1. Apa yang dimaksud dengan sistem respirasi!
Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasi. (Pradana, 2008)
2. Bagaimana Perkembangan organ respirasi pada vertebrata!
Saluran pernafasan tumbuh dari faring (saluran pencernaan awal yang terletak diantara stomodeum dan esophagus).
Terdiri dari:
• Lapisan ektoderm di bagian luar
Arcus visceralis (visceral arches) diantara kedua lapisan endoderm dan ektoderm.
Arcus visceralis tersusun atas:
a. Skeletal arch, menjadi kerangka insang
b. Muscle column, menjadi otot insang
c. Arteri insang lanjutan dari arkus aorta
Jumlah kantung insang:
Teleostei: 6 pasang
Amphibia: 5 pasang (ke 6 susut)
Reptilia, aves, mamalia: 4pasang (ke4 berasal dari persatuan 2 kantung insang)
Pada pisces dan berudu amphibian terdapat celah ektodermal yang disebut celah insang sebagai muara dari kantung insang.
Jumlah celah insang:
Pisces: 5-6 pasang
Amphibia: 2-3pasang
Reptilia: pada awal perkembangan terdapat celah insang tetapi kemudian menutup pada perkembangan lanjutan.
Aves dan mamalia: celah insang tidak tumbuh karena insang tidak terbentuk.
Berasal dari evaginasi atap atau lantai faring
c. Bakal paru
Berkembang dari divertikulum (pengantungan) pada lantai faring di daerah kantung insang ke IV
Perkembangan saluran pernafasan pada vertebrata darat
a. Calon organ pernafasan terbentuk dari lekukan di lantai foregut pada daerah kantung faring ke IV memanjang dan tumbuh ke arah kaudal membentuk divertikulum respiratori.
b. Tabung laringo-trakeal meyempit di pangkal lekukan membentuk septa trakea-esofageal sehingga foregut di daerah tersebut tersusun atas primordia esophagus (bagian dorsal) dan primordia tabung laringo-trakeal (bagian vetral).
c. Bagian cranial septa trakea-esofageal membentuk pharynx.
d. Tabung laringo-trakeal bagian dalam berasal dari lapisan endodermal, sedangkan bagian luar berasal dari splangnik mesoderm. Lapisan splangnik mesoderm menyusun jaringan ikat di lamina propria, cincin kartilago, otot polos, pembuluh darah dan pembuluh limfa.
e. Larynx berkembang dari bagian cranial tabung laringo-trakeal (daerah arcus visceralis IV-VI yang membentuk kartilago) dan inervasi saraf cranialis X.
f. Trackea, bronchi dan paru-paru berasal dari laringo trakeal yang memanjang.
Berdasarkan struktur histology pertumbuhan paru-paru ada 5 tahap:
1. Embrional : terbentuknya laringo-trakeal sampai terjadinya segmentasi bronchus.
2. Pseudo glandular : paru-paru yang sedang berkembang memanjang ke daerah mesenkim untuk membentuk kelenjar eksokrin
3. Kanalikular : lumen bronchus dan bronchiolus membesar dan bronchiolus terminalis bercabang membentuk bronchiolus respiratorius yang berhubungan dengan pembuluh darah
4. Terminal : saccus terminalis (alveoli primitif) terbentuk dari bronchiolus respiratorius
5. Alveolar : alveoli terbentuk dengan sel penyusunnya adalah pneumonosit tipe I (epitel skuamus simpleks, berfungsi untuk pertukaran udara) pneumonosit tipe II (sel kuboid, menghasilkan surfaktan untuk mencegah kolaps alveoli) kapiler darah kontak dengan sel epitel.
(Balinsky, 1975)
3. Jelaskan struktur saluran respirasi pada pisces, amphibi, reptil, aves, dan mamalia secara mikroanatomi dan makroanatominya!
• Struktur makroanatomi sistem pernafasan
Teleostei : insang yang mempunyai tutup insang
Elasmobranchii : tanpa tutup insang
b. Bagian-bagian insang:
1) Arcus branchialis (lengkung insang)
- Tampak memutih, terdiri dari jaringan tulang atau tulang rawan
- Terdapat rigi-rigi sepasang berguna untuk saringan air pernafasan
2) Hemibranchia (lembaran insang)
- Tampak berwarna merah, bangunan seperti sisir, terdiri dari jaringan lemak
- Mengandung banyak pembuluh darah (cabang arteria branchialis) sehingga terjadi pertukaran gas
3) Holobranchiae
- Pada tiap-tiap arcus branchialis melekat dua buah hemibranchia
c. Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen yang banyak mengandung lamela (lapisan tipis). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang mengandung kapiler sehingga memungkinkan terjadinya pertukaran gas O2 dan CO2.
d. Inspirasi : O2 dari air masuk ke dalam insang yang kemudian diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan tubuh. Sedangkan Ekspirasi : CO2 dari jaringan bersama darah menuju ke insang dan selanjutnya dikeluarkan dari tubuh.
e. Ikan yang hidup di tempat berlumpur mempunyai labirin yang merupakan perluasan insang berbentuk lipatan berongga tidak teratur. Labirin berfungsi untuk menyimpan cadangan oksigen sehingga ikan tahan pada kondisi kekurangan oksigen.
