Makalah IPA Pernapasan Hewan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang

Semua makhluk hidup pasti melakukan pernapasan atau respirasi. Pernapasan merupakan rangkaian proses sejak pengambilan gas atau udara, penggunaannya untuk memecah zat, pengeluaran gas sisa pemecahan zat, serta pemanfaatan energi yang dihasilkannya, yang berlangsung di dalam tubuh makhluk hidup.

Pengambilan gas dari lingkungannya berbeda-beda untuk setiap jenis makhluk hidup. Secara garis besarnya pengambilan gas oleh makhluk hidup dapat dibedakan menjadi dua, yaitu secara tidak langsung dan secara langsung. Pernapasan secara tidak langsung terjadi pada hewan yang belum mempunyai alat pernapasan khusus. Sedangkan pernapasan secara langsung terjadi pada hewan yang telah mempunyai alat pernapasan khusus.

Terdapat berbagai jenis hewan. Ada yang satu sel dan ada yang banyak sel. Ada yang telah memiliki sistem organ tubuh dan ada pula yang belum memiliki sistem organ tubuh. Oleh sebab itu, sistem pernapasannya pun amat bervariasi. Hewan bersel satu (uniseluler), belum memiliki sistem organ, pernapasannya terjadi secara langsung dari udara bebas langsung berdisfusi ke dalam sel tubuhnya. Hewan bersel banyak (multiseluler) yang tubuhnya cukup besar, umumnya pernapasannya tidak tidak langsung, sehingga pertukaran udaranya ke dan dari sel perlu bantuan alat pernapasan. Pada hewan besar umumnya bentuk alat pernapasannya berupa permukaan tubuh, trakea, insang, dan paru-paru.

1.2              Rumusan Masalah

1.      Apa saja alat-alat pernapasan pada hewan?

2.      Bagaimana bentuk dan transportasi pernapasan hewan?

3.      Bagaimana mekanisme pernapasan pada masing-masing jenis hewan?

1.3              Tujuan

1.      Mengetahui alat pernapasan pada berbagai jenis hewan.

2.      Memahami bentuk dan transportasi pernapasan hewan.

3.      Mampu menjelaskan mekanisme pernapasan pada berbagai jenis hewan.

BAB II

PEMBAHASAN

Pernapasan merupakan rangkaian proses sejak pengambilan gas atau udara, penggunaannya untuk memecah zat, pengeluaran gas sisa pemecahan zat, serta pemanfaatan energi yang dihasilkannya, yang berlangsung di dalam tubuh makhluk hidup.

Pernapasan yang terjadi terbagi menjadi dua jenis, yaitu pernapasan eksternal (luar) dan pernapasan internal (dalam). Pernapasan eksternal, yaitu pertukaran O₂  CO₂ yang terjadi antara udara dalam gelembung paru-paru dengan darah dalam kapiler. Pernapasan internal adalah pertukaran yang terjadi antara O₂ dan CO₂ antara darah dan kapiler dengan sel-sel jaringan tubuh.

2.1       Pernapasan Hewan Uniseluler

           

Pada hewan uniseluler, misalnya amoeba dan paramecium, seluruh aktivitas hidupnya, termasuk pernapasan, dilakukan oleh sel itu sendiri. Proses pertukaran oksigen dan karbondioksida berlangsung amat sederhana melalui seluruh permukaan tubuhnya.

Oksigen dari lingkungannya berdisfusi langsung menembus membran menuju ke sitoplasma. Difusi dan gerakan sitoplasma akan mengantarkan oksigen menuju ke mitokondria. Di dalam mitokondria, oksigen digunakan untuk memecah senyawa organik, sehingga dihasilkan energi dan zat sisa berupa air dan karbondioksida. Karbondioksida dan oksigen bergerak dengan arah yang berlawanan. Oksigen bergerak secara difusi dari membran menuju ke mitokondria, sedangkan karbondioksida bergerak dari mitokondria di dalam sitoplasma menuju membran terus ke udara bebas.

