Sistem Pernapasan Hewan

Semua makhluk hidupyang melanjutkan kehidupannya pasti melakukan kegiatan bernapas. Lantaran dlm kelangsungan hidup hewan, bernapas merupakan proses yg sangat penting. Sistem pernapasan pada hewan dengan-cara umum memiliki inti yg sama, yaitu suatu proses pemasukan oksigen ke dlm tubuh sehingga menghasilkan, karbondioksida, energi, & uap air.

Cara bernafas pada setiap hewan tentunya berbeda. Hal itu karena lingkungan tempat tinggal hewan yg berbeda-beda, sehingga tentu saja cara bernapas pada setiap hewan pula terdapat macam-macam perbedaan. Selain memiliki perbedaan sistem pernapasan, hewan pula memiliki sistem gerak pada hewan yg berbeda.

Sistem Pernapasan Mamalia

Pada mamalia memiliki sistem pernapasan yg mirip seperti pada sistem pernapasan yg ada pada manusia. Hal tersebut disebabkan manusia pula termasuk dlm golongan mamalia, yg menggunakan paru-paru untuk melakukan proses pernapasan.

Dalam proses perkembangbiakannya, hewan mamalia memiliki ciri melahirkan & menyusui. Beberapa di antaranya seperti sapi, anjing, lumba-lumba, paus, kucing, & tikus merupakan beberapa contoh dr hewan mamalia.

Hewan mamalia dengan-cara umum melalui rongga hidung, faring, trakea, bronkus hingga paru-paru dlm melakukan proses pernapasannya, yg nantinya oksigen akan disebarkan ke seluruh tubuh yg sebelumnya telah diikat oleh darah.

1. Proses Pernapasan pada Hewan Mamalia

Napas yg dikeluarkan atau proses exhale yg dilakukan oleh hewan mamalia, maka otot diafragma akan kembali ke posisi semula yaitu melengkung ke bagian atas atau melemas. Hal tersebut menyebabkan otot-otot yg terdapat pada tulang rusuk pula ikut melema. Dalam prosesnya pula dibantu oleh kontraksi dr otot perut, yg akan membuat rongga dada mengecil, sehingga tekanan dlm rongga dada ikut naik.

Udara keluar melalui hidung. Udara yg berasal dr paru-paru akan dikeluarkan, dgn demikian akan membuat ukuran paru-paru menjadi mengecil dikenal dengan fase ekspirasi.

Saat hewan mamalia melakukan proses pernapasan yaitu tatkala menghirup napas atau Inhale, maka otot diafragma akan mengalami kontraksi, sehingga otot-otot yg terdapat pada tulang rusuk akan ikut mengalami kontraksi, dgn demikian maka rongga dada akan membesar, terjadinya hal tersebut akan menyebabkan tekanan di dlm rongga dada menjadi berkurang.

Melalui rongga hidung udara yg dihirup akan masuk ke dlm paru-paru. Hal tersebut akan membuat paru-paru jadi mengembang dikenal dgn fase inspirasi.

2. Jumlah Oksigen & Karbondioksida Harus Seimbang

Antara jumlah oksigen yg diserap dgn jumlah karbondioksida yg dibuang, haruslah seimbang dlm proses pernapasan. Suatu gangguan berupa hipoksia akan dialami oleh hewan, apabila oksigen yg dihirup dlm proses pernapasan tak cukup untuk memenuhi kebutuhan.

Apabila hipoksia sudah terjadi, maka dapat mengakibatkan terjadinya asfiksi yaitu suatu kondisi pada jaringan tubuh hewan mamalia tak memeroleh suplai oksigen yg cukup, bahkan sangat kurang, sehingga hal tersebut dapat berakibat hewan mamalia mengalami kematian.

Namun selain tak kekurangan oksigen, ternyata hewan mamalia pula jangan sampai memiliki kadar oksigen yg berlebih di dlm tubuhnya. Lantaran kondisi tersebut dapat mengakibatkan oksidasi terjadi. Pada tubuh hewan mamalia yg mengalami oksidasi, maka dapat mengakibatkan organ-organ yg terdapat dlm tubuh hewan mamalia menjadi hancur.

Sistem Pernapasan Ikan

Ikan memiliki suatu alat pernapasan yg disebut dgn insang, biasanya insang pada ikan akan memiliki jumlah 4 pasang. Pada sisi kiri & pula sisi kanan dr kepala ikan insang tersebut berada. Pada beberapa ikan ada pula yg insangnya terdapat pada bagian kepala.

