Sistem Pernapasan Manusia Page 1
Ketut Suarmini (091404042)
Modul SMP Kelas VIII “Sistem Pernapasan “
Sistem Pernapasan Manusia Page 2
Modul 2
Petunjuk Belajar
Untuk membantu anda dalam memahami materi
dalam modul ini, perhatikanlah beberapa petunjuk belajar
di bawah ini !
a. Pahamilah setiap konsep dasar dan istilah-istilah
penting yang terdapat dalam uraian materi secara
hirarki.
b. Diskusikan dengan teman jika ada hal-hal yang
kurang dipahami
c. Jangan melewatkan untuk menjawab soal-soal
dalam setiap akhir kegiatan.
d. Cobalah mengerjakan soal-soal tes kemudian
cocokkan dan ukur tingkat keberhasilan jawaban
anda dengan kunci jawaban yang tersedia serta
bacalah umpan balik yang diberikan terhadap
jawaban Anda
Setelah mempelajari modul ini dengan tekun Anda
akan mampu Mendeskripsikan sistem pernapasan pada
manusia dan hubungannya dengan kesehatan
Sistem Pernapasan Manusia Page 3
Standar Kompetensi : 1. Memahami berbagai sistem dalam
kehidupan manusia
Kompetensi Dasar : 1.5 Mendeskripsikan sistem pernapasan
pada manusia dan hubungannya dengan
kesehatan.
Tujuan Pembelajaran :
Siswa mampu membandingkan macam organ penyusun sistem
pernapasan pada manusia
Siswa mampu membandingkan proses inspirasi dan ekspirasi pada
proses pernapasan
Siswa mampu mendata contoh kelainan dan penyakit pada sistem
pernapasan yang biasa dijumpai
Pernahkah kamu berlari secepat-cepatnya sampai napasmu
terengah-engah dan dada terasa akan meletus? Bagaimana dengan
detak jantungmu? Bertambah cepat atau bertambah lambat? Apa
yang kamu lakukan untuk mengembalikan kondisimu, dan
mendapatkan udara sebanyak-banyaknya bagi paru-parumu?
Berapa lama kecepatan pernapasanmu kembali normal? Sekarang
mari kita lakukan kegiatan untuk mengetahui kecepatan
pernapasan dan denyut jantungmu.
Sistem Pernapasan Manusia Page 4
PETA KONSEP
Sistem Pernapasan Manusia Page 5
Gbr. Cavum nasalis
Sistem pernapasan
Respirasi adalah proses yang menghasilkan energi dari glukosa yang
terjadi di dalam sel. Sering terjadi kerancuan antara istilah pernapasan
dan respirasi. Bernapas adalah proses memasukkan dan mengeluarkan
udara dari paru-paru. Respirasi adalah proses penggunaan oksigen di dalam
sel untuk menghasilkan energi. Pada akhir proses ini, dihasilkan limbah
berupa gas karbondioksida. proses ini dapat berlangsung dengan didukung
oleh adanya sistem pernapasan, yang terdiri atas beberapa organ, salah
satuny adalah paru-paru. Melalui proses ini oksigen bebas yang berada di
udara dapat masuk ke dalam tubuh kita. Tetapi, oksigen yang kita ambil
tidak dapat langsung mencapai sel-sel di seluruh bagian tubuh dan
digunakan untuk oksidasi.
1. Organ penyusun sistem pernapasan pada manusia
a. Rongga Hidung (Cavum Nasalis)
Rongga hidung berlapis selaput
lendir, terdapat kelenjar
minyak (kelenjar sebasea) dan
kelenjar keringat (kelenjar
sudorifera). Berfungsi sebagai
tempat masuknya udara. Di dalam
rongga hidung, udara akan
Kegiatan belajar
Sistem Pernapasan Manusia Page 6
Gbr. Organ pernapasan
mengalami penyaringan, penghangatan dan seleksi. Penyaringan
dilakukan oleh rambut-rambut dan selaput lendir dengan cara
melekatkan debu dan kotoran yang masuk bersama udara pada
rambut hidung dan selaput lendir. Penghangatan dapat terjadi
karena adanya konka yang permukaannya banyak mengandung
kapiler darah sehingga mampu menghangatkan udara yang masuk.
