Kamis, 13 Juni 2013

laporan fisiologi hewan

                         MENGUKUR FREKUENSI RESPIRASI DAN UDARA RESPIRASI

A.    LATAR BELAKANG MASALAH
Frekuensi, volume dan kapasitas udara respirasi merupakan salah satu indikator parameter fungsi fisiologis paru-paru hewan maupun manusia. Pada kondisi tertentu frekuensi, volume dan kapasitas udara respiras mengalami penurunan atau sebaliknya peningkatan.

B.    TUJUAN PRAKTIKUM
A.1 Tujuan Kegiatan
1.     Mengukur frekuensi, volume dan kapasitas udara respirasi
2.     Mengamati adanya partikel air dalam udara pernafasan
A.2 Kompetensi khusus
1.     Mahasiswa dapat melakukan pengukuran frekuensi respirasi.
2.     Mahasiswa dapat melakukan pengukuran volume dan kapasitas udara respirasi.
3. Mahasiswa dapat mengamati adanya partikel air dalam udara pernafasan.

C.    DASAR TEORI
Dengan bernafas setiap sel dalam tubuh menerima persediaan oksigennya dan pada saat yang sama melepaskan produk oksidasinya. Oksigen yang bersenyawa dengan karbon dan hydrogen dari jaringan, memungkinkan setiap sel sendiri-sendiri melangsungkan proses metabolismenya, yang berarti pekerjaan selesai dan hasil buangan dalam bentuk karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) dihilangkan.
Respirasi pada hewan dapat dibedakan menjadi tiga tahapan yaitu : respirasi luar, transport gas respirasi, pertukaran gas pada jaringan.
Respirasi luar merupakan pertukaran gas dari atmosfer ke paru-paru dan sebaliknya. Masuknya udara dari atmosfer keparu-paru disebut inspirasi dan proses sebaliknya disebut ekspirasi. Perpindahan gas dari suatu tempat ke tempat lain dapat terjadi jika ada perbedaan tekanan udara. Pada inspirasi otot diagfragma kontraksi (menjadi datar), demikian juga otot intercostalis sehingga mengangkat tulang rusuk akibatnya volume rongga dada semakin membesar dan tekanan udaranya turun. Penurunan tekanan rongga dada yakni lebih rendah 1 atm dibanding tekanan udara luar keparu-paru. Setelah berkontraksi maka otot diafragma dan intercostalis akan relaksasi sehingga posisi tulang rusuk dan diafragma akan kembali seperti semula, akibatnya volume rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat dengan demikian udara akan keluar dari paru-paru ke atmosfer atau disebut dengan ekspirasi. Perpindahan gas O2 dari alveoli ke kapiler alveoli melewati membran respirasi yang terjadi secara difusi.  Oleh karena itu proses tersebut tergantung pada :
•    Tekanan parsiil gas, permeabilitas ephitel (membran respirasi).
•    Luas permukaan membran respirasi.
•    Kecepatan sirkulasi darah dikapiler paru-paru
(Heru, Nurcahyo. 2012: 61)
banyaknya udara yang keluar masuk paru-paru pada pernafasan normal dapat diukur dengan spirometer dan hasil pengukuran dari keenam praktikan yaitu:
1. Volume udara tidal adalah volume udara yang keluar masuk paru-paru dalam satu kali respirasi (ekspirasi atau inspirasi). Volume pada laki-laki 500 ml sedangkan pada wanita 380 ml.
2. Kapasitas ekspirasi adalah banyaknya udara yang dapat dihirup pada ekspirasi maksimal. Kapasitas ekspirasi normal pada laki-laki rata-rata 1955 ml dan pada wanita rata-rata 2630 ml.
3. Kapasitas inspirasi adalah banyaknya udara yang dapat dihirup pada inspirasi maksimal, volumenya pada laki-laki 3800 ml, pada wanita 2400 ml.
4.   Kapasitas vital adalah banyaknya udara yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah ambil nafas sedalam-dalamnya.
5.  Cadangan ekspirasi adalah banyaknya udara yang dapat dikeluarkan setelah ekspirasi normal, volumenya pada laki-laki 1000 ml, pada wanita 700 ml. Cadangan ekspirasi dapat dihitung dari kapasitas ekspirasi dikurangi ekspirasi normal.
6.  Cadangan inspirasi adalah banyaknya udara yang dapat dihirup setelah inspirasi normal. Cadangan inspirasi dapat dihitung dari kapasitas inspirasi dikurangi inspirasi normal. (Heru, Nurcahyo. 2012: 62)

