LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM SISTEM RESPIRASI Oleh: Nama : Ika Fitrianingsih NIM : 170210104091 Kelas : IPA-C Kelompok : 4 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2017
I. JUDUL Sistem Respirasi II. TUJUAN 2.1 Mengetahui kapasitas pernapasan paru-paru. III. DASAR TEORI Respirasi (pernapasan) adalah peristiwa menghirup udara dari luar yang mengandung oksigen (O 2 ) yang disebut inspirasi serta menghembuskan udara yang banyak mengandung karbon dioksida (CO 2 ) sebagai sisa dari oksidasi dari tubuh disebut dengan ekspirasi. Pada paruparu terjadi pertukaran O 2 yang ditarik masuk ke dalam darah dan CO 2 yang dikeluarkan dari darah secara osmosis melalui traktus respiratoris (jalan pernapasan) dan masuk ke dalam tubuh melalui kapiler vena pulmonalis kemudian masuk ke serambi kiri menuju aorta lalu ke seluruh jaringan tubuh dan terjadi peristiwa pembakaran, sisa dari proses pembakaran ini berupa CO 2 yang dikeluarkan melalui peredaran darah vena ke serambi kanan lalu bilik kanan keluar melalui arteri pulmonalis menuju paru-paru dan dikeluarkan menembus lapisan epitel dari alveoli (Syaifuddin, 206:192). Proses saluran pernapasan pada manusia yaitu diawali dari rongga hidung, faring, laring, bronkus, paru-paru (bronkiol dan alveolus). Rongga hidung merupakan saluran udara yang pertama. Udara dari luar masuk melalui rongga hidung. Rongga hidung berlapis selaput lendir yang berfungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran pernapasan dan di dalamnya terdapat kelenjar minyak dan kelenjar keringat. Pada rongga hidung terdapat rambut pendek dan tebal serta konka. Rambut pendek tebal berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara. Konka berfungsi menghangatkan udara yang masuk (Waluyo, 2006:258-259). Faring adalah organ respirasi yang berfungsi sebagai persimpangan antara saluran pernapasan dan saluran pencernaan. Udara dari rongga hidung masuk menuju faring (Waluyo, 2006:259).
1 Laring merupakan bagian belakang faring yaitu tempat terletaknya pita suara yang bertindak sebagai pembentukan suara. Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara. 2 Laring terdiri dari 5 tulang rawan yaitu kartilago tiroid sangat jelas terlihat pada pria, kartilago ariteanoid berbentuk beker, kartilago krikoid berbentuk cincin dan kartilago epiglotis ( 1 Waluyo, 2006:259; 2 Syaifuddin, 2006:194-195). Trakea berupa pipa yang panjangnya ±10cm terletak di leher dan di rongga dada, memiliki dinding tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincing tulang rawan dan pada bagian dalam terdapat rongga bersilia yang berfungsi menyaring benda asing yang masuk ke saluran pernapasan (Waluyo, 2006:259). Bronkus merupakan cabang dari tenggorokan yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosanya sama dengan trakea, tulang rawan bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang menjadi brokiolus (Waluyo, 2006:259). Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas yang dibungkus oleh dua selaput yang tipis yaitu pleura. Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru adalah pleura dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis). Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil yang salah satu sisinya terbuka. Alveolus berselaput tipis dan bermuara kapiler darah sehingga memungkinkan terjadinya proses difusi gas pernapasan (Waluyo, 2006:259-260). Mekanisme pernapasan pada manusia merupakan proses terjadinya peristiwa inspirasi dan ekspirasi. Bernapas merupakan gerak refleks yang terjadi pada otot pernapasan. Proses inspirasi terjadi apabila muskulus diafragma mendapat rangsangan dari nervus frenikus lalu mengerut datar dan tulang iga menjadi datar sehingga jarak antara sternum dan vertebra
