LAPORAN SISTEM RESPIRASI PADA MANUSIA

Laporan biologi Acara VII Pengukuran Suhu Manusia Nama : Rini NIM : 130210103096 Kelas : Biologi Dasar C Kelompok : 5 Program Studi Pendidikan Biologi Jurusan Pendidikan Mipa Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Jember 2013 I. Judul : Pengukuran Suhu Manusia II. Tujuan : Mengetahui kapasitas pernapasan paru-paru III. Dasar Teori Sistem respirasi terdiri atas organ-organ yang berfungsi sdalam aktivitas metabolism khususnya produksi atau perubahan dari energy kimia yang terikat dalam materi organic menjadi energy siap pakai(ATP)dalam sel.(Tim Dosen Pembina.2013:23) Pernafasan merupakan proses pengambilan oksigen, pengeluaran karbondioksida serta penggunaan energi di dalam tubuh manusia. Oksidasi yang berlangsung di dalam tubuh manusia lazimnya disebut oksidasi biologis. Dalam hal ini pengambilan o2 terjadi dalam paru-paru. (hadisumarto, 1986:30) Proses terjadinya pernafasan meliputi 2 bagian, yaitu proses inspirasi/menarik nafas dan proses ekspirasi/menghembuskan nafas. Kedua proses ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara rongga pleura dan paru-paru. Pada inspirasi gerakan dinding thorak dan diaphragma menghasilkan bertambahnya ukuran vertical, transfersal, dorsoventral, dan volume intrathorakal. Sedangkan pada proses ekspirasi diaphragma berelaksasi, m.intercostalis internus, dan m.transversus thoracis berkontraksi menurunkan costae sehingga volume intrathorakalis berkurang dan tekanan intratorakal meningkat. (elfiah, 2007:33) Sistem pernapasan dapat dibagi menjadi dua, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antar tulang rusuk. Mekanisme dapat dibedakan sebagai berikut: 1. Fase inspirasi, otot tulang rusuk berkontraksi, sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan udara dalam rongga dada lebih kecil sehingga udara luar dapat masuk membawa oksigen. 2. Fase ekspirasi, otot antar tulang rusuk kembali ke posisi semula (relaksasi), sehingga rongga dada kembali mengecil, akibatnya tekanan dalam rongga dada lebih besar dibanding udara luar. Sehingga udara di dalam rongga dada yang kaya akan karbondioksida keluar. Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan menjadi: 1. Fase inspirasi, otot diafragma berkontraksi sehingga rongga dada mengecil, akibatnya tekanan dalam rongga dada mengecil dan udara diluar masuk. 2. Fase ekspirasi, otot diafragma relaksasi sehingga rongga dada membesar dan udara dalam rongga dada keluar keluar dengan membawa karbondioksida. (wiwi, 2006:72) Volume udara dalam paru-paru dan kecepatan pertukaran saat inspirasi dan ekspirasi dapat diukur melalui spirometer. 1. Volume a. Volume tidal (vt), yaitu volume yang masuk dan keluar paru-paru selama ventilasi normal biasa. Nilai vt pada dewasa normal sekitar 500ml untuk laki-laki dan 390ml untuk perempuan. b. Volume cadangan inspirasi (vci), yaitu volume udara extra yang masuk ke paru-paru dengan inspirasi maksimum diatas inspirasi tidal. Cdi berkisar 3100ml pada laki-laki dan 1900ml pada perempuan. c. Volume cadangan ekspirasi (vce), yaitu volume ekstra udara yang dapat dengan kuat dikeluarkan pada akhir ekspirasi tidak normal. Vce berkisar 120ml pada laki-laki dan 800ml pada perempuan. d. Volume residual (vr), yaitu volume udara sisa dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi kuat. Rata-rata pada leki-laki sekitar 1200ml dan pada perempuan 1000ml. Volume residual peting untuk kelangsungan aerasi dalam darah saat jeda pernafasan(setiadi,2007:57) Kapasitas paru-paru merupakan kesanggupan paru-paru dalam menampung udara di dalamnya. Kapasistas paru-paru dapat dibedakan sebagai berikut : 1. Kapasitas total, yaitu jumlah udara yang dapat mengisi paru-paru pada inspirasi sedalam-dalamnya. Dalam hal ini angka yang kita dapatkan bergantung pada beberapa hal : kondidi paru-paru, umur, sikap, dan bentuk seseorang. 