D.    METODE PRAKTIKUM
D.1. jenis kegiatan: pengamatan (observasi)
D.2. Obyek pengamatan: udara pernafasan probandus
D.3. Alat dan Bahan
•    Alat
1.    1 unit spirometer
2.    Kertas tissue
3.    Stopwatch
4.    Kimograf
•    Bahan
1.    Udara pernafasan probandus
Meletakkan kertas tissue pada lubang hidung berdasarkan udara yang keluar masuk hidung dan menghitung berapa kali kertas tissue bergerak keluar  selama 1 menit

2.    Mengukur kapasitas inspirasi
a. Menghubungkan hidung dengan mulut pada nose piece dari spirometer kemudian bernafas biasa untuk mengetahui volume udara tidal.
b. Mengukur kapasitas inspirasi, dengan cara menghirup udara sedalam-dalamnya. 

3.    Mengukur kapasitas ekspirasi
a. Menghubungkan hidung dengan mulut pada nose piece dari spirometer kemudian bernafas biasa untuk mengetahui volume udara tidal.
b. Mengukur kapasitas ekspirasi, dengan cara mengeluarkan udara sekuat-kuatnya.

4.    Mengukur volume cadangan respirasi
a. Menghitung cadangan respires dari kapasitas ekspirasi dikurangi ekspirasi normal.
b. Volume pada laki-laki 1000 ml, dan pada perempuan 700 ml.

5.    Mengukur kapasitas vital
a. Menghubungkan hidung dengan mulut pada nose piece dari spirometer.
b. Mengambil nafas sedalam-dalamnya, setelah itu dikeluarkan semaksimal mungkin.
c. Untuk mengetahui kapasitas vital melihat pada grafik kimograf.

E.    HASIL PENGAMATAN

laki-laki

No.NamaVolume tidal (ml)Volume cadangan ekspirasi (ml)Volume cadangan inspirasi (ml)Kapasitas respirasi (ml)Frekuensi respirasi (menit)
1Indra Dhanu240480630159034
2Arif budiman180300240162026
3Muhammad Saifudin2708101830354017
4Prajawan Kusuma3608101350216027
5Wisnu Satriawi51096060279020
6Agus Frasetyo57015901920300015
7Bendrata Wardhana720930290189017
8Galay Widhi A8101020720216016
9Akbar Edo33021001410279015
Rata-rata443,33331000938,88892393,33320,77778
Standar Deviasi221,3594547,4486704,7064671,11856,704062
Max 81021001920354034
Min 18030060159015

No.NamaVolume tidal
(ml)Volume cadangan
ekspirasi (ml)Volume cadangan
inspirasi (ml)Kapasitas
respirasi (ml)Frekuensi respirasi
(menit)
1Meita Wulan Sari270720330144024
2Alfiah Nurul Wahidah33039033090033
3Asri hidayati360420270111020
4Sicilia Artya P330630180141031
5Nurdiyah Ika N390450120138020
6Yuniarti24027030072038
7Dara Utami240480360138021
9Dwi sugianti24028027099023
10Susanti240600510111025
11Harini Asri Bahari390620540105026
12Ika febriana300510390111026
14Anisyah27039030075027
15Annisah L.H150600540120027
16Rosiana nur I15033021072024
17Rumekar Tri Astuti330270780252020
18Prima Siti N12021033099021
19Sri Sugiyantiningsih240300660151023
20Fitriana Anjas240180420126024
21Nazula Rahma210180420120023
22Asmarachma Mita270750210180021
23Ecti Valindry15063018090025
24Ardhiana Iffah270990270132016
25Dini Asri1501110180159021
26Azizah Nafi'270420210156021
27Imas Ifrian3309601020210014
28Bestra Aprilia3001050720153018
29Erlita Kartika P540390450132020
30Ria Fitriani390480270138025
31Putri Komalaninggar420450570177022
32Nastiti360650810150014
33Suciningtyas510720240195016
34Reva510600330108017
35Wulandari48058015057018
36Mila Karima480100180102019
Rata-rata307,9412520,8824383,82351298,23522,44118
Standar Deviasi112,0817252,555214,5328415,66655,112025
Max 54011101020252038
Min 12010012057014

