A.
Organ
Pernapasan pada Manusia
Sistem
pernapasan pada manusia meliputi semua struktur yang menghubungkan udara ke dan
dari paru-paru. Organ pernapasan utama berupa paru-paru. Berikut ini adalah
organ-organ yang digunakan dalam pernapasan manusia.
1.
Hidung

Rongga
hidung merupakan tempat yang paling awal dimasuki udara pernapasan. Hidung
merupakan alat pernapasan yang terletak di luar dan tersusun atas tulang rawan.
Hidung terdiri dari lubang hidung, rongga hidung, dan ujung rongga hidup. Sekitar
15.000 liter udara setiap hari akan melewati hidung (Endang dan Idun, 2009:
231). Di dalam rongga hidung, udara
disaring oleh rambut-rambut kecil (silia) dan selaput lendir yang berguna untuk
menyaring debu, melekatkan kotoran pada rambut hidung, mengatur suhu udara
pernapasan, maupun menyelidiki adanya bau. Berikut ini adalah fungsi hidung.
a. Menghangatkan
udaraHidung memiliki struktur pembuluh darah yang sangat kecil dan tipid yang berada di sekitar hidung. Ketika udara yang terhirup dingin hidung memperbesar pembuluh-pembuluh darah sehingga menambah luas permukaan untuk proses penghangatan udara yang lebih besar.
b. Melembapkan udara
Hidung mensekresikan lendir, bahkan setiap harinya lendir yang diekskresikan mencapai ±1 liter. Dengan lendir tersebut, air akan diuapkan untuk melaksanakan proses pelembapan udara tersebut sehingga udara yang masuk ke paru-paru akan selalu dalam keadaan lembap yaitu, ±80%
c. Membersihkan udara
Lendir juga ternyata dapat menjerat kotoran atau kuman yang berhasil lolos dari saringan dari rambut hidung.
2.
Laring

Laring
disebut juga pangkal tenggorok atau kotak suara. Bagian sebelah atas laring
disebut faring yang memiliki panjang sekitan ± 4 cm. Struktur laring disusun
oleh kepingan tulang rawan, antara lain seperti berikut.
1. Tulang
rawan epiglotis berjumlah satu dan
terletak di puncak laring berbentuk daun.
2. Tulang
rawan tiroid berjumlah satu,
berbentuk seperti perisai yang terletak di sebelah anterior dari laring.
Perbedaan antara pria dan wanita yakni pada pria lebih besar dan menonjol yang
membentuk jakun (Endang dan Idun, 2009: 232).
3. Tulang
rawan krikoid berjumlah satu dan
membatasi bagian bawah laring berbentuk cincin.
4. Tulang
rawan aritenoid berjumlah dua dan
terletak di atas krikoid yang berhubungan dengan pita suara
5. Tulang
rawan kuneiformis berjumlah dua dan
terletak di antara epiglotis dan aritenoid.
6. Tulang
rawan kornoculatum berjumlah dua dan
terletak di atas aritenoid.
Pangkal tenggorok
dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorokan (epiglotis) (Purnomo, dkk, 2009:
220). Pada waktu menelan makanan, epiglotis melipat ke bawah menutupi laing
sehingga makanan tidak dapat masuk dalam laring. Sementara, pada saat bernapas
epiglotis akan membuka. Itulah sebabnya saat kita menelan makanan tidak mungkin
bersamaan dengan menghirup udara.
3.
Trakea

Trakea
(batang tenggorokan) merupakan pipa yang panjangnya ± 9 cm. batang tenggorokan
atau trakea merupakan pipa yang dindingnya terdiri atas tiga lapis. Lapis luar
terdiri atas jaringan ikat, lapistengah
terdiri atas otot polos, dan cincin tulang rawan, sedangkan lapis terdalam
terdiri atas jaringan epitel bersilia. Trakea dilapisi oleh selaput lendir yang
dihasilkan oleh epithelium bersilia (Purnomo, dkk, 2009: 220). Silia-silia ini
bergerak ke atas ke arah laring sehingga
dengan gerakan ini debu dan butir-butir halus lainnya yang masuk saat menghirup napas dapat dikeluarkan.
