8.2 - Mekanisme Pernafasan

Mekanisme Pernafasan Serangga

• Udara masuk ke dalam dan keluar trakea dengan bantuan pengenduran dan pengecutan otot abdomen.
• Tarikan nafas:
  • Otot abdomen mengendur.
  • Tekanan udara dalam trakea menurun.
  • Udara memasuki trakea melalui spirakel.
• Hembusan nafas:
  • Otot abdomen mengecut.
  • Tekanan udara dalam trakea meningkat.
  • Udara dipaksa keluar melalui spirakel.

Mekanisme Pernafasan Ikan

• Pergerakan mulut dan operkulum menghasilkan ventilasi yang meningkatkan pengaliran air pada permukaan respirasi.
• Tarikan nafas:
  • Mulut dibuka dan dasar rongga mulut diturunkan.
  • Ruang operkulum dibesarkan dan bukaan operkulum ditutup.
  • Tekanan di dalam rongga mulut berkurang.
  • Air yang mengandungi oksigen terlarut memasuki mulut.
• Hembusan nafas:
  • Mulut ditutup dan dasar rongga mulut dinaikkan.
  • Air mengalir melalui lamela insang; pertukaran gas antara darah dengan air berlaku secara resapan.
  • Otot operkulum mengendur dan ruang operkulum dikecilkan.
  • Isi padu rongga mulut berkurang; tekanannya menjadi lebih tinggi daripada tekanan di luar.
  • Air mengalir keluar melalui bukaan operkulum yang terbuka.

Mekanisme Pernafasan Katak

• Katak yang aktif bernafas melalui rongga mulut dan peparu.
• Tarikan nafas — mengisi rongga mulut:
  • Mulut dan glotis ditutup; lubang hidung dibuka.
  • Dasar rongga mulut diturunkan.
  • Tekanan rendah menarik udara melalui lubang hidung ke dalam rongga mulut.
• Tarikan nafas — menolak udara ke dalam peparu:
  • Glotis dibuka; lubang hidung ditutup.
  • Dasar rongga mulut dinaikkan.
  • Tekanan yang meningkat menolak udara ke dalam peparu.
• Hembusan nafas:
  • Peparu mengecut dengan bantuan tekanan abdomen dan sifat kekenyalan peparu.
  • Udara disingkirkan daripada peparu.
  • Sebahagian udara keluar melalui lubang hidung; selebihnya bercampur dengan udara di dalam rongga mulut.

Mekanisme Pernafasan Manusia

• Tarikan nafas:
  • Otot interkosta luar mengecut; otot interkosta dalam mengendur.
  • Sangkar rusuk bergerak ke atas dan ke hadapan.
  • Otot diafragma mengecut; diafragma turun dan menjadi leper.
  • Isi padu rongga toraks bertambah; tekanan rongga toraks berkurang.
  • Tekanan atmosfera yang lebih tinggi di luar mendesak udara masuk ke dalam peparu.
• Hembusan nafas:
  • Otot interkosta luar mengendur; otot interkosta dalam mengecut.
  • Sangkar rusuk bergerak ke bawah dan ke dalam.
  • Otot diafragma mengendur; diafragma melengkung ke atas berbentuk kubah.
  • Isi padu rongga toraks berkurang; tekanan rongga toraks bertambah.
  • Udara didesak keluar daripada peparu.

Perbandingan Mekanisme Pernafasan Manusia dan Haiwan

• Persamaan:
  • Struktur khas berotot mengembang dan mengecutkan rongga pernafasan.
  • Mekanisme pernafasan melibatkan perubahan isi padu dan tekanan dalam rongga pernafasan.
• Liang pernafasan:
  • Serangga: spirakel.
  • Ikan: mulut dan operkulum.
  • Katak: lubang hidung.
  • Manusia: lubang hidung.
• Struktur dan tindakan yang membantu pernafasan:
  • Serangga: toraks dan abdomen; pengecutan dan pengenduran otot abdomen.
  • Ikan: operkulum dan dasar rongga mulut berotot; pergerakan dasar rongga mulut dan otot operkulum.
  • Katak: rongga mulut berdinding berotot; pergerakan pantas dasar rongga mulut dan sifat kekenyalan peparu.
  • Manusia: diafragma, sangkar rusuk dan otot interkosta; pengecutan dan pengenduran otot interkosta dan diafragma serta pergerakan sangkar rusuk.