semakin luas dan melebar, rongga dada membesar kemudian pleura tertarik akibatnya tekanan udara di dalam berkurang sehingga udara masuk. Sedangkan proses ekspirasi terjadi pada saat otot-otot kendor, rongga dada mengecil kemudian udara terdorong keluar (Syaifuddin, 2006:198). Mekanisme pernapasan dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapsan perut yang berlangsung secara bersamaan. Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antar tulang rusuk. Mekanismenya dibedakan menjadi fase inspirasi dan fase ekspirasi. Pada fase inspirasi otot antar tulang rusuk berkontraksi, rongga dada membesar, tekanan dalam rongga dada lebih kecil daripada tekanan di luar rongga dada sehingga udara yang kaya O 2 masuk. Pada fase ekspirasi otot antar tulang rusuk relaksasi, rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada lebih besar daripada tekanan di luar rongga dada sehinga udara yang kaya CO 2 keluar (Waluyo, 2006:262). Pernapasan perut merupakan pernapasan yang melibatkan otot-otot diafragma. Mekanismenya dibedakan menjadi fase inspirasi dan fase ekspirasi. Pada fase inspirasi otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar, rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil sehingga udara luar masuk. Pada fase ekspirasi otot diafragma relaksasi, rongga dada mengecil tekanan menjadi lebih besar sehingga udara keluar dari paru-paru (Waluyo, 2006:262). Kapasitas vital paru-paru merupakan suatu status kondisi fisiologis yang berkaitan dengan kemampuan pengolahan udara pernapasan. Kapasitas vital paru dapat diartikan sebagai besarnya volume udara yang diperoleh tubuh pada saat sedang proses inspirasi (menarik napas) serta dibandingkan dengan sejumlah udara yang dikeluarkan pada saat proses ekspirasi (mengeluarkan napas). Kapasitas paru merupakan gabungan dari beberapa volume paru dan terbagi menjadi empat bagian yaitu kapasitas inspirasi, kapasitas residu fungsional, kapasitas vital dan kapasitas paru total. Kapasitas inspirasi merupakan jumlah udara yang dapat dihirup
seseorang mulai ekspirasi normal dan mengembangkan paru sampai jumlah maksimum. Kapasitas inspirasi didapat dari jumlah volume tidal dengan volume cadangan inspirasi (volume komplementer), jumlah kapasitas inspirasi ±3500 ml (Warganegara, 2015:99). Kapasitas residu fungsional merupakan besarnya udara yang tersisa dalam paru pada akhir ekspirasi normal. Kapasitas residu fungsional didapat dari jumlah volume cadangan inspirasi (volume komplementer) dengan volume residu, jumlah kapasitas residu fungsional ±2300 ml (Warganegara, 2015:99). Kapasitas vital merupakan jumlah udara maksimal yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah mengisi paru-paru secra maksimal dan mengelurkannya sebanyak-banyaknya. Kapasitas vital didapat dari jumlah volume cadangan inspirasi (volume komplementer), volume tidal dan volume cadangan ekspirasi (volume suplementer), jumlah kapasitas vital ±4600 ml (Warganegara, 2015:99-100). Kapasitas paru-paru total merupakan volume maksimal ketika paru-paru dikembangkan sebesar mungkin dengan cara inspirasi paksa. Kapasitas paru-paru total didapat dari jumlah kapasitas vital dengan volume residu, jumlah kapasitas paru-paru total ±5800 ml (Warganegara, 2015:100). Volume paru merupakan jumlah volume paru-paru yang mengembang. Volume paru terbagi menjadi empat yaitu volume tidal, volume cadangan inspirasi (volume komplementer), volume cadangan ekspirasi (volume suplementer) dan volume residu. Volume tidal merupakan volume udara yang masuk atau keluar paru selama satu kai bernapas, nilai rata-rata volume tidal pada keadaan istirahat ±500 ml (Sherwood, 2001:431). Volume cadangan inspirasi atau volume komplementer merupakan volume tambahan yang dapat secara maksimal dihirup melebihi volume tidal yang dihasilkan oleh kontraksi maksimum difragma, otot antar iga
eksternal dan otot inspirasi tambahan, nilai rata-rata volume komplementer ±3000 ml (Sherwood, 2001:431). Volume cadangan ekspirasi atau volume suplementer merupakan volume cadangan udara yang dapat secara aktif dikeluarkan oleh kontraksi maksimum melebihi udara yang dikeluarkan secara pasif pada akhir volume tidal biasa, nilai rata-rata volume suplementer ±1000 ml (Sherwood, 2001:431). Volume residu merupakan volume minimum udara yang tersisa di paru-paru bahkan setelah proses terjadinya ekspirasi maksimum. Volume residu tidak dapat diukur secara langsung menggunakan spirometer karena volume residu tidak keluar masuk paru-paru namun dapat diukur melalui tekhnik difusi gas berupa penghirupan gas pelacak yang tidak berbahaya misalnya helium. Nilai rata-rata volume residu ±1200 ml (Sherwood, 2001:431). Frekuensi pernapasan pada setiap orang itu berbeda-beda, hal tersebut karena dipengaruhi oleh berbagai factor. Factor-factor yang berpengaruh terhadap frekuensi pernapasan yaitu jenis kelamin, umur atau usia, posisi tubuh, aktivitas tubuh, emosi, tingkat kesehatan dan ketinggian tempat. Jika frekuensi pernafasan dipengaruhi oleh factor-faktor tersebut maka tingkat volume dan kapasitas paru-paru seseorang juga dipengaruhi oleh beberapa factor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan seperti halnya usia, jenis kelamin, postur tubuh, kebiasaan merokok, kebiasaan olahraga, ketinggian daerah tempat tinggal, kekuatan bernapas dan cara bernapas (Mair, 2017:23). 