  Kunci Jawaban Post Test Modul 1 Memahami Murid SMP-SMA, Topik Penyesuaian Pembelajaran dengan Kebutuhan dan Karakteristik Murid

Insang memiliki lembaran-lembaran yg diselimuti oleh jaringan epitel, yg jaringannya tersebut memiliki kandungan jaringan-jaringan pembuluh darah kapiler.

Insang didesain supaya air akan selalu masuk & mengalirkan air karena terdiri atas filamen-filamen, yg salurannya langsung terhubung dgn air. Selain bernapas menggunakan insang, ternyata terdapat beberapa jenis ikan yg melakukan proses pernapasannya menggunakan paru-paru, seperti pada ikan dipnoi.

Untuk menyerap oksigen, insang memiliki permukaan yg lumayan luas. Melalui epitel khusus yg terdapat pada insang, melalui lamella serta filamen insang, transfer gas pernapasan pada ikan dilakukan yg disebut dgn epitelium respiratorik yg memiliki ukuran sangat tipis & menyesuaikan.

Biasanya pada setiap sisi tubuh ikan terdapat 4 lembar insang. Pada ikan hiu serta ikan pari, memiliki 5 lembaran insang.

Dalam sistem pernapasan yg dilakukan oleh ikan, dilakukan dgn cara membuka serta menutup mulutnya, bersamaan dgn membuka & menutup insangnya dengan-cara bergantian.

Insang pada ikan akan menutup karena apabila mulut ikan terbuka, maka air dapat masuk ke dlm rongga mulut ikan. Sehingga oksigen yg larut ke dlm air, akan masuk ke dlm pembuluh kapiler karena proses difusi. Begitupun sebaliknya, apabila mulut pada ikan tertutup, maka insang pada ikan akan terbuka.

Fase Ekspirasi & Inspirasi Pernapasan pada Ikan

Fase Ekspirasi

Pada proses pernapasan yg terjadi pada ikan, ketika fase ekspirasi yaitu suatu proses pengikatan oksigen dgn air yg sekaligus terjadi pelepasan karbondioksida. Setelah rongga mulut ikan terisi oleh air hingga penuh, maka celah pada mulut akan menutup yg selanjutnya insang akan membuka.

Selanjutnya, air yg ada pada rongga mulut ikan akan terdorong melalui lembaran-lembaran pada insang, sehingga proses pertukaran gas akan terjadilah. Selanjutnya, karbondioksida akan dikeluarkan tatkala darah terdapat pada pembuluh kapiler insang mengikat oksigen serta air.

Fase Inspirasi

Pernapasan yg terjadi pada ikan yang prosesnya terjadi tatkala air masuk melalui rongga mulut disebut dgn fase inspirasi. Proses ini diawali tatkala celah mulut yg ada pada ikan menutup, namun karena penutup pada insang memiliki arah yg menyamping dgn celah belakang yg tertutup selaput, menyebabkan rongga mulut membesar.

Keadaan tersebut mengakibatkan tekanan pada rongga mulut menjadi lebih kecil, apabila dibandingkan dgn tekanan di luar, sehingga air dapat masuk ke dlm rongga mulut karena rongga mulut ikan terbuka.

Bagian-Bagian Insang

  • Bagian dr insang yg tersusun atas tulang rawan adalah lengkung insang.
  • Pada bagian depan lengkung insang terdapat rigi-rigi insang. Rigi insang ini tersusun atas beberapa tulang yg memiliki fungsi untuk menyaring air.
  • Suatu bagian pada insang yg terletak pada bagian belakang lengkung insang disebut lembaran insang. Hal itu karena terdapat pembuluh darah, maka insang akan berwarna merah. Lembaran insang ini memiliki bentuk yg menyerupai sisir.

Bentuk Insang

  • Insang yg Memiliki Operkulum atau Penutup Insang

Pada ikan bertulang sejati atau Osteichthyes seperti gurame, bandeng, & lainnya biasanya mempunyai insang dgn operkulum. Air & pula oksigen akan selalu dijaga oleh operkulum, merupakan fungsi dr operkulum yg terdapat pada insang supaya tak kembali keluar atau berbalik saat proses respirasi serta berfungsi untuk menjaga tekanan air.

