Dokumen ini menjelaskan struktur, fungsi, dan proses sistem pernapasan pada manusia dan beberapa hewan, termasuk berbagai kelainan yang dapat terjadi serta teknologi terkait. Tujuan pembelajaran mencakup identifikasi dan perbandingan sistem pernapasan dan keterkaitan dengan penyakit seperti TBC, emfisema, dan bronkitis. Penjelasan juga mencakup mekanisme pertukaran gas serta pernapasan eksternal dan internal dalam berbagai spesies.

1. Kelompok 5 :
Adisa Amari Ulfa
Ajeng Larasati
Atina Inayah
Mizuar Novani
XI IPA 5

2. Standar Kompetensi :
Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia
dan hewan tertentu, kelainan dan /atau
penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya
pada salingtemas (sains, lingkungan, teknologi,
dan masyarakat).
Kompetensi Dasar :
Menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi,
dan proses serta kelainan/penyakit yang dapat
terjadi pada sistem pernapasan pada manusia
dan hewan (misalnya ikan, insecta, amfibi
(katak) dan reptil, aves (burung).

3. Tujuan Pembelajaran :
 Mengidentifikasikan struktur, fungsi, dan
proses sistem pernapasan pada manusia.
 Menjelaskan struktur, fungsi, dan proses
sistem pernapasan pada manusia.
 Membandingkan fungsi, dan proses sistem
respirasi pada manusia dan hewan.
 Mengidentifikasikan kelainan yang terjadi
pada sistem pernapasan.
Memberi contoh teknologi yang
berhubungan dengan kelainan yang terjadi
pada sistem pernapasan.

4. S
I
S
T
E
M
P
E
R
N
A
P
A
S
A
N
Sistem
Pernapasan
Manusia
Sistem
Pernapasan
Hewan
Organ
Pernapasan
Hidung
Faring
Laring
Trakea
Bronkus
Alveolus
Proses
Pernapasan
Protozoa
Annelida
Insecta
Ikan
Amfibi (katak)
dan Reptil
Aves
(Burung)
Mekanisme
Pernapasan
Volume Udara
Pernapasan
dalam Paru-Paru
Frekuensi
Pernapasan
Kelainan dan
Gangguan Sistem
Pernapasan
Teknologi
Sistem
Pernapasan
Paru-paru
Mekanisme
Pertukaran
CO2 & O2

5. Sistem Pernapasan
Definisi pernapasan merupakan :
1. Proses pengambilan O2, pengeluaran
CO2 dan penggunaan energi yang
terjadi dalam tubuh.
2. Pertukaran gas yang terjadi di dalam
sel dengan lingkungannya.

6. Sistem Pernapasan
Ada dua macam pernapasan, yaitu :
 Pernapasan eksternal (luar)
Pernapasan luar meliputi proses pengambilan
O2 dan pengeluaran CO2.
 Pernapasan internal (seluler)
Pernapasan ini terjadi di dalam sel, yaitu di
dalam sitoplasma dan mitokondria.

7. Sistem Pernapasan Manusia
Jalur udara pernapasan manusia :
Rongga hidung → Faring (rongga tekak) →
laring → trakea (batang tenggorok) → bronkus
→ paru-paru → alveolus → sel-sel tubuh.

8. Organ Pernapasan

9. 1. HidungTempat pertama
yang dilalui udara
pernapasan. Hidung
berguna untuk menyaring
debu, melekatkan
kotoran, mengatur suhu
udara pernapasan, dan
mencium bau.
Bagian-bagian hidung:
• Rongga hidung : awal
udara masuk
• Rambut-rambut halus:
menyaring debu
• Konka : menghangatkan
suhu
• Lendir : melekatkan
kotoran dan melembabkan
udara

10. 2. Faring (Rongga Tekak)
Yaitu rongga ke arah saluran pencernaan (esofagus),
saluran pernapasan, dan saluran ke rongga hidung. Faring
digunakan sebagai saluran alat pernapasan. Pada manusia
faring juga digunakan sebagai alat artikulasi bunyi. Pada
Faring juga terdapat organ seksual sekunder pada pria atau
lebih dikenal sebagai jakun.

11. 3. Laring (Pangkal Tenggorok)
Dalam laring, terdapat selaput suara yang
ketegangannya diatur oleh serabut-serabut
otot. Sehingga dapat mengatur tinggi rendah
nada suara yang diperlukan. Laring dapat
ditutup oleh katup pangkal tenggorokan
(epiglotis).