1 Usia bersifat relative namun termasuk salah satu factor yang mempengaruhi kapasitas paru-paru seseorang. Semakin meningkat usia seseorang maka semakin berkurang kapasitas paru-parunya. Hal tersebut dapat dilihat dari umur yang telah lanjut yang mana kemampuan fisiknya sudah menurun. 2 Kapasitas vital yang paling tinggi didapatkan pada usia 20-30 tahun. Kemudian setelah berumur 60 tahun maka fungsi pernafasan
semakin berkurang sehingga kapasitas vital juga semakin berkurang ( 1 Muis, 2008:41; 2 Warganegara, 2015:97). Jenis kelamin merupakan salah satu factor yang juga mempengaruhi frekuensi pernapasan. Pada umumnya laki-laki memiliki frekuensi pernafasan lebih tinggi dibandingkan dengan perempuan. Sehingga kapasitas paru-paru juga lebih besar laki-laki daripada perempuan (Simamora, 2012:69). Suhu tubuh juga memengaruhi frekuensi pernapasan, semakin tinggi suhu tubuh maka frekuensi pernapasan akan semakin cepat, sehingga kapasitas paru-paru juga meningkat (Simamora, 2012:69). Posisi tubuh pada setiap manusia memengaruhi frekuensi pernapasan. Pada saat berjalan dan berlari frekuensi pernapasan lebih cepat daripada saat diam. Frekuensi pernafasan pada saat tidur terlentar lebih cepat daripada tidur dengan posisi tengkurap (Simamora, 2012:69). Aktivitas seseorang seperti halnya olahraga dapat mempengaruhi frekuensi pernafasan. Olahraga dapat menyebabkan daya tahan dan kekuatan otot pernafasan meningkat sehingga kemampuan paru-paru untuk mengembang bertambah. Olahraga juga dapat meningkatkan kemampuan otot pernafasan untuk mengatasi resistensi aliran udara pernafasan, sehingga volume pernafasan juga bertambah. Apabila seseorang melakukan olahraga secara rutin sampai terlatih maka efisiensi pernapasan baik secara ventilasi, difusi maupun perfusi akan mengalami peningkatan (Warganegara, 2015:97). Masa kerja merupakan salah satu factor yang berpengaruh terhadap kapasitas paru-paru. Debu memiliki waktu paruh yang cukup lama dalam paru-paru sehingga mampu terakumulasi. Masa kerja yang lama maka akan mengakibatkan akumulasi debu dalam paru-paru akan meningkat, karena akibat dari menghirup udara yang terkontaminasi oleh debu tersebut. Akibatnya frekuensi pernafasan meningkat dan kapasitas paruparu juga meningkat (Muis, 2008:42).
Kebiasaan merokok dapat menyebabkan perubahan struktur dan fungsi saluran pernapasan serta jaringan paru-paru. Perubahan anatomi pada saluran pernapasan pada perokok akan timbul perubahan pada fungsi paru-paru dengan segala macam gejala klinisnya, akibatnya kapasitas paru-paru semakin menurun (Muis, 2008:42). Tempat tinggal yang lebih tinggi yaitu dataran tinggi, orangorangnya cenderung mempunyai kaki pendek, tumbuh lebih lambat dan volume dada yang besar. Dada yang membulat dan tulang dada yang dapat mengakomodasi paru-paru lebih besar sehingga kapasitas vital paru-paru menjadi lebih besar. Ukuran lebar dada dan tebal dada berpengaruh besar terhadap kapasitas vital paru-paru. Volume dada yang besar dan dada yang membulat mengakomodasi paru-paru lebih besar sehingga kapasitas vital paru-paru menjadi lebih besar. (Hastuti, 2007:47). Berat badan seseorang dipengaruhi oleh meningkatnya jumlah lemak di dinding dada dan abdomen, sehingga berpengaruh terhadap sifat mekanik dada dan diafragma serta menunjukkan perubahan fungsi pernafasan. Peningkatan massa lemak menunjukkan compliance system pernafasan secara luas dan pengurangan yang lebih besar dapat dilihat pada dinding dada dari paru-paru. Penimbunan massa lemak menunjukkan elastisitas dan kemampuan system pernafasan, sehingga otot-otot pernafasan bekerja lebih keras untuk mengatasi recoil elastic yang berlebih. Akibatnya compliance dinding dada menurun, kerja pernafasan meningkat dan volume residu pernafasan meningkat serta kapasitas vital paru-paru menurun (Molenaar, 2014:3-4).