  • Insang yg Tidak Memiliki Tutup atau Operculum

Jenis ikan bertulang rawan atau Chondrichthyes memiliki insang yg tak memiliki tutup seperti hiu & pari. Terdapat suatu jenis struktur khusus pada ikan yg memiliki jenis insang seperti ini yaitu terdapat jaringan ikat & otot yg berada di antara tiap lembaran insang yg disebut dgn septum inter bronchiale.

Fungsi-Fungsi Insang

Meskipun pada setiap ikan memiliki insang dgn bentuk yg berbeda, namun insang tersebut dengan-cara umum memiliki fungsi yg sama pada setiap ikan, seperti untuk mengatur keseimbangan kadar asam & basa, mengatur ekskresi nitrogen, untuk menyaring makanan, serta berperan dlm mengatur regulasi ion.

Cara Kerja Insang

Pada sistem pernapasan ikan, insang memiliki cara kerja tersendiri yaitu untuk mengatur proses pernapasan pada ikan yg diawali dgn membukanya mulut ikan, selanjutnya insang dgn operkulum, maka operkulum tersebut akan menutup. Sehingga, air yg kaya oksigen dapat masuk melalui insang & terdorong ke dlm mulut ikan.

Selanjutnya, hemoglobin yg menangkap oksigen untuk selanjutnya dapat diedarkan ke seluruh tubuh ikan di dlm jaringan pembuluh darah di dlm insang. Melalui insang pula gas karbondioksida serta beberapa zat buangan respirasi lain akan ikut dilepaskan. Selanjutnya, ikan akan membuka tutup insangnya & menutup mulutnya sehingga air akan mengalir melalui insang.

Alat Bantu Pernapasan pada Ikan

  • Labirin

Labirin memiliki fungsi untuk membantu proses pernapasan pada ikan, yg merupakan perluasan insang yg terletak pada bagian atas dgn bentuk lipatan, serta membentuk rongga yg tak beraturan. Ikan yg berada pada lingkungan yg memiliki kandungan oksigen rendah, merupakan jenis ikan yg memiliki alat bantu berupa labirin.

Ikan gabus & ikan lele merupakan beberapa contoh ikan yg memiliki alat labirin. Fungsi dr labirin tersebut adalah untuk menyimpan cadangan oksigen.

  • Arborescent

Memiliki struktur warna merah & berbentuk seperti bunga karang, merupakan struktur tambahan pada insang yg disebut dgn arborescent. Ikan yg hidup pada lingkungan dgn kandungan oksigen yg rendah proses pernapasannya akan sangat terbantu dgn adanya arborescent ini. Ikan lele, nila, serta gurame, beberapa contoh ikan tersebut mempunyai alat bantu pernapasan berupa arborescent.

  • Diverticula

Pada daerah sekitar pharynx terdapat diverticula yg merupakan suatu komponen tambahan, yg terdapat pada ikan yg hidup pada daerah tropis seperti ikan gabus.

Sistem Pernapasan Aves

Berbagai jenis burung, unggas, & sejenisnya merupakan beberapa contoh hewan yg masuk dlm spesies aves. Pada aves memiliki alat pernapasan seperti 2 buah lubang hidung, kantong udara atau pundi-pundi udara pada bagian depan, & belakang. Batang tenggorokan atau trakea, menghubungkan rongga mulut dgn trakea atau yg disebut dgn faring, serta terhubung dgn kantong udara paru-paru.

Lantaran memiliki fungsi sebagai alat pernapasan tatkala burung terbang, maka kantong udara dikatakan sebagai alat pernapasan selain itu membantu dlm hal memperbesar ruang siring, sehingga bermanfaat dlm mengatur berat jenis tubuh burung, memperkeras suara, & mengatur suhu tubuh. Umumnya, sistem pernapasan pada burung dibagi menjadi 2 yaitu tatkala burung terbang, & tak sedang terbang.

Ketika Burung dlm Kondisi Terbang

Fase Ekspirasi

Saat sedang terbang fase ekspirasi akan terjadi tatkala sayap burung diturunkan. Sehingga kantung udara pada pangkal lengan akan mengempis, & kantung udara di bagian dada akan mengembang serta akan mendorong udara keluar sehingga terjadilah pergantian udara.

