• Protozoa seperti Paramecium sp. dan Amoeba sp. merupakan organisma unisel yang tidak mempunyai struktur respirasi.
• Seluruh permukaan luaran organisma bertindak sebagai satu permukaan respirasi yang berkesan.
• Berlaku resapan ringkas pada permukaan membran sel.
• Oksigen meresap masuk ke dalam sel dan karbon dioksida meresap keluar daripada sel melalui membran plasma mengikut kecerunan kepekatan.
• Disebabkan permukaan luar organisma-organisma ini adalah telap terhadap gas-gas, maka organisma tersebut mempunyai nisbah jumlah luas permukaan per isipadu yang besar.
• Gas-gas respirasi bergerak antara permukaan respirasi dan persekitaran luar melalui resapan.
Mekanisme pernafasan dalam serangga
• Otot – otot dalam abdomen mengecut dan mengembang untuk memaksa udara masuk dan keluar daripada trakea secara bertima.
• Ini kerana isi padu dan tekanan dalam abdomen adalah berbeza.
• Semasa menarik nafas,
- otot abdomen mengendur
- injap spirakel terbuka
- isi padu abdomen meningkat,tekanan udara menurun.
Udara memasuki trakea melalui spirakel
• semasa menghembus nafas,
- otot abdomen mengecut
- injap spirakel tertutup
- isipadu abdomen menurun,tekanan udara meningkat.
- Udara keluar melalui spirakel
-Pertukaran gas pada permukaan pernafasan
Darah terdeoksigen dibawa ke filamen insang melalui saluran darah.
-Kecekapan pertukaran gas dibantu oleh mekanisme tukar ganti lawan arus.
-Air mengalir melalui insang dalam satu arah manakala darah mengalir dalam arah bertentangan melalui kapilari insang. --Gas respirasi lebih mudah melarut kerana filamen insang sentiasa dikelilingi oleh air.
-Meningkatan kecekapan kerana kandungan oksigen yang tinggi daripada air bertembung dengan darah yang membawa kandungan oksigen yang rendah ( dalam kapilari darah lamela )
-Apabila air mengalir melalui kapilari darah dalam filamen insang, pertukaran gas berlaku.
Pembekalan oksigen utama amfilbia.
Ciri -ciri kulit: nipis,sangat telap kepada gas respirasi dan lembap, kaya dengan kapilari darah.
Apabila di dalam air, pertukaran gas berlaku antara darah di kapilari kulit dan air di sekeliling.
Apabila berada di darat, mukus yang dirembeskan oleh kelenjar lendir yang terdapat pada epidermis kulit mengekalkan kelembapan kulitnya supaya pertukaran gas boleh berlaku.
Apabila tidak aktif, katak mendapatkan oksigen yang mencukupi melalui resapan pada kulitnya.
Menggunakan peparu apabila aktif di darat atau berenang di permukaan air.
Mempunyai sepasang peparu yang lembap, mempunyai jaringan kapilari darah, tetapi tiada diafragma.
Lubang hidung mempunyai injap yang menghalang kemasukan air.
Ia menggunakan otot -otot dalam mulut, farinks dan abdomen untuk menyediakan Tindakan mengepam bagi pernafasan.
Oksigen melarut dalam permukaan epithelium yang lembap sebelum meresap melalui epithelium nipis ke dalam kapilari darah.
Pengangkutan karbon dioksida dari sel-sel badan ke peparu
• 70% karbon dioksida diangkut dalam bentuk HCO3 dalam plasma darah,
• 23% karbon dioksida bergabung deng
2. STRUKTUR RESPIRASI DAN PENYESUAIANNYA
DALAM PERTUKARAN GAS
8.1 JENIS SISTEM RESPIRASI
NISBAH JLP/I BERGANTUNG PADA SAIZ ORGANISMA
Semakin besar saiz organisma,
Semakin kecil nisbah JLP/I
Semakin kecil saiz organisma,
Semakin besar nisbah JLP/I
ORGANISMA UNISEL SEPERTI AMOEBA SP.
