Mekanisme Pernapasan Manusia

Mekanisme Pernapasan Manusia

Proses pernapasan pada manusia dapat terjadi secara sadar mauoun secara tidak sadar. Pernapasan secara sadar terjadi jika kita melakukan pengaturan-pengaturan saat bernapas, misalnya pada saat latihan dengan cara menarik napas panjang, kemudian menahannya beberapa saat, lalu mengeluarkannya. Pernapasan sacara tidak sadar yaitu pernapasan yang dilakukan secara otomatis dan dikendalikan oleh saraf di otak, misalnya pernapasan yang terjadi pada saat kita tidur.

Dalam pernapasan selalu terjadi dua siklus, yaitu inspirasi (menghirup udara) dan ekpirasi (menghembuskan udara). Berdasarkan cara melakukan inspirasi dan ekspirasi serta tempat terjadinya, manusia dapat melakukan dua mekanisme pernapasan, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.
Pernapasan dadaProses inpirasi ini diawali dengan berkontraksinya muskulus interkotalis (otot antartulang rusuk), sehingga menyebabkan terangkatnya tulang rusuk. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada membesar dan paru-paru mengembang. Paru-paru yang mengembang menyebabkan tekanan udara rongga paru-paru menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar. Dengan demikian, udara luar masuk ke dalam paru-paru. Coba kamu perhatikan bagan alir berikut ini!

(Dokumen BioFuntastic)

 Sebaliknya, proses ekspirasi berlangsung pada saat muskulus interkostalis berelaksasi sehingga tulang rusuk turun kembali. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada menyempit dan paru-paru mengecil. Paru-paru yang mengecil menyebabkan tekanan udara dalam rongga paru-paru menjadi lebih tinggi dari tekanan udara luar, sehingga udara keluar dari paru-paru. Perhatikan bagan alir berikut mengenai proses ekspirasi pada pernapasan dada!

(Dokumen BioFuntastic)

Untuk lebih jelas memahami mekanisme pernapasan dada, perhatikan dan pahami gambar berikut ini!

(Time-Life, 2000)

Pernapasan perutMekanisme proses inspirasi pernapasan perut diawali dengan berkontraksinya otot diafragma, sehingga diafragma yang semula melengkung berubah menjadi datar. Keadaan diafragma yang datar mengakibatkan rongga dada dan paru-paru mengembang. Tekanan udara yang rendah dalam paru-paru menyebabkan udara dari luar masuk ke dalam paru-paru. Perhatikan bagan alir di bawah ini1

(Dokumen BioFuntastic)

Proses ekspirasi terjadi pada saat otot diafragma berelaksasi, sehingga diafragma kembali melengkung. Keadaan melengkungnya diafragma mengakibatkan rongga dada dan paru-paru mengecil, tekanan udara dalam paru-paru naik, sehingga udara keluar dari paru-paru. Perhatikan bagan alir proses ekspirasi pada pernapasan perut di bawah ini!

(Dokumen BioFuntastic)

Untuk lebih jelas memahami mekanisme pernapasan perut perhatikan dan pahami gambar berikut ini!

(Time-Life, 2000)

Proses pertukaran okigen dan karbon dioksida

(Campbell et al, 2003)

  Pertukaran gas antara oksigen dan karbon dioksida terjadi melalui proses difusi. Proses tersebut terjadi di alveolus dan di sel jaringan tubuh. Proses difusi berlangung sederhana, yaitu hanya dengan gerakan molekul-molekul secara bebas melalui membrane sel dari konsentrasi tinggi atau tekanan tinggi ke konsentrasi rendah atau tekanan rendah.  Oksigen masuk ke dalam tubuh melalui inspirasi dari rongga hidung sampai alveolus. Di alveolus oksigen mengalami difusi ke kapiler arteri paru-paru. Masuknya oksigen dari luar menyebabkan tekanan parsial oksigen (PO₂) di alveolus lebih tinggi dibandingkan dengan PO₂ di kapiler arteri paru-paru. Karena proses difusi selalu terjadi dari daerah yang bertekanan tinggi ke derah bertekanan rendah , oksigen akan bergerak dari alveolus menuju kapiler arteri paru-paru.