(Soewarsono, 1974; Sukaryanto, 2008)
Nares Anteriores → Cavum Nasi → Nares Posteriores → Cavum Oris → Larynx → Bronchus →Pulmo
b. Pulmo merupakan kantong elastis, pada permukaan dinding sebelah dalam terdapat lipatan-lipatan, dengan ini maka permukaan diperluas. Dalam keadaan baru berwarna kemerah-merahan karena banyak kapiler darah. Bronchus sangat pendek (tidak ada trachea)
c. Mekanisme pernafasan ini diatur otot-otot di daerah mandibula dan otot-otot perut
d. Selain bernapas dengan selaput rongga mulut, katak bernapas pula dengan kulit, ini dimungkinkan karma kulitnya selalu dalam keadaan basah dan mengandung banyak kapiler sehingga gas pernapasan mudah berdifusi. Oksigen yang masuk lewat kulit akan melewati vena kulit (vena kutanea) kemudian dibawa ke jantung untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Sebaliknya karbon dioksida dari jaringan akan di bawa ke jantung, dari jantung dipompa ke kulit dan paru-paru lewat arteri kulit pare-paru (arteri pulmo kutanea). Dengan demikian pertukaran oksigen dan karbon dioksida dapat terjadi di kulit.
(Soewarsono, 1974; Anonim, 2000)
b. Rima glottidis sebagai celah di belakang lingua menuju ke ruang larynx.
c. Larynx dindingnya dibentuk oleh beberapa tulag rawan.
d. Trachea: Sebagai lanjutan larynx, terdapat di sebelah ventral dari collum, didndingnya tersusun atas lingkaran-lingkaran tulang rawan: annulus trachealis
di daerah thorax trachea bercabang menjadi 2 bronchus yang pendek (sinistum dan dextrum). Percabangan itu disebut: bifurcatio tracheae
e. Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaan pertukaran gas. Pada reptilia pertukaran gas tidak efektif. Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahan-belahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon.
f. Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahanbelahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon. Paru-paru pada beberapa jenis kadal misalnya bunglon Afrika mempunyai pundi-pundi hawa cadangan yang memungkinkan hewan tersebut melayang di udara.
(Soewarsono,1974; Anonim, 2000)
nares anteriores - cavum nasi - nares posteriores– laynx- broncus –brochiolus – pulmo
b. Bagian-bagiannya:
- Nares anteriores (lubang hidung): sepasang, terdapat pada pangkal rostrum bagian dorsal.
- Nares posteriors: lubang pada palatum
- Larrynx: terdiri atas tulang rawan, membatasi suatu ruangan yang disebut glottidis
- Laryng dihubungkan dengan rongga mulut dengan perantara celah yag disebut rima glottidis
- Trachea: bentuk pipa, terdapat cincin tulang rawan ‘Annulus Trakhealis’
- Pulmo: sepasang seperti spons. Menempel pada dorsal thorax diantara costae. Dibungkus pleura
- Syrinx: pada Bifurcatio trakhealis
Tersusun daari 1 pasang annulus trakhealis caudal dan satu pasang annulus branchialis cranial
Membatasi ruangan yang agak melebar ‘Tympanium’
Pessulus: Merupakan tulang rawan melintang dari ventral ke dorsal, terletak pada daerah terkaudal trachea, menyokong lipatan membrane semilunaris
- Pulmo pada Cullumbia livia dan Gallus pulmo berhubungan dengan kantong udara
- Saccus Pneumaticus: Saccus cervicalis (sepasang di pangkal leher)
Saccus interclavicularis (tunggal, coracoids)
Saccus axillaris (percabangan dari saccus interclavikularis)
Saccus Thoracalis anterior (ruang dada bagian depan)
Saccus Thoracalis posterior (ruang dada bagian luar)
Saccus Abdominal (dilindungi oleh lingkaran intestinum)
(Soewarsono, 1974)
nares anteriores - cavum nasi - nares posteriores– laynx- broncus –brochiolus – pulmo
b. Bagian – bagiannya:
- Nares anteriores
- Cavum nasi
- Nares posteriors: lubang hidung dalam cavum oris.
- Larynx: rongga di belakang pharynx diperkuat cartilago – cartilago. Rongganya disebut auditus laryngis yang dihubungkan pharynx oleh rima glotidis.
Diperkuat oleh tulang kartilago laring. Tulang penyusunnya: Epiglottis, Cartilago thyroidea, Cartilago, Arithenoidea, Cartilago Crycoidea.
- Trachea: diperkuat Dengan annulus trachealis di sebelah dorsal tidak menutup. Terletak di sebelah ventral esophagus. .
- Bronchus: trachea kemudian bercabang menjadi dua (dexter dan sinister). Bronchus masuk ke pulmo bercabang – cabang menjadi bronchiolus, bronchus respiratorius, ductus alveolaris, infundibulum, alveolus.