IV. METODE PRAKTIKUM 4.1 Alat dan Bahan 4.1.1 Alat. 4.1.1.1 Bak besar. 4.1.1.2 Botol besar bervolume 5 liter. 4.1.1.3 Pipa plastic. 4.1.1.4 Papan bedah. 4.1.1.5 Skalpel. 4.1.1.6 Gelas ukur. 4.1.1.7 Jarum pentul. 4.1.1.8 Timbangan berat badan. 4.1.1.9 Alat ukur (mit line). 4.1.2 Bahan. 4.1.2.1 Kapas steril. 4.1.2.2 Air secukupnya. 4.2 Skema Kerja Membuat skala pada botol besar dari 0-0,25-0,5-0,75-1-1,25-1,5 dan seterusnya menggunakan gelas ukuran untuk menggunakan skala. Mengisi botol besar dengan air lalu dibalik. Memasang pipa plastic pada botol. Menarik napas sedalam-dalamnya dan menghembuskan napas sekuat-kuatnya (maksimal) lewat mulut yang dihubungkan dengan pipa plastic. Membaca volumenya. Menyuruh orang percobaan melakukan gerak badan misalnya lari-lari mengelilingi lapangan atau ruangan.
Menarik napas sedalam-dalamnya dan menghembuskan napas sekuat-kuatnya (maksimal) lewat mulut yang dihubungkan dengan pipa plastic. Membaca volumenya. Membandingkan kapasitas vital sebelum dan setelah olahraga. V. HASIL PENGAMATAN Ke Probandus L/P Usia BB TB LB VT V ins V eks KV 1 Dadil L 19 60 170 90 1500 250 250 2000 2 Ira P 19 32 144 72 750 500 500 1750 3 Choir P 18 47 146 90 750 1000 1000 2750 4 Fahmi L 19 51 166 78 500 1000 1000 2500 5 Wilien P 19 38 158 79 1000 1000 1000 3000 6 Ria P 18 58 153 101 750 500 500 1750 Keterangan : L/P : laki-laki atau perempuan. Usia : tahun. BB : berat badan (massa), kg. TB : tinggi badan, cm. LB : lingkar badan, cm. VT : volume tidal (santai), cc. V ins : v inspirasi (aktivitas), cc. V eks : v ekspirasi (aktivitas), cc. KV : kapasitas vital, cc. VI. PEMBAHASAN Respirasi (pernapasan) adalah peristiwa pertukaran gas dari luar tubuh dan dalam tubuh berupa oksigen (O 2 ) dengan karbon dioksida (CO 2 ) sebagai sisa dari oksidasi tubuh, O 2 ditarik masuk ke dalam darah dan CO 2 yang dikeluarkan dari darah secara osmosis melalui traktus respiratoris (jalan pernapasan) ketika CO 2 berada di jaringan tubuh terjadi peristiwa pembakaran, sisa dari proses pembakaran ini berupa CO 2 yang dikeluarkan melalui peredaran darah karena sudah tidak dibutuhkan lagi oleh tubuh.
System respirasi pada manusia terdiri atas organ-organ yang berfungsi dalam aktivitas metabolisme. Proses pernapasan pada manusia dimulai dari rongga hidung, faring, laring, bronkus, bronkiolus dan alveolus. Rongga hidung merupakan organ pertama yang dilalui udara dari sebagai media keluar masuknya udara. Rongga hidung memiliki fungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran pernapasan oleh selaput lendir, menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara oleh rambut-rambut hidung, menghangatkan udara yang masuk dengan bantuan konka yang mengandung banyak kapiler darah. Faring adalah organ respirasi yang berfungsi sebagai persimpangan antara saluran pernapasan dan saluran pencernaan yang berlangsung secara bergantian diatur oleh epiglotis. Udara yang sudah melalui rongga hidung masuk menuju faring. Laring merupakan bagian belakang faring yaitu tempat terletaknya pita suara yang bertindak sebagai pembentukan suara. Udara yang masuk melalui faring menuju faring menyebabkan pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara. Trakea merupakan organ respirasi berupa pipa dengan panjang ±10cm yang terletak di antara leher dan rongga dada, memiliki dinding tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincing tulang rawan. Trakea ini berfungsi menyaring benda asing yang masuk ke saluran pernapasan oleh rongga bersilia. Bronkus merupakan cabang dari tenggorokan yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosanya hamper sama dengan trakea, tulang rawan bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus yang lebih halus merupakan cabang yang disebut bronkiolus. Paru-paru merupakan gabungan dari bronkiolus dan alveolus terletak di dalam rongga dada bagian atas yang dibungkus oleh dua selaput yang tipis yaitu pleura dalam yang langsung menyelaputi paru-paru dan pleura luar yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan
tulang rusuk. Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil berbentuk gelembung udara yang tipis yang berfungsi sebagai tempat pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida secara difusi. Bernapas merupakan gerak refleks yang terjadi pada otot pernapasan. Mekanisme pernapasan pada manusia merupakan proses terjadinya peristiwa inspirasi yaitu proses pemasukan udara berupa oksigen (O 2 ) dan ekspirasi yaitu proses pengeluaran udara pernapasan berupa karbon monoksida (CO 2 ). Berdasarkan organ yang terlibat mekanisme pernapasan dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut yang berlangsung secara bersamaan. Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antar tulang rusuk. Mekanismenya dibedakan menjadi fase inspirasi dan fase ekspirasi. Pada fase inspirasi otot antar tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang rusuk terangkat, rongga dada membesar. Akibatnya tekanan udara dalam rongga dada lebih kecil daripada tekanan udara di luar rongga dada sehingga udara yang kaya O 2 masuk ke dalam paru-paru. Pada fase ekspirasi otot antar tulang rusuk relaksasi, tulang rusuk datar sehingga rongga dada mengecil, akibatnya tekanan dalam rongga dada lebih besar daripada tekanan di luar rongga dada sehinga udara yang kaya CO 2 keluar. Pernapasan perut merupakan pernapasan yang melibatkan otot-otot diafragma. Mekanismenya dibedakan menjadi fase inspirasi dan fase ekspirasi. Pada fase inspirasi otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar, rongga dada membesar akibatnya tekanan mengecildibanding tekanan udara di luar, sehingga udara luar masuk ke paru-paru. Pada fase ekspirasi otot diafragma relaksasi, rongga dada mengecil akibatnya tekanan udara di paru-paru membesar sehingga udara keluar dari paruparu. Kapasitas vital paru-paru merupakan kondisi fisiologis tubuh yang berkaitan dengan kemampuan pengolahan udara pernapasan yaitu besarnya volume udara yang diperoleh tubuh pada saat sedang proses inspirasi (menarik napas) dengan sejumlah udara yang dikeluarkan pada
saat proses ekspirasi (mengeluarkan napas). Kapasitas vital paru-paru dapat diartikan sebagai jumlah udara maksimal yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah menghirup udara secara maksimal. Kapasitas vital didapat dari jumlah volume cadangan inspirasi (volume komplementer), volume tidal dan volume cadangan ekspirasi (volume suplementer). Jumlah kapasitas vital paru-paru ±4600 ml. Volume paru-paru merupakan jumlah volume paru-paru yang mengalami peningkatan atau mengembang. Volume paru-paru terbagi menjadi empat yaitu volume tidal, volume cadangan inspirasi (volume komplementer), volume cadangan ekspirasi (volume suplementer) dan volume residu. Volume tidal merupakan volume udara yang masuk atau keluar dari paru-paru selama satu kali bernapas, nilai rata-rata volume tidal pada keadaan istirahat ±500 ml. Volume cadangan inspirasi atau volume komplementer merupakan volume yang dapat dihirup secara maksimal melebihi volume tidal. Nilai rata-rata volume komplementer ±3000 ml. Volume cadangan ekspirasi atau volume suplementer merupakan volume cadangan udara yang dapat dikeluarkan secara maksimal dengan menghembuskan napas sekuat-kuatnya. Nilai rata-rata volume suplementer ±1000 ml. Volume residu merupakan volume udara yang tersisa di paru-paru setelah proses terjadinya ekspirasi maksimum. Volume residu tidak dapat diukur secara langsung menggunakan spirometer karena volume residu tidak keluar masuk paru-paru namun dapat diukur melalui tekhnik difusi gas berupa penghirupan gas pelacak yang tidak berbahaya misalnya gas helium. Nilai rata-rata volume residu ±1200 ml. Frekuensi pernapasan pada setiap orang itu berbeda-beda, hal tersebut karena dipengaruhi oleh berbagai factor. Factor-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan paru-paru diantaranya yaitu usia, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, aktivitas yang dilakukan, masa kerja, kebiasaan merokok, tempat tinggal dan kadar lemak serta tinggi