Seleksi bau atau gas dapat terjadi karena adanya saraf-saraf
pembau di dalam hidung kita.
b. Faring (Tenggorokan)
udara dari rongga hidung
akan bergerak menuju faring.
Faring merupakan pertigaan
saluran pencernaan (esofagus),
saluran pernapasan dan saluran
yang menuju rongga hidung. Hal
inilah yang memungkinkan kita
untuk mengambil udara pernapasan
melalui mulut. Mekanisme menelan dan bernapas diatur sebaik
mungkin oleh epiglotis. Epiglotis akan menutup saluran pernapasan
ketika kita sedang makan sehingga kita terhindar dari tersedak.
Sistem Pernapasan Manusia Page 7
c. Laring
Dari faring udara akan menuju laring. Pada laring terdapat
selaput suara. Selaput ini memiliki serabut-serabut otot sehingga
laring merupakan tempat dihasilkannya suara.
d. Trakea
Pipa yang terdiri atas gelang-gelang tulang rawan. Trakea
bercabang menjadi dua batang bronkus. Strktur dinding trakea
sama dengan bronkhus yaitu tersusun atas tiga lapis sel, secara
berturut-turut dari luar ke dalam yaitu lapisan epitelium bersilia,
lapisan tulang rawan dengan otot polos dan lapisan jaringan
pengikat.
Gbr. Darah yang kaya oksigen dan
miskin oksigen
Sistem Pernapasan Manusia Page 8
e. Bronkus
Tulang rawan bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian
bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen
dengan sempurna. Bronkus bercabang-cabang lagi menjadi
bronkiolus.
f. Paru-paru (Pulmo)
paru-paru kanan (pulmo dekster) terdiri
atas 3 lobus paru-paru kiri (pulmo
sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru-
paru dibungkus oleh selaput yang tipis,
disebut pleura
g. Bronkiolus
Memiliki gelembung-gelembung halus
yang disebut alveolus. Dinding tipis, tidak
bertulang rawan dan tidak bersilia.
h. Alveolus
Diselubungi oleh pembuluh darah kapiler ,
tempat terjadinya pertukaran antara O2 dan CO2.
2. Proses inspirasi dan ekspirasi pada proses pernapasan
Respirasi dapat dibagi menjadi 3 yaitu :
a. Respirasi luar
Respirasi luar merupakan proses pertukaran
Gbr. Paru-paru
Gbr. Alveolus
Sistem Pernapasan Manusia Page 9
gas (O2 dan CO2) antara atmosfer dengan paru-paru pada hewan
yang hidup di darat atau pertukaran gas antara medium air dengan
insang pada hewan yang hidup di air atau pertukaran gas O2 meliputi
pergerakan O2 dari atmosfer ke paru-paru atau dari medium air ke
insangdan difusi O2 dari paru-paru ke kapiler paru-paru atau dari
insang ke kapiler insang.
Pertukaran CO2 meliputi difusi CO2 dari kapiler paru-paru ke
alveolus paru-paru dan pergerakkan udara dari alveolus paru-paru
menuju ke atmosfer atau difusi CO2 dari kapiler insang ke medium
air di sekitar insang.
b. Pengangkutan gas O2 dan CO2
Pengangkutan gas ini meliputi pengangkutan O2 dari kapiler
paru-paru ke seluruh sel-sel tubuh dan pengangkutan CO2 dari sel-
sel tubuh ke kapiler paru-paru.
c. Respirasi dalam
Respirasi dalam atau respirasi interna merupakan reaksi
oksidasi reduksi dimana O2 dikonsumsi dan CO2 diproduksi.