F.    PEMBAHASAN
Praktikum kali ini membahas tentang mengukur frekuensi respirasi dan udara respirasi.
    Frekuensi respirasi
Kegiatan praktikum yang pertama yaitu penghitungan frekuensi respirasi. Frekuensi dihitung berdasarkan udara yang keluar masuk hidung. Caranya adalah pada lubang hidung diletakkan kertas tissu sehingga terasa udara yang keluar masuk hidung, dengan menghitung berapa kali kertas tissu bergerak keluar selama satu menit.
Berdasarkan teori, nilai kecepatan frekuensi respirasi normal pada manusia setiap menitnya yaitu:
    Bayi baru lahir           : 30-40
    Dua belas bulan          : 30
    Dari dua - lima tahun : 24
    Orang dewasa             : 10-20
Hasil frekuensi respirasi dari praktikan laki-laki yang ada di kelas ini berkisar antara 15-34 kali permenit denagn frekuensi rata-rata sekitar 20 kali permenit dan standar deviasi sebesar 6,70, sedangkan pada praktikan perempuan yang ada di kelas ini berkisar mulai dari 14-38 kali permenit dengan frekuensi rata-rata sekitar 22 kali permenit dan satndar deviasi sekitar 5,11. Hal ini menunjukkan bahwa nilai rata-rata frekuensi baik pada praktikan laki-laki maupun perempuan masih berada pada nilai frekuensi respirasi normal dalam setiap menitnya. 
Adanya frekuensi yang berbeda-beda bisa dipengaruhi oleh beberapa faktor di antaranya yaitu:
1. Umur
Semakin bertambah umur seseorang maka semakin rendah frekuensi nafasnya.
2. Jenis kelamin
Pada umumnya laki-laki lebih banyak bergerak sehingga frekuensi nafas yang dibutuhkan juga lebih banyak dibanding wanita.
3. Suhu tubuh
Semakin tinggi suhu tubuh, maka semakin cepat frekuensi pernafasannya. Hal ini terkait dengan peningkatan proses metabolisme tubuh.
4. Posisi tubuh
Pada posisi tubuh berdiri frekuensi pernafasannya meningkat karena pada tubuh yang berdiri, otot kaki akan berkontraksi sehingga diperlukan tenaga untuk menjaga tubuh tetap tegak berdiri sehingga diperlukan banyak O2 dan diproduksi banyak CO2. Pada posisi duduk atau tiduran frekuensi pernafasan rendah.