12. 4. Trakea (Batang Tenggorok)
Merupakan pipa
yang terdiri dari
gelang-gelang tulang
rawan. Trakea
berfungsi sebagai
jalan masuk udara ke
paru-paru. Terletak di
daerah leher, di
depan kerongkongan
(esofagus).

13. 5. Bronkus
(Cabang Batang Tenggorok)
Merupakan
percabangan
trakea ke arah
kiri & kanan.
Dalam paru-
paru bronkus
membentuk
cabang disebut
bronkiolus.
Bronkus kanan
lebih
pendek
dibandingkan kiri.
Bronkus berfungsi
untuk jalur O2 ke
paru paru kanan
dan kiri atau jalur
keluar CO2.

14. 6. Paru-Paru
Terletak di rongga dada tepat di atas
diafragma. Paru-paru kanan memiliki tiga
gelambir dan paru-paru kiri memiliki dua
gelambir. Dibungkus oleh dua lapis
selaput (visceral dan parietal) yang
disebut pleura. Di antaranya terdapat
cairan pleura. Paru paru berfungsi
menukar oksigen dari udara dengan
karbondioksida dari darah. Prosesnya
disebut "pernapasan eksternal" atau
bernapas.

15. 7. Alveolus
• Berupa gelembung-
gelembung halus yang
merupakan perluasan
permukaan paru-paru.
• Dinding alveolus
mengandung kapiler
darah.

16. Proses Pernapasan
a. Inspirasi
Proses pengambilan
udara masuk ke dalam
tubuh (menarik napas).
b. Ekspirasi
Proses pengeluaran
udara dari dalam tubuh
(menghembuskan napas).

17. Mekanisme Pernapasan
a. Pernapasan Dada
 Pernapasan yang
mekanismenya terjadi
akibat kontraksi dari otot-
otot antar tulang rusuk.
 Dibedakan atas: Fase
Inspirasi dan Fase ekspirasi.
b. Pernapasan Perut
 Pernapasan yang
mekanismenya terjadi
akibat kontraksi dari otot
otot diafragma.
 Dibedakan atas: Fase
Inspirasi dan Fase ekspirasi.

18. Mekanisme Pernapasan
a. Pernapasan Dada b. Pernapasan Perut
Fase Inspirasi: Otot antar tulang
rusuk berkontraksi  volume
rongga dada membesar  tekanan
rongga dada kecil  udara masuk
Fase Ekspirasi: Otot antar tulang
rusuk relaksasi  volume rongga
dada mengecil  tekanan rongga
dada membesar  udara keluar
Fase Inspirasi: Otot diafragma
berkontraksi  diafragma mendatar
 volume rongga dada membesar
 tekanan di paru-paru mengecil 
udara masuk
Fase Ekspirasi: Otot diafragma
relaksasi  diafragma melengkung
 volume rongga dada mengecil 
tekanan di paru-paru membesar 
udara keluar

19. Mekanisme Pernapasan
Tulang rusuk
terangkat karena
kontraksi otot
antar tulang rusuk
Udara
masuk
Pernapasan Dada
Volume
Rongga Dada
Membesar
INSPIRASI
Udara
Keluar
Tulang rusuk
turun karena
Otot interkosta
berelaksasn
Volume
Rongga Dada
Mengecil
EKSPIRASI

20. Mekanisme Pernapasan
Otot Diafragma
Kontraksi, diafragma
mendatar
Volume Rongga Dada
Membesar
Udara
masuk
Pernapasan Perut
INSPIRASI
Udara
Keluar
Otot Diafragma
Relaksasi, Otot
Perut Kontraksi,
Diafragma
melengkung ke
rongga dada.
Volume rongga
dada mengecil
EKSPIRASI

21. Mekanisme Pertukaran Oksigen dan
Karbondioksida
a. Pengikatan O2
– Alveolus memiliki O2 lebih tinggi dari pada O2 di dalam darah.
– O2 masuk ke dalam darah melalui difusi melewati membran
alveolus.
– Di dalam darah, O2 sebagian besar (98%) diikat oleh Hb yang
terdapat pada Eritrosit menjadi Oksihemoglobin (HbO2).
– Selain diikat oleh Hb, sebagian kecil O2 larut di dalam plasma
darah (2%).
– Setelah berada di dalam darah, O2 kemudian masuk ke jantung
melalui vena pulmonalis untuk diedarkan ke seluruh tubuh yang
membutuhkan.