Fase inspirasi

Saat burung dlm kondisi terbang, fase inspirasi akan terjadi tatkala sayap burung diangkat. Udara bisa masuk ke kantung udara yg terdapat pada perut karena kantung udara yg terdapat pada pangkal lengan akan mengembang. Selanjutnya, udara dialirkan ke paru-paru & sebagian dr yg lain masuk ke dlm kantung udara hingga dr paru-paru darah dapat mengambil oksigen.

Ketika Burung Sedang Tidak Terbang

Fase Ekspirasi 

Fase ekspirasi yg terjadi tatkala burung sedang tak terbang adalah tatkala rongga dada melemas, tekanan yg terdapat pada paru-paru akan meningkat, hal ini akan membuat udara menuju sistem pernafasan & keluar dr paru-paru.

Fase Inspirasi

Saat burung sedang tak terbang, fase inspirasi akan terjadi saat otot antar tulang rusuk mengalami kontraksi yg menyebabkan udara masuk ke dlm paru-paru, sehingga rongga dada akan membesar. Dan sebagian yg lain akan masuk ke pundi-pundi udara.

Sistem Pernapasan Amfibi

Hewan yg dapat hidup di dua wilayah yaitu amfibi yg dapat hidup di darat serta di air. Sehingga sistem pernapasan pada amfibi meliputi insang, paru-paru, serta kulit. Tatkala masih dlm bentuk larva, katak bernapas menggunakan insang luar.

Sedangkan, berubah menjadi berudu akan bernapas menggunakan insang dalam. Katak akan bernapas menggunakan paru-paru & kulit tatkala katak telah tumbuh dewasa. Pada katak dewasa memiliki 2 buah kantong yg banyak memiliki kapiler darah, bersifat elastis dgn dinding yg tipis. Bronkus pendek merupakan organ yg menghubungkan kedua kantung tersebut.

Penambahan udara terjadi tatkala katak bernapas, tatkala otot rahang bawah katak sedang mengendur. Kemudian udara dapat memasuki rongga mulut, tatkala otot sternohioideus mengalami kontraksi. Proses pertukaran gas akan terjadi tatkala udara akan masuk menuju paru-paru melalui rongga mulut.

Selanjutnya, saat volume rongga perut mengecil karena otot hioideus & otot perut mengalami kontraksi sehingga udara dapat keluar dr paru-paru.

Sistem Pernapasan Reptil

Ular merupakan salah satu hewan reptil. Ular memiliki alat pernapasan berupa paru-paru yg sebelumnya udara akan terlebih dahulu masuk ke trakea, bronkus, serta kantung udara. Sistem pernapasan pada reptil akan cenderung mirip dgn sistem pernapasan pada aves, karena memiliki saluran pernapasan yg hampir sama.

Apabila diamati dengan-cara umum, proses respirasi yg terjadi pada hewan reptil saat proses inspirasi & ekspirasi terjadi. Hal itu mirip dgn proses pernapasan yg ada pada mamalia.

Fase inspirasi yg terjadi pada reptil, volume rongga dada akan semakin membesar, karena tulang rusuk terangkat & merenggang. Sehingga, udara luar dapat masuk ke dlm paru-paru. Selanjutnya pada fase ekspirasi, tulang rusuk akan melemas & melakukan relaksasi, sehingga volume rongga dada pun pastinya akan semakin kecil, sehingga udara akan menuju ke saluran pernapasan.

Pada hewan reptil yg hidup di air seperti buaya, pada lubang hidung, batang tenggorok, serta pada kerongkongannya terdapat katup, sehingga saat buaya menyelam ke dlm air, maka air tersebut tak bisa masuk ke dlm saluran pernapasan buaya.

Sistem Pernapasan Insekta

Biasanya, kelompok hewan yg seperti insekta atau serangga akan bernapas menggunakan trakea. Struktur bercabang-cabang yg dimiliki oleh trakea & dapat menembus struktur jaringan tubuh seringkali disebut dgn trakeolus.

Lubang kecil yg biasa dikenal dgn spirakel merupakan akhir dr trakea yg mana merupakan suatu tempat yg memfasilitasi udara pernapasan pada insekta dapat keluar masuk. Dalam sistem pernapasan pada serangga, umumnya dapat dibagi ke dlm 3 fase, yaitu fase inspirasi, fase ekspirasi, serta fase pertukaran gas.