    Pengukuran volume dan kapasitas udara respirasi
Pada kegiatan praktikum selanjutnya yaitu pengukuran volume dan kapasitas udara respirasi. Pada kegiatan ini, banyaknya udara yang keluar masuk paru-paru pada pernafasan normal dapat diukur dengan spirometer dan hasil pengukuran dari semua praktikan dalam kelas ini yaitu:
1. Volume udara tidal (udara pernafasan)
Volume udara tidal adalah volume udara yang keluar masuk paru-paru (inspirasi-ekspirasi) pada pernafasan biasa. Berdasarkan teori, besar volume tidal sekitar 500 ml. Dari hasil praktikum ini didapat hasil pada praktikan laki-laki volume tidal sekitar 180-810 ml dengan rata-rata sekitar 443 ml dan pada praktikan wanita volume tidalnya sekitar 120-540 ml dengan rata-rata sekitar 307 ml.
2. Volume cadangan ekspirasi (udara cadangan)
Volume cadangan ekspirasi adalah banyaknya volume udara yang masih dapat dikeluarkan setelah ekspirasi normal, volumenya pada laki-laki 1000 ml, pada wanita 700 ml. Untuk mengetahuinya bisa dilakukan dengan cara menghirup udara secara biasa (normal) lalu menghembuskan dengan kuat. Dari hasil praktikum diperoleh rata-rata yang sesuai dengan teori yaitu sebesar 1000 ml untuk praktikan laki-laki, sedangkan pada praktikan perempuan diperoleh hasil sekitar 520 ml.
3. Volume cadangan inspirasi (udara komplemen)
Volume cadangan inspirasi merupakan volume udara tambahan yang masih dapat dihirup secara maksimal setelah inspirasi biasa. Hal ini terjadi apabila diafragma, otot-otot antar iga, dan otot-otot inspiratori tambahan berkontraksi maksimal. Untuk mengetahuinya bisa dilakukan dengan cara menghirup udara dalam-dalam lalu mengeluarkannya secara biasa. Volumenya rata-rata 3000 ml. Dari hasil praktikum diperoleh rata-rata 938 ml untuk praktikan laki-laki dengan volume terbesar 1920 ml dan volume terkecil 60 ml. Sedangkan pada praktikan perempuan diperoleh hasil sekitar 383 ml dengan volume terbesar 1020 ml dan volume terkecil 120 ml.
4. Kapasitas respirasi (kapasitas vital)
Kapasitas adalah volume udara maksimum yang dapat dimasukkan dan dikeluarkan dari paru-paru melalui ekspirasi dan inspirasi maksimal.
Kapasitas respirasi = volume tidal + udara komplemen + udara cadangan. Besarnya rata-rata 4500. Dari hasil praktikum diperoleh rata-rata sekitar 1298 ml untuk praktikan laki-laki dengan volume terbesar 2520 ml dan volume terkecil 570 ml. Sedangkan pada praktikan perempuan diperoleh hasil sekitar  2393 ml dengan volume terbesar 3540 ml dan volume terkecil 1590 ml.
Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan volume dan kapasitas udara di antaranya:
1. Berat badan
Semakin berat maka semakin banyak pula udara yang dihisap  maupun dikeluarkan. Otomatis semakin banyak udara yang tertampung.
2. Umur
Semakin tua umur seseorang maka semakin kuat dalam menampung udara, tetapi  masih ditentukan lagi oleh berat badan.
3. Aktifitas
Seseorang akan menghirup udara lebih banyak jika kita melakukan suatu aktifitas, misalnya lari karena dengan berlari kita membutuhkan banyak  oksigen yang kita hisap.
4. Kesehatan tubuh
Factor kesehatan juga berperan penting dalam kapasitas. Jika kita misalnya sudah pernah terkena penyakit paru-paru tentunya kapasitas udara di paru-paru juga berkurang.
5. Gerakan badan yang kuat yang memakai banyak oksigen dalam otot untuk memberikan energi yang diperlukan untuk pekerjaan akan menimbulkan kenaikan pada jumlah karbon dioksida di dalam darah dan akibatnya terjadi pembesaran ventilasi paru-paru.
6. Emosi, rasa sakit dan takut bisa menyebabkan impuls yang merangsang pusat pernapasan dan menimbulkan penghirupan udara secara kuat, hal yang kita ketahui semua.
7. Impuls aferen dari kulit menghasilkan serupa - bila badan dicelup dalam air dingin atau menerima guyuran air dingin, maka penarikan nafas secara kuat akan dilakukan.
8. Pengendalian secara sadar atas gerakan pernapasan mungkin, tetapi tidak dapat dijalankan lama, oleh sebab gerakannya adalah otomatik. Suatu usaha untuk menahan napas untuk waktu lama akan gagal karena pertambahan karbon dioksida yang melebihi normal di dalam darah akan menimbulkan rasa yang tidak enak.

G.    KESIMPULAN
1.    Pada keadaan normal, frekuensi udara pada seseorang yaitu 10-20 kali,  volume tidal 500 ml, volume cadangan inspirasi ± 3000 ml dan volume cadangan ekspirasi ± 1000  ml, serta kapasitas respirasi ± 4500 ml.
2.    Perbedaan frekuensi udara, volume dan kapasitas udara dipengaruhi oleh berbagai factor seperti umur, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi tubuh, kegiatan dan aktivitas tubuh, dan lain-lain.

                                                            DAFTAR PUSTAKA
Nurcahyo, Heru. 2008. Petunjuk Praktikum Fisiologi Hewan Dasar. Yogyakarta: Jurdik Biologi FMIPA UNY.
Soewolo, M.Pd. 2000. Pengantar Fisiolgi Hewan. Jakarta: Proyek PGSM Depdiknas.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar