7.2 Struktur respirasi dan mekanisme pernafasan dalam manusia dan haiwan
Penyesuaian struktur respirasi
Struktur respirasi organisma yang berlainan mempunyai pelbagai penyesuaian struktur untuk memaksimumkan kadar pertukaran gas.
Struktur respirasi ialah tempat berlakunya pertukaran gas antara sel yang berespirasi dengan persekitaran.
Gas-gas respirasi bergerak antara permukaan respirasi dan persekitaran luar melalui resapan.
Respirasi sel mengurangkan paras gas oksigen dan menambahkan paras gas karbon dioksida dalam sel. Ini mewujudkan kecerunan kepekatan yang menyebabkan oksigen meresap ke dalam sel dan karbon dioksida meresap keluar daripada sel.
Struktur-struktur respirasi kebanyakan organisma mempunyai
tiga ciri yang serupa untuk memastikan pertukaran gas yang
cekap :
Permukaan respirasi yang lembap Lapisan permukaan respirasi adalah
nipis Struktur respirasi mempunyai luas
permukaan yang besar
Amoeba s.p
•Pertukaran gas-resapan ringkas•Mempunyai luas permukaan per isipadu yang besar
Struktur respirasi dan mekanisme pernafasan serangga
Struktur respirasi adalah sistem trakea yang terdiri daripada:
(a) trakea
(b) trakeol
(c) spirakel (rongga)
Trakea terbahagi kepada cabang-
cabang halus disebut trakeol
trakeol Merupakan permukaan respirasi untuk serangga
dan tidak mempunyai gelan kitin Bersentuhan secara langsung dengan tisu dan
organ serangga Setiap sel badan serangga berdekatan atau
bersempadan dengan trakeol Mempunyai dinding yang nipis dan lembap untuk
meningkatkan kecekapan pertukaran gas Bil. Trakeol yang banyak menyediakan jumlah luas
permukaan yang besar untuk pertukaran gas secara resapan ringkas
Hujung trakeol-berdinding telap,nipis dan mengadungi bendalir.
Mekanisme pernafasan Mekanisme pernafasan melibat kan pergerakan heritma hadan disebabkan pengecutan
dan pengenduran otot dalam abdomen.
(a) Tarikan nafas
Otot abdomen mengendur →injap spirakel terbuka →tekanan dalam trakea berkurang → udara ditolak
masuk ke dalam badan melalui spirakel
(b) Hembusan nafas
Otot abdomen mengecut → tekanan di dalam trakea bertambah →air ditolak keluar melalui spirakel
Struktur respirasi dan mekanisme pernafasan ikan
Struktur respirasi ikan adalah insang. Ikan mempunyai empat pasang insang
yang ditutupi oleh operkulum. Setiap insang mempunyai lengkung
insang dengan dua baris filamen. Setiap filamen insang mempunyai banyak ujuran nipis dan pipih yang disebut lamela (Rajah 7.3).
Membran filamen insang adalah nipis dan mempunyai banyak kipilari darah untuk memudahkan penyerapan oksigen dan penyingkiran karbon dioksida.
Kecekapan pertukaran gas oleh insang dibantu oleh mekanisme tukar ganti lawan-arus yang mana arah aliran air yang melalui insang adalah bertentangan dan menyongsang arah aliran darah dalam kipilari darah lamela.
Mekanisme ini meningkatkan kecekapan pertukaran gas kerana air yang membawa kandungan oksigen yang tinggi bertembung dengan darah yang membawa kandungan oksigen yang rendah dalam kipilari darah lamela.
Mekanisme pernafasan
(a) Tarikan nafas - aliran air ke dalam mulut
Mulut terbuka → lantai mulut direndahkan → isi padu rongga farinks bertambah →tekanan dalam rongga mulut berkurang
→tekanan di luar lebih tinggi daripada tekanan di dalam mulut →menekan operkulum → operkulum tertutup → air
memasuki mulut
(b) Hemhusan nafas - aliran air melalui insang
Mulut tertutup →lantai mulut dinaikkan → isi padu rongga farinks berkurang → tekanan di dalam rongga mulut
bertambah →operkulum terbuka → air mengalir melalui liang insang melepasi lamela insang →pertukaran gas berlaku →
air mengalir keluar melalui operkulum
Top Related