-rata orang dewasa muda.

b. Volume cadangan inspirasi (VCI) atau volume komplementer yaitu volume udara ekstra yang dapat diinspirasi setelah volume tidal, biasanya mencapai

± 3000 ml.

c. Volume cadangan ekspirasi (VCE) atau volume suplementer yaitu jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, pada keadaan normal sebanyak kira-kira ± 1200 ml.

d. Volume residu (VR) yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru- paru setelah ekspirasi kuat, kira-kira sebanyak ± 1200ml.

Dalam proses bernapas, terkadang diperlukan penyatuan dua atau lebih jenis- jenis volume di atas. Kombinasi jenis-jenis volume di atas itu disebut kapasitas paru- paru. Beberapa jenis kapasitas paru-paru sebagai berikut:

a. Kapasitas vital paru-paru

Kapasitas vital sama dengan volume cadangan inspirasi ditambah dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Kapasitas vital ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya (± 4600 ml).

Kapasitas vital = udara tidal + udara komplementer + udara suplementer

b. Kapasitas total paru-paru

Kapasitas paru-paru total adalah volume maksimum di mana paru-paru dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa (± 5800 ml) atau sama dengan kapasitas vital ditambah dengan volume residu.

Kapasitas total paru-paru = kapasitas vital + udara residu

Metode sederhana untuk mempelajari volume paru-paru adalah dengan mencatat volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru. Metode terebut disebut spirometri.

Sumber: ilmusemesta.com Gambar 11. Frekuensi pernapasan Faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan

a. Umur

Bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi pernapasan menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit. Hal ini berhubungan erat dengan semakin berkurangnya proporsi kebutuhan energi.

b. Jenis kelamin

Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi. Oleh karena itu, laki-laki memerlukan oksigen yang lebih banyak daripada wanita.

c. Suhu tubuh

Manusia memiliki suhu tubuh yang konstan berkisar antara 36-37˚C karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan meningkatkan laju metabolismenya, sehingga kebutuhan oksigen akan meningkat. Semakin tinggi suhu tubuh maka semakin cepat frekuensi pernafasannya. Hal ini terjadi karena adanya peningkatan proses metabolisme di dalam tubuh, sehingga diperlukan peningkatan pemasukan oksigen dan pengeluaran karbondioksida.

d. Posisi tubuh

Posisi tubuh akan mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja. Hal ini berkaitan dengan beban yang harus ditanggung oleh organ tubuh. Misalnya pada saat berdiri, otot akan berkontraksi, sehingga oksigen yang dibutuhkan lebih banyak dan laju pernapasan pun akan meningkat dibandingkan pada saat orang duduk.

e. Kegiatan atau aktivitas tubuh

Manusia yang melakukan aktivitas memerlukan lebih banyak energy dibandingkan dengan orang yang tidak melakukan aktivitas seperti duduk atau tiduran. Ketika tubuh memerlukan banyak energy maka tubuh perlu lebih banyak oksigen sehingga frekuensi pernafasan meningkat.

B. GANGGUAN PADA SISTEM PERNAFASAN MANUSIA

Adapun gangguan pada sistem pernapasan manusia antara lain sebagai berikut.

1. Influenza

Influenza merupakan penyakit yang disebabkan oleh infeksi Influenza virus.

Gejala umum influenza yaitu, demam dengan suhu lebih dari 39^oC, pilek, bersin- bersin, batuk, sakit kepala, sakit otot, dan rongga hidung terasa gatal. Dengan kondisi hidung tersumbat, penderita influenza akan kesulitan untuk bernapas.

Virus influenza keluar dari tubuh seseorang bersamaan dengan batuk dan pilek, kemudian disebarkan melalui udara. Selain itu, virus juga dapat menular ketika seseorang menyentuh permukaan yang terkontaminasi virus, kemudian orang tersebut menyentuh mulut dan mata. Agar kamu tidak mudah tertular virus influenza, sebaiknya kamu selalu menggunakan masker ketika berkendaraan dan rajin mencuci tangan dengan menggunakan sabun sebelum makan.