4.
Bronkus

Ujung trakea bercabang menjadi dua bagian yang
disebut bronkus. Apabila pada bagian ini kemasukan debu akibatnya terjadi
penyempitan pada saluran pernapasan sehingga menyebabkan seseorang sukar
bernapas yang menyebabkan seseorang akan bersin jika saluran pernapasan
kemasukan benda asing yang mengganggu pernapasan (Endang dan Idun, 2009: 233).
Bronkus terdiri dari dua percabangan yaitu bronkus kanan dan kiri. Letaknya
juga berbeda bronkus kanan lebih vertical daripada kiri. Karena struktur ini,
sehingga bronkus kanan akan mudah kemasukan benda asing yang menyebabkan
paru-paru kanan lebih mudah terserang penyakit bronkhitis (Endang dan Idun,
2009: 234). Bronkus sebelah kanan bercabang menjadi tiga bronkiolus, sedangkan
bronkus sebelah kiri bercabang menjadi dua bronkiolus. Pada seseorang yang
menderita asma bagian otot-otot bronkus ini berkontraksi sehingga akan
menyempit. Hal ini dilakukan untuk mencegah masuknya lebih banyak benda asing
yang menimbulkan reaksi alergi. Akibatnya penderita akan mengalami sesak napas.
Sedangkan pada penderita bronkitis, bagian bronkus ini akan tersumbat oleh
lendir.
5.
Paru-paru
Paru-paru manusia berjumlah sepasang,
masing-masing dibungkus oleh selaput pembungkus paru-paru yang disebut pleura.
Paru-paru kanan berukuran lebih besar daripada kiri dan beratnya sekitar 620
gram untuk paru-paru kanan dan 560 gram untuk paru-paru kiri. Di dalam
paru-paru terdapat gelembung halus yang merupakan perluasan permukaan paru-paru
disebut alveolus dan jumlahnya ± 300 juta buah. Alveolus ini memiliki dinding
yang elastik dan banyak mengandung kapiler darah, disitulah terjadinya
pertukaran
udara
secara proses difusi, oksigen akan diikat sedangkan CO2 dan air akan
dilepaskan. Pada seseorang yang
menderita emfisema, alveolusnya mengalami gangguan kelenturan sehingga sulit
untuk mengembang dan mengempis (Endang dan Idun, 2009: 236).
A.
Proses
Pernapasan pada Manusia
Udara dapat masuk
dan keluar paru-paru karena adanya tekanan udara luar dengan udara dalam
paru-paru. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh terjadinya perubahan besar
kecilnya rongga udara, rongga perut dan rongga alveolus. Jalur udara pernapasan
pada manusia untuk menuju sel-sel tubuh adalah rongga hidung-faring(rongga
tekak)-laring-trakea (batang tenggorok)-bronkus-alveolus-sel-sel tubuh
(Purnomo, dkk, 2009: 222). Namun proses pernapasan manusia tidak semudah itu
terdapat mekanisme pertukaran gas O2 dan CO2. Pernapasan
atau pertukaran gas pada manusia berlangsung pada dua tahap yaitu pernapasan
luar (eksternal) dan pernapasan dalam (internal) berikut ini penjelasannya.
1.
Pernapasan
luar (eksternal)
Pernapasan
luar merupakan pertukaran gas dari udara luar atau udara bebas ke dalam sel-sel
darah pada jaringan epitel selaput alveolus (Slamet dan Sri, 2007: 198). Dengan
kata lain, pernapasan luar merupakan pertukaran gas (O2 dan CO2)
antara udara dan darah. Pada pernapasan ini, oksigen dari udara bebas atau luar
berdifusi ke dalam darah kapiler paru-paru. Darah akan masuk ke dalam kapiler
paru-paru yang mengangkut sebagian besar karbon dioksida sebagai ion bikarbonat
(HCO3-) dengan persamaan
reaksi sebagai berikut.
H++ HCO3- → H2CO3 → H2O + CO2
Reaksi
ini akan dipercepat oleh enzim karbonat
anhidrase yang terdapat di dalam sel-sel darah. Ketika reaksi berlangsung,
hemoglobin melepaskan ion-ion hidrogen yang telah diangkut. HHb menjadi Hb. Hb
adalah singkatan dari haemoglobin, yaitu jenis protein dalam sel darah merah. Selanjutnya,
hemoglobin mengikat oksigen dan menjadi oksihemoglobin (HbO2).
