Fungsi Sistem Respirasi

Transkripsi

1

2 Fungsi Sistem Respirasi 1. Pertukaran gas 2. Mengatur: ph, suhu dan volume cairan tubuh 3. Aktivasi, inaktivasi bahan kimia darah tertentu 4. Meningkatkan arus balik vena 5. Eliminasi trombus kecil 6. Menghasilkan suara 7. Berperan dalam penciuman

3 Respirasi VS Ventilasi Respirasi mengacu pada proses terjadinya pertukaran gas Ventilasi mengacu pada pergerakan udara : masuk dan keluar pada paru-paru mekanisme bernafas

4 ASPEK-ASPEK FISIK VENTILASI Aliran Udara = Tekanan Udara Tahanan Tahanan saluran udara : - Gesekan gas dengan dd. sal. udara - Pada paru sehat relatif kecil Bila sal. udara menyempit tahanan udara, aliran udara berkurang

5 Ventilasi Udara ke luar dan masuk paru-paru Udara bergerak bila ada perbedaan tekanan udara F = (P 1 P 2 ) / R

6 3 MACAM RESPIRASI 1. Respirasi Eksternal Pertukaran gas antara atmosfer dan darah Terjadi pada alveoli di paru-paru 2. Respirasi Internal Pertukaran gas antara darah dan sel 3. Respirasi Seluler Penggunaan oksigen untuk menghasilkan ATP melalui oksidasi fosforilisasi

7 PERTUKARAN GAS Respirasi Eksterna - Alveoli (O 2 ) Kapiler (CO 2 ) - Dipengaruhi oleh : Luas dan struktur membran Tekanan parsial Ventilasi Perfusi

8 Respirasi Interna - Kapiler (O 2 ) Sel (CO 2 ) - Dipengaruhi oleh : Luas dan struktur membran Tekanan parsial Laju aliran darah

9 Jalannya udara pernafasan : Mulut/ hidung-faring-laring (glottis)- trakhea-bronkhi primer-bronkhiolibronkhioli terminal-bronkhioli respiratorialveoli

10 SALURAN UDARA DAN PARU-PARU Zona konduksi Zona respirasi Alveoli Sel tipe I Sel tipe II

11 STRUKTUR SISTEM RESPIRASI Zona konduksi Fungsi : - melembabkan udara - filtrasi dan membersihkan 37 0 C, saturasi oleh uap air (cegah kekeringan) Zona respiratori tempat berlangsung pertukaran udara bronkhioli respiratori alveoli

12 POHON BRONCHUS Bronchus primer Tulang rawan Saluran udara dari rongga hidung sampai bronchiol terminal disebut zona konduksi Udara mengalami penyaringan, humidifikasi dan penyamaan suhu dengan suhu tubuh Otot polos Bronchus sekunder Bronchus tertier Bronchiol Bronchiol terminal Zona respirasi

13 ZONA RESPIRASI Bronchiol terminal Zona respirasi dibentuk oleh alveoli tempat berlangsungnya pertukaran gas Ductos alveolar berakhir pada sekelompok alveoli yaitu saccus alveolar Ductus alveolar Bronchiol respirasi Saccus alveolar

14 Dinding Rongga Dada dan Otot Respirasi Dinding Rongga Dada Vetebre thorakalis Os coste Os Sternum Otot Rongga dada Dinding rongga dada dan diapragma

15 Otot Respirasi Otot inspirasi : Utama: Diapragma Interkoste eksterna Tambahan (asesoris) Skalenus Sterno-kleidomastoideus Serratus anterior Otot ekspirasi Interkoste interna otot dinding rongga perut

16 Anterior OTOT INSPIRASI UTAMA Lateral Interkoste eksterna Diapragma

17 Otot inspirasi Otot ekspirasi skalenus Sternokleido mastoideus Interkoste eksterna diapragma Serratus anterior Interkoste interna Obliqus eksternal Rektus abdominalis Obliqus internal trasversus abdominalis