2. Kapasitas vital, yaitu jumlah udara yang dapat dikluarkan sete;ah ekspirasi probandus(syaifuddin, 2003:197) Dalam keadaan normal volume udara paru-paru manusia mencapai 4500 ml. Udara ini dikenal sebagai kapasitas total udara pernapasan manusia. Walaupun demikian, kapasitas vital udara yang digunakan dalam proses bernapas mencapai 3.500 ml, yang 100 ml merupakan sisa udara yang tidak dapat digunakan tetapi senantiasa mengisi bagian paru-paru. (waluyo. 2006:93) Dalam keadaan normal, volume udara paru-paru manusia mencapai 4500 cc. Udara ini dikenal sebagai kapasitas total udara pernapasan manusiaWalaupun demikian, kapasitas vital udara yang digunakan dalam proses bernapas mencapai 3500 cc, yang 1000 cc merupakan sisa udara yang tidak dapat digunakan tetapi senantiasa mengisi bagian paru-paru sebagai residu atau udara sisa. Kapasitas vital adalah jumlah udara maksimun yang dapat dikeluarkan seseorang setelah mengisi paru-parunya secara maksimum(Anonim.2013) Dalam keadaaan normal, kegiatan inspirasi dan ekpirasi atau menghirup dan menghembuskan udara dalam bernapas hanya menggunakan sekitar 500 cc volume udara pernapasan (kapasitas tidal = ± 500 cc).Kapasitas tidal adalah jumlah udara yang keluar masuk pare-paru pada pernapasan normal. Dalam keadaan luar biasa, inspirasi maupun ekspirasi dalam menggunakan sekitar 1500 cc udara pernapasan (expiratory reserve volume = inspiratory reserve volume = 1500 cc). Kapasitas Paru-paru manusia bisa dilihat saat bernafas dan menahan udara di dalam paru-paru. Jika terlihat kelelahan dan ngos-ngosan maka bisa dipastikan bahwa kapasitas paru-paru orang tersebut sudah melemah. Udara yang masuk dan keluar saat berlangsungnya proses pernapasan biasa dinamakan udara pernapasan atau volume udara tidal. Volume udara tidal orang dewasa pada pernapasan biasa kira-kira 500 mL. Jika menarik napas dalam-dalam maka volume udara yang dapat kita tarik mencapai 1500 mL. Udara ini dinamakan udara komplementer. Jika mengembuskan napas sekuat-kuatnya, volume udara yang dapat diembuskan juga sekitar 1500 mL. Udara ini dinamakan udara suplementer(Anonym .2012). Meskipun telah mengeluarkan napas sekuat-kuatnya, tetapi masih ada sisa udara dalam paru-paru yang volumenya kira-kira 1500 mL. Udara sisa ini dinamakan udara residu. Sekarang, kita dapat menghitung kapasitas paru-paru. Kapasitas paru-paru adalah jumlah dari volume udara tidal, volume udara komplementer, dan volume udara suplementer. Selain itu, kita juga dapat menghitung kapasitas paru-paru total yang merupakan jumlah dari kapasitas vital paru-paru dan udara residu. Untuk memperkirakan kapasitas paru-paru menampung oksigen, ritme pernapasan saat beraktivitas bisa menjadi patokan bagi orang awam. Jika mudah ngos-ngosan, tandanya kapasitas paru-paru melemah. Kapasitas paru-paru yang disebut dengan VO2max merupakan salah satu parameter kebugaran seseorang. Semakin besar nilai VO2max yang terukur, makin besar pula kemampuan paru-paru untuk menyuplai oksigen saat beraktivitas. Jika kemampuan paru-paru untuk oksigen terbatas, napas akan terasa ngos-ngosan saat melakukan aktivitas yang lebih berat. Paru-paru dan jantung akan bekerja lebih berat untuk memompa oksigen yang dibutuhkan oleh otot agar dapat berfungsi dengan baik.