KELOMPOK 6 BIOLOGI A 2
Disusun Oleh : 1. Linda Susilowati 131810401018 2. Asa Hanifatul Hayyinah 151810401065 3. Ratis Nour Sholichah 161810401005 4. Indah Salsabila Kurnia 161810401012 5. Denina Rama Deaz 161810401017 6. Babudin 161810401029 7. Veni Malasari 161810401030
STRUKTUR FUNGSI HEWAN VERTEBRATA
PERNAFASAN PENGERTIAN Konsep dasarnya pertukaran gas pada tingkat organ, sistem organ yaitu O2 dalam proses oksidasi untuk menghasilkan energi dan mengeluarkan CO2 yang bertujuan menghasilkan energi bagi tubuh RESPIRASI SELULER Proses pemecahan nutrisi oleh oksigen dalam tingkat sel untuk menghasilkan energi
FUNGSI SISTEM PERNAFASAN Pertukaran gas O 2 dan CO 2 Memanaskan udara dan menjenuhkan udara dengan uap air Membersihkan udara dari debu dan material asing lainnya Termoregulasi dan keseimbangan air
Sistem Respirasi dibagi menjadi 2 bagian Konduksi Rongga hidung Faring Laring Trakea Bronchus Bronkiolus Bronkiolus Terminalis Respirasi Bronkiolus Respiratorius Duktus Alveolaris Alveolus
HIDUNG BAGIAN KONDUKSI
HIDUNG BAGIAN HIDUNG 1. Lubang dan bulu hidung - tempat jalannya udara (ukuran sesuatu yang masuk) - penyaring benda asing dengan selaput lendir yang melekatkan kotoran pada bulu hidung 2. Septum (pemisah) hidung - tersusun dari tulang rawan dan tulang (hialin yang semi transparan, kuat dan elastis) - Memisahkan lubang saluran kanan dan kiri - Dinding septum terdapat lendir untuk mengatur suhu udara yang masuk
3. Rongga hidung HIDUNG - Melanjutkan dan Menyaring udara agar tidak merusak sistem pernafasan dibawahnya - Dibatasi oleh langit-langit rongga mulut, menyaring dan melembabkan udara - Bagian dinding rongga hidung (sinus paranasal) semua dinding berfungsi untuk menyaring dan mengatur suhu udara - dinding medial (tengah) - dinding lateral (samping) - dinding interior (bawah) - dinding superior (atas)
HISTOLOGI HIDUNG Epitel olfaktoris (saluran kelenjar ) dibagi menjadi : o sel olfaktoris (kemoreseptor) o Sel sustentakuler (menghasilkan sekresi ) o Sel basal (dasar untuk epitel melekat) o Sel sikat(untuk pergerakan deg mikrovili) Mukosa olfaktoris (epitel berlapis kolumnar bersilia
FUNGSI HIDUNG - Indera penciuman (impuls bau terhadap saraf olfaktori) - Organ pernafasan (penyaring, pengatur suhu dan kelembapan) - pemberi rasa pada makanan (penerima pantulan rasa oleh lidah) - Pengaturan suara ( resonansi suara karena tekanan udara) - Pembersih saluran nafas (lendir dan enzim terhadap bakteri dan kotoran)
FARING
BAGIAN FARING nesofaring - faring yang hanya dilewati udara - memiliki bagian tuba eustachius (mengatur tekanan udara luar dan dalam) terbuka ketika menelan, menguap, gerakan rahang. - Bagian kedua tonsil adenoid/faringeal berupa jaringan limfoid (melawan bakteri dan menghasilkan antibodi) orofaring bagian lateral terdapat tonsil platina/jaringan limfatik (melindungi dari infeksi) laringofaring Sel epitel skuomosa berlapis, bagian akhir faring
FUNGSI FARING Faring berhubungan dengan rongga hidung dan laring yang berfungsi dalam produksi suara sehingga memungkinkan kita bernafas melalui lisan dan hidung Saluran yang berfungsi untuk jalannya udara menuju ke trakea Faring dihubungkan dengan bagian telinga tengah oleh eustachid faring berfungsi untuk menyeimbangkan tekanan udara lingkingan luar dengan udara pada telinga dalam
HISTOLOGI FARING o lapisan mukosa (bersifat kuat elastis) - memiliki sel goblet penghasil mucus o - melindungi dinding faring lapisan fibrosa - kuat sedikit elastis, serat kolagen untuk menyokong o lapisan muskular(otot) - otot sirkular(melingkar) dan otot longitudinal(memanjang)
LARING
LARING Terletak antara faring dan trakea (tabung tak beraturan) Fungsi - melindungi tabung trakea dari masuknya makanan dan tetap mengarahkan makanan masuk pada esofagus - membuka jalan nafas -menghasilkan nada suara
Jaringan epitel (sebagian besar silindris bersilia) dan epitel pipih pada ujung epligotis) Jaringan ikat (lamina propia sebagai penghubung epidermis dengan yang lain dan ligamen jaringan ikat padat penghubung tulang dan otot akan menimbulkan getaran sehingga menghasilkan suara atau bunyi) HISTOLOGI LARING
TRAKEA
TRAKEA Tabung yang dibentuk oleh 16-20 cincin tulang rawan (sel fibrosa) Bersifat kuat dan elastis Trakea bercabang menjadi dua membentuk bronkus primer Tersusun oleh epitel bersilia yang terdapat sel goblet untuk menghasilkan mucus untuk melindungi dinding trakea, pada ujung bercabang berhubungan dengan bronkus dan lainnya.