(Campbell et al, 2000)

Oksigen di kapiler arteri diikat oleh eritrosit yang mengandung hemoglobin sampai jenuh. Makin tinggi tekanan parsial oksigen di alveolus, semakin banyak oksigen yang terikat oleh hemoglobin dalam darah. Oksigen yang berikatan dengan hemoglobin akan membentuk oksihemogblobin.Reaksi antara hemoglobin dan oksigen berlangsung secara reversible (bolak-balik) yang dipengaruhi oleh beberapa factor, yaitu suhu, pH, konsentrasi oksigen dan karbon dioksida, serta tekanan parsial.Hemoglobin akan mengangkut oksigen ke jaringan tubuh yang kemudian akan berdifusi masuk ke sel-sel tubuh untuk digunakan dalam proses respirasi. Di dalam sel-sel tubuh atau jaringan tubuh, oksigen digunakan untuk proses respirasi di dalam mitokondria sel. Semakin banyak oksigen yang digunakan oleh sel-sel tubuh, semakin banyak karbondioksida yang terbentuk dari proses respirasi. Hal tersebut menyebabkan tekanan parsial karbon dioksida atau PCO₂ dalam sel-sel tubuh lebih tinggi dibandingkan PCO₂ dalam kapiler vena sel-sel tubuh. Oleh karena itu, karbon dioksida dapat berdifusi dari sel tubuh ke kapiler vena sel tubuh yang kemudian akan dibawa oleh eritrosit menuju paru-paru. Di paru-paru terjadi difusi CO₂ dari kapiler vena menuju alveolus. Proses tersebut terjadi karena tekanan parsial CO₂ pada kapiler vena lebih tinggi daripada tekanan parsial CO₂ dalam alveolu. Karbondioksida ahirnya akan dikeluarkan dari tubuh melalui ekspirasi. 

sumber :http://biologilma.blogspot.com/

HUKUM ARCHIMEDES

HUKUM ARCHIMEDES

Kelompok 4

Athiyyah Zayyan Salsabila     (05)

Indriana Diani Putri                (09)

Kevin Maheswara                   (12)

Luthfi Anggia Sastiwi             (14)

A.      Pendahuluan

Hukum Archimedes menyatakan bahwa "Jika suatu benda dicelupkan ke dalam suatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan ke atas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang didesak oleh benda tersebut ". Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air daripada di udara karena didalam air benda mendapat gaya ke atas. Sementara ketika di udara, benda memiliki berat yang sesungguhnya.

Berat benda di udara dapat dihitung dengan mengalikan massa benda (m) dan gravitasi bumi (g):

Ketika benda berada di dalam air.

Keterangan :

wbu = berat benda di udara ( Newton)

m = massa (kg)

g = percepatan gravitasi bumi (10 ms-2)

wba = berat benda di air (Newton)

Dalam persamaan di atas, Fa melambangkan gaya apung atau gaya angkat ke atas. Besarnya gaya apung ini dapat dirumuskan sebagai berikut.

 

Keterangan:

Fa = gaya apung (N)

ρ = massa jenis air (kg/m3)

g = percepatan gravitasi (ms-2)

v = volume benda tercelup (m3)

B.      Percobaan

1.      Tujuan percobaan :

Tujuan kami melakukan percobaan ini adalah untuk memahami hukum Archimedes. Percobaan ini sebagai sebuah femomena yang dinyatakan sebagai hukum Archimedes.

2.      Alat dan Bahan :

1)      2 Gelas Kimia

2)      Neraca pegas

3)      Benda dari logam atau batu (sebagai beban)

4)      Air

3.      Langkah kerja :

1)      Mengisi gelas kimia dengan air hingga ¾ bagian.

2)   Mengaitkan beban dengan neraca pegas, kemudian mencatat berat beban ketika di udara (Wbu) dengan membaca skala yang ditunjukkan pada neraca pegas.

3)   Memasukkan rangkaian beban dan neraca pegas ke dalam air, kemudian mencatat berat beban ketika berada di dalam air (Wbu)

4)   Menghitung besar gaya apung (Fa) dari beban tersebut., kemudian dicatat kembali pada tabel.

5)      Mengulangi langkah kegiatan 1-4 sebanyak 3 kali dengan menggunakan beban dan beratnya berbeda.