Persediaan oksigen bagi hewan yang hidup didarat adalah udara bebas, sedangkan bagi hewan yang hidup di air adalah oksigen yang larut dalam air. Oksigen tersebut di alam merupakan hasil sampingan dari proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan hijau.

Hewan bersel satu belum memiliki sistem organ, pernapasannya terjadi secara langsung dari udara bebas langsung berdifusi ke dalam tubuhnya. Di dalam mitokondria O₂ digunakan untuk memecah senyawa organik, sehingga dihasilkan energi dan zat sisa berupa air dan CO₂. CO₂ dan O₂ bergerak dengan arah yang berlawanan. O₂ bergerak secara difusi dari membran menuju ke mitokondria, sedangkan CO₂ bergerak dari mitokondria di dalam sitoplasma menuju membran terus ke udara bebas.

2.2       Pernapasan pada Serangga

Serangga mempunyai sistem pernapasan yang disebut sistem trakea. Oksigen yang dibutuhkan oleh sel-sel tubuh untuk oksidasi tidak diedarkan oleh darah tetapi diedarkan oleh trakea yang bercabang-cabang ke seluruh tubuh. Cabang kecil trakea yang menembus jaringan tubuh disebut trakeolus. Masuknya udara untuk pernapasan tidak melalui mulut melainkan melalui stigma (spirakel).

Alat pernapasan pada hewan berkaki berbuku-buku, khususnya pada serangga adalah berupa pembuluh trakea. Udara masuk dan keluar melalui lubang kecil yang disebut spirakel atau stigma yang terdapat di kanan tubuhnya. Dari stigma udara terus masuk ke pembuluh trakea memanjang dan sebagian ke kantong hawa. Trakea memanjang ini selanjutnya bercabang-cabang menjadi saluran hawa yang halus yang masuk ke jaringan tubuh. Oleh sebab itu, pada sistem trakea ini pengangkutan oksigen dan karbondioksida tidak memerlukan bantuan sistem transportasi, khususnya darah.
Zat kimia yang dikeluarkan sel-sel tubuh umumnya kekurangan oksigen. Oleh sebab itu, pembuluh trakea bercabang-cabang hingga bagian tubuh yang demikian ini. Pada serangga yang bertubuh besar, mengeluarkan gas sisa pernapasan ke trakea karena pengaruh kontraksi otot-otot tubuh yang bergerak secara teratur.

Corong hawa (trakea) adalah alat pernapasan yang dimiliki oleh serangga dan arthropoda lainnya. Pembuluh trakea bermuara pada lubang kecil yang ada di kerangka luar (eksoskeleton) yang disebut spirakel. Spirakel berbentuk pembuluh silindris yang berlapis zat kitin, dan terletak berpasangan pada setiap segmen tubuh. Spirakel mempunyai katup yang dikontrol oleh otot sehingga membuka dan menutupnya spirakel terjadi secara teratur. Pada umumnya spirakel terbuka selama serangga terbang, dan tertutup saat serangga beristirahat

Oksigen dari luar masuk lewat spirakel. Kemudian udara dari spirakel menuju pembuluh-pembuluh trakea dan selanjutnya pembuluh trakea bercabang lagi menjadi cabang halus yang disebut trakeolus sehingga dapat mencapai seluruh jaringan dan alat tubuh bagian dalam. Trakeolus tidak berlapis kitin, berisi cairan, dan dibentuk oleh sel yang disebut trakeoblas. Pertukaran gas terjadi antara trakeolus dengan sel-sel tubuh. Trakeolus ini mempunyai fungsi yang sama dengan kapiler pada sistem pengangkutan (transportasi) pada vertebrata.

Mekanisme pernapasan pada serangga, misalnya belalang, adalah sebagai berikut:

1.      Jika otot perut belalang berkontraksi maka trakea menyempit sehingga udara kaya CO₂ keluar. Sebaliknya, jika otot perut belalang berelaksasi maka trakea kembali pada volume semula sehingga tekanan udara menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan di luar sebagai akibatnya udara di luar yang kaya O₂ masuk ke trakea.