HISTOLOGI TRAKEA Bagian dinding trakea ; - Lapisan mukosa tersusun oleh epitel silindris bersilia (pelindung) dan sel goblet untuk menghasilkan lendir - Lapisan tengah/otottulang (otot polos, sel tulang rawan hialin yaitu sel fibrosa untuk pergerakan dan refleks tersedak) - Lapisan terluar/ jaringan ikat (pembuluh darah, saraf dan lemak)
BRONKUS
BRONKUS Bronkus disusun cincin-cincin agar tetap terbuka Percabangan trakea dibedakan menjadi 2 - Bronkus primer Berjumlah 2 kanan dan 2 kiri, dalam rongga dada (susunan sama dg trakea) - Bronkus sekunder Berjumlah 3 kanan dan kiri 2 sesuai lobus paru-paru (berbagi ruang dengan jantung), ukuran lebih kecil dan selnya lebih tipis FUNGSI Menyaring udara (penyarigan sekunder), menangkap kotoran Melembabkan udara (jika udara panas akan dilembabkan oleh mucus) menyalurkan O2 dan CO2 (dalam/ keluar), Menopang paru-paru, penghubung terhadap masuknya udara
HISTOLOGI BRONKUS - Lamina propia (tempat menempelnya epitel dengan jaringan lain - Jaringan otot polos (mempermudah kontraksi dan relaksasi saluran pernafasan oleh sel elastin) - Jaringan epitel silindris bersilia dan menghasilkan mucus - Tulang rawan (berbentuk seperti jala / luar untuk memudahkan gerakan - Sel bronkiolus(sel clara menghasilkan filtrat darahuntuk melembabkan epitel bronkiolus)
BRONKIOLUS
BRONKIOLUS Bonkiolus akan melakukan Bronkokonstriksi (penyempitan), sedangkan hormon adrenalin (pelebaran) sebgai pergerakan terhadap udara yang masuk. Bronkiolus terminal (cabang bronkiolus akhir) yang merupakan bagian konduksi pernafasan terakhir bronkiolus tidak terdapat tulang rawan FUNGSI menghantarkan udara dari bronkus menuju ke alveoli Mengontrol jumlah udara yang didistribusikan melalui paru-paru dengan kontriksi dan dilatasi
HISTOLOGI BRONKIOLUS Tersusun oleh sel alveolar (sekresi surfaktan mempertahankan tegangan agar bronkiolus tidak runtuh saat ekspirasi) Dilapisi oleh dinding otot yang sebagian besar adalah otot polos yang berfungsi untuk melebarkan dan menyempitkan saluran udara (mengendalikan udara pada alveoli) Jaringan epitel bersilia dan terdapat sel goblet yang berfungsi mengeluarkan mucus
Bronkiolus terminalis Percabangan dari bronkiolus yang paling akhir, posisinya dekat dengan bronkiolus respiratoris Fungsinya sebagai alat konduksi pada sistem respirasi yang merupakan perbatasan akhir antara bagian konduksi dengan respirasi.