Pada manusia, efisiensi pertukaran hawa di dalam paru-paru
meningkat oleh karena adanya diafragma. Diafragma adalah sekat
berotot berbentuk kubah, membagi rongga badan menjadi dua bagian
ialah rongga perut (abdomen) yang mengandung jerohan (lambung , usus
dan sebagainya) dan rongga dada (toraks) yang mengandung jantung
dan paru-paru.
Sistem Pernapasan Manusia Page 10
Menghirup napas disebut inspirasi atau inhalasi. Sebelum
inspirasi, tekanan udara di dalam paru seimbang. Dengan tekanan udara
atmosfer, yang rata-rata 760 mmHg atau 1 atmosfer pada permukaan
laut. Karena udara mengalir ke dalam paru-paru tekanan udara di dalam
paru harus lebih rendah daripada tekanan udara atmosfer. Kondisi ini
diperoleh dengan membesarnya volume paru. Tekanan gas di dalam
tempat tertutup berbanding terbalik dengan besarnya volume. Bila
ukuran tempat diperbesar, tekanan udara di dalamnya turun. Bila
ukuran diperkecil, tekanan udara di dalamnya naik. Inilah hukum Boyle.
Gerakan diafragma dalam pernapasan mengiringi gerakan tulang-tulang
rusuk, tetapi tidak menggantinya. Gerakan tulang rusuk dikontrol oleh
otot interkostal interna dan otot interkostal eksterna. Pada waktu
inspirasi (menarik napas) otot-otot interkostal eksterna berkontraksi
dan menarik tulang rusuk ke atas dan keluar. Gerakan ini memperluas
volume rongga dada dan karenanya menarik udara masuk ke dalam
paru-paru.
Gambar. Inspirasi dan eskpirasi
Sistem Pernapasan Manusia Page 11
Menghembuskan napas yang disebut ekspirasi atau ekshalasi,
juga diperoleh karena perbedaan tekanan, tetapi dalam hal ini
perbedaan berubah sehingga tekanan dalam paru lebih besar daripada
di atmosfer. Pada waktu ekspirasi (menghembus napas), otot-otot
interkostal eksterna kendur, serta sifat paru-paru yang kenyal ini,
rongga dada kembali pada ukuran semula. Pada orang dewasa ketika
instirahat, siklus inspirasi dan ekspirasi dalam setiap menit berjumlah
15-18 dan setiap siklus kira-kira 500 ml hawa dihisap ke dalam dan
dihembuskan keluar.
3. Kelainan dan gangguan pada sistem pernapasan manusia
Kelainan dan gangguan sistem pernapasan pada manusia dapat
terjadi karena kecelakaan (tenggelam), infeksi bakteri, virus, dan lain-
lain. Beberapa kelainan dan gangguan sistem pernapasan manusia antara
lain sebagai berikut.
a. Asfiksi
Merupakan gangguan pengangkutan oksigen. Misalnya karena
tenggelam sehingga alveolus terisi oleh air, keracunan
karbondioksida sehingga Hb lebih mudah mengikat CO2, keracunan
asam sianida (racun pada singkong karet) yang akan menyebabkan
Hb berikatan dengan asam sianida.
Sistem Pernapasan Manusia Page 12
Gbr. Faringitis
b. Asidosis
Merupakan gangguan pengangkutan
CO2, sehingga kadar CO2 di dalam darah
lebih banyak yang akan menyebabkan pH
darah menjadi asam.
c. Pembengkakan kelenjar limfa di hidung
(polip) atau tekak amandel yang akan
menyebabkan penyumbatan atau
penyempitan saluran pernapasan dan
menimbulkan kesan wajah bodoh
(adenoid).
d. Peradangan dan penyakit pada saluran-
saluran napas, yang disebabkan kuman
penyakit, antara lain:
1) Faringitis : radang pada faring karena
infeksi bakteri atau virus, sehingga
terasa sakit saat menelan.
2) Bronkhitis : peradangan pada selaput
lendir trakea dan saluran bronkhial
yang menimbulkan batuk, demam, dan
sakit di dada.
3) Tuberkulosis (TBC) : infeksi karena Mycobacterium
tuberculosis.
Gbr. Bronkhitis
aringitis
Gbr. TBC
Sistem Pernapasan Manusia Page 13
4) Pneumonia : infeksi pada paru2
yang disebabkan oleh Diplococcus
pneumonia
5) Difteri : infeksi yang disebabkan
oleh Corynebaacterium diptherial.
e. Gangguan atau kelainan bukan infeksi,
diantaranya :
1) Asma : sukar bernapas, bunyi mendesah, batuk-batuk dan dan
sesak napas di dada.
2) Emfisema : paru-paru kehilangan elastisitasnya ditandai dengan
meluasnya alveoli sehingga paru-paru menggelembung dan
mengakibatkan sulit bernapas.
3) Amfisema : sulit bernapas karena pembengkakan paru-paru atau
pembuluh darah.
4) Rinitis : radang membran mukosa pada rongga hidung yang
menyebabkan hidung berlendir, biasanya terjadi karena alergi
sesuatu.
5) Kanker laring, tumor ganas pada laring, biasanya terjadi pada
pria diatas 50 tahun yang sewaktu mudanya sering merokok.
6) Kanker paru-paru : tumor ganas pada epitel bronkhiolus,
biasanya terjadi pada perokok.
Gbr. Pneumonia
Sistem Pernapasan Manusia Page 14
Rangkuman
1. Respirasi adalah proses yang menghasilkan energi dari glukosa
yang terjadi di dalam sel
2. Organ penyusun sistem pernapasan yaitu rongga hidung, faring,
laring, trakea, bronkhus, bronkhiolus, paru-paru, dan alveolus.
3. Respirasi luar merupakan proses pertukaran gas (O2 dan CO2)
antara atmosfer dengan paru-paru
4. Pengangkutan gas O2 dan CO2 meliputi pengangkutan O2 dari
kapiler paru-paru ke seluruh sel-sel tubuh dan pengangkutan CO2
dari sel-sel tubuh ke kapiler paru-paru.
5. Respirasi dalam atau respirasi interna merupakan reaksi oksidasi
reduksi dimana O2 dikonsumsi dan CO2 diproduksi.
6. Inspirasi merupakan proses memasukkan oksigen ke dalam paru-
paru
7. Ekspirasi merupakan proses mengeluarkan CO2 dari dalam tubuh.
8. Kelainan dan gangguan pada sistem pernapasan manusia dapat
terjadi karena infeksi, misalnya faringitis, bronkhitis, tonsilitis,
pneumonia, TBC dan difteri. Kelainan yang terjadi bukan karena
infeksi misalnya rinitis, asma, emfisema, kanker laring dan kanker
paru-paru.
Sistem Pernapasan Manusia Page 15
1. Bila otot antartulang rusuk berkontraksi maka ….
A. Volume rongga dada membesar, terjadi inspirasi
B. Volume rongga dada mengecil, terjadi ekspirasi
C. Volume rongga dada membesar, terjadi ekspirasi
D. Volume rongga dada mengecil, terjadi inspirasi
2. Seseorang yang berada dalam ruang tertutup dan penuh asap
kendaraan bermotor dapat meninggal dunia, sebab ….
A. Asap kendaraan bermotor mengandung CO2
B. Alveolus paru-parunya terisi banyak asap
C. Hb darah lebih cepat mengikat CO2 daripada O2
D. Hb darah lebih banyak mengandung CO2 daripada O2
3. Pengaruh buruk merokok terhadap lingkungan sekitarnya adalah ….
A. Menyebabkan kenaikan risiko terkena kanker
B. Mengakibatkan obstruksi paru menahun
C. Menyebabkan perubahan struktur saluran pernapasan
D. Menyebabkan terjadinya perokok pasif
4. Berikut ini bagian organ pernapasan manusia :
1. Bronkhus
2. Alveolus
3. Bronkhiolus
4. Trakea
Soal Latihan
Sistem Pernapasan Manusia Page 16
5. Rongga hidung
Urutan masuknya udara pernapsan yang benar adalah ….
A. 5-4-3-2-1
B. 5-4-3-1-2
C. 5-4-2-1-3
D. 5-4-1-3-2
5. Pernyataan yang benar untuk menunjukkan penyebab aliran udara ke
paru-paru adalah ….
A. Melengkungnya diafragma
B. Mengecilnya volume rongga dada
C. Meningkatnya tekanan rongga dada
D. Kontraksi otot antartulang rusuk
6. Pada penderita emfisema, organ yang mengalami kerusakan adalah ….
A. Trakea
B. Pleura
C. Laring
D. Alveolus
7. Silia pada trakea berfungsi untuk ….
A. Menangkap debu atau kotoran yang masuk
B. Menghangatkan udara yang masuk
C. Membuat dan mengeluarkan lendir
D. Memperkuat dinding trakea
Sistem Pernapasan Manusia Page 17
8. Kita dapat tersedak karena ….
A. Epiglotis menutup saluran makanan
B. Makanan memasuki saluran napas
C. Makanan memasuki rongga hidung
D. Makanan berhenti di tekak
9. Pernapasan dalam (internal) terjadi jika ….
A. Inspirasi dilakukan diafragma
B. Inspirasi dilakukan otot antartulang rusuk
C. Pertukaran gas berlangsung di paru-paru
D. Pertukaran gas berlangsung di jaringan
10. Pada umumnya, pita suara terdapat di bagian saluran pernapasan
yang disebut ….
A. Laring
B. Bronkhiolus
C. Nasofaring
D. Trakea
11. Udara yang masuk ke hidung akan mengalami ….
A. Pengubahan susunannya
B. Penambahan O2
C. Pengurangan CO2
D. Penyaringan
Sistem Pernapasan Manusia Page 18
12. Radang membran mukosa pada rongga hidung yang menyebabkan
hidung berlendir, biasanya terjadi karena alergi sesuatu disebut ….
A. Rinitis
B. Amfisema
C. Emfisema
D. Pneumonia
13. Berikut ini adalah peradangan dan penyakit pada saluran-saluran
napas, yang disebabkan kuman penyakit, kecuali ….
A. Faringitis
B. Bronkhitis
C. Tonsilitis
D. Rinitis
14. Trakea bercabang menjadi dua batang yang disebut ….
A. Bronkhus
B. Bronkhiolus
C. Alveolus
D. Faring
15. Gerakan tulang rusuk saat inspirasi maupun ekspirasi dikendalikan
oleh ….
A. otot interkostal interna dan otot interkostal eksterna
B. otot dada
C. otot rusuk
D. otot jantung
Sistem Pernapasan Manusia Page 19
1. A Volume rongga dada membesar, terjadi inspirasi
Menghirup napas disebut inspirasi atau inhalasi. Sebelum
inspirasi, tekanan udara di dalam paru seimbang. Dengan tekanan
udara atmosfer, yang rata-rata 760 mmHg atau 1 atmosfer pada
permukaan laut. Karena udara mengalir ke dalam paru-paru
tekanan udara di dalam paru harus lebih rendah daripada
tekanan udara atmosfer. Kondisi ini diperoleh dengan
membesarnya volume paru
2. C Hb darah lebih cepat mengikat CO2 daripada O2
Hemoglobin (Hb) yang ada dalam darah lebih cepat mengikat
CO2 daripada O2 karena meningkatnya CO2 menyebabkan
afininitas Hb terhadap O2 menurun dengan cara menurunkan pH
(efek bohr) dan pengikatan hemoglobin dengan CO2 membentuk
senyawa karbamino.
3. D Menyebabkan terjadinya perokok pasif
Perokok pasif adalah orang-orang yang ada di sekitar perokok
aktif. Lebih berbahaya karena udara yang dihirup banyak
mengandung CO2
4. D 5-4-1-3-2
Rongga hidung paling luar, kemudian menuju faring, trakea,
bronkhus, bronkhiolus dan berakhir pada alveolus.
Jawaban
Sistem Pernapasan Manusia Page 20
5. D Kontraksi otot antartulang rusuk
Kontraksi antartulang rusuk menyebabkan rongga dada
membesar, sehingga tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil
dibandingkan dengan lingkungan luar sehingga udara dapat masuk
ke dlama paru-paru.
6. D Alveolus
Emfisema merupakan alveoli yang meluas sehingga paru-paru
menggelembung dan mengakibatkan sulit bernapas.
7. A Menangkap debu atau kotoran yang masuk
Penyaringan dilakukan oleh rambut-rambut dan selaput lendir
dengan cara melekatkan debu dan kotoran yang masuk bersama
udara pada rambut hidung dan selaput lendir.
8. B Makanan memasuki saluran napas
Mekanisme menelan dan bernapas diatur sebaik mungkin oleh
epiglotis. Epiglotis akan menutup saluran pernapasan ketika kita
sedang makan sehingga kita terhindar dari tersedak.
9. D Pertukaran gas berlangsung di jaringan
Respirasi dalam atau respirasi interna merupakan reaksi
oksidasi reduksi dimana O2 dikonsumsi dan CO2 diproduksi.
10. A Laring
Di dalam laring terdapat pita suara yang ketegangannya
dapat diatur sehingga kita dapat mengatur tinggi rendahnya
suara yang dikehendaki.
11. D Penyaringan
Sistem Pernapasan Manusia Page 21
Di dalam rongga hidung, udara akan mengalami penyaringan,
penghangatan dan seleksi. Penyaringan dilakukan oleh rambut-
rambut dan selaput lendir dengan cara melekatkan debu dan
kotoran yang masuk bersama udara pada rambut hidung dan
selaput lendir. Penghangatan dapat terjadi karena adanya konka
yang permukaannya banyak mengandung kapiler darah sehingga
mampu menghangatkan udara yang masuk. Seleksi bau atau gas
dapat terjadi karena adanya saraf-saraf pembau di dalam
hidung kita.
12. A Rinitis
Rinitis adalah radang membran mukosa pada rongga hidung yang
menyebabkan hidung berlendir, biasanya terjadi karena alergi
sesuatu.
13. D rinitis
Rinitis merupakan gangguan atau kelainan bukan infeksi.
14. A bronkhus
Bronkhus terletak di dalam rongga dada, merupakan
percabangan dari trakea. Bronkhus becabang dua, ke kanan dan
ke kiri.
15. A otot interkostal interna dan otot interkostal eksterna
Gerakan diafragma dalam pernapasan mengiringi gerakan
tulang-tulang rusuk, tetapi tidak menggantinya. Gerakan tulang
rusuk dikontrol oleh otot interkostal interna dan otot
Sistem Pernapasan Manusia Page 22
interkostal eksterna. Pada waktu inspirasi (menarik napas) otot-
otot interkostal eksterna berkontraksi dan menarik tulang rusuk
ke atas dan keluar.
Sistem Pernapasan Manusia Page 23
Abas, Mohammad, dkk. 2002. Panduan Belajar Biologi 2B.
Jakarta: Yudhistira.
Kimball, John W. 1989. Biologi Edisi Kelima jilid 2. Jakarta :
Erlangga.
Setyaningsih, Eko. 2011. Biology Bringing Science to Your Life
SMA/MA Grade XI. Jakarta: Bumi Aksara.
Soewolo, Soedjono Basoeki & Titi Yudani. 1999. Fisiologi
Manusia. Malang: JICA.
Wulangi, Kartolo S. 1993. Prinsip-Prinsip Fisiologi Hewan.
Jakarta: Departemen Pendidikan dan kebudayaan
Daftar Pustaka