badan. Frekuensi pernapasan yang berbeda-beda dapat memengaruhi kapasitas vital. Usia bersifat relative, semakin meningkat usia seseorang maka fungsi pernafasan semakin berkurang sehingga kapasitas vital juga semakin berkurang. Hal tersebut dapat dilihat dari umur yang telah lanjut yang mana kemampuan fisiknya sudah menurun. Kapasitas vital yang paling tinggi didapatkan pada usia 20-30 tahun, karena fungsi pernapasan masih berjalan secara baik. Kemudian setelah berumur 60 tahun tingkat frekuensi pernafasan semakin berkurang sehingga kapasitas vital juga semakin berkurang. Jenis kelamin dapat mempengaruhi frekuensi pernapasan, umumnya laki-laki memiliki frekuensi pernafasan yang lebih tinggi dibandingkan dengan perempuan. Sehingga kapasitas paru-paru laki-laki lebih besar daripada perempuan. Suhu tubuh, semakin tinggi suhu tubuh maka frekuensi pernapasan akan semakin cepat, sehingga kapasitas paru-paru juga meningkat. Posisi tubuh pada setiap manusia memengaruhi frekuensi pernapasan. Pada saat berjalan dan berlari frekuensi pernapasan lebih cepat daripada saat diam. Frekuensi pernafasan pada saat tidur terlentar lebih cepat daripada tidur dengan posisi tengkurap. Aktivitas seseorang seperti halnya olahraga dapat mempengaruhi frekuensi pernafasan. Olahraga dapat menyebabkan daya tahan dan kekuatan otot pernafasan mengalami peningkatan sehingga kemampuan paru-paru untuk mengembang bertambah. Olahraga juga dapat meningkatkan kemampuan otot pernafasan untuk mengatasi resistensi aliran udara pernafasan, sehingga volume pernafasan juga bertambah. Masa kerja maupun tempat kerja merupakan salah satu factor yang berpengaruh terhadap kapasitas paru-paru. Tempat kerja yang mengandung debu banyak maka akan mengakibatkan akumulasi debu dalam paru-paru akan meningkat, karena akibat dari menghirup udara
yang terkontaminasi oleh debu tersebut sehingga, frekuensi pernafasan meningkat dan kapasitas paru-paru juga meningkat. Kebiasaan merokok dapat menyebabkan perubahan struktur jaringan paru-paru. Perubahan anatomi pada saluran pernapasan pada perokok akan timbul perubahan pada fungsi paru-paru, akibatnya kapasitas paru-paru semakin menurun. Tempat tinggal yang lebih tinggi yaitu dataran tinggi, orangorangnya cenderung mempunyai kaki pendek, tumbuh lebih lambat dan volume dada yang besar. Dada yang membulat dan tulang dada yang dapat menyebabkan volume dada yang besar dan dada yang mesehingga dapat mengakomodasi paru-paru lebih besar dan kapasitas vital paru-paru menjadi lebih besar. Berat badan seseorang dipengaruhi oleh meningkatnya jumlah lemak di dinding dada dan abdomen, sehingga berpengaruh terhadap sifat mekanik dada dan diafragma serta menunjukkan perubahan fungsi pernafasan. Peningkatan massa lemak mengakibatkan otot-otot pernafasan bekerja lebih keras untuk mengatasi recoil elastic yang berlebih. Akibatnya compliance dinding dada menurun, kerja pernafasan meningkat dan volume residu pernafasan meningkat serta kapasitas vital paru-paru menurun. Percobaan system respirasi ini dilakukan untuk mengetahui kapasitas paru-paru. Mulanya percobaan ini dilakukan dengan cara yaitu membuat skala pada botol besar dari 0-0,25-0,5-0,75-1-1,25-1,5 dan seterusnya menggunakan gelas ukuran untuk menggunakan skala, mengisi botol besar dengan air lalu dibalik, memasang pipa plastic pada botol, menarik napas sedalam-dalamnya dan menghembuskan napas sekuatkuatnya (maksimal) lewat mulut yang dihubungkan dengan pipa plastic, membaca volumenya, menyuruh orang percobaan melakukan gerak badan misalnya lari-lari mengelilingi lapangan atau ruangan, menarik napas sedalam-dalamnya dan menghembuskan napas sekuat-kuatnya (maksimal)
lewat mulut yang dihubungkan dengan pipa plastic, membaca volumenya, membandingkan kapasitas vital sebelum dan setelah olahraga. Percobaan ini dilakukan pada 6 probandus yang berbeda dengan 2 laki-laki dan 4 perempuan. Hasil dari percobaannya memiliki kapasitas yang berbeda-beda. Pada probandus yang pertama yaitu Dadil berumur 19 tahun berjenis kelamin laki-laki, berat badan 60 kg, tinggi badan 160 cm dan lingkar dada 90 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 1500 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 250 cc sehingga kapasitas vitalnya 2000 cc. Probandus yang kedua yaitu Ira berumur 19 tahun, berjenis kelamin perempuan memiliki berat badan 32 kg dengan tinggi badan 144 cm dan lingkar dada 72 