Hb + O2 → HbO2
Pertukaran
gas pada alveolus inilah yang dimaksud dengan pernapasan luar. Selama
pernapasan luar, di dalam paru-paru akan terjadi pertukaran gas yaitu CO2
meninggalkan darah dan O2 masuk ke dalam darah secara difusi.
2.
Pernapasan
dalam (internal)
Pada
pernapasan dalam (pertukaran gas di dalam jaringan tubuh) darah masuk ke dalam
jaringan tubuh, oksigen meninggalkan hemoglobin dan berdifusi masuk ke dalam
cairan jaringan tubuh.
HbO2 → Hb + O2
Oksigen
dapat dengan mudah berdifusi ke cairan sel jaringan tubuh karena oksigen yang
dikandung jaringan tubuh secara terus menerus digunakan untuk oksidasi biologis
di dalam sel, sehingga kadar O2 di dalam cairan jaringan tubuh
rendah. Oksidasi biologis di dalam jaringan menyebabkan kadar CO2 di
dalam jaringan tubuh tinggi. Hal inilah yang mempermudah Hb yang telah
membebaskan oksigen untuk mengikat dan mengangkut sebagian CO2 dalam
bentuk karbominohemoglobin. Oksigen dari sel-sel darah keluar dan berdifusi
menuju ke jaringan tubuh, sebaliknya CO2 dari jaringan tubuh
berdifusi ke sel-sel darah. Pertukaran gas ini yang disebut pernapasan dalam.
Lebih jelasnya dengan melihat gambar dibawah ini.
Oksigen yang telah masuk ke dalam sel
jaringan tubuh akan digunakan untuk pernapasan seluler atau oksidasi biologis,
yaitu untuk pemecahan zat makanan (Slamet dan Sri, 2007: 200). Tidak semua CO2
yang diangkut darah melalui paru-paru dibebaskan ke udara bebas. Darah yang
melewati paru-paru hanya membebaskan 10% CO2. Sisanya sebesar 90%
tetap bertahan di dalam darah dalam bentuk ion-ion bikarbonat. Ion-ion
bikarbonat dalam darah ini sebagai buffer atau penyangga karena mempunyai peran
penting dalam menjaga stabilitas pH darah. Apabila terjadi gangguan
pengangkutan CO2 dalam darah, kadar asam karbonat (H2CO3)
akan meningkat sehingga akan menyebabkan turunnya kadar alkali darah yang
berperan sebagai larutan buffer. Hal ini akan menyebabkan terjadinya gangguan
fisiologis yang disebut asidosis (Purnomo, 2009: 226).
C.
Mekanisme
Pernapasan pada Manusia
Berdasarkan
otot yang berperan aktif pada proses pernapasan, pernapasan pada manusia dapat
dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut.
1.
Pernapasan
Dada

Pernapasan dada terjadi bila otot-otot tulang rusuk
luar berkontraksi, akibatnya tulang rusuk naik dan volume rongga dada akan
lebih kecil daripada udara luar. Karena adanya perbedaan tekanan udara ini,
maka udara luar masuk ke dalam rongga dada, sehingga terjadi proses inspirasi.
Proses ekspirasi terjadi apabila otot antar tulang rusuk dalam
berkontraksi. Akibatnya, tulang rusuk turun dan volume rongga dada mengecil,
sehingga tekanan udara di dalam rongga dada akan lebih besar. Selanjutnya,
udara akan terdorong ke luar. Secara sederhana urutan prosesnya sebagai
berikut.
