Sponsors Link

Sistem Pernapasan Hewan Vertebrata dan Penjelasannya

Berdasarkan klasifikasi makhluk hidup, hewan dapat dibedakan menjadi hewan vertebrata dan invertebrata. Hewan vertebrata atau hewan bertulang belakang telah memiliki berbagai sistem organ salah satunya adalah sistem pernapasan. Sistem pernapasan pada vertebrata berbeda-beda setiap kelasnya. Hewan vertebrata memiliki sistem pernapasan yang sudah terintegrasi dengan sistem transportasi yang nantinya akan membawa oksigen ke seluruh tubuh hewan. Oksigen yang diedarkan ke seluruh tubuh nantinya akan berperan dalam proses metabolisme energi yang terdiri dari glikolisis, siklus krebs dan sistem transport elektron yang terjadi di mitokondria. Tidak hanya berfungsi dalam mengangkut oksigen, sistem pernapasan hewan vertebrata juga berperang dalam pembuangan gas sisa pernapasan yakni karbon dioksida.Mekanisme sistem pernapasan hewan vertebrata dibagi dibedakan berdasarkan kelasnya. Simak penjelasan berikut ini.

Sistem Pernapasan Ikan

Sistem pernapasan ikan dibantu oleh organ utama yaitu insang. Insang adalah alat pernapasan pada ikan yang berbentuk lembaran-lembaran tipis berwarna merah dan meiliki pembuluh darah. Setiap lembaran insang memiliki filamen yang terdiri dari lembarann yang lebih tipis yang disebut lamella. Insang pada ikan tidak hanya berfungsi sebagai alat pernapasan akan tetapi juga berfungsi dalam menyaring makanan, alat osmoregulator, dan alat pada sistem eksresi garam. Pertukaran udara pada insang terjadi pada lapisan filamen, dimana oksigen berdifusi masuk dan karbon dioksida berdifusi keluar tubuh. Pernafasan pada ikan dibagi menjadi tiga jenis yakni:

Pernapasan ikan bertulang sejati ( osteoicthyes)

Pada ikan bertulang sejati misalnya ikan mas, bandeng dan gurame, insang memiliki tutup yang disebut operkulum. Pada insang terdapat rigi-rigi insang yang berfungsi untuk menyaring air yang masuk dalam insang. Fase pernapasan pada ikan dibagi menjadi

  • Fase inspirasi dimana rongga mulut ikan membuka dan celah belakang insang menutup. Air yang berisi udara didorong masuk karena tekanan dalam rongga muluh lebih kecil daripada lingkungan.
  • Fase ekspirasi, dimana rongga mulut menutup dan celang insang membuka. Air dari dalam tubuh ikan mengalir keluar melaui celah insang dan kapiler darah pada insang melepaskan karbon dioksida.

Pernapasan Ikan bertulang rawan ( chondroichtyes )

Ikan bertulang rawan seperti hiu dan pari tidak memiliki tutup insang atau operkulum. Air yang mengandung udara masuk melalui rongga mulut dan masuk keluarnya udara diatur oleh gerakan membuka menutupnya rongga mulut. Bila rongga mulut bergerak ke bagian dasar maka tekanan dalam mulut akan menjadi lebih kecil dan air dapat masuk, begitu pula sebaliknya.

Pernapasan ikan paru-paru

Ikan paru-paru atau Dipnoi bernapas seperti hewan amphibi. Selain bernapas dengan menggunakan insang ikan paru-paru memiliki satu atau sepasang gelembung udara yang membantu proses pernapasan. Gelembung udara tersebut dinamakan pulmonis. Pada pulmonis terdapat banyak kapiler darah dan dihubungkan dengan kerongkongan oleh pneumatikus. Melalui saluran inilah oksigen masuk dan berdifusi ke dalam tubuh. Ikan paru-paru hanya dapat ditemui di benua Australia dan Afrika.

Selain itu, beberapa spesies ikan memiliki beberapa alat bantu pernapasan misalnya labirin pada ikan lele, gurami dan gabus. Labirin berfungsi sebagai tempat cadangan di udara yang memungkinkan ikan bernapas pada kondisi lingkungan yang rendah oksigen. Alat pernapasan bantuan tersebut merupakan salah satu cara hewan beradaptasi dengan lingkungannya.

Sistem Pernapasan Amphibi

Amphibi adalah hewan yang hidup di dua alam yakni darat dan air serta merupakan hewan berdarah dingin ( baca : hewan berdarah dingin dan panas ). Katak adalah salah satu contoh hewan amphibi yang biasa dijumpai. Daur hidup katak mempengaruhi sistem pernapasannya. Pada saat katak berada dalam wujub berudu, katak bernafas dengan menggunakan insang luar selama kurang lebih 12 hari dan selanjutnya insang luar akan diganti dengan insang dalam. Setelah katak dewasa, katak bernapas dengan menggunakan paru-paru, mulut, dan permukaan kulit. Udara masuk dalam paru-paru melalui rongga mulut. Pernapasan katak juga berlangsung melalui kulit. Pernapasan dmelalui permukaan kulit berlangsung secara difusi. Kulit katak lembab dan memiliki banyak kapiler darah sehingga mampu melakukan proses difusi.. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida pun dapat terjadi di kulit.