- Pulmo (dexter dan sinister): tiap lobus dimasuki oleh bronchiolus.
(Frandson, 1992)
• Struktur mikroanatomi sistem pernafasan
a. Cavum Nasi
Terdiri atas tiga bagian yakni : Regio vertibularis, regio respiratorius dan regio olfaktorius.
1) Regio vestibularis
Tunika mukosa mengandung pigmen, dilapisi epithelium squomus komplek dengan korpus papillare, banyak mengandung rambut yang berguna untuk menyaring udara. Dibawah epithelium terdapat lamina propria dengan glandula serosa, dibawahnya terdapat sub mukosa yang kaya akan vasa dan nervi. Pada Nares anteriores berubah menjadi kulit luar. Pada kuda banyak mengandung rambut, glandula sebasea dan glandula tubuler.
2) Regio respiratorius
Pada regio ini epithel squomus komplek berubah menjadi epitel kolumner komplek dan kemudian menjadi epithel pseudo-komplek bersilia dengan beberapa sel piala. Membrana basalis banyak mengandung serabut retikuler, pada lamina propria banyak serabut elastis, banyak leukosit dan nodus limfatikus. Pada lamina propria banyak ditemukan glandula tubulo-alveolar kebanyakan bersifat serosa, tetapi ada juga yang bersifat mukosa dan campuran. Pada karnivora glandulanya kecil dan sangat jarang. Sekresinya membuat udara respirasi lebih lembab. Sub mukosa terdiri atas jaringan kolagen yang banyak mengandung pleksus venosus dan bersifat erektil. Banyaknya pleksus venosus membantu memanasi udara inspirasi. Sub mukosa berbatasan langsung dengan periosteum atau perikhondrium dari septum nasi.
3) Regio Olfaktorius
Pada kuda dan sapi berwarna kuning muda, biri-biri kuning, kambing gelap, babi coklat dan karnivora berwarna kelabu pada bagian ini banyak ditemukan glandula tubuler. Epithelium olfaktorius terdiri atas tiga macam sel epithelium (Sel sustentakulum, basal dan olfaktorius). Sel sustentakulum ukurannya tinggi, langsing, banyak mengandung mikrovilli. Bagian apeks terdapat golgi komplek dan granula berpigmen. Pada beberapa spesies sel sustentakulum bersifat sekretorik dan mengandung banyak granula musigen.
Sel olfaktorius bersifat kapiler dan tersebar diantara sel sustentakulum. nukleusnya berbentuk bulat Bagian apeks dari sel merupakan modifikasi dari dendrit berupa prosessus yang berbentuk silindris dari nukleus kepermukaan epithelium. Dibagian distal dari bagian ini sel menggembung dan keluar lendir, bagian ini disebut Vesicula olfaktoria, dari sini keluarlah enam sampai delapan buah silia olfaktoria. Silia ini bersifat non motil dan sangat panjang, komponen dari organa sensorik yang dapat distimulasi dengan substansi berbau. Membrana mukosa olfaktoria juga diinervasi saraf bermielin berasal dari nervus trigeminus. Ujung saraf berakhir pada permukaan bebas pada sel sustentakulum dan merupakan reseptor stimuli yang tak bersifat bau.
Lamina propria bersatu dengan periosteum, Lamina propria dan regio olfaktorius banyak mengandung glandula olfaktoria tubulo alveolar bercabang. Sinus paranasalis dilapisi dengan membrana mukosa, glandula sedikit dan bersifat serosa. Glandula nasi lateralis tidak ditemukan pada manusia dan sapi. Mukosa dari duktus insisivus sebagian diliputi dengan kartilago hialin yang padat. Banyak ditemukan glandula tubuler yang bersifat serosa dan campuran, leukosit dan nodulus limfatikus.
b. Faring.
2) Sub mukosa dengan glandula, membrana fibro-elastis dengan cincin kartilago,
3) Lapisan otot yang hanya ditemukan di bagian dorsal dan
4) Tunika adventitia.
e. Pulmo
Struktur pulmo mirip dengan glandula alveolar komplek. Terletak dalam kavum thorax. Pulmo disusun rangka penyokong berupa kapsula dan jaringan ikat interstitialis, bagian konduksi dalam pulmo dan bagian respirasi. Kapsula pulmo berupa membrana serosa yang disebut pleura viseralis, kapsula memiliki banyak serabut otot polos. Pada sapi kapsula ini paling tebal sedangkan karnivora paling tipis. Lapisan superfisial dibatasi oleh mesothelium. Pulmo terbagi atas lobus, sedangkan lobus dibagi menjadi lobulus oleh jaringan ikat tipis yang disebut septa. Lobulus berbentuk piramid. Tiap lobulus menerima cabang dari bronkhus primarius (cabang dari trakhea) sedangkan lobulus menerima bronkhiolus kecil.
f. Bronkhus
Trakhea bercabang menjadi dua (bronkhus primarius). Tiap bronkhus primarius bercabang sesuai dengan jumlah lobi. Bronkhus masuk ke dalam pulmo melalui hilus, cabang bronkhus primarius yang masuk kedalam lobulus disebut bronkhiolus. Dibandingkan dengan bronkhus maka bronkhiolus lebih kecil (diameter kurang dari satu mm) epitheliumnya kolumner bersilia, dan tidak mempunyai kartilago.