Proses Inspirasi
Tulang
rusuk berkontraksi → tulang rusuk naik → volume rongga dada membesar, berakibat
tekanan udaranya kecil
udara masuk
Proses Ekspirasi
Tulang rusuk mengendur → tulang rusuk turun → volume rongga dada mengecil berakibat tekanan udaranya besar → udara keluar |

Pada pernapasan perut, fase inspirasi terjadi apabila otot diafragma (sekat rongga dada) mendatar dan volume rongga dada membesar, sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih kecil daripada udara di luar, akibatnya udara masuk. Adapun fase ekspirasi terjadi apabila otot-otot diafragma mengkerut (berkontraksi) dan volume rongga dada mengecil, sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di luar. Akibatnya udara dari dalam terdorong ke luar. Secara sederhana urutan prosesnya sebagai berikut.
Proses Inspirasi
Otot-otot mengendur → otot diafragma mendatar → volume rongga dada membesar → tekanan udara rongga dada lebih kecil → udara masuk
Proses Ekspirasi
Otot diafragma berkontraksi → volume rongga dada mengecil → tekanan udara rongga dada lebih besar → udara ke luar
D.
Faktor
yang Mempengaruhi Frekuensi Pernapasan Manusia
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi
frekuensi pernapasan manusia yaitu sebagai berikut.
1.
Umur, umumnya makin
bertambah umur seseorang akan makin rendah frekuensi pernapasannya. Hal ini
berhubungan erat dengan makin berkurangnya proporsi kebutuhan energinya.
2.
Jenis kelamin, laki-laki
pada umumnya lebih banyak bergerak, sehingga lebih banyak memerlukan energi.
Kebutuhan oksigen dan produksi CO2 pada pria juga lebih tinggi.
3.
Suhu tubuh, semakin
tinggi suhu tubuh, semakin cepat frekuensi pernapasannya. Hal ini berhubungan
dengan peningkatan proses metabolisme, sehingga diperlukan peningkatan
pemasukan O2 dan pengeluaran CO2.
4.
Posisi tubuh, erat
kaitannya dengan beban yang harus ditanggung oleh organ tubuh. Orang yang
berdiri lebih banyak frekuensi pengambilan O2 karena otot yang
berkontraksi lebih banyak sehingga memerlukan energi yang lebih banyak pula.
5.
Kegiatan tubuh, orang
yang giat melakukan aktivitas lebih banyak membutuhkan energi. Untuk memenuhi
kebutuhan energi tersebut tubuh perlu lebih banyak oksigen untuk pernapasan
seluler, dan tubuh lebih banyak memproduksi zat sisa.
E.
Beberapa
Gangguan Pernapasan Pada Manusia
Sistem pernapasan
manusia bisa mengalami gangguan dan kelainan yang disebabkan oleh infeksi
kuman, faktor bawaan, atau polusi udara. berikut ini adalah beberapa gangguan
dari sistem pernapasan manusia.
1.
Influeza (flu),
disebabkan oleh virus yang menimbulkan radang pada selaput mukosa di saluran
pernapasan.
2.
Asma, gangguan pada
rongga saluran pernapasan yang diakibatkan oleh berkontraksinya otot polos pada
trakea. Penyebabnya dapat berupa udara yang tercemar asap atau debu, udara yang
terlalu dingin, dan keadaan jiwa penderita (stress atau tekanan emosi).
3.
Tuberkulosis (TBC),
disebabkan karena bakteri Mycobacterium tuberculosa. Peradangan pada dinding
alveolus sehingga difusi O2 akan terganggu.
4.
Bronkitis, terjadi karena
radang pada selaput lendir, trakea, dan saluran bronkia.
5.
Penyempitan dan
penyumbatan saluran pernapasan akibat terjadinya pembengkakan kelenjar limfe.
Misalnya polip (di hidung) dan amandel (di tekak).
6.
Feringitis, infeksi pada
faring oleh bakteri dan virus. Gejalanya adalah kerongkongan terasa nyeri saat
menelan.
7.
Asifiksi, kelainan atau
gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan
oksigen oleh jaringan. Penyebabnya dapat terletak di paru-paru, pembuluh darah
atau dalam jaringan tubuh. Misalnya seseorang yang tenggelam, alveolusnya
terisi air, orang-orang yang keracunan karbon monoksida dalam asam sianida, dan
lainnya. Keracunan karbon monoksida dan asam sianida terjadi karena kedua zat
ini memiliki afinitas terhadap hemoglobin lebih besar daripada oksigen.
8.