2.      Sistem trakea berfungsi mengangkut O₂ dan mengedarkannya ke seluruh tubuh, dan sebaliknya mengangkut CO₂ hasil respirasi untuk dikeluarkan dari tubuh. Dengan demikian, darah pada serangga hanya berfungsi mengangkut sari makanan dan bukan untuk mengangkut gas pernapasan.

3.      Di bagian ujung trakeolus terdapat cairan sehingga udara mudah berdifusi kejaringan. Pada serangga air seperti jentik nyamuk udara diperoleh dengan menjulurkan tabung pernapasan ke permukaan air untuk mengambil udara.

4.      Serangga air tertentu mempunyai gelembung udara sehingga dapat menyelam di air dalam waktu lama. Misalnya, kepik Notonecta sp. mempunyai gelembung udara di organ yang menyerupai rambut pada permukaan ventral. Selama menyelam, O2 dalam gelembung dipindahkan melalui sistem trakea ke sel-sel pernapasan.

5.      Selain itu, ada pula serangga yang mempunyai insang trakea yang berfungsi menyerap udara dari air, atau pengambilan udara melalui cabang-cabang halus serupa insang. Selanjutnya dari cabang halus ini oksigen diedarkan melalui pembuluh trakea.

Sistem pernapasannya berupa sistem pernapasan trakea. Alat pernapasan serangga adalah pembuluh trakea. Pembuluh trakea merupakan pembuluh udara yang memanjang dan bercabang-cabang menjadi halus (trakeolus) sehingga dapat mencapai seluruh jaringan tubuh. Udara keluar masuk melalui lubang kecil yang disebut spirakel yang terdapat pada setiap sisi ruas tubuh serangga.

Di dalam trakeolus terjadi pertukaran gas dengan sel-sel tubuh.

2.3       Pernapasan pada Kalajengking dan Laba-laba

Kalajengking dan laba-laba besar (Arachnida) memiliki alat pernapasan berupa paru-paru buku (Arachnida hidup di darat) atau insang buku (Arachnida hidup di air). Udara keluar masuk melalui spirakel yang disebabkan oleh gerakan otot yang teratur.

Paru-paru buku memiliki gulungan yang berasal dari invaginasi perut. Masing-masing paru-paru buku ini memiliki lembaran-lembaran tipis (lamela) yang tersusun berjajar. Paru-paru buku ini juga memiliki spirakel tempat masuknya oksigen dari luar. Keluar masuknya udara disebabkan oleh gerakan otot yang terjadi secara teratur.

Baik insang buku maupun paru-paru buku keduanya mempunyai fungsi yang sama seperti fungsi paru-paru pada vertebrata.

2.4       Pernapasan pada Ikan

Ikan merupakan hewan akuatik, artinya hewan yang hidup dalam air. Hewan yang menyesuaikan diri dengan lingkungan air umumnya bernafas dengan insang ada yang insangnya dilengkapi tutup, misalnya ikan bertulang sejati (osteichthyes), dan ada pula insangnya tidak bertutup insang, misalnya pada ikan bertulang rawan (chondrichthyes) di samping itu, adapula kelompok ikan paru-paru, yang bernafas dengan gelembung udara atau pulmosis.

Ikan  bernapas dengan empat pasang insang yang terdapat pada sisi kiri dan kanan kepala. Insang yang ditutup oleh tutup insang (operkulum). Proses pernapasan pada ikan adalah dengan cara membuka dan menutup mulut secara bergantian dengan membuka dan menutupnya tutup insang. Pada waktu mulut membuka, air masuk ke dalam rongga mulut sedangkan tutup insang menutup. Oksigen yang terlarut dalam air masuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Dan pada waktu menutup, tutup insang membuka dan air dari rongga mulut keluar melalui insang. Bersamaan dengan keluarnya air melalui insang, karbondioksida dikeluarkan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada lembaran insang.
Pada ikan-ikan yang hidup di perairan yang berlumpur, misalnya ikan lele, terdapat lipatan-lipatan pada insang yang disebut labirin. Ikan-ikan tertentu juga mempunyai gelembung napas yang berfungsi sebagi tempat menyimpan cadangan udara.

a.   Pernapasan pada Ikan Bertulang Sejati

Insang ikan mas terdiri atas lengkung insang, rigi-rigi, dan lembar insang. Lengkung insang tersusun atas tulang rawan berwarna putih. Pada lengkung insang ini tumbuh pasangan rigi-rigi yang berguna untuk menyaring air pernapasan yang melalui insang.

Lembaran insang tersusun atas lembaran lunak, berbentuk sisir, dan berwarna merah, karena mempunyai banyak pembuluh kapiler darah yang merupakan cabang dari arteri. Pada lembaran insang inilah pertukaran karbondioksida dan oksigen berlangsung.

Umumnya jumlah insang pada tiap-tiap sisi adalah 5-7 baris. Insang tersebut membentuk baris-baris yang saling berhubungan pada lengkung insangnya. Di antara baris insang dipisahkan oleh celah insang. Insang–insang ikan emas tersimpan dalam rongga insang yang terlindung oleh tutup insang. Mekanisme pernapasan ikan bertulang sejati meliputi dua tahap yakni fase Inspirasi dan Ekspirasi.

1. Fase Inspirasi atau pengambilan udara / pemasukan udara dari air kedalam insang. Mekanisme inspirasi adalah sebagai berikut. Celah mulut tetap tertutup. Bila tutup insang bergerak kesamping dan selaput tutup insang tetap menempel pada tubuh maka rongga mulut bertambah besar, tekanan udaranya berkurang, atau lebih menjadi kecil dari tekanan udara luar. Bila celah mulut membuka maka air atau udara akan masuk kerongga mulut.

2. Fase Ekspirasi atau pengeluaran karbondioksida dan gas-gas lain dari insang ke air. Setelah air masuk ke dalam rongga mulut, celah mulut menutup, tutup insang bergerak mendekati sumbu tubuh atau kembali ke posisi semula, selaput insang membuka sehingga air keluar melalui celahtersebut. Pada saat air keluar bersentuhan dengan lembaran insang saat itulah oksigen berdifusi kedalam kapiler darah, sedangkan karbondioksida berdifusi dari darah ke dalam air. Jadi, pertukaran karbondioksida dan oksigen terjadi pada fase ekspirasi.

b.   Pernapasan Pada Ikan Bertulang Rawan

Contoh ikan bertulang rawan antara lain: hiu, ikan ini insangnya tidak mempunyai tutup insang, sehingga mekanisme pernapasannya berbeda dengan ikan bertulang sejati.

Masuk dan keluarnya udara dari rongga mulut disebabkan oleh perubahan tekanan pada rongga mulut, yang ditimbulkan oleh perubahan volume rongga mulut. Perubahan volume ini terjadi karena gerakan naik turun dari otot dasar mulut. Bila dasar mulut bergerak kebawah, volume gerak mulut bertambah, tekanannya lebih kecil dari tekanan air disekitarnya maka air mengalir kerongga mulut melalui celah mulut, sehingga terjadilah inspirasi (pengambilan) udara dari lingkungannya ke rongga mulut. Bila dasar mulut bergerak ke atas volume rongga mulut mengecil, tekanannya naik, celah mulut tertutup, sehingga air mengalir keluar melalui celah insang. Dengan demikian, terjadilah ekspirasi (pengeluaran) karbondioksida. Pada saat inilah terjadi pertukaran oksigen dan karbondioksida.

c.    Pernapasan Pada Ikan Paru-paru (Dipnoi)

Ikan paru-paru mempunyai pernapasan yang menyerupai amphibi. Disamping insang, ikan paru-paru mempunyai satu atau sepasang gelembung udara, yang dapat digunakan untuk membantu pernapasan, disebut pulmosis. Gelembung ini dikelilingi banyak pembuluh darah. Pulmosis dihubungkan dengan kerongkongan oleh duktus pneumatikus. Saluran ini merupakan jalan masuk dan keluarnya udara dari mulut kegelembung dan sebaliknya, sekaligus memungkinkan terjadinya difusi darah atau kapiler darah.

Ikan paru-paru hidup di rawa-rawa dan disungai. Bila airnya kering dan insangnya tidak berfungsi, dia masih mampu bertahan hidup karena bernafas menggunakan gelembung udaranya. Berdasarkan pernyataan ini maka dapat disimpulkan bahwa ikan paru-paru merupakan makhluk peralihan dari ikan ke amphibian. Kita mengenal 3 jenis ikan paru-paru, yaitu: ikan paru-paru Queensland (Australia), ikan paru-paru Afrika, dan Amerika Selatan.

Ikan mas bernapas dengan insang yang terdapat pada sisi kiri dan kanan kepala. Masing-masing mempunyai empat buah insang yang ditutup oleh tutup insang (operkulum). Proses pernapasan pada ikan adalah dengan cara membuka dan menutup mulut secara bergantian dengan membuka dan menutup tutup insang. Pada waktu mulut membuka, air masuk ke dalam rongga mulut sedangkan tutup insang menutup. Oksigen yang terlarut dalam air masuk berdifusi ke dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Dan pada waktu menutup, tutup insang membuka dan air dari rongga mulut keluar melalui insang. Bersamaan dengan keluarnya air melalui insang, karbondioksida dikeluarkan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada lembaran insang.

Organ pernapasan pada ikan adalah:

§  Insang dengan bentuk lembaran-lembaran merah muda dengan jumlah 5 - 7 lembar. 

§  Setiap lembar terdiri atas sepasang filamen.

§  Pada permukaan filamen terdapat struktur yang letaknya saling sejajar yang disebut lamela.

§  Setiap lamela mengandung banyak pembuluh darah yang memungkinkan oksigen berdifusi masuk dan karbondioksida keluar dari insang.

Pernapasan dilakukan melalui 2 tahap, yaitu:

§  Inspirasi (tahap pengambilan oksigen) O₂ dimasukkan ke dalam insang melalui rongga mulut. 

§  Ekspirasi (tahap pelepasan karbondioksida)  CO₂ dikeluarkan melalui celah insang. Melalui celah ini air akan menyentuh lembar-lembar insang sehingga terjadilah pertukaran gas, ketika darah melepaskan CO₂ dan mengikat O₂ dari air. 

Beberapa ikan, misalnya ikan mas, memiliki gelembung sebagai alat bantu pernapasan. Alat ini membantu pernapasan ikan dalam memperoleh dan menyimpan O₂. Selain untuk menyimpan udara, gelembung renang berperan sebagai alat hidrostatik, yaitu alat untuk mengetahui tekanan tempat ikan berenang.

2.5       Pernapasan pada Katak

Katak dalam daur hidupnya mengalami metamorfosis atau perubahan bentuk. Pada waktu muda berupa berudu dan setelah dewasa hidup di darat. Pada saat itu berudu bernafas dengan insang. Mula-mula berudu bernapas dengan insang luar yang terdapat di bagian belakang kepala. Insang tersebut selalu bergetar yang mengakibatkan air di sekitar insang selalu berganti. Oksigen yang terlarut dalam air berdifusi di dalam pembuluh kapiler darah yang terdapat dalam insang. Setelah kira-kira berumur kurang lebih 12 hari, insang luar diganti dengan insang dalam. Selanjutnya insang dalam ini akan berkembang menjadi paru-paru sedangkan insang luarnya berkembang menjadi bagian dari kulit.

Setelah beberapa waktu insang luar ini akan berubah menjadi insang dalam dengan cara terbentuknya lipatan kulit dari arah depan ke belakang sehingga menutupi insang luar. Katak dewasa hidup di darat, pernapasannya dengan paru-paru. Selain dengan paru-paru, oksigen dapat berdifusi dalam rongga mulut yaitu melalui selaput rongga mulut dan juga melalui kulit.