Paru-paru katak bebeda dengan bagian paru-paru manusia dan belum bisa dikatakan sempurna. Paru-paru katak hanya terdiri dari selapis kantung udara yang tipis dan berwarna kemerahan dan dihubungkan dengan rongga mulut melalui bronkus yang berukuran pendek. Fase pernapasan katak dibagi menjadi dua :

  • Fase Inspirasi, otot sternohioideus berkontraksi dan rongg amulut membesar oksigen masuk melalui celah hidung (koane). Celah hidung menutup, otot submandibularis dan otot geniohioideus berkontraksi, rongga mulut mengecil dan oksigen masuk ke paru-paru.
  • Fase ekspirasi, otot rahang bawah berelaksasi, otot perut dan sternohioideus berkontraksi. Paru-paru mengecil dan udara tertekan keluar. Koane membuka, otot geniohioideus berkontraksi sehingga rongga mulut mengecil dan karbon dioksida terdorong keluar.

Sistem Pernapasan Reptilia

Sistem pernafasan hewan reptil terdiri dari organ utama yakni paru-paru. Paru-paru reptil terdiri dari beberapa lipatan dinding yang dapat membesar untuk memperluas permukaan paru-paru. Paru-paru reptil terdapat dirongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Tidak seperti paru-paru hewan lain tekstur paru-paru reptil nampak seperti spons. Beberapa spesies reptil seperti kadal bunglon afrika memiliki kantung udara yang memungkinkannya melayang di udara.

Mekanisme pernapasan reptil terbagi menjadi :

  • Fase inspirasi , gas O2 dalam udara masuk melalui lubang hidung lalu masuk ke rongga mulut dan melalui trankea hingga bronkiolus dan kemudian masuk ke paru-oaru. Selanjutnya oksigen akan diedarkan ke seluruh tubuh.
  • Fase ekspirasi, gas Co2 dari jantung masuk ke paru-paru lalu masuk ke bronkiolus menuju trakea kemudian melaui anak tekak, rongga mulut dan kemudian akan keluar melalui rongga hidung.

Sistem Pernapasan Burung ( Aves )

Alat pernafasan pada burung terdiri dari dua pasang lubang hidung yang berada pangkal paruh, celah tekak yang berada pada dasar hulu keronkongan atau faring, trakea yang panjang dan berbetuk pipa, serta sepasang paru-paru yang berwarna merah muda. Paru-paru burung meliputi bronkus kanan dan kiri yang merupakan percabangan trakea. Selain menggunakan paru-paru, sistem pernappasan burung juga dibantu oleh pundi-pundi hawa (saccus pneumaticus). Mekanisme pernapasan burung adalah sebagai berikut :

Saat burung beristirahat

  • Fase inspirasi

Pada saat istirahat, tulang rusuk bergerak ke depan, rongga dada membesar dan paru-paru akan mengembang sehingga udara mengalir ke kantung udara bagian belakang selanjutnya masuk dalam paru-paru dan kantung udara bagian depan.

  • Fase ekspirasi

Tulang rusuk kembali ke posisi semula dan rongga dada mengecil. Udara dari kantung udara akan masuk ke paru-paru. Pertukaran udara terjadi di alveolus oleh kapiler darah. Oksigen masuk tidak hanya pada fase inspirasi saja melainkan juga pada proses ekspirasi.

Saat burung terbang

  • Fase inspirasi

Pada saat sayap diangkat keatas, kantung udara pada ketiak mengembang dan menyebabkan kantung udara di tulang korakoid terjepit sehingga oksigen masuk ke paru-paru.

  • Fase ekspirasi

Pada saat sayap diturunkan , kantung udara terjepit dan kantung udara pada tulang korakoid mengembang sehingga terjadi ekspirasi.
Jika burung semakin tinggi terbang maka kepakannya akan semakin cepat untuk menambah jumlah oksigen yang masuk


Sistem Pernapasan Mamalia

Hewan Mamalia termasuk juga manusia, bernapas dengan menggunakan paru-paru dan alat pernafasan manusia tidak jauh berbeda dengan sistem pernafasan hewan vertebrata ( baca : ciri-ciri mamalia). Bagian-bagian paru-paru manusia memiliki fungsi yang hampir sama dengan  hewan vertebrata. Berikut adalah mekanisme pernafasan pada mamalia :

  • Fase inspirasi

Gas oksigen masuk mealui rongga hidung atau mulut kemudian masuk ke faring selanjutnya melalui laring, trakea bronkus, bronkiolus dan selanjutnya sampai ke paru-paru. Pertukaran udara terjadi dalam alveolus dan selanjutnya oksigen akan diedarkan ke seluruh tubuh.

  • Fase ekspirasi

Karbondioksida dari seluruh tubuh akan dibawa menuju jantung selanjutnya akan masuk ke paru-paru dan selanjutnya akan keluar melalui saluran yang sama saat oksigen masuk.

Demikian sistem pernapasan hewan vertebrata dan penjelasannya. Sistem tersebut berperan penting bagi kelangsungan makhluk hidup. Bernapas merupakan kebutuhan makhluk hidup sekaligus yang menjadi salah satu ciri-ciri makhluk hidup. Dampak pencemaran udara akan berpengaruh pada keberlangsungan hidup mereka.

, , , , , ,
Oleh :
Kategori : Hewan