Mengenal Sistem Pernapasan yang Terjadi pada Hewan, Materi IPA SD

Proses pernapasan (respirasi) merupakan suatu proses oksidasi yang melibatkan degradasi senyawa organik kompleks sehingga dihasilkan karbon dioksida dan air serta energi.

Proses pernapasan (respirasi) dibagi menjadi dua tahapan yaitu respirasi eksternal dan respirasi internal. 

Dalam proses respirasi internal, oksigen digunakan dalam reaksi kimia di dalam sel. Reaksi ini melepaskan energi dari zat makanan dan menghasilkan karbon dioksida serta air sebagai produk sisa.

Gambar oleh Susann Mielke dari Pixabay

Sementara itu respirasi eksternal terjadi ketika hewan mengambil oksigen dan melepaskan karbon dioksida. Hal ini terjadi dalam dua fase berikut,

• Inspirasi, merupakan proses dimana oksigen dibawa ke paru-paru.
• Ekspirasi, terjadi ketika karbon dioksida dikeluarkan dari organ pernapasan ke luar tubuh atau lingkungan. 

Sistem Pernapasan pada Hewan

Sistem Pernafasan pada Hewan memiliki cara yang bervariasi antara satu dengan lainnya. Ada hewan yang bernapas melalui membran plasma, kulit atau dinding tubuh, trakea, insang, maupun paru- paru. 

Melalui Membran Plasma

Pada hewan uniseluler, seperti amuba, pertukaran gas terjadi melalui permukaan sel. Mereka menyerap oksigen dari udara atau air di sekitarnya dan mengeluarkan karbon dioksida melalui membran plasma melalui difusi .

hewan uniseluler

Melalui Dinding Tubuh atau Kulit

Sistem pernapasan melalui dinding tubuh atau kulit dapat ditemukan pada hewan seperti cacing pita, cacing tanah, dan lintah. Mereka  menggunakan kulitnya untuk pertukaran gas. Kulit cacing tanah sangat tipis dan lembab namun banyak sel darah yang tersebar di kulit ini. Sel-sel darah ini dikenal sebagai kapiler dan pertukaran gas terjadi di dalam kapiler tersebut. 

Selain cacing, hewan lain yang bernapas melalui kulit adalah katak. Katak menggunakan lebih dari satu organ pernapasan selama hidupnya. Mereka bernapas melalui insang saat mereka berudu kemudian saat dewasa, mereka bernapas terutama dengan paru-paru dan juga bertukar gas dengan lingkungan melalui kulitnya.

Trakea

Pada berbagai jenis serangga seperti kecoak dan belalang, pengangkutan gas atau pertukaran gas terjadi melalui jenis tabung halus khusus yang disebut trakea. Oksigen yang dibutuhkan oleh sel-sel tubuh untuk oksidasi tidak diedarkan oleh darah melainkan oleh trakea yang bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang kecil trakea yang menembus jaringan tubuh disebut trakeolus. Masuknya udara untuk pernapasan tidak melalui mulut tetapi melalui stigma (spirakel). 

Adapun proses pernapasan terjadi melalui trakea dijelaskan sebagai berikut,

Kontraksi otot-otot tubuh akan membuat tubuh serangga menjadi mengembang dan mengempis secara teratur. Saat mengembang, udara masuk melalui stigma, kemudian masuk ke dalam trakea, lalu ke dalam trakeolus dan akhirnya masuk ke dalam sel-sel tubuh. Oksigen berdifusi ke dalam sel-sel tubuh. Karbondioksida hasil pernapasan dikeluarkan melalui sistem trakea yang pada akhirnya dikeluarkan melalui stigma pada waktu tubuh serangga mengempis.

Melalui Insang

Sebagian besar hewan yang hidup air seperti ikan dan udang bernapas melalui organ khusus yang disebut insang. Insang merupakan proyeksi kulit yang membantu dalam menggunakan oksigen terlarut dalam air. Insang mengandung pembuluh darah yang membantu pertukaran gas. Untuk mendapatkan oksigen terlarut dalam air, ikan menelan air melalui mulut dan memompanya ke atas insang. Air masuk ke ruang insang melalui celah insang. Pada setiap ruang, air akan melewati filamen yang membantu menyerap oksigen dari air dan menggantinya dengan karbon dioksida yang terbentuk. Air kemudian keluar melalui lubang insang dan proses ini secara berulang-ulang.

Insang ikan

Melalui paru-paru

Paru- paru merupakan organ pernafasan yang dimiliki oleh hewan- hewan seperti katak (amfibi), reptil, mamalia, dan burung. Paru-paru memiliki struktur seperti kantung berisi udara di rongga dada. Mereka terhubung ke luar dengan serangkaian tabung dan katup kecil.

alat pernapasan pada burung

Pada burung, saluran pernapasan terdiri atas lubang hidung, trakea, bronkus dan paru-paru. Burung memiliki alat bantu pernapasan disebut pundi-pundi udara yang berhubungan dengan paru-paru. Adapun fungsi pundi-pundi udara adalah untuk membantu pernapasan dan membantu membesarkan rongga siring sehingga dapat memperkeras suara. 

Pada burung, proses pernapasan terjadi dengan cara seperti berikut,

Saat otot tulang rusuk berkontaksi, tulang rusuk bergerak ke arah depan dan tulang dada bergerak ke bawah. Rongga dada akan membesar dan tekanannya akan menurun. Kondisi ini menyebabkan udara masuk ke dalam paru-paru lalu masuk ke dalam pundi-pundi udara. Pada waktu otot tulang rusuk mengendur, tulang rusak bergerak ke arah belakang dan tulang dada bergerak ke arah atas. Ketika rongga dada mengecil, tekanannya akan menjadi besar yang mengakibatkan udara keluar dari paru-paru. Hal ini juga terjadi ketika udara keluar dari pundi-pundi udara melalui paru-paru. Pengambilan oksigen oleh paru-paru terjadi pada waktu proses inspirasi dan ekspirasi dan pertukaran gas hanya terjadi di dalam paru-paru.

Pada reptil, saluran pernapasan terdiri dari lubang hidung, trakea, bronkus dan paru-paru. Pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida terjadi di dalam paru-paru. Proses keluar masuknya udara dari dan keluar paru-paru pada reptil terjadi karena adanya gerakan-gerakan dari tulang rusuk. 

Demikian Pernapasan yang Terjadi pada Hewan. Semoga tulisan ini bisa menambah pengetahuan teman- teman dalam memahami materi pernapasan khususnya pada hewan. 

Sumber gambar : Britannica Encyclopedia