Katak merupakan vertebrata yang dalam perkembangan hidupnya mengalami metamorfosis saat baru menetas dari telur hingga usia tertentu katak muda berupa berudu, hidup di air seperti ikan. Setelah mengalami metamorfosis dan menjadi katak sebagian waktu hidupnya di darat. Hanya pada waktu tertentu saja katak menuju ke air. Perubahan struktur tubuh dari brudu ke katak, juga diikuti perubahan alat pernapasannya, yaitu dari insang ke kulit, selaput rongga mulut, dan paru-paru.

Seluruh alat pernapasan ini tipis, lembab, dan kaya kapiler darah, sehingga efektif untuk, pertukaran karbondioksida dan oksigen. Amphibia merupakan vertebrata pertama yang bernafas dengan paru-paru.

Pernapasan dengan kulit berlangsung efektif baik di darat maupun di air. Kulit katak tipis, lembab, dan kaya kapiler darah, yaitu cabang dari pembuluh nadi paru-paru kulit/arteria pulmokutanea yang mengangkut darah kotor atau kaya karbondioksida. Di dalam kapiler kulit, darah membebaskan karbondioksida ke udara bebas dan mengikat oksigen dari udara bebas. Selanjutnya oksigen akan diangkut oleh darah vena pulmokutanea ke jantung untuk diedarkan oleh darah ke seluruh jaringan tubuh yang memerlukan.

Paru-paru katak berupa sepasang kantung tipis dan elastis. Permukaan dalam dindingnya mempunyai banyak lipatan sehingga memperluas permukaan. Dinding kantung yang tipis ini banyak dikelilingi kapiler darah sehingga paru-paru katak berwarna kemerahan. Paru-paru katak berhubungan dengan bronkus, selanjutnya dengan perantaraan celah tekak atau glottis dihubungkan dengan rongga mulut.
Seperti halnya mekanisme pernapasan ikan, pernapasan pada katak juga meliputi inspirasi dan ekspirasi, yang berlangsung dalam keadaan mulut tertutup. Mekanisme tersebut diatur oleh otot pernapasan, yang meliputi submandibularis, sternohioideus, geniohioideus dan otot perut.

Mekanisme pernapasan pada katak selengkapnya sebagai berikut:

a.   Fase Inspirasi

Fase Inspirasi, yaitu masuknya udara bebas melalui celah hidup (koane) ke rongga mulut terus ke paru-paru. Bila otot bawah rahang bawah (submandibularis) mengendur, dan otot sternohioideus berkontraksi maka volume rongga mulut membesar. Selanjutnya udara dari luar akan masuk ke rongga mulut melalui koane kemudian koane tertutup dilanjutkan otot bawah rahang bawang dan otot geniohioideus berkontraksi. Akibatnya rongga mulut mengecil, tekanan darah rongga mulut meningkat, sehingga udara dari rongga mulut masuk ke mulut melalui celah pangkal tenggorok (glottis). Dalam paru-paru oksigen berdifusi ke darah kapiler, sedangkan karbondioksida darah kapiler alveolus berdifusi keluar.

b.   Fase Ekspirasi

Setelah terjadi pertukaran gas di dalam paru-paru, otot bawah rahang bawah berelaksasi, otot sternohioideus dan otot perut berkontraksi, sehingga rongga mulut membesar, sementara isi perut menekan paru-paru, sehingga udara dari paru-paru masuk kerongga mulut. Selanjutnya otot bawah rahang bawah dan geniohioideus berkontraksi, sehingga rongga mulut mengecil, sedangkan tekanannya meningkat. Sementara itu celah pangkal tenggorok atau glottis tertutup, sehingga udara akan keluar melalui koane.

2.6       Pernapasan Pada Burung

Burung merupakan vertebrata yang benar-benar telah menyesuaikan diri dengan lingkungan darat. Hal ini ditunjukkan dengan alat pernapasannya yang berupa paru-paru, kakinya bercakar, permukaannya tubuhnya kering tidak licin oleh lendir.