Fase inspirasi yg terjadi tatkala spirakel membuka akan membutuhkan waktu seperempat detik. Pada fase ini, tubuh serangga akan membesar & otot rangka luar akan mengendur, sehingga melalui spirakel udara dr luar dapat masuk menuju trakeolus hingga tiba di sel-sel tubuh.

Fase pertukaran gas dgn sel-sel tubuh akan terjadi tatkala di dlm trakeolus, selanjutnya dr spirakel ke sel-sel tubuh oksigen akan berdifusi & sebaliknya, yaitu karbondioksida akan mengalami difusi dr sel-sel tubuh ke dlm spirakel. Tatkala otot rangka luar pada serangga mengalami kontraksi pada fase ekspirasi, karbondioksida akan masuk ke trakea yg selanjutnya akan dikeluarkan melalui spirakel.

Sistem Pernapasan Crustacea

Sama seperti ikan, crustacea merupakan kelompok hewan yg bernapas dgn menggunakan insang. Udang, kepiting, serta lobster merupakan beberapa contohnya dr crustacea. Pada crustacea, insang yg ada tak berada pada kamar-kamar insang. Namun, di antara pelindung insang atau branchiostegit & pula dinding badan.

Membrane pembuluh darah yg tipis terdapat pada bagian insang hewan crustacea yg berperan dlm proses pertukaran gas dengan-cara difusi. Selain itu, dapat membuat proses masuknya oksigen ke darah & proses karbondioksida yg dikeluarkan dr darah ke udara luar berjalan cepat & efisien.

Sistem Pernapasan Cacing

Cacing akan melakukan proses pernapasan menggunakan permukaan kulitnya dengan-cara difusi, kelenjar lendir yg akan memproduksi lendir dengan-cara terus menerus, serta banyak kapiler darah terkandung pada kulit cacing. Lendir tersebut sangat bermanfaat bagi cacing karena akan memudahkan proses difusi.

Oksigen yg masuk ke dlm tubuh cacing melalui proses difusi akan siap diedarkan ke seluruh tubuh, karena sebelumnya telah melewati plasma darah yg akan berikatan dgn hemoglobin dgn proses difusi ini karbohidrat serta uap air yg ada akan keluar.

Sistem Pernapasan Protozoa

Merupakan suatu hewan yg tak mempunyai sistem pernapasan khusus seperti pada mamalia, karena hanya memiliki satu sel, sehingga proses respirasi terjadi mengandalkan membran sel terdapat pada kulit mereka adalah protozoa. Amoeba sp & pula bakteri paramecium merupakan beberapa contoh dr protozoa.

Sistem difusi pada pernapasan protozoa berarti bahwa saat protozoa melakukan pernapasan, maka zat sisa metabolisme pula akan tambah. Hal tersebut diakibatkan oleh perbedaan kadar oksigen di dlm maupun di luar sel. Apabila dibandingkan dgn konsentrasi yg ada di dlm sel maka di luar sel, konsentrasi sel akan menjadi lebih banyak. Sehingga dengan-cara difusi oksigen dapat masuk.

Kadar karbondioksida di dlm sel akan cenderung lebih banyak, apabila konsentrasi sisa metabolisme di dlm sel memiliki jumlah yg lebih banyak dibandingkan dgn yg ada luar sel.

Sistem Pernapasan Arachnida

Saat di darat, arachnida akan bernapas menggunakan paru-paru buku. Sedangkan, insang buku digunakan tatkala sedang berada di air. Kalajengking serta laba-laba, merupakan contoh hewan golongan arachnida.

Pada setiap paru-paru buku terdapat lamella yg merupakan lembaran-lembaran tipis dgn susunan yg sejajar. Pada arachnida, paru-paru buku yg dimiliki pula mempunyai spirakel yg merupakan tempat keluar masuknya udara ke arachnida.

Mirip seperti proses pernapasan pada mamalia yg menggunakan paru-paru, pernapasan pada arachnida pula dipengaruhi oleh adanya gerakan otot.

Arachnida memiliki proses pernapasan yg mirip dgn mamalia karena menggunakan paru-paru buku dlm proses pernapasannya & pula menggunakan insang buku, yg prosesnya seperti yg ada pada proses pernapasan pada mamalia.

Bernapas dlm sistem pernapasan sangatlah penting bagi makhluk hidup seperti hewan. Pada masing-masing hewan memiliki cara pernapasan yg berbeda-beda. Hal tersebut tentu dipengaruhi oleh adanya faktor eksternal seperti lingkungan darat.