Sumber : Wikipedia.org Gambar 12. Virus influenza 2. Asma

Asma merupakan gangguan pada saluran pernafasan bronkus atau bronkiolus yang mengalami penyempitan karena alergi/psikis atau disebabkan adanya otot polos pada trakea yang mengalami kontraksi sehingga saluran trakea menyempit. Penderita asma akan mengalami gejala sesak napas. Asma dapat disebabkan oleh faktor lingkungan. Faktor lingkungan yang dapat menyebabkan asma diantaranya masuknya zat pemicu alergi (alergen) dalam tubuh, misalnya asap rokok, debu, bulu hewan peliharaan, dan lain-lain. Masuknya alergen, akan memicu tubuh untuk menghasilkan senyawa kimia seperti prostaglandin dan histamin. Senyawa kimia tersebutlah yang dapat memicu penyempitan saluran pernapasan.

Sumber: en.wikipedia.org

Gambar 13. Kondisi bronkus normal dan penderita asma 3. Feringitis

Faringitis adalah infeksi pada faring oleh kuman penyakit, seperti virus, bakteri, maupun jamur. Virus yang dapat menyebabkan faringitis misalnya, Adenovirus, Orthomyxovirus, Rhinovirus, dan Coronavirus. Banyak bakteri yang dapat menginfeksi faring, salah satunya yaitu Streptococcus pyogenes. Selain disebabkan oleh infeksi virus, bakteri, dan jamur, faringitis juga dapat disebabkan oleh zat kimia yang dapat mengiritasi jaringan pada faring.

Faringitis merupakan penyebab umum sakit tenggorokan. Orang yang menderita faringitis biasanya disertai dengan radang tonsil (amandel), yang menyebabkan rasa nyeri saat menelan makanan. Penanganan faringitis yaitu dengan memberi antibiotik dan anti-fungi untuk membunuh bakteri serta jamur yang menginfeksi faring. Selain itu, tentu harus ditambah dengan mengonsumsi makanan yang bergizi, agar sistem pertahanan tubuh menjadi lebih kuat.

a.) b)

Sumber: en.wikipedia.org

Gambar 14. a) Feringitis, b) bakteri penyebab feringitis Streptococcus pyogenes

4. Sinusitis

Penyakit merupakan gangguan sistem pernapasan akibat adanya peradangan yang terjadi pada sebelah atas rongga hidung (sinus paranasalis). Adapun gejalanya yakni berupa hidung tersumbat, ingus berbau, berwarna kuning hijau dan sakit di daerah sinus yang terserang.

Sumber: wandarafania.com Gambar 15 penderita sinusitis 5. Renitis

Renitis merupakan penyakit yang disebabkan peradangan pada rongga hidung sehingga mengalami pembengkakan dan mengeluarkan lendir. Penyakit ini dapat disebabkan oleh adanya alergi terhadap sesuatu.

Sumber: binasehat-keluarga.blogspot.com Gambar 15. Penderita renitis 6. Bronkitis

Bronkitis merupakan penyakit yang disebabkan adanya peradangan pada selaput lendir, saluran bronkial dan trakea. Seseorang yang mengalami penyakit ini akan mengalami dada nyeri, batuk dan sesak napas.

Sumber: medium.com Gambar 16. Penyakit bronchitis 7. Tonsilitis

Tonsilitis merupakan peyakit yang disebabkan adanya pembengkakan kelenjar limfe di daerah tekak sehingga terjadi penyempitan pada saluran pernapasan.

Pembengkakan ini bisa disebabkan oleh bakteri. Gejala tonsilitis yaitu sakit tenggorokan, tonsil mengalami peradangan, batuk, sakit kepala, sakit pada bagian leher atau telinga, dan demam. Virus yang dapat menyebabkan tonsilitis yaitu Adenovirus, Rhinovirus, Influenza, dan Corona virus. Golongan bakteri yang menyebabkan tonsilitis pada umumnya bakteri Streptococcus.

Sumber: en.wikipedia.com Gambar 16. Penyakit tonsillitis 8. Tuberculosis (TBC)

Tuberculosis (TBC) merupakan penyakit pernapasan yang disebabkan karena bakteri Mycobacterium tuberculosa. Selain menginfeksi paru-paru, bakteri ini juga dapat menginfeksi bagian lain dari tubuh. Penyakit ini bisa menular melalui udara. Penderita akan mengalami peradangan pada dinding alvelous sehingga difusi O2 akan terganggu. Ketika bakteri tersebut masuk ke dalam paru-paru,

bakteri akan menyebabkan infeksi sehingga memicu sistem imun untuk bergerak menuju area yang terinfeksi dan segera “memakan” bakteri tersebut agar tidak menyebar luas. Jika sistem imun lemah, maka bakteri dapat masuk ke dalam peredaran darah dan sistem limfa untuk menginfeksi organ lain.

a) b)

Sumber: a) radiopedia.org, b) Louisville.edu

Gambar 15. a) paru-paru penderita TBC, b) bakteri Mycobacterium tuberculosa Gejala dari penyakit TBC yaitu mudah lelah, berat badan turun drastis, lesu, hilang nafsu makan, demam, berkeringat di malam hari, sulit bernapas, sakit pada bagian dada, dan batuk berdarah.

9. Emfisema

Emfisema merupakan penyakit pernapasan yang terjadi karena adanya perobekan pada alveolus sehingga daerah pertukaran gas menjadi lebih kecil.

Sumber: penyakit.id

Gambar 16. Penyakit emfisema pada alveolus 10. Dipteri

Dipteri merupakan penyakit yang disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphterial yang mengakibatkan adanya penyumbatan oleh lendiri pada bagian laring dan bronkusnya. Pada penderita tingkat lanjut, maka si penderita dapat mengalami kerusakan selaput jantung, demam, lumpuh bahkan bisa berakibat meninggal dunia.

11. Asfiksi

Asfiksi merupakan gangguan pernapasan pada saat proses pengangkutan oksigen.

12. Pneumonia

Pneumonia merupakan infeksi pada bronkiolus dan alveolus. Penyebab terjadinya pneumonia, antara lain karena infeksi dari virus, bakteri, jamur, dan parasit lainnya. Namun, umumnya disebabkan oleh bakteri Streptococcus pneumoniae. Pada paru-paru penderita pneumonia terdapat cairan yang kental.

Cairan tersebut dapat mengganggu pertukaran gas pada paru-paru. Hal ini menyebabkan oksigen yang diserap oleh darah menjadi kurang.

a) b) Sumber: berwald et a.2007

Gambar 16. a) paru-paru normal, b) paru-paru penderita pneunomia Gejala dari penyakit pneumonia yaitu demam, batuk berdahak, tidak enak badan, sakit pada bagian dada, dan terkadang mengalami kesulitan bernapas. Penyakit pneumonia dapat ditularkan melalui udara ketika penderita pneumonia batuk maupun bersin. Oleh karena itu, ketika kamu pergi ke rumah sakit untuk menjenguk teman atau saudara yang dirawat di rumah sakit, sebaiknya kamu menggunakan masker. Penanganan pneumonia dapat dilakukan dengan memberikan antibiotik, obat pembuat saluran napas menjadi lebar (bronkodilator), terapi oksigen, dan penyedotan cairan dalam paru-paru. Pleuritis Pleuritis merupakan peradangan pada pleura. Penderita pleutiris akan mengalami sakit ketika menarik napas.

Sumber: medicalessmentonline.com

Gambar 17. Kondisi alveolus normal dan penderita 13. Diptasi

Diptasi merupakan gangguan pernapasan dimana faring atau laring terinfeksi oleh bakteri Corynebacterium diptherial sehingga laring atau faring mengalami penyumbatan.

14. SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome)

SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) merupakan sebuah penyakit pernapasan yang disebabkan oleh virus Coronavirus dari ordo Coronaviridae.

Gejala yang ditimbulkan antara lain muntah, batuk dan demam tinggi.

15. Kanker Paru-paru

Kanker paru-paru disebabkan oleh kelainan sel pada epitel bronkial. Jika sel-sel tersebut tidak segera ditangani, dapat menyebar ke seluruh paru-paru bahkan jaringan di sekitar paru-paru. Gejala orang yang menderita kanker paru-paru yaitu batuk disertai darah, berat badan berkurang drastis, napas menjadi pendek, dan sakit pada bagian dada. Sekitar 85% kasus kanker paru-paru disebabkan oleh merokok dalam jangka waktu yang lama, sedangkan 10-15% kasus terjadi pada orang yang tidak pernah merokok. Kanker paru-paru pada orang yang tidak merokok dapat diakibatkan karena kombinasi faktor keturunan dan faktor lingkungan, misalnya menghirup debu asbes dan udara yang terpolusi, termasuk akibat menjadi perokok pasif.

a) b) Sumber: campbell et al, 2008 Gambar 18. Kanker paru-paru

YUKS DISKUSIKAN!