No	Berat Beban di Udara (Wu)	Berat Beban di Air (Wa)	Gaya Apung (F = WU – Wa)	Berat air yang Pindah (Wap)
1	0,5	0,4	0,1	0 ml
2	0,9	0,8	0,1	18 ml
3	1,3	1,2	0,1	20,05 ml

Video Percobaan

Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan Hukum Archimedes, kita dapat mengetahui bahwa ketika pada suatu benda dimasukkan ke dalam air, beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini bukan berarti ada massa benda yang hilang. Berat benda berkurang saat dimasukan ke dalam air yang disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Fenomena ini dipelajari oleh Archimedes yang kemudian dinyatakan sebagai Hukum Archimedes.

TEKANAN ZAT CAIR

TEKANAN ZAT CAIR PADA KEDALAMAN TERTENTU

Kelompok 4

Athiyyah Zayyan Salsabila     (05)

Indriana Diani Putri                (09)

Kevin Maheswara                   (12)

Luthfi Anggia Sastiwi             (14)

A.     Pendahuluan

Pada saat jantung memompa darah, terdapat tekanan darah yang diperlukan untuk mendorong darah dalam pembuluh darah. Dengan demikian, darah akan dapat diedarkan ke seluruh tubuh. Tekanan darah adalah dorongan darah pada dinding pembuluh darah ketika darah mengalir melewatinya. Agar tekanan darah terjaga, maka pembuluh harus terisi penuh oleh darah. Bila terjadi kehilangan darah akibat kecelakaan atau penyakit, tekanan dapat hilang, sehingga darah tidak dapat bergerak ke tempat yang diinginkan. Akibatnya, sel-sel tubuh akan mati karena tidak mendapatkan pasokan oksigen dan nutrisi. Para tenaga medis menginjeksikan plasma pada orang yang mengalami pendarahan hebat agar darah dapat mengalir ke tempat yang diinginkan. Plasma juga mengangkut senyawa kimia penting lain juga yang disebut hormon, untuk dibawa dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain. Hormon dapat mengatur bermacammacam fungsi tubuh seperti pertumbuhan dan cara tubuh menggunakan makanan.

Tekanan darah diukur dengan menggunakan sebuah alat yang bernama sphygmomanometer, ada pula yang menyebutnya dengan tensimeter. Tekanan darah diukur di dalam pembuluh nadi besar yang biasanya dilakukan di tangan bagian lengan atas. Hasil pengukurannya terdiri atas dua angka, biasanya 120 sampai 80. Angka pertama menunjukkan tekanan saat bilik berkontraksi dan darah ditekan keluar jantung, disebut angka sistol. Tekanan darah turun saat bilik relaksasi. Angka kedua, yaitu yang lebih rendah adalah hasil pengukuran tekanan saat bilik relaksasi dan mengisi darah, tepat sebelum bilik-bilik ini berkontraksi lagi, disebut angka diastol.

B.      Percobaan

1.      Tujuan Percobaan :

Tujuan percobaan yang kami lakukan untuk mengetahui tekanan zat cair pada kedalaman tertentu sebagai contoh dari tekanan darah yang terdapat dalam pembuluh darah.

2.      Bahan dan Alat :

a)      Gelas kimia

b)      Pipa U atau selang berbentuk U

  

c)      Air

d)      Minyak Goreng

3.      Langkah Kerja :

1)      Menyusun alat percobaan seperti gambar dibawah ini.

2)      Mengubah ketinggian pipa yang terdapat pada gelas kimia sesuai dengan data kedalaman (h) pada tabel di bawah.

3)      Mengamati selisih permukaan air (Δh) yang terdapat pada pipa U.

4)      Menulis hasil pengamatan

No	Kedalaman (h) (cm)	Selisih Ketinggian
		Air	Minyak Kelapa
1	5 cm	4,5 cm	4,2 cm
2	7 cm	4,8 cm	5,4 cm
3	10 cm	6,3 cm	7,2 cm

4.      Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat kami peroleh dari percobaan ini adalah tekanan zat cair berupa air dan minyak pada kedalaman 5cm ,7 cm dan 10 cm berbeda. Ketinggian air lebih tinggi pada minyak kelapa dibandingkan pada air.