Makin kecil ukuran bronkhi atau bronkhioli maka lapisan dinding makin tipis, tetapi lapisan otot polosnya masih tetap ditemukan sebagai komponen yang menjolok, bahkan masih tetap ditemukan pada dinding yang membatasi duktus alveolaris.
g. Bagian Respirasi dari Pulmo
Lobulus primarius: unit fungsional dari pulmo, disusun atas bronkhiolus respiratorius termasuk duktus alveolaris, sakus alveolaris, alveoli, vasa, saluran limfe, nervi dan jaringan ikat.
Bagian respirasi tampak sebagai bangunan, berupa ruang dan dipisahkan oleh septa dengan dinding tipis. Diberbagai tempat ditemukan bronkhi dengan dinding tebal serta arteri dan vena dengan ukuran yang bervariasi. Beberapa alveoli muncul dari dinding bronkhiolus respiratorius. Suatu prosessus sitoplasmatik dari epithelium bronkhiolus respiratorius dan melanjutkan diri ke dinding alveolus.
Duktus alveolaris: percabangan dari bronkhiolus respiratorius. Sakus alveolaris berbentuk polihedral dan hanya terbuka pada sisi yang menghadap ke duktus alveolaris. Mulut sakus alveolaris disokong dengan serabut elastis, kolagen dan otot polos
Dari duktus alveolaris muncul satu alveolus dan sakus alveolaris dengan dua sampai empat alveoli, alveoli berbentuk kantong polihedral yang satu sisinya hilang, sehingga udara dapat berdifusi secara bebas melalui duktus alveolaris. Sakus alveolaris masuk kedalam alveoli. Dinding alveolus banyak mengandung serabut retikuler dan serabut elastis dalam jumlah lebih sedikit. Kedua macam serabut ini merupakan rangka dinding yang cukup kuat dari kantung hawa yang dikelilingi kapiler.
(Dellman, 1992)
Daftar Pustaka
Anonim. 2000. http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0074% 20Bio%202-8a.htm (23 Februari 2010)
Balinsky. 1975. An Introduction to Embryologi 4th Edition. Philadelpia: W.B Saunders Co
Dellman and Brown. 1992. Histologi Veteriner. Jakarta: UI Press
Fibrianto, Yuda H. 2008. Sistem Respirasi. Yogyakarta: Bagian Fisiologi FKH UGM
Frandson, R.D. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak. Yogyakarta: UGM Press
Pradana, Subhan. 2008. http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-tugas-makalah/biologi-umum/respirasi (23 Februari 2010)
Sukaryanto. 2008. http://sukaryantosma1bissappu.blogspot.com (23 Februari 2010)
Respirasi adalah suatu proses pengambilan O2 untuk memecah senyawa-senyawa organik menjadi CO2, H2O dan energi. Namun demikian respirasi pada hakikatnya adalah reaksi redoks, dimana substrat dioksidasi menjadi CO2 sedangkan O2 yang diserap sebagai oksidator mengalami reduksi menjadi H2O. Yang disebut substrat respirasi adalah setiap senyawa organik yang dioksidasikan dalam respirasi, atau senyawa-senyawa yang terdapat dalam sel tumbuhan yang secara relatif banyak jumlahnya dan biasanya direspirasikan menjadi CO2 dan air. Sedangkan metabolit respirasi adalah intermediat-intermediat yang terbentuk dalam reaksi-reaksi respirasi. (Pradana, 2008)
2. Bagaimana Perkembangan organ respirasi pada vertebrata!
Saluran pernafasan tumbuh dari faring (saluran pencernaan awal yang terletak diantara stomodeum dan esophagus).
Terdiri dari:
- Kantung insang
• Lapisan ektoderm di bagian luar
Arcus visceralis (visceral arches) diantara kedua lapisan endoderm dan ektoderm.
Arcus visceralis tersusun atas:
a. Skeletal arch, menjadi kerangka insang
b. Muscle column, menjadi otot insang
c. Arteri insang lanjutan dari arkus aorta
Jumlah kantung insang:
Teleostei: 6 pasang
Amphibia: 5 pasang (ke 6 susut)
Reptilia, aves, mamalia: 4pasang (ke4 berasal dari persatuan 2 kantung insang)
Pada pisces dan berudu amphibian terdapat celah ektodermal yang disebut celah insang sebagai muara dari kantung insang.
Jumlah celah insang:
Pisces: 5-6 pasang
Amphibia: 2-3pasang
Reptilia: pada awal perkembangan terdapat celah insang tetapi kemudian menutup pada perkembangan lanjutan.
Aves dan mamalia: celah insang tidak tumbuh karena insang tidak terbentuk.