Penyakit diphteri,
misalnya diphteri tekak, tenggorokan, dan diphteri hidung. Penyakit ini biasa
menyerang saluran pernapasan anak bagian atas. Kuman peneybabnya Corynebacterium diphteriae. Kuman
diphteri tersebut mengeluarkan racun dan bila racun ini beredar bersama darah,
akan merusak selaput jantung.
9.
Anthrakosis, yaitu
kelainan pada alat pernapasan yang disebabkan oleh masuknya debu tambang.
10. Pleuritis,
yaitu peradangan selaput (pleura) karean pleura mengalami penambahan cairan
intrapleura, sehingga timbul rasa nyeri saat bernapas.
11. Pneumonia
atau logenstelking, yaitu penyakit radang paru-paru yang disebabkan Diplococcus Pneumoniae.
12. Tonsilitis,
yaitu radang karena infeksi oleh bakteri tertentu pada tonsil. Gejalanya tenggorakan
sakit, sulit menelan, suhu tubuh naik, demam, dan otot-otot terasa sakit.
13. Kanker
paru-paru, biasa diderita oleh para perokok. Kanker ini disebabkan oleh adanya
tumor ganas yang terbentuk di dalam epitel bronkiolus.
14. Emfisema,
yaitu suatu penyakit yang terjadi karena ketidaknormalan (abnormalitas) susunan
dan fungsi alveolus. Akibatnya, terjadi inefisiensi pengikatan O2
sehingga pernapasan menjadi sulit.
Salah satu usaha yang dapat dilakukan
untuk mencegah dan memelihara sistem pernapasan dari beberapa gangguan tersebut
adalah sebagai berikut.
1.
Menjaga kebersihan
lingkungan
2.
Makan makanan bergizi
3.
Olahraga secara teratur
4.
Melakukan penghijauan
E. Aktivitas Siswa yang Dapat Dilakukan Untuk Membuktikan Kerja Pernapasan Manusia
Bagaimana tulang rusuk
anda bergerak ketika anda bernapas? (Ketika menarik napas tulang rusuk bergerak
ke atas dan ke arah eluar, ketika menghembuskan napas bergerak ke bawah dan ke
arah masuk).
Ketika anda menarik napas
dan tulang rusuk anda bergerak ke atas dan ke arah luar, apakah dada anda
berubah ukurannya? (Ya, bertambah besar)
Apa hasilnya? (udara
mengalir ke dalam paru-paru ketika menarik napas)
Apa yang terjadi ketika
tulang rusukmu bergerak ke bawah dan ke dalam? (Ukuran dada bertambah kecil dan
udara mengalir keluar dari paru-paru ketika menghembuskan napas).
3. Pernapasan dan suhu tubuh
Pemanasan internal tubuh yang menunjukkan bahwa energi sedang ditransfer dimana proses ini dilakukan adalah respirasi. Mempertahankan suhu inti tubuh sangatlah penting: jika suhu tubuh bervarias dengan berbeda beberapa derajat, misalnya demam (suhu tinggi) atau hipotermia (suhu rendah), hal ini dapat mengancam keselamatan jiwa. Selama olahraga, pemanasan yang berlebihan pada tubuh perlu dihindari dengan pendinginan.
E. Aktivitas Siswa yang Dapat Dilakukan Untuk Membuktikan Kerja Pernapasan Manusia
1.
Peragaan
Pernapasan Dada
Alat dan bahan :
botol plastik transparan 2 liter, lembaran plastik tipis (contohnya dari
potongan bungkus plastik), balon bulat, dua karet gelang, pita perekat lebarnya
sekitar 2 cm, cutter, dan gunting

·
Buatlah sebuah model dada seperti yang ditunjukkan
pada gambar disamping. Pada model ini balon berperan sebagai paru-paru, botol
dada, dan plastik tipis sebagai diafragma.
·
Pegang leher botol dan ambil
tengah dari “diafragma”, tekan ke atas dan ke bawah, lihat apa yang terjadi
pada “paru-paru”.
·
Posisikan wajahmu di atas
leher balon. Ketika “diafragma” di tekan ke atas kamu akan merasakan udara
terhembus keluar dari “paru-paru”.
Apa yang terjadi pada “paru-paru”
ketika diafragma bergerak ke atas dan ke bawah? (seperti “diafragma” ditekan ke
atas “paru-paru” mengempis. Ketika diafragma di tarik kebawah, “paru-paru” akan
mengembang kembali).
Model ini berguna untuk menunjukkan:
· Menekankan bahwa
paru-paru pasif dalam bernafas, paru-paru bergerak tapi tidak bergerak sendiri
· Menunjukkan bahwa aliran
udara masuk dan keluar yang kita hirup (udara tidak bersirkulasi)
· Menunjukkan secara tepat
bahwa diafragma yang didorong ke atas ketika menghembuskan napas dan ditarik ke
bawah ketika menarik napas.
Yang perlu menjadi penjelasan
sehingga tidak berpotensi menyesatkan dari aktivitas ini adalah sebagai
berikut.
·
Paru-paru sebenarnya ada
dua bagian
·
Paru-paru tidak mengisi
dada secara keseluruhan dan tidak terpisah dari jantung
·
Bentuk dari diafragma
terlalu datar sementar pada tubuh kita berbentuk seperti kubah.
2.
Pergerakan
diafragma dan tulang rusuk dalam bernapas
Alat
dan bahan : pilih salah satu atau gunakan semua
dari beberapa bahan seperti grafik dan model tubuh manusia, CD pembelajaran
tentang anatomi manusia.
Catatan
penting: Meskipun pola napas tunggal yang dalam
diperlukan selama kegiatan ini, dalam waktu yang singkat siswa harus mengulangi
napas ini atau bernapas lebih cepat dari biasanya. Tujuannya untuk mencari tahu
tentang gerakan bernapas.
a. Bernapas
dengan diafragma
Langkah-langkahnya adalah sebagai
berikut.
·
Duduk dan temukan batas
bawah dari tulang dada dan bagian bawah dari tulang rusuk. Diafragma bergabung
ke ujung bawah tulang rusuk sepanjang area tersebut dan pada bagian
bawahnya adalah perut.
·
Tautkan jari-jari anda
sehingga tangan dengan kokoh bergabung bersama-sama dan ditempatkan pada ujung
bawah tulang dada anda di kedua sisi tulang rusuk.
·
Tekan tangan dan lengan
ke dalam tulang rusuk untuk menghentikannya bergerak dan bernapas seperti jika
anda menguap. Perut akan mendorongnya keluar.
·
Masih memegang tulang
rusuk, hembuskan napas lagi dengan menarik perut masuk.
Dengan beberapa
latihan kecil anda mungkin dapat bernafas dengan carai ini tanpa memegang
tulang dada anda, cara ini adalah cara yang penyanyi harus belajar sebagai
bagian dari kontrol napasnya.
Dari
model tersebut ketika anda menarik napas, diafragma tertarik ke bawah dan
menjadi datar dengan otot yang mengelilinga di tepi (bergabung ke bagian bawah
dari tulang rusuk). Dorongan perut, jantung dan usus ke bagian bawah, membuat
seperti tonjolan pada perut yang keluar. Di saat yang sama dada dibuat lebih
besar, sehingga udara mengalir ke dalam paru-paru. Ketika anda menghembuskan
napas, otot di depan perut tertarik ke dalam, mendorong usus, jantung, perut
dan diafragma kembali lagi. Pernapasan ini membuat dada lebih kecil, sehingga
udara mengalir keluar dari paru-paru lagi.
b.
Bernapas
dengan tulang rusuk (pernapasan dada)
·
Gabungkan kedua tangan
anda bersama seperti sebelumnya, tapi letakkan tangan tersebut lebih rendah ke
bawah, di atas perut anda. Tarik kedua tangan dan siku ke dalam, untuk mencegah
perut anda menggembung
·
Tarik dan hembuskan napas
dengan menaikkan dan menurunkan tulang rusukmu. Cobalah untuk tidak menggerakan
diaframa dan perut sama sekali, meskipun hal ini mungkin sulit (pergerakan itu
tidak masalah jika bergerak sedikit).