Histologi bronkiolus terminalis Jaringan epitel kubis bersilia yang nantinya akan semakin berkurang dan hilang pada bagian mendekati alveolus Mengandung sel clara namun jumlahnya lebih sedikit dibandingkan dengan bronkiolus resppiratorius Sel clara pad bronkiolus terminalis berbentuk seperti kubah yang menonjol kearah lumen Cincin bronkiolus ini lebih lunak pendek sehingga mempermudah pengembangan dan pengempisan alveolus.
BRONKIOLUS RESPIRATORI BAGIAN RESPIRASI
Gambar paru-paru Di dalam paru-paru terdapat alveolus bronkiolus Paru-paru diselubungi oleh pleura yaitu membran serosa yang berlpis parietal dan viseral yang diliputi oleh sel mesotel, serabut kolagen dan elastin Pleura berfungsi melindungi paru-paru dan bagian dalamnya yang mengandung cairan sebagai agen pelumas (pergeseran halus selama pergerakan respirasi
BRONKIOLUS RESPIRATORI Merupakan daerah peralihan dari konduksi menuju respirasi, percabangan paling kecil dari bronkus Bentuk dan strukturnya hampir sama dengan bronkiolus terminal namun lebih pendek
HISTOLOGI BRONKIOLUS RESPIRATORI Dinding tersusun oleh jaringan epitel kubus bersilia dan pada tepinya terdapat lubanglubang yang berhubungan dengan alveoli Pada bagian distal dari brionkiolus respiratorius terdapat lapisan epitel kubus tidak bersilia Terdapat otot polos dan jaringan ikat elastin. Banyak tersusun oleh sel alveolus yang berfungsi dalam proses pertukaran gas
DUKTUS ALVEOLARIS Merupakan percabang dari bronkiolus respiratorius yang membentuk saluran menuju ke alveolus.
HISTOLOGI DUKTUS ALVEOLARIS Dindingnya tersusun dari jaringan epitel pipih selapis yang sangat tipis. terdapat lamina propria yang mengandung jala-jala sel-sel otot polos yang saling menyilang dengan yang lain. Jaringan ikatnya berupa serabut elastin dan kolagen. Saluran alveolaris bermuara pada atria (suatu ruang yang terdiri dari dua atau lebih sakus alveolaris) sehingga memungkinkan untuk mengembang dan mengempis
ALVEOLUS
ALVEOLUS Merupakan kantung kecil yang salah satu sisi terbuka berbentuk seperti gerombol buah anggur Banyak memiliki kapiler darah berfungsi dalam difusi gas Mengandung cairan surfaktan (dalam ruang pleura) yang berfungsi mencegah uap-uap air pada alveolus saliing tarik menarik Fungsi : pertukaran gas O2 dan CO2 dari alveolus ke kapiler darah dan sebaliknya. Penyimpan udara sementara dalam tubuh
HISTOLOGI ALVEOLUS Lapisan epitel (pengikatan oksigen) Matriks ekstraseluler Serat elastin dan kolagen Pada dinding alveolus terdapat pori-pori Tersusun dari 3 sel utama yaitu skuamosa alveolar (pembentuk struktur alveolar), sel alveolar besar (sekresi dan mengurangi tegangan), sel epitel skuamosa (pembentuk kapiler atau difusi gas)
STRUKTUR DAN FUNGSI ORGAN PERNAFASAN VERTEBRATA Vertebrata adalah hewan bertulang belakang Organ pernafasan khas disebabkan struktur dan tempat hidupnya bertujuan untuk beradaptasi terhadap lingkungan IKAN AMFIBI REPTIL BURUNG MAMALIA
Menggunakan mulut dan insang(branchia) Struktur insang : 1. Lembaran tipis PISCES filamen (lamella) fungsi : - pertukaran udara secara difusi 2. Mengandung pembuluh darah, terdiri 4 pasang, setiap insang( sepasang filamen) tiap filamen mengandung kapiler 3. Lembab,terletak pada sisi kanan dan kiri kepala
Gambar insang
Bagian-bagian insang PISCES - Tutup insang (operkulum) melindungi dan mengatur mekanisme aliran air - Selaput tipis (membran bankiostega) katup saat air masuk rongga mulut - Lengkung insang(arkus branchialis) filtrasi air - Lembaran (filamen) merah, lunak, sisir - Saringan(tapis insang) filtrasi benda asing
FUNGSI INSANG 1. Alat pernafasan (pertukaran udara) 2. Menyaring makanan 3. Alat osmeregulator (penyeimbang masuk cairan) 4. Alat ekskresi garam
PERNAFASAN IKAN Ikan bertulang sejati memiliki operkulum Ikan bertulang rawan yang tidak ada operkulum (rongga mulut) Ikan Paru-Paru menyerupai pernapasan pada Amphibia Ikan dengan pneumatosit (Organ Hidrostatik/ Pengatur Kesetimbangan) berfungsi untuk membantu proses respirasi contoh : ikan bawi, tawas dan nila Ikan dengan labirin (perluasan insang terletak di atas insang, Berbentuk lipatan, membentuk rongga tidak teratur) berfungsi : tempat menyimpan cadangan udara ketika pada tempat minim oksigen - ikan tertentu yang hidup di air keruh (lumpur) : betok, gabus, dan lele Ikan dengan gelembung renang - Fungsi : mengatur berat tubuh agar dapat naik turun di dalma air dan sebagai tempat cadangan oksigen.
Gambar ikan bertulang sejati BANDENG GURAME IKAN MAS
Gambar ikan bertulang rawan HIU IKAN PARI
Gambar ikan Paru-paru
Gambar ikan dengan labirin BETOK LELE
Gambar ikan dengan pneumatosit
Video ikan
AMPHIBI Menggunakan paru-paru dan kulit Saluran pernafasan terdiri dari : - Nares anterior - Cavum oris - Faring - Laring - Bronkus pendek - pulmonum
Gambar Anatomi katak Alat tambahan pad a katak berupa kulit yang selalu lembab (megandung kapiler darah untuk proses difusi pada kulit) dan rongga udara pada bagian bawah mulutnya yang prosesnya menggunakan sistem paru-paru
Tahap pada katak bergantung pada metamorfosis : 1. Insang luar(larva) 2. Insang dalam bakal paru-paru (berudu) 3. Paru-paru dan permukaan kulit(dewasa) - struktur kulit : lembab(kelenjar mukosa), banyak kapiler darah - struktur paru-paru : kantung udara tipis, merah, dihubungkan ke rongga mulut melalui bronkus pendek
Ciri khas pulmo amphibi Letak letak : di rongga pleuroperitonium sangat sederhana (pada Anura membulat, pada Urodela memanjang) saccus berdinding tipis dan licin, sedikit penonjolan ke arah dalam untuk menambah luas permukaan respirasi. Amphibi memerlukan kulit sebagai alat respirasi selain pulmo
KATAK
Mekanisme pada amphibi Inspirasi otot sternohioideus berkontraksi -> rongga mulut membesar - > oksigen masuk melalui koane (celah hidung) -> koane menutup -> otot submandibularis dan otot geniohioideus berkontraksi -> rongga mulut mengecil. Mengecilnya rongga mulut mendorong oksigen masuk ke paru-paru lewat celah-celah. Ekspirasi otot rahang bawah mengendur atau berelaksasi -> otot perut dan sternohioideus berkontraksi -> paru-paru mengecil -> udara tertekan keluar dan masuk ke dalam rongga mulut -> koane membuka -> celah tekak menutup -> kontraksi otot rahang bawah yang diikuti berkontraksinya otot geniohioideus -> rongga mulut mengecil dan udara yang kaya karbon dioksida terdorong keluar melalui koane.
Video katak
REPTIL Menggunakan paru-paru (beberapa dibantu oleh lapisan kulit koakla) Sistem pernafasan reptil : - Faring - Laring (tulang rawan) ujung anterior trakea - Trakea dan Bronkus panjang(tl.rawan) - Paru-paru sepasang, relatif besar, berpetak-petak
REPTIL Kulit bersisik, dan sulit ditembus oleh air sehingga mengurangi terjadinya penguapan air dalam tubuh Permukaan paru-paru lebih besar daripada amphibi Memiliki trakea panjang yang tersusun oleh tulang rawan Paru-paru pada reptil lebih sederhana (lipatan dinding yang berguna untuk memperluas pertukaran gas Pada beberapa reptil seperti kura-kura, buaya, kadal paru-paru memiliki rongga seperti spon Pada bunglon memiliki pundi-pundi hawa yang memungkinkan untuk melayang di udara
Gambar buaya
Terdapat 2 jenis salamander yang selama hidupnya memiliki ingsang luar (apabila salamander air memilliki paruparu maka proses respirasi sama dengan ikan paru-paru) Beberapa salamander juga melakukan metamorfosis sehingga ingsang kemudian berganti paru-paru seperti pada reptil umumnya Salamander
Mekanisme reptil Inspirasi Tulang rusuk mengembang -> volume rongga dada akan mening kat -> udara (oksigen) akan masuk ke dalam paru-paru. Ekspirasi Tulang rusuk merapat -> udara (karbon dioksida) dan uap air keluar dari paru-paru
Video buaya
AVES Menggunakan paru-paru dilengkapi dengan kantong udara - Kantung-kantung udara ini terdapat pada : pangkal leher (saccus cervicalis) rongga dada (saccus thoracalis anterior dan posterior) antara tulang selangka atau korakoid (saccus interclavicularis) di antara lipatan usus atau rongga perut (saccus abdominalis).
- Fungsi kantong udara Membantu pernapasan, terutama pada waktu terbang, karena menyimpan oksigen cadangan. Membantu mempertahankan suhu badan dengan mencegah hilangnya panas badan secara berlebihan. Membantu memperkeras suara dengan memperbesar ruang siring. Mengatur berat jenis (meringankan) tubuh pada saat burung terbang.
Mekanisme pada aves Pernapasan waktu istirahat Tulang rusuk bergerak ke depan, -> rongga dada membesar -> paru-paru mengembang -> udara masuk-> mengalir lewat bronkus ke kantung udara bagian belakang -> udara yang sudah ada di kantung udara belakang mengalir ke paru-paru -> menuju kantung udara depan. Tulang rusuk kembali ke posisi semula -> rongga dada mengecil -> udara dari kantung udara masuk ke paru-paru. Selanjutnya, saat di alveolus, O2 diikat oleh darah kapiler alveolus. Jadi, pengikatan O2 berlangsung pada saat inspirasi maupun ekspirasi
Pernapasan waktu terbang Pada waktu terbang, inspirasi dan ekspirasi dilakukan oleh kantung-kantung udara. Sayap diangkat ke atas -> kantung udara di ketiak mengembang -> kantung udara di tulang korakoid terjepit -> terjadi inspirasi (O2 pada tempat itu masuk ke paru-paru). Sayap diturunkan -> kantung udara di ketiak terjepit -> kantung udara di tulang korakoid mengembang -> terjadi ekspirasi (O2 pada tempat itu keluar). Makin tinggi burung terbang, makin cepat burung mengepakkan sayapnya untuk mendapatkan oksigen yang cukup banyak.udara luar yang masuk, sebagian kecil tetap berada di paru-paru, dan sebagian besar akan diteruskan ke kantung udara sebagai udara cadangan. Udara pada kantung udara dimanfaatkan hanya pada saat udara (O2) di paru-paru berkurang, yakni saat burung sedang mengepakkan sayapnya.
Video burung
MAMALIA Menggunakan paru-paru Proses seperti pada umumnya Saluran pernafasan mamalia : - Rongga hidung (katup paus,lumbalumba,duyung) - Faring - Laring - Trakhea - Bronkus - Bronkiolus - Paru-paru (berongga,lobus bervariasi)
Lobus rongga di belakang faring Lobus pada Mamalia - 2 kiri dan 3 kanan - Tanpa lobus - Hanya kanan yang berlobus (tikus)
GAMBAR LOBUS
Alat Tambahan Pernafasan pada Mamalia Mamalia darat sistem hampir sama dengan manusia Mamalia air - Mamalia air habitat berbeda namun sistem respirasi sama - Pada paus dan lumba-lumba memiliki alat tambahan berupa lubang pada bagian kepala dengan katup lubang yang menutup ketika menyelam mencegah air masuk ke paru-paru dan memiliki jantung dengan 4 ruang - Paus memiliki mioglobin dengan konsentrasi tinggi yang berfungsi untuk menyimpan oksigen dalam otot sehingga paus dapat menyelam lebih lama dibandingkan dengan lumba-lumba
Mekanisme - Inspirasi kontraksi pada otot inspiratori menyebabkan peningkatan volume pada rongga dada, terjadi tekanan negatif pada paru-paru - Ekspirasi Relaksasi otot inspiratori dan pengerutan dinding alveoli
VIDEO MAMALIA
DAFTAR PUSTAKA Gartner, L.P & Hiart, J.L. 2013. Histologi. Jakarta : Saunders Elesevier. Bajpai, R.N. 1989. Histologi Dasar Edisi 4. Jakarta : Binarupa Aksara.