Bakteri Mycobacterium tuberculosis dapat menginfeksi tulang dan menyebabkan penyakit TBC tulang.

Bersama kelompokmu diskusikan dan galilah informasi lebih mendalam tentang TBC tulang lalu presentasikan di depan kelas!

C. UPAYA MENJAGA KESEHATAN SISTEM PERNAFASAN

1. Olahraga yang teratur untuk memperlancar peredaran darah. Dengan demikian kotoran baik yang ada pada sistem pernapasan maupun yang ada dalam tubuh dapat keluar dengan lancar.

2. Hindari polusi udara dengan memakai masker terutama di perjalanan sehingga debu dan sebagainya tidak ikut masuk ke paru-paru.

3. Jika lingkungan tempat tinggal kita, di lingkungan sekolah, atau lingkungan tempat kerja banyak kemungkinan ada polusi udara, maka pada hari-hari tertentu sebaiknya ke tempat yang sepi dari keramaian (ke pegunungan/tempat rekreasi) yang udaranya masih segar misalnya kita pergi ke pegunungan.

4. Anak-anak balita diberi vaksin BCG agar tidak terserang penyakit TBC.

5. Membersihkan rumah dari debu-debu yang menempel di ruangan kamar dan seluruh isi rumah agar tidak tersedot masuk ke dalam paru-paru.

6. Perbanyak konsumsi sayur dan buah. Kedua jenis asupan tersebut mengandung banyak antioksidan alami yang berguna untuk menangkal radikal bebas yang memicu kerusakan organ.

7. Diadakan penghijauan di rumah masing-masing untuk mengantisipasi debu dan kebutuhan mengenai gas oksigen.

8. Jangan minum-minuman keras yang beralkohol. Alkohol menyebabkan kekeringan sistem pernapasan sehingga mudah ditempeli bakteri.

9. Banyak mengkonsumsi vitamin, terutama vitamin C, untuk mencegah infeksi dari penyakit (meningkatkan kekebalan tubuh).

10. Rutinlah menarik napas dalam-dalam. Proses tersebut akan membantu paru-paru untuk bekerja lebih optimal sehingga tidak kekurangan oksigen. Semakin banyak pasokan oksigen ke paru-paru, maka paru-paru akan semakin sehat.

11. Istirahat dengan cukup, salah satunya dengan tidur. Tidurlah selama 6 sampai 8 jam per hari. Saat tidur, sistem kekebalan tubuh kita akan meningkat, selain itu, proses regenerasi sel juga terjadi saat tidur. Tidur berkualitas akan membuat tubuh kembali bugar pada saat bangun.

12. Jangan merokok, karena dapat menyebabkan kanker paru-paru.

13. Jauhi penderita penyakit pernapasan agar tidak tertular.

STUDI LITERASI

Bacalah dan cermati informati berikut ini!

Bahaya Rokok Bagi Kesehatan Organ Pernafasan

Kandungan Rokok

• Karbon monoksida

Akibat karbon monoksida akan berikatan dengan hemoglobin darah sehingga menyebabkan kelelahan, lemas, dan pusing bahkan kematian.

• Nikotin

Nikotin memiliki efek candu seperti opium dan morfin. Nikotin berfungsi sebagai perantara dalam sistem saraf otak yang menyebabkan berbagai reaksi biokimia, termasuk efek menyenangkan dan menenangkan.

Nikotin merangsang tubuh untuk memproduksi lebih banyak hormon adrenalin, sehingga menyebabkan peningkatan tekanan darah, denyut jantung, dan pernapasan.

• Tar

Tar yang terhirup oleh perokok akan mengendap di paru-paru. Timbunan menyebabkan penyakit seperti kanker paru-paru dan emfisema, terjadinya diabetes, penyakit jantung, hingga gangguan kesuburan. Tar dapat terlihat melalui noda kuning yang tertinggal di gigi dan jari. Karena tar masuk secara langsung ke mulut, zat berbahaya ini juga dapat mengakibatkan masalah gusi dan kanker mulut.

• Hidrogen sianida

Hidrogen sianida juga digunakan dalam industri tekstil, plastik, kertas, dan sering dipakai sebagai bahan pembuat asap pembasmi hama. Efek dari senyawa ini dapat melemahkan paru-paru, kelelahan, sakit kepala, dan mual.

• Benzena

Paparan benzena jangka panjang (setahun atau lebih), dapat menurunkan jumlah sel darah merah dan merusak sumsum tulang, anemia dan pendarahan.

Selain itu, benzena juga merusak sel darah putih sehingga menurunkan daya tahan tubuh, serta meningkatkan risiko leukemia

• Formaldehida

Formaldehida mengakibatkan iritasi pada mata, hidung, dan tenggorokan. Dalam jangka panjang, formaldehida dapat meningkatkan risiko kanker nasofaring.

• Arsenik

Paparan terhadap arsenik tingkat tinggi dapat meningkatkan risiko terjadinya kanker kulit, kanker paru-paru, kanker saluran kemih, kanker ginjal, dan kanker hati.

• Kadmium

Kadar kadmium yang tinggi dalam tubuh dapat menimbulkan gangguan sensorik, muntah, diare, kejang, kram otot, gagal ginjal dan meningkatkan risiko kanker.

• Amonia

Amonia merupakan gas beracun, tidak berwarna, namun berbau tajam. Pada industri rokok, amonia digunakan untuk meningkatkan dampak candu nikotin.

dampak: mengakibatkan napas pendek, sesak napas, iritasi mata, dan sakit tenggorokan, pneumonia dan kanker tenggorokan.

Diperoleh dari berbagai sumber

YUKS DISKUSIKAN!

Berkumpulah dengan 3-5 orang teman untuk mendiskusikannya!

Ketika seseorang merokok, berarti memasukkan asap ke dalam saluran pernafasan dan akhirnya sampai ke paru- paru. Setelah dihirup, asap rokok juga akan diembuskan keluar.

Berdasakan penelitian, di dalam asap rokok terdapat beberapa senyawa yang dapat mengakibatkan penyakit. Oleh karena itu, di di tempat-tempat umum sudah diberi peringatan larangan merokok. Namun masih sering dijumpai beberapa orang yang merokokdi tempat umum walaupun sudah diberi peringatan dilarang merokok.

a. sifat apa yang tidak dimiliki oleh orang yang merokok di tempat umum?

b. Apa yang akan kalian lakukan terdapat orang yang merokok di tempat umum agar mereka dengan sukarela menghentikan kegiatannya?

TUGAS PROYEK PEMBUATAN POSTER

TEMA

“UPAYA MENJAGA SISTEM PERNAFASAN MANUSIA”

PERMASALAHAN

Bernafas merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Kesehatan system pernafasan sangat perlu dijaga agar kita tetap dapat bernafas dengan lancar. Bagaimana upayamu dalam menjaga kesehatan system pernafasan?

TUJUAN

Memberikan sosialisasi upaya pentingnya menjaga kesehatan sistem pernafasan pada manusia.

PERENCANAAN

1. Lakukan kegiatan ini dalam kelompok (3-4 orang per kelompok).

2. Buatlah poster tentang upaya menjaga system pernafasan manusia.

PELAKSANAAN

Lakukan kegiatan ini dengan mencari sumber informasi melalui buku, internet maupun referensi lain.

ATURAN PENULISAN POSTER 1. Poster di buat pada kertas ukuran A2.

2. Poster berupa tulisan tangan tidak boleh di print.

3. Pewarnaan bebas dan buatlah kreasi sebagus mungkin.

4. Isi poster tidak mengandung unsur SARA.

KRITERIA PENILAIAN

1. Kesesuaian isi dengan tema.

2. Desain yang kreatif dan menarik serta mudah dibaca dan dipahami.

3. Gambar jelas dan menarik.

4. Ketepatan waktu pengumpulan tugas.

RANGKUMAN

1. Respirasi adalah proses pertukaran gas yang terjadi di dalam tubuh. Ada tiga proses dasar dalam respirasi, yaitu bernapas, respirasi eksternal, dan respirasi internal.

2. Sistem pernapasan manusia tersusun atas hidung, faring (tenggorokan), laring (ruang suara), trakea (batang tenggorokan), bronkus, bronki0lus, dan paru-paru.

3. Paru-paru dibungkus oleh selaput rangkap dua yang disebut pleura. Pleura berfungsi melindungi paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis. Di dalam paru- paru terdapat jaringan yang berperan dalam pertukaran gas oksigen dan gas karbon dioksida yaitu alveolus. Dinding alveolus tersusun dari satu lapis sel epitel pipih.

4. Mekanisme pernapasan dapat dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut. Pada pernapasan dada melibatkan kontraksi dan relaksasi otot-otot antartulang rusuk bagian luar (otot eksternal interkostalis). Pada pernapasan perut melibatkan kontraksi dan relaksasi otot diafragma.

5. Frekuensi pernapasan dipengaruhi oleh jenis kelamin, posisi tubuh, kegiatan tubuh, umur, dan suhu tubuh.

6. Volume udara yang digunakan dalam proses pernapasan dikelompokkan menjadi beberapa macam, yaitu volume tidal (500 mL), volume cadangan ekspirasi (1.500 mL), volume cadangan inspirasi (1.500 mL), volume residu (1.000 mL).

7. Gangguan, kelainan, atau penyakit pada system pernapasan, antara lain asma, pneumonia, tuberculosis (TBC), faringitis, tonsilitis, influenza atau flu, dan kanker paru- paru.

LATIHAN SOAL

A. Jawablah soal-soal di bawah ini dengan jawaban yang paling tepat!

1. Fungsi proses pernapasan bagi tubuh adalah sebagai berikut, kecuali...

A. Memasukkan oksigen ke dalam tubuh B. Menghasilkan energi untuk proses oksidasi C. Mengeluarkan zat sisa karbon dioksida dari tubuh D. Merawat alat peredaran darah

2. Urutan organ pernapasan yang benar dari luar ke dalam adalah...

A. Mulut→tenggorokan→paru-paru B. hidung→kerongkongan→paru-paru C. hidung→tenggorokan→paru-paru D. mulut→kerongkongan→paru-paru

3. udara yang masuk lewat hidung menjadi bersih karena...

A. udara yang masuk bukan udara kotor B. udara masuk lewat organ yang normal C. udara bereaksi dulu dengan lendir di hidung

D. udara disaring oleh rambut dan selaput lendir di permukaan hidung 4. organ yang paling penting di dalam kegiatan bernapas adalah...

A. hidung B. trakea C. paru-paru D. semua benar

5. fungsi katup pangkal tenggorok (epiglotis) adalah...

A. membantu kita menelan makanan

B. menutup saluran napas ketika menelan makanan C. menutup tenggorokan ketika bernapas

D. menutup kerongkongan ketika menelan makanan

6. Makan sambil berbicara dapat mengakibatkan tersedak. Hal ini disebabkan...

A. Adanya makanan yang masuk ke rongga mulut B. Adanya makanan yang masuk ke tenggorokan C. Adanya makanan yang masuk ke rongga hidung D. Adanya makanan yang masuk ke kerongkongan

7. udara yang dihirup masuk ke dalam tubuh adalah udara yang mengandung zat..

A. nitrogen B. oksigen C. halogen

D. karbon dioksida

8. Pigmen darah yang mampu mengikat oksigen di dalam adalah...

A. sel darah merah B. sel darah putihh C. serum

D. hemoglobin

9. Di dalam paru-paru terdapat gelembung-gelembung yang disebut...

A. bronkiolus B. bronkus C. alveolus D. sinus

10. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida terjadi di...

A. Alveolus B. Bronkiolus C. Bronkus D. Hidung

11. Pertukaran okigen dan karbon dioksida di alveolus terjadi melalui proses...

A. Osmosis B. Transfer gas C. Aliran darah D. Difusi

12. Berkontraksinya otot antar tulang rusuk sehingga rongga dada membesar terjadi pada fase...

A. Ekspirasi pernapasan perut B. Inspirasi pernapasan perut C. Inspirasi pernapasan dada D. Ekspirasi pernapasan dada

13. Gangguan pernapasan yang diakibatkan oleh kebiasaan merokok adalah...

A. Kanker paru-paru B. Dipteri

C. Selesma D. TBC

14. Infeksi yang terjadi pada batang tenggorokan dinamakan...

A. Sinusitis B. Pleuritis C. Bronkitis D. Rinitis

15. TBC merupakan gangguan pernapasan yang disebabkan oleh...

A. Kebiasaan merokok

B. Bakteri Mycobacterium tuberculosa C. Virus

D. Pengaruh keturunan

SOAL TANTANGAN

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

1. Berikut ini yang bukan merupakan fungsi hidung dalam proses pernapasan adalah ....

A. mengatur suhu udara yang masuk ke dalam paru-paru

B. sebagai tempat pertukaran gas oksigen dan gas karbon dioksida C. mengatur kelembapan udara yang masuk ke dalam paru-paru D. menyaring partikel debu atau kotoran yang masuk bersama udara

2. Struktur pada laring yang berfungsi untuk mencegah masuknya partikel makanan atau minuman ke dalam laring dan trakea adalah ....