- Gelembung renang
Berasal dari evaginasi atap atau lantai faring
c. Bakal paru
Berkembang dari divertikulum (pengantungan) pada lantai faring di daerah kantung insang ke IV
Perkembangan saluran pernafasan pada vertebrata darat
a. Calon organ pernafasan terbentuk dari lekukan di lantai foregut pada daerah kantung faring ke IV memanjang dan tumbuh ke arah kaudal membentuk divertikulum respiratori.
b. Tabung laringo-trakeal meyempit di pangkal lekukan membentuk septa trakea-esofageal sehingga foregut di daerah tersebut tersusun atas primordia esophagus (bagian dorsal) dan primordia tabung laringo-trakeal (bagian vetral).
c. Bagian cranial septa trakea-esofageal membentuk pharynx.
d. Tabung laringo-trakeal bagian dalam berasal dari lapisan endodermal, sedangkan bagian luar berasal dari splangnik mesoderm. Lapisan splangnik mesoderm menyusun jaringan ikat di lamina propria, cincin kartilago, otot polos, pembuluh darah dan pembuluh limfa.
e. Larynx berkembang dari bagian cranial tabung laringo-trakeal (daerah arcus visceralis IV-VI yang membentuk kartilago) dan inervasi saraf cranialis X.
f. Trackea, bronchi dan paru-paru berasal dari laringo trakeal yang memanjang.
Berdasarkan struktur histology pertumbuhan paru-paru ada 5 tahap:
1. Embrional : terbentuknya laringo-trakeal sampai terjadinya segmentasi bronchus.
2. Pseudo glandular : paru-paru yang sedang berkembang memanjang ke daerah mesenkim untuk membentuk kelenjar eksokrin
3. Kanalikular : lumen bronchus dan bronchiolus membesar dan bronchiolus terminalis bercabang membentuk bronchiolus respiratorius yang berhubungan dengan pembuluh darah
4. Terminal : saccus terminalis (alveoli primitif) terbentuk dari bronchiolus respiratorius
5. Alveolar : alveoli terbentuk dengan sel penyusunnya adalah pneumonosit tipe I (epitel skuamus simpleks, berfungsi untuk pertukaran udara) pneumonosit tipe II (sel kuboid, menghasilkan surfaktan untuk mencegah kolaps alveoli) kapiler darah kontak dengan sel epitel.
(Balinsky, 1975)
3. Jelaskan struktur saluran respirasi pada pisces, amphibi, reptil, aves, dan mamalia secara mikroanatomi dan makroanatominya!
• Struktur makroanatomi sistem pernafasan
- Pisces
Teleostei : insang yang mempunyai tutup insang
Elasmobranchii : tanpa tutup insang
b. Bagian-bagian insang:
1) Arcus branchialis (lengkung insang)
- Tampak memutih, terdiri dari jaringan tulang atau tulang rawan
- Terdapat rigi-rigi sepasang berguna untuk saringan air pernafasan
2) Hemibranchia (lembaran insang)
- Tampak berwarna merah, bangunan seperti sisir, terdiri dari jaringan lemak
- Mengandung banyak pembuluh darah (cabang arteria branchialis) sehingga terjadi pertukaran gas
3) Holobranchiae
- Pada tiap-tiap arcus branchialis melekat dua buah hemibranchia
c. Tiap lembaran insang terdiri dari sepasang filamen yang banyak mengandung lamela (lapisan tipis). Pada filamen terdapat pembuluh darah yang mengandung kapiler sehingga memungkinkan terjadinya pertukaran gas O2 dan CO2.
d. Inspirasi : O2 dari air masuk ke dalam insang yang kemudian diikat oleh kapiler darah untuk dibawa ke jaringan tubuh. Sedangkan Ekspirasi : CO2 dari jaringan bersama darah menuju ke insang dan selanjutnya dikeluarkan dari tubuh.
e. Ikan yang hidup di tempat berlumpur mempunyai labirin yang merupakan perluasan insang berbentuk lipatan berongga tidak teratur. Labirin berfungsi untuk menyimpan cadangan oksigen sehingga ikan tahan pada kondisi kekurangan oksigen.
(Soewarsono, 1974; Sukaryanto, 2008)
- Amphibi
Nares Anteriores → Cavum Nasi → Nares Posteriores → Cavum Oris → Larynx → Bronchus →Pulmo
b. Pulmo merupakan kantong elastis, pada permukaan dinding sebelah dalam terdapat lipatan-lipatan, dengan ini maka permukaan diperluas. Dalam keadaan baru berwarna kemerah-merahan karena banyak kapiler darah. Bronchus sangat pendek (tidak ada trachea)
c. Mekanisme pernafasan ini diatur otot-otot di daerah mandibula dan otot-otot perut
d. Selain bernapas dengan selaput rongga mulut, katak bernapas pula dengan kulit, ini dimungkinkan karma kulitnya selalu dalam keadaan basah dan mengandung banyak kapiler sehingga gas pernapasan mudah berdifusi. Oksigen yang masuk lewat kulit akan melewati vena kulit (vena kutanea) kemudian dibawa ke jantung untuk diedarkan ke seluruh tubuh. Sebaliknya karbon dioksida dari jaringan akan di bawa ke jantung, dari jantung dipompa ke kulit dan paru-paru lewat arteri kulit pare-paru (arteri pulmo kutanea). Dengan demikian pertukaran oksigen dan karbon dioksida dapat terjadi di kulit.