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 750 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 500 cc sehingga kapasitas vitalnya 1750 cc. Probandus yang ketiga yaitu Choir berumur 18 tahun, berjenis kelamin perempuan memiliki berat badan 47 kg dengan tinggi badan 146 cm dan lingkar dada 90 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 750 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 1000 cc sehingga kapasitas vitalnya 2750 cc. Probandus yang keempat yaitu Fahmi berumur 19 tahun, berjenis kelamin laki-laki memiliki berat badan 51 kg dengan tinggi badan 166 cm dan lingkar dada 78 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 500 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 1000 cc sehingga kapasitas vitalnya 2500 cc. Probandus yang kelima yaitu Wilien berumur 19 tahun, berjenis kelamin perempuan memiliki berat badan 38 kg dengan tinggi badan 158 cm dan lingkar dada 79 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 1000 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 1000 cc sehingga kapasitas vitalnya 3000 cc. Probandus yang keenam yaitu Ria berumur 18 tahun, berjenis kelamin perempuan memiliki berat badan 58 kg dengan tinggi badan 153
cm dan lingkar dada 101 cm. Volume tidal yang dihasilkan pada saat santai yaitu 750 cc dan volume inspirasi dan volume ekspirasi yang dihasilkan yaitu 500 cc sehingga kapasitas vitalnya 1750 cc. Probandus dengan kriteria yang berbeda menyebabkan hasil kapasitas paru-paru yang berbeda. Probandus melakukan pengukuran volume paru-paru sebanyak dua kali, dengan hasil awal volume tidal kemudian pengukuran yang kedua yaitu volume inspirasi dan ekspirasi. Volume tidal diperoleh dari pengukuran saat probandus santai yaitu tidak melakukan aktivitas sehingga hasil dari volume tidal lebih kecil dibandingkan dengan volume inspirasi dan ekspirasi yang sudah melakukan aktivitas. Aktivitas yang dilakukan probandus untuk mengukus volume inspirasi dan ekspirasi dengan melakukan jogging memutari lapangan basket sebanyak 3 kali. Menurut Warganegara (2015:97) aktivitas seseorang seperti halnya olahraga dapat mempengaruhi frekuensi pernafasan. Olahraga dapat menyebabkan daya tahan dan kekuatan otot pernafasan meningkat sehingga kemampuan paru-paru untuk mengembang bertambah. Aktivitas Olahraga juga dapat meningkatkan kemampuan otot pernafasan untuk mengatasi resistensi aliran udara pernafasan, sehingga volume pernafasan juga bertambah. Namun ada sebagian probandus yang memiliki volume inspirasi dan ekspirasi yang lebih kecil dari volume tidal, hal tersebut terjadi kemungkinan karena pada saat sesudah melakukan jogging probandus langsung mengeluarkan nafas sebelum dilakukan pengukuran atau bisa jadi saat pengukuran terjadi kesalahan saat melihat skala sehingga hasil yang seharusnya benar jadi salah. Kemudian ada juga yang volume tidal dan volume inspirasi serta volume ekspirasi hasilnya sama, hal tersebut bisa terjadi kemungkinan karena saat jogging kurang bersemangat atau santai sehingga tidak membutuhkan suplay udara yang banyak akhirnya hasil pengukuran volume tidal dan volume inspirasi serta volume ekspirasi sama. Aktivitas olahraga yang dilakukan oleh probandus menggunakan pernafasan perut dikarenakan jika memakai pernafasan dada maka
probandus akan cepat lelah. Menurut Waluyo (2006:262) pernapasan perut merupakan pernapasan yang melibatkan otot-otot diafragma. Mekanismenya dibedakan menjadi fase inspirasi dan fase ekspirasi. Pada fase inspirasi otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar, rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil sehingga udara luar masuk. Pada fase ekspirasi otot diafragma relaksasi, rongga dada mengecil tekanan menjadi lebih besar sehingga udara keluar dari paru-paru. Fase inspirasi pada pernafasan dada menyebabkan rongga dada membesar sehingga lingkar dada yang dimiliki oleh probandus yang lebih besar berpengaruh terhadap volume inspirasi yang dihasilkan. Menurut Hastuti (2007:47) dada yang membulat dan tulang dada yang dapat menyebabkan volume dada membesar membutuhkan suplay udara yang lebih besar sehingga kapasitas paru-paru juga meningkat. Percobaan ini seharusnya mengahsilkan kapasitas paru-paru lakilaki yang lebih besar daripada perempuan namun yang dihasilkan pada percobaan tidak sesuai dengan teori kemungkinan yang terjadi karena ada factor berat badan yang dan tinggi badan yang berpengaruh serta kesalahna yang terjadi. Menurut Molenarr (2013:3-4) berat madan yang lebih besar dapat menyebabkan otot-otot pernafasan bekerja lebih keras untuk mengatasi recoil elastic yang berlebih. Akibatnya compliance dinding dada menurun, kerja pernafasan meningkat dan volume residu pernafasan meningkat serta kapasitas vital paru-paru menurun. Tinggi badan pun juga begitu semakin tinggi badan seseorang maka semakin besar kapasitas paru-paru yang dihasilkan. Percobaan ini variable yang berpengaruh juga yaitu umur. Probandus ada yang berumur 19 tahun dan ada juga yang berumur 18 tahun. Semakin tua seseorang maka fungsi pernafasan semakin kurang lancer, akibatnya udara yang dapat dihirup semakin sedikit sehingga kapasitas paru-paru yang dihasilkan semakin sedikit juga. Menurut Warganegara, (2015:97) usia dapat mempengaruhi kapasitas paru-paru seseorang. Semakin meningkat usia seseorang maka semakin berkurang
kapasitas paru-parunya. Hal tersebut dapat dilihat dari umur yang telah lanjut yang mana kemampuan fisiknya sudah menurun. Berdasarkan factor-faktor tersebut maka kapasitas vital yang dihasilkan pada saat percobaan yang paling besar pada probandus Willien dengan jumlah 3000 cc dan yang paing kecil yaitu pada probandus Ria dengan jumlah 1750 cc. Sedangkan berdasarkan teori menurut Warganegara (2015:99-100) jumlah kapasitas vital itu ±4600 cc. sehingga dapat disimpulkan bahwa percobaan ini banyak mengalami kesalahan. Kesalahan yang mungkin terjadi yaitu saat pembacaan skala kurang teliti, kegiatan jogging yang kurang bersemangat dan saat sesudah selesai jogging udara dihembuskan lebih dulu. VII. PENUTUP 7.1 Kesimpulan 7.1.1 Kapasitas penapasan paru-paru adalah gabungan dari beberapa volume paru-paru sedangkan kapasitas vital paru-paru adalah jumlah udara maksimal yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah menghirup udara secara maksimal. Factor-faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan paru-paru diantaranya yaitu usia, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, aktivitas yang dilakukan, masa kerja, kebiasaan merokok, tempat tinggal dan kadar lemak serta tinggi badan. Frekuensi pernapasan yang berbeda-beda dapat memengaruhi jumlah kapasitas vital yang dihasilkan. 7.2 Saran 7.2.1 Seharusnya asisten lebih perhatian lagi terhadap praktikan, yaitu saat pretest berlangsung lebih diawasi dan sesudah pretest selesai meja dan kursi diperiksa agar jika ada yang berbuat kecurangan bisa langsung diketahui dan agar tidak saling merugikan satu sama lain terutama agar tidak timbul penyakit hati yaitu suudzon.
7.2.2 Seharusnya disediakan pipa plastic serta alat dan bahan yang lebih banyak agar praktikan tidak bergantian dengan praktikan yang lain, sehingga lebih efektif. 7.2.3 Praktikan seharusnya tidak ramai pada saat percobaan. VIII. DAFTAR PUSTAKA Hastuti, Janatin. 2007. Ukuran dan Bentuk Dada Penduduk di Dataran Tinggi Samigaluh dan Dataran Rendah Galur Kulon Progo Yogyakarta. Jurnal Anatomi Indonesia. Vol. 2 (1): 47-56 Mair, Zaid Romegar dan Supriadi, Teguh. 2017. Media Pembelajaran System Pernapasan pada Manusia Berbasis Multimedia. Jurnal Tekhnik Informatika Politekhnik Sekayu (TIPS). Vol. 6 (1): 20-30 Muis, Masyitha, Russeng, Syamsiar dan Rachman, Arifah. 2008. Studi Kasus Paru pada Karyawan Departemen Produksi Semen PT. Semen Tonasa Pangkep. Jurnal MKMI. Vol. 4 (1): 40-42 Molenaar, Ray E, Rampengan, J. J. V, Marunduh, S. R. 2014. Forced Expiratory Volume One second (FEV-1) pada Penduduk yang tinggi di Dataran Tinggi. Jurnal e-biomedik. Vol.2 (3): 1-4 Sherwood, Lauralee. 2001. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta: EGC Syaifuddin. 2006. Anatomi Fisiologi untuk Mahasiswa Keperawatan. Jakarta: EGC Waluyo, Joko. 2006. Biologi Dasar. Jember: Jember Unyversity Press Warganegara, Rozi Kodarusman. 2015. The Comparation Of Lung Vital Capacity in Various Sport Athlete. Jurnal Majority. Vol. 4 (2): 96-103