“Ngos-ngosan itu tandanya kapasitas fungsi paru-paru tidak baik,” ungkap Dr Nury Nuswinuringtyas, Sp.KFR(K), M.Epid. Dr. Nury menjelaskan, beberapa faktor dapat mempengaruhi Kapasitas Paru-paru. Aktivitas fisik sehari-hari merupakan salah satu faktor utama sehingga orang dengan gaya hidup sendetary atau kurang gerak cenderung memiliki kapasitas fungsi yang rendah. Faktor lain adalah tinggi badan. Makin tinggi perawakan seseorang, panjang langkah (step length) semakin jauh sehingga paru-paru bisa bekerja lebih efisien saat berjalan kaki karena untuk jarak tempuh yang sama jumlah langkahnya akan lebih sedikit. Usia juga mempengaruhi sebab semakin tua umur seseorang maka kemampuan bergeraknya akan semakin menurun. Dr. Nury mencontohkan, seseorang pada usia 20-an tahun akhir hingga 30-an tahun akan lebih cepat ngos-ngosan saat harus mengikuti gerakan anak kecil yang sedang lincah-lincahnya bermain. IV. Alat dan bahan 1. Alat a. Bak besar b. Botol besar bervolume 5 liter c. Pipa plastik d. Papan bedah e. Skalpel f. Gelap ukur g. Jarum pentul h. Timbangan berat badan i. Alat ukur(mit line) 2. Bahan a. Kapas steril b. Air secukupnya c. Ikan d. Katak (rana sp. V. Cara kerja 1. Cara kerja untuk mengetahui kapasitas vital paru-paru VI. Hasil pengamatan Kel Nama Kapasitas vital Umur Lingkar dada Tinggi badan Berat badan sebelum sesudah 1 Zahro 1750 1250 18 th 79 kg 156 cm 42 cm 2 Tommy 1500 1500 18 th 79kg 165,5 cm 45 cm 3 Evya 1750 1750 18 th 97 kg 147,5 cm 63,5 cm 4 Arum 2250 2250 18 th 79 kg 148,5 cm 42 cm 5 Briliatn 2250 2250 19 th 91 kg 170,5 cm 65,5 cm VII. Pembahasan Praktikum kali ini yaitu berjudul Sistem Respirasi dengan tujuan agar praktikan dapat mengetahui kapasitas pernapasan paru-paru pada manusia. Pada percobaan kali ini dilakukan dengan menggunakan sebuah alat pengukur kecepatan pernapasan yang disebut respirometer.Selain itu,ada percobaan kali membutuhkan alat dan bahan yaitu bak besar,botol besar bervolume 5 liter ,pipa plastik,papan bedah,skalpel,gelap ukur,jarum pentul,timbangan berat badan, serta alat ukur(mit line).Sedangkan para probadus adalah perwakilan dari masing-masing anggota kelompok. Respirometer merupakan alat yang berfungsi untuk mengukur rata-rata pernapasan organisme dengan mengukur rata-rata pertukaran oksigen dan karbon dioksida. Kapasitas vital adalah volume udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan mengeluarkan udara sebanyak-banyaknya. Berdasarkan hasil pengamatan dapat dilihat pengukuran kapasitas vital paru-paru probandus sebelum dan sesudah beraktivitas menunjukkan perbedaan. Kapasitas vital paru-paru probandus setelah melakukan aktivitas mengalami kenaikan. Hal ini terjadi karena, saat berlari tubuh aktivitas metabolisme dalam tubuh meningkat sehingga harus bernapas lebih cepat untuk memenuhi kebutuhan oksigen. Hasil pengukuran kapasitas vital paru-paru setiap probandus memiliki perbedaan. Faktor-faktor yang mempengaruhi perbedaan tersebut diantaranya yaitu Usia. Berdasarkan hasil pengamatan dari 5 probandus, 3 berjenis kelamin perempuan dan 2 probandus berjenis kelamin laki-laki. Kapasitas pernapasan paru-paru diketahui setelah probandus melakukan respirasi dan ekspirasi. Pada data hasil pengamatan diketahui bahwa probandus perempuan yaitu Zahro dan Arum dengan usia yang sama yaitu 18 tahun memiliki kapasitas pernapasan lebih tinggi dari pada Evya yaitu sekitar 1500-1750 ml saaat diam dan 1250-2250 ml saat setelah beraktifitas.Sedangkan probadus laki-laki yang usianya paling tua sendiri,yaitu Briliant memilki kapasitas pernapasan lebih besar dari pada usia 18 tahun yaitu sebesar 2500 ml pada saat diam.Hal ini dikarenakan usia berpengaruh terhadap kapasitas pernapasan seseorang. Semakin tua usia seseorang maka intensitas frekuensi kapasitas pernapasan nya juga semakin rendah.Kejadian