22. Mekanisme Pertukaran Oksigen dan
Karbondioksida
b. Pengeluaran CO2
– Di jaringan, CO2 lebih tinggi dibandingkan yang ada di dalam
darah.
– Ketika O2 di dalam darah berdifusi ke jaringan, maka CO2 di
jaringan akan segera masuk ke dalam darah.
– Ketika CO2 berada di dalam darah sebagian besar (70%) CO2
akan diubah menjadi ion bikarbonat (HCO3–).
– 20% CO2 akan terikat oleh Hb pada Eritrosit.
– Sedangkan 10% CO2 lainnya larut dalam plasma darah.
– Di dalam darah, CO2 di bawa ke jantung, kemudian oleh jantung
CO2 dalam darah dipompa ke paru-paru melalui arteri
pulmonalis.
– Di paru-paru CO2 akan dikeluarkan dari tubuh melalui ekspirasi.

23. Mekanisme Pertukaran Oksigen dan
Karbondioksida
Proses pertukaran oksigen dari alveolus ke dalam darah. Dan setelah berada di darah, oksigen
dibawa ke sel-sel tubuh yang membutuhkan

24. Mekanisme Pertukaran Oksigen dan
Karbondioksida

25. Volume Udara Pernapasan dalam
Paru-Paru
Dalam keadaan normal (udara
pernapasan/volume tidal) :
Umumnya sampai di paru-paru 350 ml
dan 150 ml di saluran pernapasan.
Udara cadangan inspirasi (suplementer):
Udara cadangan inspirasi (udara
komplementer) menjadi ±1500 ml dan
menambah cadangan ekspirasi (udara
suplementer) menjadi ±1500 ml.
Udara sisa (udara residu):
Udara yang selalu berada di
dalam paru-paru yang tidak
dapat di ekspirasikan.
Udara Komplementer :
Udara yang masih dapat masuk
setelah pernapasan biasa adalah
1500 cc.

26. Kapasitas Paru-Paru
Kapasitas paru-paru adalah kemampuan paru-paru
dalam mengembang dan mengempis.
Jenis-jenis :
a. Kapasitas Inspirasi
Adalah kemampuan paru-paru untuk mengembang
dan mengempis dalam keadaan biasa (Volume tidal).
b. Kapasitas vital
Adalah volume udara cadangan inspirasi ditambah
dengan volume tidal atau jumlah udara yang masih dapat
dihembuskan dari paru-paru.
c. Kapasitas total
Kapasitas vital ditambah dengan udara residu dalam
paru-paru, sehingga paru-paru dapat mengembang secara
maksimal.

27. Kapasitas Paru-Paru

28. Frekuensi Pernapasan
Frekuensi paru-paru
adalah cepat lambatnya
proses inspirasi dan
ekspirasi.
Frekuensi Pernapasan pada
orang dewasa normal dan
sehat berkisar antara 15-20
per menit.
Faktor-faktor yang
mempengaruhi frekuensi
pernapasan antara lain:
jenis kelamin, umur, suhu
tubuh, posisi tubuh, dan
aktifitas .

29. Kelainan dan Gangguan
Sistem Pernapasan
Berikut beberapa Kelainan dan Gangguan
Sistem Pernapasan yaitu :
1. TBC (Tuberculosis)
2. Emfisema
3. Bronkitis
4. Asbestosis

30. 1. TBC (Tuberculosis)
Penyakit paru-paru yang diakibatkan oleh serangan
bakteri Mycobacterium tuberculosa. Difusi oksigen akan
terganggu karena adanya bintil-bintil atau peradangan pada
dinding alveolus. Tuberkolosis atau TBC adalah infeksi karena
bakteri Mycobacterium tuberculosis, yang dapat merusak
paru-paru tapi dapat juga mengenai sistem saraf sentral
(meningitis, sistem lymphatic, sistem sirkulasi (miliary TB),
sistem genitourinary, tulang dan sendi. Penyakit ini dapat
menular melalui percikan ludah saat penderita batuk.

31. 2. Emfisema
Merupakan suatu kondisi non infeksi dimana
permukaan alveoli menjadi meluas berlebihan
dan mengakibatkan penggelembungan paru-paru
yang berlebihan akibatnya pernapasan menjadi
bertambah sulit. Penderita mengalami batuk
kronis dan sesak napas.

32. 3. Bronkitis
Penyakit bronkitis
karena peradangan pada
bronkus (saluran yang
membawa udara menuju
paru-paru). Penyebabnya
bisa karena infeksi
kuman, bakteri atau
virus. Penyebab lainnya
adalah asap rokok, debu,
atau polutan udara.