(Soewarsono, 1974; Anonim, 2000)
- Reptil
b. Rima glottidis sebagai celah di belakang lingua menuju ke ruang larynx.
c. Larynx dindingnya dibentuk oleh beberapa tulag rawan.
d. Trachea: Sebagai lanjutan larynx, terdapat di sebelah ventral dari collum, didndingnya tersusun atas lingkaran-lingkaran tulang rawan: annulus trachealis
di daerah thorax trachea bercabang menjadi 2 bronchus yang pendek (sinistum dan dextrum). Percabangan itu disebut: bifurcatio tracheae
e. Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaan pertukaran gas. Pada reptilia pertukaran gas tidak efektif. Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahan-belahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon.
f. Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahanbelahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon. Paru-paru pada beberapa jenis kadal misalnya bunglon Afrika mempunyai pundi-pundi hawa cadangan yang memungkinkan hewan tersebut melayang di udara.
(Soewarsono,1974; Anonim, 2000)
- Aves
nares anteriores - cavum nasi - nares posteriores– laynx- broncus –brochiolus – pulmo
b. Bagian-bagiannya:
- Nares anteriores (lubang hidung): sepasang, terdapat pada pangkal rostrum bagian dorsal.
- Nares posteriors: lubang pada palatum
- Larrynx: terdiri atas tulang rawan, membatasi suatu ruangan yang disebut glottidis
- Laryng dihubungkan dengan rongga mulut dengan perantara celah yag disebut rima glottidis
- Trachea: bentuk pipa, terdapat cincin tulang rawan ‘Annulus Trakhealis’
- Pulmo: sepasang seperti spons. Menempel pada dorsal thorax diantara costae. Dibungkus pleura
- Syrinx: pada Bifurcatio trakhealis
Tersusun daari 1 pasang annulus trakhealis caudal dan satu pasang annulus branchialis cranial
Membatasi ruangan yang agak melebar ‘Tympanium’
Pessulus: Merupakan tulang rawan melintang dari ventral ke dorsal, terletak pada daerah terkaudal trachea, menyokong lipatan membrane semilunaris
- Pulmo pada Cullumbia livia dan Gallus pulmo berhubungan dengan kantong udara
- Saccus Pneumaticus: Saccus cervicalis (sepasang di pangkal leher)
Saccus interclavicularis (tunggal, coracoids)
Saccus axillaris (percabangan dari saccus interclavikularis)
Saccus Thoracalis anterior (ruang dada bagian depan)
Saccus Thoracalis posterior (ruang dada bagian luar)
Saccus Abdominal (dilindungi oleh lingkaran intestinum)
(Soewarsono, 1974)
- Mamalia
nares anteriores - cavum nasi - nares posteriores– laynx- broncus –brochiolus – pulmo
b. Bagian – bagiannya:
- Nares anteriores
- Cavum nasi
- Nares posteriors: lubang hidung dalam cavum oris.
- Larynx: rongga di belakang pharynx diperkuat cartilago – cartilago. Rongganya disebut auditus laryngis yang dihubungkan pharynx oleh rima glotidis.
Diperkuat oleh tulang kartilago laring. Tulang penyusunnya: Epiglottis, Cartilago thyroidea, Cartilago, Arithenoidea, Cartilago Crycoidea.
- Trachea: diperkuat Dengan annulus trachealis di sebelah dorsal tidak menutup. Terletak di sebelah ventral esophagus. .
- Bronchus: trachea kemudian bercabang menjadi dua (dexter dan sinister). Bronchus masuk ke pulmo bercabang – cabang menjadi bronchiolus, bronchus respiratorius, ductus alveolaris, infundibulum, alveolus.
- Pulmo (dexter dan sinister): tiap lobus dimasuki oleh bronchiolus.
(Frandson, 1992)
• Struktur mikroanatomi sistem pernafasan
a. Cavum Nasi
Terdiri atas tiga bagian yakni : Regio vertibularis, regio respiratorius dan regio olfaktorius.
1) Regio vestibularis
Tunika mukosa mengandung pigmen, dilapisi epithelium squomus komplek dengan korpus papillare, banyak mengandung rambut yang berguna untuk menyaring udara. Dibawah epithelium terdapat lamina propria dengan glandula serosa, dibawahnya terdapat sub mukosa yang kaya akan vasa dan nervi. Pada Nares anteriores berubah menjadi kulit luar. Pada kuda banyak mengandung rambut, glandula sebasea dan glandula tubuler.