Tidak memerlukan
struktur respirasi khas
Nisbah JLP/I yang
besar untuk
pertukaran gas
Secara resapan dapat
dijalankan
STRUKTUR RESPIRASI
Permukaan respirasi bagi
membolehkan pertukaran gas
berlaku
Antara sel organisma yang
berespirasi dengan persekitaran
luar
3. STRUKTUR RESPIRASI DAN PENYESUAIANNYA
DALAM PERTUKARAN GAS
8.1 JENIS SISTEM RESPIRASI
ORGANISMA BERSAIZ BESAR MEMERLUKAN
Struktur respirasi khas untuk pertukaran gas yang cekap
INI MENJELASKAN MENGAPA ORGANISMA KOMPLEKS TIDAK BOLEH
MENGEKALKAN PERTUKARAN GAS SECARA RESAPAN
BAGI ORGANISMA BESAR DAN KOMPLEKS
Isipadu badan
memerlukan oksigen
BERTAMBAH LEBIH
DARIPADA
Jumlah luas
permukaannya
4. CIRI PENYESUAIAN STRUKTUR RESPIRASI UNTUK
PERTUKARAN GAS YANG EFISIEN BAGI ORGANISMA
BERSAIZ BESAR
• Pertukaran gas respirasi menjadi cekap
NISBAH JLP/I YANG
BESAR
• Memudahkan resapan gas respirasi berlaku
NIPIS IAITU SETEBAL
SATU SEL
• Membenarkan gas respirasi melarut di dalamnya
SENTIASA LEMBAP
•Membenarkan pengangkutan gas respirasi
dengan cekap (kecuali serangga)
JARINGAN KAPILARI
DARAH BANYAK
5. STRUKTUR RESPIRASI SERANGGA DAN
PENYESUAIANNYA
KANTUNG UDARA
Ada pada sesetengah
serangga
Mempercepat penghantaran gas semasa
pergerakan cergas
TRAKEOL
Trakea bercabang membentuk
salur lebih halus
Merupakan permukaan
respirasi
SPIRAKEL
Liang kecil pada toraks
dan abdomen
Membolehkan udara masuk ke dalam
sistem tiub udara
SISTEM TRAKEA
8.1 JENIS SISTEM RESPIRASI
10. STRUKTUR RESPIRASI IKAN DAN
PENYESUAIANNYA
MEMBRAN LAMELA INSANG
Nipis Kapilari darah banyak
Memudahkan peresapan &
pengangkutan O₂ dan CO₂
FILAMEN MEMPUNYAI BANYAK UNJURAN NIPIS DAN PIPIH DI SEBUT
LAMELA
Bilangan filamen
& lamella banyak
JLP besar
Proses pertukaran gas lebih
cekap
KOMPONEN INSANG
Barisan filamen Disokong lengkung insang
INSANG
11.
12.
13. SISTEM RESPIRASI KATAK DAN
PENYESUAIANNYA
JARINGAN KAPILARI DARAH YANG BANYAK
Di bawah kulit Mengangkut gas respirasi
LEMBAP DAN JLP BESAR
Membenarkan gas respirasi melarut
NIPIS DAN SANGAT TELAP
Memudahkan gas respirasi melaluinya
KULIT (DALAM KEADAAN KURANG
AKTIF)
14. SISTEM RESPIRASI KATAK DAN
PENYESUAIANNYA
JARINGAN KAPILARI DARAH BANYAK
Mengangkut gas respirasi dengan lebih cepat
MEMBRAN PEPARU NIPIS DAN LEMBAP
Membolehkan gas respirasi melarut ke dalamnya
PERMUKAANNYA BERLIPAT-LIPAT
Menambah JLP untuk pertukaran gas
PEPARU
15.
16. STRUKTUR RESPIRASI MANUSIA DAN
PENYESUAIANNYA
JARINGAN KAPILARI DARAH BANYAK
Mempercepatkan peresapan gas respirasi
DINDING ALVEOLUS LEMBAP DAN NIPIS SETEBAL SATU SEL
Gas respirasi melarut dengan mudah ke dalam kapilari darah
BILANGAN BANYAK
JLP besar Memudahkan resapan gas respirasi
ALVEOLUS
DINDING ALVEOLUS NIPIS SETEBAL SATU SEL
Memudahkan resapan gas respirasi
17.