33. 4. Asbestosis
Asbestosis adalah suatu penyakit saluran
pernafasan yang terjadi akibat menghirup serat-
serat asbes, dimana pada paru-paru terbentuk
jaringan parut yang luas. Asbestos terdiri dari
serat silikat mineral dengan komposisi kimiawi
yang berbeda. Jika terhisap, serat asbes
mengendap di dalam dalam paru-paru,
menyebabkan parut. Menghirup asbes juga dapat
menyebabkan penebalan pleura (selaput yang
melapisi paru-paru).

34. Teknologi Sistem Pernapasan
1. Intubasi
Endotrakea dan
Trakeostomi
 Kedua cara ini
dilakukan agar
trakea tetap
terbuka.
2. Radiasi menggunakan
Sinar X
 Penyinaran
bagian dalam (rontgen)
sering digunakan untuk
mendiagnosis penyakit
alat pernapasan,
misalnya kanker paru-
paru.

35. Sistem Pernapasan Hewan
Berikut sistem pernapasan dari beberapa
hewan :
 Sistem Pernapasan Protozoa
 Sistem Pernapasan Annelida (Cacing Tanah)
 Sistem Pernapasan Amfibi (katak) dan Reptil
 Sistem Pernapasan Ikan
 Sistem Pernapasan Insecta (Serangga)
 Sistem Pernapasan Aves (Burung)

36. Sistem Pernapasan Protozoa
Oksigen masuk dan karbondioksida
keluar melalui permukaan tubuh (membran
sel) secara DIFUSI.
Contoh :
Amoeba dan Paramacium

37. Sistem Pernapasan Annelida
(Cacing Tanah)
Oksigen masuk dan karbondioksida keluar
melalui permukaan tubuh secara DIFUSI
sehingga permukaan tubuhnya selalu lembab.

38. Sistem Pernapasan
Amfibi (katak) dan Reptil
• Katak bernapas dengan insang luar – insang
dalam – kulit – paru-paru, kulit dan rongga
mulut.
• Ketika Reptil berada di darat mereka bernapas
dengan paru-paru.
• Ketika Reptil berada di air merka bernapas
dengan kloaka. Contoh: Buaya

39. Sistem Pernapasan
Amfibi (katak) dan Reptil

40. Sistem Pernapasan Ikan
• Ikan yang hidup di lumpur respirasinya
dengan labirin.
Contoh: Ikan lele, Ikan Gabus (Haruan)
• Ikan yang dapat bertahan lama di darat
respirasinya melalui gelembung udara yang
tervaskularisasi. Contoh: Ikan Sapu-Sapu

41. Sistem Pernapasan Ikan

42. Sistem Pernapasan Insecta (Serangga)
Serangga mempunyai sitem pernapasan yang disebut sistem
trakea. Oksigen yang dibutuhkan oleh sel-sel tubuh untuk oksidasi
tidak diedarkan oleh darah tetapi diedarkan oleh trakea yang
bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang kecil trakea yang
menembus jaringan tubuh disebut trakeolus. Masuknya udara
untuk pernapasan tidak melalui mulut melainkan melalui stigma
(spirakel). Proses pernapasan pada serangga terjadi sebagai berikut.
Dengan adanya kontraksi otot-otot tubuh, maka tubuh serangga
menjadi mengembang dan mengempis secara teratur. Pada waktu
tubuh serangga mengembang, udara masuk melalui stigma,
selanjutnya masuk ke dalam trakea, kemudian ke dalam trakeolus
dan akhirnya masuk ke dalam sel-sel tubuh. Oksigen berdifusi ke
dalam sel-sel tubuh. Karbondioksida hasil pernapasan dikeluarkan
melalui sistem trakea juga yang akhirnya dikeluarkan melalui stigma
pada waktu tubuh serangga mengempis.

43. Sistem Pernapasan Insecta (Serangga)

44. Sistem Pernapasan Aves (Burung)
 Perukaran Oksigen dan karbondioksida terjadi di kapiler udara yang
disebut parabronkhi.
 Alat respirasinya:
Lubang hidung – celah tekak (faring) – trakea – siring (alat suara) –
paru-paru – kantung udara.
 Pernapasan burung ada 2 cara:
a. Pernapasan saat terbang
Inspirasi dan ekspirasi dilakukan dengan menggunakan kantung
udara yang terletak diantara korakoid dan tulang ketiak.
b. Pernapasan saat istirahat
Inspirasi dan Ekspirasi dilakukan oleh paru-paru yang mana saat
inspirasi kantung udara anterior dan posterior mengembang.

45. Sistem Pernapasan Aves (Burung)