2) Regio respiratorius
Pada regio ini epithel squomus komplek berubah menjadi epitel kolumner komplek dan kemudian menjadi epithel pseudo-komplek bersilia dengan beberapa sel piala. Membrana basalis banyak mengandung serabut retikuler, pada lamina propria banyak serabut elastis, banyak leukosit dan nodus limfatikus. Pada lamina propria banyak ditemukan glandula tubulo-alveolar kebanyakan bersifat serosa, tetapi ada juga yang bersifat mukosa dan campuran. Pada karnivora glandulanya kecil dan sangat jarang. Sekresinya membuat udara respirasi lebih lembab. Sub mukosa terdiri atas jaringan kolagen yang banyak mengandung pleksus venosus dan bersifat erektil. Banyaknya pleksus venosus membantu memanasi udara inspirasi. Sub mukosa berbatasan langsung dengan periosteum atau perikhondrium dari septum nasi.
3) Regio Olfaktorius
Pada kuda dan sapi berwarna kuning muda, biri-biri kuning, kambing gelap, babi coklat dan karnivora berwarna kelabu pada bagian ini banyak ditemukan glandula tubuler. Epithelium olfaktorius terdiri atas tiga macam sel epithelium (Sel sustentakulum, basal dan olfaktorius). Sel sustentakulum ukurannya tinggi, langsing, banyak mengandung mikrovilli. Bagian apeks terdapat golgi komplek dan granula berpigmen. Pada beberapa spesies sel sustentakulum bersifat sekretorik dan mengandung banyak granula musigen.
Sel olfaktorius bersifat kapiler dan tersebar diantara sel sustentakulum. nukleusnya berbentuk bulat Bagian apeks dari sel merupakan modifikasi dari dendrit berupa prosessus yang berbentuk silindris dari nukleus kepermukaan epithelium. Dibagian distal dari bagian ini sel menggembung dan keluar lendir, bagian ini disebut Vesicula olfaktoria, dari sini keluarlah enam sampai delapan buah silia olfaktoria. Silia ini bersifat non motil dan sangat panjang, komponen dari organa sensorik yang dapat distimulasi dengan substansi berbau. Membrana mukosa olfaktoria juga diinervasi saraf bermielin berasal dari nervus trigeminus. Ujung saraf berakhir pada permukaan bebas pada sel sustentakulum dan merupakan reseptor stimuli yang tak bersifat bau.
Lamina propria bersatu dengan periosteum, Lamina propria dan regio olfaktorius banyak mengandung glandula olfaktoria tubulo alveolar bercabang. Sinus paranasalis dilapisi dengan membrana mukosa, glandula sedikit dan bersifat serosa. Glandula nasi lateralis tidak ditemukan pada manusia dan sapi. Mukosa dari duktus insisivus sebagian diliputi dengan kartilago hialin yang padat. Banyak ditemukan glandula tubuler yang bersifat serosa dan campuran, leukosit dan nodulus limfatikus.
- Cavum Nasi Burung
- Sinus Paranasalis
b. Faring.
- Terdiri atas pars respiratoria (nasofaring) dan pars digestoria (orofaring). Dinding dorsal palatum molle terdiri atas mukosa dan tulang, sedangkan dinding faring dibentuk oleh mukosa, fasia pharingea interna, otot serat lintang fasia faringea eksterna dan tunika adventitia yang bersifat longgar.
- Nasofaring dilapisi epithelium pseudokompleks bersilia, orofaring dengan epitel squamus komplek. Lamina propria orofaring terdiri atas jaringan fibroelastis, banyak mengandung glandula mukosa serta mempunyai banyak jaringan limfatik. Pada nasofaring umumnya bersifat muko-serosa fasia paringea interna terdiri dari serabut longitudinal dan sirkuler yang tebal. Dinding faring banyak mengandung pembuluh darah dan limfe. Pembuluh limfe ini berhubungan dengan pembuluh limfe kavum nasi. Serabut saraf membentuk pleksus superfisial dan profundal.
- Tersusun atas kartilago hialin dan elastis yang membentuk tabung panjang dan kurang teratur, dilapisi oleh jaringan ikat, otot serat lintang dan membrana mukosa dengan glandula. Merupakan penghubung faring dan trakhea. Rangka laring tersusun dari beberapa kartilago thiroidea, krikoidea dan epiglotis bersifat tunggal, sedangkan kartilago aritenoidea, kornikulata dan kuniformis sepasang. Otot internal berkontraksi menyebabkan bentuk cavum laring berubah-ubah dan mempengaruhi produksi suara.
- Lamina propria dibentuk oleh jaringan ikat dengan banyak serabut elastis, banyak ditemukan jaringan limfoid dengan nodulus limfatikus dan glandula yang bersifat serosa, mukosa dan campuran. Nodulus limfatikus banyak ditemukan pada sapi dan kemudian berkurang jumlahnya pada kuda, babi dan karnivora.
- Sub-mukosa tipis, dibawahnya terdapat lapisan otot serat lintang. Pada ruminansia tidak ditemukan sakulus laringis. Pada kuda bagian ini dilapisi epitel pseudokompleks bersilia, pada babi dan karnivora oleh epitel squamus komplek.
- Struktur histologi trakea terdiri atas :
2) Sub mukosa dengan glandula, membrana fibro-elastis dengan cincin kartilago,
3) Lapisan otot yang hanya ditemukan di bagian dorsal dan
4) Tunika adventitia.