18. PERSAMAAN STRUKTUR RESPIRASI MANUSIA DENGAN
HAIWAN
• Pertukaran gas respirasi menjadi cekap
JLP/I BESAR
• Resapan gas respirasi berlaku dengan cepat
STRUKTUR NIPIS
• Gas respirasi melarut ke dalamnya dengan
mudah
PERMUKAAN
LEMBAP
•Pengangkutan gas respirasi menjadi cepat
JARINGAN KAPILARI
BANYAK
19. PERBEZAAN STRUKTUR RESPIRASI MANUSIA DENGAN
HAIWAN
CIRI SERANGGA IKAN KATAK MANUSIA
Struktur
respirasi
Trakeol Filamen dan
Lamela
Insang
Kulit dan
Peparu
Alveolus
Bagaimana
nisbah JLP/I
diperoleh
Bilangan
trakeol
banyak
Bilangan
filamen dan
lamela
banyak
a) Permukaan
dalam
peparu
berlipat-
lipat
b) Meliputi
keseluruha
n kulit
Bilangan
alveolus
banyak
20. 8.2 MEKANISME PERNAFASAN
PERNAFASAN : PROSES TARIKAN DAN HEMBUSAN NAFAS
YANG BERULANG
RUANG ATAU ISIPADU KECIL : TEKANAN TINGGI
RUANG ATAU ISIPADU BESAR : TEKANAN RENDAH
21. MEKANISME PERNAFASAN SERANGGA
PROSES
OTOT ABDOMEN
TEKANAN UDARA
DALAM TRAKEA
PERGERAKAN
UDARA
MENARIK
NAFAS
Mengendur
Menurun
Memasuki trakea
melalui spirakel
MENGHEMBUS
NAFAS
Mengecut
Meningkat
Keluar dari trakea
melalui spirakel
23. MEKANISME TARIKAN NAFAS KATAK MELALUI
RONGGA MULUT DAN PEPARU (KEADAAN AKTIF)
MENARIK
NAFAS (LUBANG
HIDUNG)
MULUT &
GLOTIS
TERTUTUP
DASAR RONGGA
MULUT
DITURUNKAN
TEKANAN DI
RONGGA MULUT
(RENDAH)
MENARIK
UDARA MASUK
DARI LUBANG
HIDUNG KE
RONGGA MULUT
25. MEKANISME TARIKAN NAFAS KATAK MELALUI
RONGGA MULUT DAN PEPARU (KEADAAN AKTIF)
APABILA
GLOTIS
TERBUKA
LUBANG HIDUNG
TERTUTUP
DASAR RONGGA
MULUT DI
NAIKKAN
TEKANAN DI
RONGGA MULUT
(TINGGI)
MENOLAK
UDARA MASUK
KE DALAM
PEPARU
27. MEKANISME HEMBUSAN NAFAS KATAK MELALUI
RONGGA MULUT DAN PEPARU (KEADAAN AKTIF)
PEPARU
MENGECUT
UDARA DISINGKIR
DARI PEPARU
DIBANTU :
a) Tekanan abdomen
b) Kekenyalan peparu
SEBAHAGIAN KELUAR
MELALUI LUBANG
HIDUNG
SELEBIHNYA BERCAMPUR
DENGAN UDARA DI RONGGA
MULUT
29. MEKANISME TARIKAN NAFAS IKAN
(DIBANTU TINDAKAN MULUT DAN
OPERKULUM)
VENTILASI MENINGKATKAN PENGALIRAN AIR
Pada permukaan respirasi
INI MENDORONG AIR MASUK
Ke mulut dan seterusnya melalui insang
IKAN MELAKUKAN VENTILASI
Dengan berenang dan
Dengan membuka dan menutup
operkulum
30. MEKANISME TARIKAN NAFAS IKAN
(DIBANTU TINDAKAN MULUT DAN
OPERKULUM)
MULUT DIBUKA
DASAR RONGGA
MULUT
DITURUNKAN
RUANG
OPERKULUM
DIBESARKAN
BUKAAN
OPERKULUM
DITUTUP
TEKANAN DALAM
RONGGA MULUT
MENURUN
AIR (OKSIGEN
TERLARUT)
MASUK MULUT
32. MEKANISME HEMBUSAN NAFAS IKAN
(DIBANTU TINDAKAN MULUT DAN
OPERKULUM)
MULUT
DITUTUP
DASAR
RONGGA
MULUT
DINAIKKAN
AIR MELALUI
LAMELA
INSANG
PERTUKARAN
GAS
(RESAPAN) :
DARAH
DENGAN AIR
OTOT
OPERKULUM
MENGENDUR
DAN RUANG
OPERKULUM
DIKECILKAN
ISIPADU
DIKURANGKA
N DI RONGGA
MULUT
TEKANAN
MENJADI
TINGGI DI
RONGGA
MULUT
BERBANDING
DILUAR
AIR KELUAR
MELALUI
BUKAAN
OPERKULUM
37. MENARIK NAFAS CIRI-CIRI MENGHEMBUS NAFAS
Mengecut OTOT INTERKOSTAL Mengendur
Bergerak ke atas dan
keluar
SANGKAR RUSUK Bergerak ke bawah dan
ke dalam
Mengecut
Meleper ke bawah
OTOT DIAFRAGMA Mengendur
Melengkung ke atas
Lebih besar