18 Aliran Udara Masuk dan Ke luar Alveoli Inspirasi Diawali oleh kontraksi diaphragma & otot interkoste eksterna Terjadi peningkatan volume rongga dada Diikuti dengan peningkatan volume paru-paru Volume meningkat menyebabkan tekanan menurun hukum Boyle P alv < P B

19 P = nrt / V Hukum Boyle n, R, dan T adalah konstan Tekanan berbanding terbalik dengan volume.

20 Hukum Boyle volume Tekanan

21 volume Tekanan

22 volume Tekanan

23

24 Ekspirasi Akhir inspirasi impul ke diapragma dan otot interkoste repolarisasi Otot inspirasi relaksasi Paru-paru dan dinding rongga dada secara pasif akan kembali(recoil) ke ukuran semula

25 Ekspirasi volume paru-paru mengecil tekanan udara di dalamnya membesar (hukum Boyle). P alv > P B udara akan mengalir dari paru-paru ke lingkungan

26

27 Ekspirasi Kuat Pada kerja fisik yang membutuhkan aktivitas respirasi lebih kuat dari normal, ekspirasi berlangsung secara aktif melalui kontraksi otot ekspirasi

28

29 Diapragma dan otot interkoste eksterna berkontraksi Rongga dada membesar Inspirasi Tekanan intrapleura lebih negatif Paru-paru mengembang Tekanan intrapulmonal menjadi negatif Udara masuk paru-paru

30 Diapragma dan interkoste eksterna relaksasi Ekspirasi Rongga dada kembali ke ukuran semula Negativitas ruang pleura berkurang Paru-paru kembali ke ukuran semula Tekanan intrapulmonal meningkat Udara ke luar dari paru-paru

31 Pleura 2 lobus paru-paru dikelilingi oleh ruang pleura terpisah Ruang pleura dibentuk oleh pleura parietalis dan visceralis berisi cairan pleura Pleura parietalis, melekat pada: dinding rongga dada mediastinum diapragma Pleura visceralis melekat pada permukaan paru (dan alat tubuh lainnya dalan rongga dada).

32

33 Cairan Pleura Berperan sebagai pelumas pleura parietalis dan visceralis saat terjadinya pergerakan isi rongga dada Menyatukan pleura parietalis dengan pleura visceralis.

34 Ruang Pleura Pleura Parietalis Pleura Visceralis Ruang pleura berisi cairan pleura untuk lubrikasi dan menyatukan pleura parietalis dengan visceralis

35 Tekanan Pleura Normal dibawah tekanan alveoli (negatif). Membantu mengembangkan alveoli Bila perbedaan tekanan ini hilang (seperti pada pneumothoraks) alveoli akan kolaps

36 Pleura visceralis Pleura paritalis Paru-paru Dinding rongga dada Tekanan negatif ruang pleura disebabkan: tegangan permukaan elastisitas dinding dada elastisitas paru alveoli Ruang pleura berisi cairan pleura

37 KS Tekanan dalam ruang pleura = tekanan lingkungan => paru kolaps (atelektasi)

38 Aliran Darah Darah yang mengalir ke paru-paru, menangkap oksigen = darah oksigenasi Darah yang mengalir ke jaringan dan melepaskan sebagian oksigen = darah deoksigenasi Pulmonary arteries Pulmonary veins Bronchial arteries

39 Arteri pulmonalis Vena pulmonalis Kapiler

40 SIFAT FISIK PARU Compliance = distensibility = kemampuan untuk mengembang Ditentukan oleh : Elastisitas jaringan paru (tergantung pada serabut elastis alveoli dan bronchioli) Tegangan permukaan cairan dinding alveoli (kehadiran surfaktan)

41 Compliance Paru-paru Compliance = Kemampuan untuk mengembang Ditentukan oleh elastisitas jaringan paru tegangan permukaan cairan dinding alveolii. Surfaktan: fosfo-lipoprotein dan kalsium berperan menurunkan tegangan permukaan

42 elastis Compliance Kurang elastis

43 SURFACE ACTIVE AGENTS (SURFACTAN) Fosfolipid (dipalmitoil lesitin) + protein Dihasilkan oleh : sel-sel alveoli tipe II Fungsi : menurunkan teg. Permukaan Bayi prematur tidak cukup surfactan respiratory distress syndrome hyaline membrane disease cairan plasma masuk ke alveoli udema pulmonal (membran tampak berkilau)

44 Elastisitas paru kemampuan untuk kembali ke ukuran semula setelah mengembang Tegangan permukaan kekuatan yang menentang kompliens akibat cairan alveoli menimbulkan tekanan yang mengarah ke dalam Hk. LaPlace (P = 2xT/r)

45 Tekanan dalam sistem pulmonal disebabkan oleh perubahan vol. paru Hk. Boyle (P 1 V 1 =P 2 V 2 ) Ventilasi, dipengaruhi oleh : - Kompliens paru - Elastisitas paru - Tegangan permukaan Hk. LaPlace (P=2xT/r)

46 Kompliens Paru kemampuan paru untuk mengembang Pneumothoraks udara atmosfer masuk ke r. pleura yang terbuka tek. intrapleura = tek. atmosfer paru kolaps Perubahan tek. intrapulmonal, karena : - Ruang dan cairan pleura - Pleura viseralis - Pleura parietalis - Dinding rongga dada

47 Respiratory Distress Syndrome Penyebab kematian yang cukup tinggi pada bayi yang lahir prematur Pematangan normal sel penghasil surfaktan dipengaruhi oleh hormon khususnya kortisol Sekresi kortisol meningkat pada periode akhir kehamilan (bulan ke 7)

48 Respiratory Distress Syndrome Bayi lahir prematur sel epitel tipe 2 yang matang dibawah normal karena rendahnya kadar kortisol Pengobatan: Pemberian udara (oksigen) tekanan tinggi pemberian surfaktan eksogen

49 RDS Epitel tipe II Cairan alveoli Bayi lahir prematur sel epitel tipe II belum tumbuh dan menghasilkan surfaktan dengan normal Alveoli kolap = atelektasi

50 Tahanan Saluran Udara F = ΔP / R Faktor yang mempengaruhi tahanan (R): Viskositas Panjang saluran Diameter

51 FAKTOR YANG MEMPENGARUHI DIAMETER Tekanan transpulmoner (transmural) Menghasilkan tenaga untuk melebarkan saluran Meningkat selama inspirasi. Tenaga tarik lateral Jaringan ikat dinding saluran tertarik ke arah luar. Akumulasi mukus Saraf parasimpatis Konstriksi (ACh) Epinephrin Dilatasi Histamin Konstriksi

52 Faktor yang Mempengaruhi Diameter 1. parasimpatis 2.histamin 3. adrenalin Bronchokonstriktor: Ach Histamin Substansi P Leukotrien Neurokinin Bronchodilator: Adrenalin vasoactive intestinal peptide

53 Asthma Serangan ditandai dengan kontraksi otot polos saluran udara Peningkatan tahanan menyebabkan gangguan ventilasi. Mukus kemungkinan juga disekresi dalam jumlah yang lebih banyak. Akibat utama adalah inflamasi saluran udara Penyebab inflamasi bervariasi (virus, alergi, dan lain-lain).

54 Misal: Chronic Obstructive Pulmonary Disease Emphisema & Bronchitis kronis Emphisema Rusak / sobeknya dinding alveoli Terganggunya pertukaran gas Kerusakan jaringan elastis bertanggung jawab terhadap kolapsnya saluran udara (obstuksi). Bronchitis Kronis Ditandai dengan produksi mukus berlebihan pada bronchi. Menyebabkan obstruksi

55 Volume & Kapasitas Paru-paru Spirometri adalah proses pengukuran volume udara yang masuk dan ke luar paru-paru. Volume Volume tidal Volume cadangan inspirasi Volume cadangan ekspirasi Volume residu

56

57 Kapasitas (= gabungan dari 2 atau lebih volume) Kapasitas inspirasi Kapasitas residual fungsional Kapasitas vital Kapasitas total paru-paru Volume ekspirasi paksa dalam 1 menit (FEV 1 ) penting untuk diagnosis faal paru-paru Obstruksi saluran udara (asthma, emphisema, bronchitis kronis,dan lain-lain) menyebabkan penurunan FEV 1

58

59

60 Ventilasi Alveolar (V A ) Ventilasi pulmonal V P = f (V T ) Sewaktu inspirasi udara mengisi ruang mati anatomis (V D ) terlebih dahulu sebelum sampai di alveoli V D tidak ikut dalam pertukaran gas V A = f (V T V D )

61

62 Prinsip Pertukaran Gas Hukum Dalton : Tekanan parsial gas = % gas X tekanan udara Nitrogen (78.62%) Oksigen (20.84%) Permukaan laut Tekanan udara = 760 mmhg Tekanan parsial nitrogen = mmhg Tekanan parsial oksigen = mmhg

63 Udara inspirasi vs.udara alveolar Udara Inspirasi dan udara alveolar berbeda: Udara yang masuk sistem respirasi mengalami humidifikasi Oksigen akan berdifusi dari alveoli ke pembuluh kapiler paru-paru Karbon dioksida akan berdifusi dari kapiler paruparu ke alveoli. Hanya sebagian udara dalam alveoli yang bertukar dengan udara luar saat inspirasi

64 Difusi Gas Melewati Membran Respirasi Dipengaruhi oleh: Perbedaan tekanan parsial gas yang akan berdifusi. Ketebalan membran respirasi Luas area difusi (70 m 2 ). Koefisien difusi dari gas yang akan berdifusi

65 Q = Laju difusi S = Jumlah bahan yang berdifusi t = Waktu D = Konstanta difusi A = Luas permukaan untuk berlangsungnya difusi C 1 and C 2 = Konsentrasi bahan sebelum dan sesudah difusi (pada kedua sisi) L = Ketebalan membran Hukum Fick

66 Bila terjadi peningkatan luas permukaan untuk difusi Q berbanding lurus dengan A Bila terjadi penurunan ketebalan membran Q berbanding terbalik dengan L Perbedaan konsentrasi bahan yang berdifusi selalu dipertahankan Q berbanding lurus dengan C 1 - C 2 )

67 Hukum Henry Kadar gas yang terlarut dalam larutan bergantung pada: Tekanan parsial gas Daya larut gas Pada tekanan parsial yang sama CO2 terlarut lebih banyak dari O2 karena daya larut CO2 > O2 67

68 Pertukaran Gas Oksigen Po 2 alveoli ±104 mmhg. Po 2 kapiler pulmonal ± 40 mmhg. O 2 berdifusi dari alveoli ke kapiler pulmonal

69 Oksigen Pertukaran Gas Equilibrium dicapai saat darah telah melewati dua pertiga bagian kapiler pulmonal. Po 2 darah yang meninggalkan paru-paru ± 95 mmhg karena adanya jalur pintas fisiologis (darah dari vena bronchial masuk ke vena pulmonal). Di jaringan Po 2 cairan interstisial ± 40 mmhg, Di cairan intrasel ± 20 mmhg

70 Karbon Dioksida Pertukaran Gas CO 2 secara kontinu diproduksi selama metabolisme (katabolisme) di sel berlangsung. Pco 2 intrasel ± 46 mmhg Pco 2 interstisial ± 45 mmhg Pco 2 kapiler ± 40 mmhg CO 2 akan berdifusi dari cairan interstisial ke pembuluh darah Pco 2 vena ± 45 mmhg Karena Pco 2 alveoli ± 40 mmhg, CO 2 akan berdifusi dari pembuluh darah ke alveoli

71

72 Transport Oksigen 98.5% ditransport berikatan dengan hemoglobin 1.5% ditransport terlarut dalam darah Pengaruh Po 2 terhadap transport oksigen - Kurva disosiasi oksigen-hemoglobin = Kurva yang menggambarkan tingkat (%) pengikatan oksigen oleh hemoglobin pada Po 2 tertentu Hb + O 2 HbO 2

73

74 Transport Oksigen Pengaruh: ph, Pco 2, suhu & kadar 2,3 DPG pada transpot oksigen 1 ph Efek Bohr : penurunan ph akan menurunkan kemampuan Hb untuk mengikat oksigen (afinitas Hb menurun) dan sebaliknya 2 Pco 2 Peningkatan Pco 2 menurunkan kemampuan Hb untuk mengikat oksigen (afinitas Hb menurun) karena pengaruh CO2 terhadap ph dan sebaliknya

75 3 Suhu Transport Oksigen Peningkatan suhu menurunkan kemampuan Hb mengikat oksigen 4 2,3 DPG (difosfogliserat ~ glikolisis) terikat di Hb Peningkatan kadar 2,3 DPG menurunkan afimitas Hb terhadap oksigen. 1, 2, 3, 4 menyebabkan bergesernya kurva disosiasi oksigen hemoglobin ke arah kanan Keadaan sebaliknya menggeser kurva disosiasi oksigen Hb ke arah kiri

76

77 Transport Karbon Dioksida CO 2 di transport dengan 3 cara. 1. Terlarut dalam plasma (7%) 2. Berikatan dengan protein (karbamino, misalnya karbamino Hb) (23%) 3. Dalam bentuk ion bikarbonat (70%)

78 Transport Karbon Dioksida Terlarut dalam plasma (7%) Berikatan dengan Protein plasma = karbamino (mis Hb= karbamino Hb) Oksigen berikatan dan bisa lepas ikatan kembali dengan Hb (reversible) Beberapa molekul CO 2 dapat berikatan dengan 1 molekul Hb Deoksi-hemoglobin lebih siap berikatan dengan CO 2 dibandingkan oksi-hemoglobin (efek Haldane) Efek Bohr = menurunnya afinitas Hb terhadap O 2 pada ph rendah (Kadar CO 2 /ion H +, tinggi)

79 Transport Karbon Dioksida Dalam bentuk ion bicarbonate (70%) Lebih banyak terbentuk dalam sitoplasma eritrosit dengan bantuan enzim karbonik anhidrase CO 2 + H 2 0 H 2 CO 3 HCO 3- + H + karbonik anhidrase HCO 3- dapat menembus membran sel, karena gradien konsentrasi akan berpindah ke plasma, diganti dengan masuknya Cl - ke dalam sel eritrosit (chloride shift).

80 Transport Karbon Dioksida CO 2 + H 2 0 H 2 CO 3 HCO 3- + H + Hb berikatan dengan ion H + kadar ion H + menurun, ph meningkat Hb bertindak sebagai bufer Reaksi sebaliknya terjadi di paru-paru

81

82

83 Karbon Dioksida & ph Darah CO 2 dapat juga berikatan dengan H 2 O dalam plasma Oleh karena itu, bila kadar CO 2 plasma meningkat, kadar ion hidrogen akan meningkat dan ph darah menurun. Sisem respirasi dapat mengatur ph darah dengan mengubah kadar CO 2 plasma. Hiperventilasi menurunkan kadar CO 2 dan hipoventilasi meningkat kadar CO 2

84 Pengaturan Respirasi Irama dasar respirasi dirangsang dan diatur oleh medulla oblongata secara tidak sadar. Pengaturan secara sadar dapat dilakukan oleh korteks serebri tapi dapat dikalahkan oleh pengaturan tidak sadar. Pusat respirasi di medulla oblongata. Ganglion dorsalis Neuron I terutama mengatur kontraksi otot inspirasi utama Ganglion ventralis Neuron I dan E mengatur kontraksi otot inspirasi tambahan dan otot ekspirasi

85 Pusat Resprasi Pons Ganglion dorsalis Medulla Oblongata Serebellum

86

87 Pengaturan Respirasi Pusat Inspirasi Otot interkoste Nervus interkoste Nervus phrenikus diapragma

88 Pengaturan Respirasi Pusat resprasi pada Pons Pusat Pneumotaksis/ Pontine Respiratory Group: Memperpendek inspirasi Pusat Apneusis: Memperpanjang inspirasi

89 The rhythm generated in the medulla can be modified by neurones in the pons: pneumotaxic centre (PC) Stimulation terminates inspiration PC stimulated when dorsal respiratory neurones fire Inspiration inhibited + - Without PC, breathing is prolonged inspiratory gasps with brief expiration - APNEUSIS

90 The apneustic centre Apneustic centre Impulses from these neurones excite inspiratory area of medulla Conclusion? Rhythm generated in medulla Rhythm can be modified by inputs from pons Prolong inspiration

91 Pengaturan Respirasi

92 Kemoreseptor Sistem respirasi menjaga kadar O 2 & CO 2 dan ph darah pada kadar normalnya. Bila kadar normal berubah merangsang kemoreseptor mempengaruhi aktivitas respirasi. Kemoreseptor sentral di medulla oblongata Kemoreseptor perifer di badan aortis dan badan karotis

93 Serebellum Chemoreseptor sentral Pusat Resprasi Pons Medulla Oblongata

94 kapiler Chemoreseptor sentral

95 Chemoreseptor Perifer N. glossofaringeus Badan karotis N. vagus A. Karotis komunis Badan aortis

96 96

97 Efek CO 2 Regulator respirasi utama. Peningkatan kadar Pco 2 hanya 5 mmhg dapat meningkatkan ventilasi 100%! Hiperkapnia = Pco 2 meningkat Hipokapnia = Pco 2 menurun Hiperkapnia dan hipokapnia mempengaruhi ph darah dan ventilasi.

98 Efek O 2 Mempengaruhi respirasi lebih lemah dari CO2. Hipoksia = Kadar Po 2 darah arteri menurun. Hipoksia hipoksik PO 2 darah arteri di bawah normal Hipoksia anemik Kadar Hb di bawah normal Hipoksia stagnan Aliran darah ke jaringan di bawah normal Hipoksia histotoksik Sel gagal menggunakan oksigen

99 Reflek Hering-Breuer Membatasi inspirasi dan mencegah pengembangan berlebihan paru-paru. Dideteksi oleh reseptor regang pada dinding bronchi and bronchiol. Inpul dari reseptor regang akan mempengaruhi pusat respirasi.

100 Gejala Hipoksia Sianosis = kadar deoksi Hb di atas 5 gram% Takikardia Takipnea = napas dengan frekuensi tinggi tapi dangkal Hiperpnea = napas dengan frekuensi tinggi dan dalam Dipsnea = Subjek secara sadar merasa adanya ketidak mampuan ventilasi untuk mencukupi kebutuhan O 2 => lapar udara

101 Toksisitas Oksigen O 2 pada konsentrasi tinggi (>50% dari normal) kerusakan jaringan (inaktivasi beberapa enzim dan pembentukan radikal bebas) Gejala : iritasi pada saluran udara Hidung tersumbat Nyeri tenggorokan Batuk Pada pemberian 100% O 2 pada tekanan tinggi (pada penyelaman dan pengobatan hiperbarik) dapat menyebabkan Onset O 2 toksisitas cepat. Gejala tidak hanya dari saluran udara juga dari SSP (kejang otot, telinga mendengung, pusing, konvulsi dan koma)

102 Perbedaan Respirasi Aves dengan Mamalia Memiliki laring bukan untuk memproduksi suara suara dihasilkan oleh siring Memiliki paru-paru tidak terbagi menjadi alveoli Memiliki 9 kantung udara : Sepasang thorakalis posterior Sepasang abdominal Sepasang thorakalis anterior Sepasang servikal (psittaciformes, beberapa galliformes; tidak terdapat pada beberapa spesies) Satu klavikularis (interklavikula)