Tindakan
pernapasan disebabkan oleh otot-otot antara tulang rusuk sendiri. Satu
rangkaian menarik tulang rusuk ke atas dan ke luar sementara rangkaian lainnya
menariknya ke bawah dan ke dalam lagi.
Baik pernapasan
tulang rusuk dan diafragma digunakan dalam pernapasan normal oleh sebagian
besar orang, meskipun salah satu pernapasan mungkin digunakan lebih sering
daripada pernapasan yang satunya. Ketika seseorang berbaring santai atau tidur,
kebanyakan dari pernapasan yang mereka lakukan adalah pernapasan diafragma dan
otot perut tetapi ketika sedang terlibat dalam aktivitas olahraga berat
pernapasan yang dilakukan baiasanya akan lebih cepat dan dalam (udara yang
diambil lebih banyak pada setiap pernapasan) sehingga pernapasan dengan tulang
rusuk akan digunakan lebih sering.
3. Pernapasan dan suhu tubuh
Pernapasan adalah
proses dimana energi ditransferkan pada makhluk hidup. Pernapasan adalah proses
kimia, tetapi tidak seperti pembakaran karena dilakukan dengan sangat
terkontrol dan berada pada suhu rendah, biasanya di bawah 40° C. Penemuan bukti
untuk respirasi pada tingkar dasar yang melibatkan pengukuran suhu tubuh kita.
Jika suatu benda berada pada suhu yang lebih tinggi dari sekitarnya, misalnya
secangkir kopi panas, secangkir kopi akan dingin, untuk mentransfer energi
apapun yang ada di sekitar pada suhu yang sama seperti sekitarnya. Jika suatu
benda secara konsisten mempertahankan suhunya yang lebih tinggi dari
lingkungannya, benda tersebut harus memiliki semacam proses pemanasan internal.
Dalam tubuh kita proses ini adalah proses pernapasan dan bukti yang paling
mudah diamati adalah suhu tubuh kita.
Suhu
tubuh dan suhu yang signifikan
Alat
dan bahan : Berbagai jenis thermometer untuk
mengukur suhu kamar, thermometer digital untuk mengukur suhu tubuh letakkan di
tengah tekukan lengan.
·
Jika sebelumnya kelas
anda tidak memiliki thermometer untuk mengukur suhu ruangan, tetapkan satu
thermometer di tempat yang aman, jauh dari sinar matahari langsung atau ruang
pemanas. Biarkan selama 20 menit, kemudian catat suhu kamar tersebut.
·
Pastikan bahwa setiap
siswa yang diukur suhunya tidak dalam kondisi makan, minum, olahraga atau
berada diluar dengan suhu yang panas selama lebih dari 30 menit
·
Letakkan probe
thermometer di ketiak, tutup lengan atas dan tunggu kira-kira 2 menit. Baca
suhu yang terukur pada thermometer lalu cek kembali dengan memeriksa kembali.
·
Bandingkan hasil yang
diperoleh dari orang yang berbeda dengan menggunakan thermometer yang sama. Apa
setiap orang memiliki suhu yang sama? (biasanya, tidak tapi rentang variasinya
sedikit secara normal)
·
Apa perbedaan antara suhu
tubuh manusia dan suhu ruangan? (Suhu tubuh lebih tinggi, kecuali jika ruangan
memang sangat panas)
·
Apa yang anda harapkan
terjadi pada benda yang panas jika diletakkan pada sebuah ruangan yang dingin?
(Benda tersebut akan dingin sesuai dengan suhu ruangan)
·
Mengapa tubuh kita tidak
dingin atau menyesuaikan suhu ruangan? (karena tubuh kita menjaga kita untuk
tetap hangat, karena tubuh kita memiliki proses pemanasan internal).
Pemanasan internal tubuh yang menunjukkan bahwa energi sedang ditransfer dimana proses ini dilakukan adalah respirasi. Mempertahankan suhu inti tubuh sangatlah penting: jika suhu tubuh bervarias dengan berbeda beberapa derajat, misalnya demam (suhu tinggi) atau hipotermia (suhu rendah), hal ini dapat mengancam keselamatan jiwa. Selama olahraga, pemanasan yang berlebihan pada tubuh perlu dihindari dengan pendinginan.