ini merupakan akibat dari adanya penurunan regenerasi sel sehingga respirasi yang dibutuhkan pun sedikit. Jika dilihat dari segi jenis kelamin, didapatkan bahwa probandus laki-laki yaitu Brilian memiliki kapasitas pernapasan lebih tinggi diantara 4 probandus lainnya yaitu sebesar 2500 ml saat diam dan 2250 ml saat setelah beraktivitas (lari-lari). Hal ini dikarenakan aktivitas laki-laki lebih banyak dari pada perempuan sehingga laki-laki membutuhkan oksigen yang banyak pula hal ini yang menyebabkan frekuensi laki-laki lebih cepat dibanding perempuan. Berdasarkan literatur bahwa untuk laki-laki normal kapasitas vital ± 4000-5000 ml sedangkan perempuan ±3000-4000ml. Dilihat dari segi berat badan, didapat bahwa probandus yang memiliki berat badan lebih besar yaitu Evya memiliki kapasitas pernapasan lebih rendah dari probadus lainnya yaitu sebesar 1500 ml saat diam dan 1750 ml saat setelah beraktivitas (lari-lari). Hal ini bertentangan dengan literature karena untuk probandus yang memiliki berat badan yang lebih maka lebih banyak respirasi yang dibutuhkan karena jumlah sel yang dimiliki lebih banyak dibanding probandus yang lebih ringan berat badannya. Dilihat dari lingkar dada, didapat bahwa probandus yang memiliki lingkar dada lebih besar yaitu Evya memiliki kapasitas pernapasan lebih rendah dibandigkan dengan probandus lainnya yaitu sebesar 1500 ml saat diam dan 1750 ml saat setelah beraktivitas (lari-lari). Hasil pengamatan ini juga bertentangan denga literature yang ada karena seorang probadus yang memiliki rongga dada yang besar akan memaksimalkan pengembangan paru-paru saat fase inspirasi, sehingga udara yang dihirup akan semakin banyak. Jika lingkar dada kecil, maka sebaliknya udara yang dihirup akan semakin sedikit. Suhu tubuh manusia diatur oleh system thermostat di dalam otakyang membantu suhu tubuh yang konstan antara 36.5C dan 37.5C. Suhutubuh normal manusia akan bervariasi dalam sehari. Seperti ketika tidur,maka suhu tubuh kita akan lebih rendah dibanding saat kita sedangbangun atau dalam aktivitas. Dan pengukuran yang diambil denganberlainan posisi tubuh juga akan memberikan hasil yang berbeda.Pengambilan suhu di bawah lidah (dalam mulut) normal sekitar 37 C,sedang diantara lengan (ketiak) sekitar 36.5 C sedang di rectum (anus)sekitar 37.5 C. VIII. Kesimpulan 1.Kesimpulan a. Kapasitas vital adalah volume udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan mengeluarkan udara sebanyak-banyaknya. b. Kapasitas vital paru paru seseorang dipengaruhi oleh jenis kelamin, tinggi dan berat badan, umur dan lingkar dada serta aktivitas yang dilakukan seseorang tersebut. c. Dalam keadaan normal, volume udara paru-paru manusia mencapai 4500 cc. 2.Saran Penyediaan alat alat yang dibutuhkan dalam praktikum sebaiknya dipertimbangkan kualitas kerja dari alat itu sendiri,sehingga jika dipakai dalam percobaan tidak akan mengganggu praktikum itu sendiri. Dafar Pustaka Elfiah, Ulfa.2007.Sistem Respirasi pada Tubuh Manusia. Jember : Jember University Press Hadisumarto, Suharyono. 1986. Biologi II. Jakarta: Universitas Terbuka Setiadi.2007.Anatomi & Fisiologi Manusia.Yogyakarta:Graha Ilmu Syaifuddin.2003.Anatomi Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan Edisi 3.Jakarta:Buku kedokteran EGC Tim Dosen Pembina.2013.Petunjuk Praktikum Biologi.Jember:Unej Press Waluyo,Joko.1987.Anatomi Manusia.Jember:Jember University Press Wiwi, Isnaini. 2006. Biologi. Jakarta: Erlangga Internet Anonim.2012.Kpasitas paru-paru.http://Kapasitas Paru-Paru Manusia(diakses tanggal 18 November 2013) Anonim.2013.sistem respirasi http://sistem respirasi.com (diakses tanggal 18 November 2103)