A. silia B. tonsil C. epiglotis D. pita suara

3. Jaringan dalam paru-paru yang berfungsi sebagai tempat pertukaran gas oksigen dan gas karbon dioksida adalah ....

A. alveolus B. bronkiolus C. bronkus D. laring

4. Struktur yang berfungsi untuk melindungi paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis adalah ....

A. pleura B. alveolus C. diafragma D. lobus paru-paru

5. Berikut ini merupakan aktivitas yang menyebabkan terjadinya inspirasi adalah ....

A. relaksasinya otot-otot eksternal antartulang rusuk dan relaksasinya diafragma B. relaksasinya otot-otot eksternal antartulang rusuk dan berkontraksinya diafragma C. berkontraksinya otot-otot eksternal antartulang rusuk dan relaksasinya diafragma D. berkontraksinya otot-otot eksternal antartulang rusuk dan berkontraksinya diafragma

6. Berikut ini yang bukan merupakan faktor yang memengaruhi frekuensi pernapasan adalah ....

A. umur

B. jenis kelamin C. aktivitas tubuh D. suhu lingkungan

7. Berapakah volume udara residu yang terdapat dalam paru-paru?

A. 500 mL B. 1.000 mL C. 1.500 mL D. 2.000 mL

8. Apakah kelainan yang disebabkan oleh menyempitnya saluran pernapasan dalam paru- paru, sehingga seseorang dapat mengalami kesulitan bernapas?

A. asma B. asfiksi C. influenza D. bronkitis

9. Paru-paru seorang pasien penuh dengan cairan. Setelah dianalisis ternyata juga ditemukan bakteri Streptococcus pneumoniae. Pasien tersebut terserang penyakit ....

A. asma B. pneumonia C. tuberculosis D. kanker paru-paru

10. Berikut ini merupakan upaya dalam menjaga kesehatan sistem pernapasan manusia adalah ....

A. tidak merokok

B. berolahraga di malam hari C. duduk di dekat perokok aktif

D. saling bertukar masker yang sudah digunakan

B. Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan benar?

1. Sebutkan organ-organ yang berperan dalam proses pernapasan mulai dari organ yang paling luar!

2. Jelaskan urutan proses pernapasan!

3. Jelaskan mekanisme pernapasan dada dan pernafasan perut!

4. Sebutkan 6 penyakit dan kelainan pada sistem pernapasan!

5. Jelaskan upaya untuk menjaga kesehatan organ-organ pernafasan manusia!

KUNCI JAWABAN SOAL LATIHAN

1. D 2. C 3. D 4. D 5. B 6. B 7. B 8. D 9. C 10. A 11. D 12. C 13. A 14. C 15. B

DAFTAR PUSTAKA

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. 2017. Buku Siswa Mata Pelajaran IPA.

Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. 2017. Buku Guru Mata Pelajaran IPA. Jakarta:

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

V.K. Sally dkk. 2016. IPA TERPADU SMP kelas VIII. Jakarta: Yudistira.

Tim Abdi Guru. 2016. Mandiri Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta:

Erlangga.

Tim Abdi Guru. 2012. IPA Terpadu untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta: Erlangga.

Mekanisme pernafasan pada manusia diakses di https://sciencebooth.com/

Volume udara dan kapasitas pernafasan. Diakses pada http://biologilma.blogspot.com Kelainan dan gangguan pada pernafasan manusia diakses pada

https://www.siswapedia.com

Upaya menjaga kesehatan system pernafasan manusia. Diakses pada https://blogsistempernapasan.blogspot.com

Kandungan rokok yang berefek mengerikan untuk tubuh.

https://www.alodokter.com/9-kandungan-rokok-yang-berefek-mengerikan-untuk-tubuh