- Banyak ditemukan sel piala dan leukosit. Gerak silia kearah hidung berguna untuk mengusir partikel debu. Banyak hewan mempunyai membrana basalis rudimenter. Lamina propria terdiri atas serabut halus dengan banyak limfosit.
- Pembatas sub-mukosa adalah membrana fibroelastis dan melekat pada perikhondrium cincin kartilago. Bagian provundal dari lamina propria dan submukosa mengandung banyak glandula tubuler campuran terutama banyak ditemukan dibagian ventral dan lateral. Pada biri-biri, nodulus limfatikus ditemukan pada mukosa. Cincin kartilago dibungkus oleh membran fibrosa.
- Tunika muskularis disusun atas muskulus transversus trakhea berupa otot polos dengan arah melintang pada bagian dorsal. Pada kuda ruminansia dan babi terletak sebelah medial ujung cincin . Tunika adventitia terdiri atas serabut elastis dan kolagen yang longgar dengan banyak jaringan lemak, vasa dan nervi.
- Trakea Burung
e. Pulmo
Struktur pulmo mirip dengan glandula alveolar komplek. Terletak dalam kavum thorax. Pulmo disusun rangka penyokong berupa kapsula dan jaringan ikat interstitialis, bagian konduksi dalam pulmo dan bagian respirasi. Kapsula pulmo berupa membrana serosa yang disebut pleura viseralis, kapsula memiliki banyak serabut otot polos. Pada sapi kapsula ini paling tebal sedangkan karnivora paling tipis. Lapisan superfisial dibatasi oleh mesothelium. Pulmo terbagi atas lobus, sedangkan lobus dibagi menjadi lobulus oleh jaringan ikat tipis yang disebut septa. Lobulus berbentuk piramid. Tiap lobulus menerima cabang dari bronkhus primarius (cabang dari trakhea) sedangkan lobulus menerima bronkhiolus kecil.
f. Bronkhus
Trakhea bercabang menjadi dua (bronkhus primarius). Tiap bronkhus primarius bercabang sesuai dengan jumlah lobi. Bronkhus masuk ke dalam pulmo melalui hilus, cabang bronkhus primarius yang masuk kedalam lobulus disebut bronkhiolus. Dibandingkan dengan bronkhus maka bronkhiolus lebih kecil (diameter kurang dari satu mm) epitheliumnya kolumner bersilia, dan tidak mempunyai kartilago.
Makin kecil ukuran bronkhi atau bronkhioli maka lapisan dinding makin tipis, tetapi lapisan otot polosnya masih tetap ditemukan sebagai komponen yang menjolok, bahkan masih tetap ditemukan pada dinding yang membatasi duktus alveolaris.
g. Bagian Respirasi dari Pulmo
Lobulus primarius: unit fungsional dari pulmo, disusun atas bronkhiolus respiratorius termasuk duktus alveolaris, sakus alveolaris, alveoli, vasa, saluran limfe, nervi dan jaringan ikat.
Bagian respirasi tampak sebagai bangunan, berupa ruang dan dipisahkan oleh septa dengan dinding tipis. Diberbagai tempat ditemukan bronkhi dengan dinding tebal serta arteri dan vena dengan ukuran yang bervariasi. Beberapa alveoli muncul dari dinding bronkhiolus respiratorius. Suatu prosessus sitoplasmatik dari epithelium bronkhiolus respiratorius dan melanjutkan diri ke dinding alveolus.
Duktus alveolaris: percabangan dari bronkhiolus respiratorius. Sakus alveolaris berbentuk polihedral dan hanya terbuka pada sisi yang menghadap ke duktus alveolaris. Mulut sakus alveolaris disokong dengan serabut elastis, kolagen dan otot polos
Dari duktus alveolaris muncul satu alveolus dan sakus alveolaris dengan dua sampai empat alveoli, alveoli berbentuk kantong polihedral yang satu sisinya hilang, sehingga udara dapat berdifusi secara bebas melalui duktus alveolaris. Sakus alveolaris masuk kedalam alveoli. Dinding alveolus banyak mengandung serabut retikuler dan serabut elastis dalam jumlah lebih sedikit. Kedua macam serabut ini merupakan rangka dinding yang cukup kuat dari kantung hawa yang dikelilingi kapiler.
(Dellman, 1992)
Daftar Pustaka
Anonim. 2000. http://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0074% 20Bio%202-8a.htm (23 Februari 2010)
Balinsky. 1975. An Introduction to Embryologi 4th Edition. Philadelpia: W.B Saunders Co
Dellman and Brown. 1992. Histologi Veteriner. Jakarta: UI Press
Fibrianto, Yuda H. 2008. Sistem Respirasi. Yogyakarta: Bagian Fisiologi FKH UGM
Frandson, R.D. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak. Yogyakarta: UGM Press
Pradana, Subhan. 2008. http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-tugas-makalah/biologi-umum/respirasi (23 Februari 2010)
Sukaryanto. 2008. http://sukaryantosma1bissappu.blogspot.com (23 Februari 2010)
0 komentar:
Posting Komentar