Tekanan udara berkurang
RONGGA TORAKS Mengecil
Tekanan udara
bertambah
Tekanan udara tinggi di
luar
Memaksa udara masuk ke
PROSES Tekanan udara tinggi di
dalam peparu
Menolak udara keluar
38. PERSAMAAN MEKANISMA PERNAFASAN
MANUSIA DENGAN HAIWAN
•Mengembang dan mengecutkan
rongga pernafasan
STRUKTUR KHAS
BEROTOT
•Isipadu
•Tekanan
PERUBAHAN
RONGGA
PERNAFASAN
MELIBATKAN
39. PERBEZAAN MEKANISME PERNAFASAN MANUSIA DENGAN HAIWAN
CIRI SERANGGA IKAN KATAK MANUSIA
Liang
pernafasan
Spirakel • Mulut
• Operkulu
m
Lubang
hidung
Lubang hidung
Struktur
membantu
pernafasan
• Toraks
• Abdome
n
• Operkulu
m
• Rongga
mulut
berotot
Rongga mulut
berotot
• Diafragma
• Sangkar rusuk
• Otot interkosta
Mekanisme
pernafasan
dibantu
oleh
Pengecutan
dan
pengendur
an otot
abdomen
• Pergeraka
n dasar
rongga
mulut
• Pergeraka
n otot
operkulu
• Pergerakan
pantas
dasar
rongga
mulut
• Sifat
kekenyalan
• Pengecutan dan
pengenduran
a)otot interkosta
b)otot diafragma
• Pergerakan
sangkar rusuk
a) Ke atas & depan
40. 8.3 PERTUKARAN GAS DALAM
MANUSIA
RESAPAN
GAS Bergantung : perbezaan tekanan separa antara 2
kawasan
Pergerakan : Tinggi ke Rendah
Menuruni kecerunan tekanan separa gas
41. PROSES PERTUKARAN GAS DAN PROSES
PENGANGKUTAN GAS RESPIRASI
DALAM
PEPARU
DARAH YANG MEMASUKI
KAPILARI PEPARU
MEMPUNYAI TEKANAN
SEPARA CO₂ TINGGI
BERBANDING DI ALVEOLUS
CO₂ meresap
keluar
Dari Kapilari
peparu
alveolus
hidung/mulut
TEKANAN SEPARA O₂
DALAM ALVEOLUS LEBIH
TINGGI BERBANDING DI
KAPILARI PEPARU
O₂ meresap
masuk dari
alveolus ke
kapilari peparu
O₂ + hemoglobin
(eritrosit)
oksihemoglobin
42. PROSES PERTUKARAN GAS DAN PROSES
PENGANGKUTAN GAS RESPIRASI
eritrosit dalam
salur darah
43. PROSES PERTUKARAN GAS DAN PROSES
PENGANGKUTAN GAS RESPIRASI
RESPIRASI SEL
a) Bebaskan
CO₂
b) Guna O₂
TEKANAN SEPARA CO₂
TINGGI DI SEL
BERBANDING DI KAPILARI
TISU
CO₂ meresap
keluar
Sel badan kapilari
tisu
peparu
APABILA DARAH
SAMPAI KE TISU
MELALUI KAPILARI TISU
TEKANAN SEPARA O₂
DALAM DARAH LEBIH
TINGGI BERBANDING DI
SEL BADAN
Oksihemoglobin
terurai kepada oksigen
& hemoglobin
Oksigen meresap
masuk dari kapilari
tisu sel badan
45. PROSES PERTUKARAN GAS DAN PROSES
PENGANGKUTAN GAS RESPIRASI
DARAH MASUK KE
PEPARU
Melalui Arteri Pulmonari
Tekanan separa O₂ rendah
Tekanan separa CO₂ tinggi
DARAH KELUAR DARI
PEPARU
Melalui Vena Pulmonari
Tekanan separa O₂ tinggi
Tekanan separa CO₂
rendah
46. PENGANGKUTAN KARBON DIOKSIDA DALAM
SISTEM PEREDARAN DARAH
70 %
Ion
bikarbona
t (𝑯𝑪𝑶−𝟑
)
23 %
Bergabung
dengan
hemoglobin
Karbaminohemo
globin
7 %
Asid
karbonik
(H₂CO₃)
47. PENGANGKUTAN KARBON DIOKSIDA DARI SEL
BADAN KE KAPILARI TISU
co₂ dibebas
oleh sel badan
berpadu
H₂O dalam
eritrosit
Di mangkin oleh Enzim karbonik
anhidrase di eritrosit
Asid
Karbonik
H₂CO₃
49. PENGANGKUTAN KARBON DIOKSIDA DARI
KAPILARI PEPARU KE ALVEOLUS
CO₂ tiba di
kapilari peparu
Ion bikarbonat
𝑯𝑪𝑶−𝟑 dalam
plasma darah
Meresap semula
ke eritrosit
Ion
bikarbon
at𝑯𝑪𝑶−𝟑
Ion
Hidrogen
𝑯+
Asid
karbonik
H₂CO₃