103 Pada unggas, sistem respirasi terdiri dari : Paru Kantong udara (9 buah) Tulang-tulang pneumatik Saat respirasi paru tidak mengembang/ kontraksi Diatur oleh otot-otot respirasi

104

105

106

107

108 KANTUNG UDARA Berhubungan dengan ruas tulang respirasi menentukan kemampuan terbang Fungsi: membantu menghantarkan oksigen dalam jumlah besar, membuang panas yang diproduksi saat terbang, proteksi organ interna saat terbang

109 Burung tidak memiliki diapragma Udara masuk dan ke luar sistem respirasi karena adanya perbedaan tekanan pada kantung udara. Otot pada dinding rongga dada tulang dada di dorong ke luar. Rongga dada bertambah besar tekanan udara dalam kantung udara berkurang (negatif), udara akan masuk sistem respirasi

110 Ekspirasi tidak pasif, tetapi membutuhkan kontraksi otot ekspirasi Karena tulang dada harus bergerak saat respirasi, sangat penting untuk menjaga tulang sternum ini dapat bergerak bebas saat memegang burung. Memegang burung terlalu kuat dapat menyebabkan burung tercekik

111 Sistem respirasi bangsa burung lebih efisien dibandingkan mamalia mentransfer lebih banyak oksigen setiap bernafas. Bila dibandingkan burung dengan mamalia, yang beratnya sama, burung mempunyai laju respirasi yang lebih lambat. Respirasi pada burung membutuhkan 2 siklus (inspirasi, ekspirasi, inspirasi, ekspirasi)

112 SIKLUS RESPIRASI PADA BURUNG Inspirasi I udara mengalir melalui nostril rongga hidung larynx trakhea syrinx, yang berlokasi pada titik sebelum trachea bercabang dua terbagi dua karena trakhea bercabang kantung udara kaudal/posterior parabronkhi paru-paru anterior Ekspirasi I Inspirasi II udara berlanjut mengalir ke anterior ke kantung udara kranial Ekspirasi II udara dari kantung udara kranial syrinx trachea larynx nostril

113

114 PERTUKARAN GAS SATWA AKUATIK Permukaan tubuh terjaga tetap lembab Konsentrasi O 2 di air lebih rendah daripada di darat, terutama pada saat suhu dan osmolalitas lingkungan meningkat

115 PERTUKARAN GAS SATWA AKUATIK Permukaan tubuh terjaga tetap lembab Konsentrasi O 2 di air lebih rendah daripada di darat (30x lebih tinggi daripada di air pada volume yang sama), terutama pada saat suhu dan osmolalitas lingkungan meningkat Satwa akuatik memiliki kemampuan untuk bergerak ke permukaan dan mengambil udara

116 PERTUKARAN GAS SATWA AKUATIK Sebagian besar ikan bernafas dengan insang Mengandung kapiler untuk pertukaran gas Mekanisme bernafas: Air dipompa masuk ke rongga mulut filamen insang faring Sistem pompa ganda: Tekanan di dalam rongga mulut turun air akan mengalir masuk, tekanan rongga mulut meningkat air akan mengalir keluar melalui operkula

117 PERTUKARAN GAS SATWA AKUATIK Area untuk pertukaran gas luas karena banyaknya jumlah lamela yang terdapat pada filamen insang Gradien konsentrasi O 2 dipertahankan melalui sistem countercurrent antara arah aliran darah dan air

118 STRUKTUR DAN FUNGSI INSANG High surface area of lamellae. Countercurrent flow of water vs. blood.

119 VENTILASI Ventilasi meningkatkan jumlah asupan O 2 Air yang tidak mengalir menyebabkan ventilasi tidak optimal Beberapa ikan menggerakkan anggota tubuhnya untuk menimbulkan aliran air air akan bergerak ke insang Dari insang melalui sistem countercurrent pertukaran gas atau dapat melalui gerakan udara keluar dan masuk ke paru untuk mamalia air

120