Susunan alat pernapasan burung terdiri atas organ berikut:

a.   Dua pasang lubang hidung, lubang hidung luar terdapat pada pangkal paruh sebelah atas, sedangkan sepasang lubang hidung dalam terdapat pada langit-langit rongga mulut.

b. Celah tekak yang terdapat pada dasar hulu kerongkongan atau faring yang menghubungkan dengan rongga mulut dan trakea.

c.   Trakea atau batang tenggorok. Organ ini berbentuk pipa yang disokong oleh cincin tulang rawan. Di bagian belakang bercabang menjadi 2 masing-masing bronkus kanan dan kiri. Tempat percabangan ini dikenal dengan bifurkasi trakea. Di dalam percabangan batang tenggorok terdapat alat suara disebut siring. Di dalam siring terdapat lipatan-lipatan selaput yang apabila bergetar akan menimbulkan suara. Getaran selaput ini bergantung pada besar kecilnya ruang siring. Bergetarnya selaput siring diatur oleh otot-otot yang berguna untuk menimbulkan suara, yaitu otot sternotrakealis dan otot siringialis. Otot sternotrakealis menghubungkan sternum {tulang dada}dengan trakea, sedangkan otot siringialis menghubungkan siring dengan dinding sebelah dalam trakea.

d.   Sepasang paru-paru, berwarna merah muda yang terdapat di dalam rongga dada. Paru-paru burung dibungkus oleh selaput paru-paru/pleura. Paru-paru burung yang ukurannya relatif kecil ini dihubungkan dengan kantung-kantung hawa atau pundit-pundi hawa atau sakus pneumatikus yang terdapat di antara alat-alat dalam. Kantung hawa yang besar terdapat di pangkal leher rongga dada di antara tulang korakoid, di ketiak, dan rongga udara tubuh. Di samping berhubungan dengan paru-paru kantung hawa juga berhubungan dengan tulang-tulang panjang seperti tulang sayap atas dan tulang paha.

Kantung hawa berfungsi untuk:

a. Membantu pernapasan terutama pada waktu terbang.

b. Membantu memperbesar ruang siring sehingga memperkeras ruang suara.

c. Mencegah hilangnya panas badan secara berlebihan.

d. Mengatur berat jenis tubuh pada saat burung terbang.

Cara Pengambilan Udara Pada Burung

Pada umumnya burung mempunyai dua kebiasaan, yaitu terbang dan tidak terbang atau hinggap pada suatu tempat. Kebiasaan ini berpengaruh pula terhadap cara pernapasannya.

Pernapasan Pada Waktu Hinggap atau Istirahat

Seperti halnya pada vertebrata sebelumnya, aliran udara pada system pernapasan terjadi karena perubahan volume dan tekanan pada ruangan paru-paru, rongga dada, dan rongga perut. Hubungan tulang rusuk dan tulang belakang tidak mati, sehingga tulang rusuk dapat digerakkan sedikit ke depan atau ke bawah. Bila tulang rusuk bergerak ke depan, rongga dada bertambah besar volumenya, sebaliknya tekanannya mengecil, sehingga paru-paru dapat mengembang. Akibatnya udara akan masuk melalui saluran pernapasan. Saat inilah sebagian oksigen masuk ke paru-paru dan berdifusi ke dalam darah kapiler, dan sebagian masuk kedalam kantung-kantung udara. Pada saat tulang rusuk kembali ke posisi semula, rongga dada mengecil, ruangan paru-paru tertekan sehingga mengecil dan tekanan udaranya meningkat. Pada saat ini udara dalam alveolus keluar disertai udara dalam kantung-kantung hawa juga keluar melalui alveolus paru-paru. Pada saat melalui alveolus oksigennya dapat diikat oleh darah kapiler alveolus. Dengan demikian, difusi oksigen dapat berlangsung baik pada saat inspirasi maupun ekspirasi.

Pernapasan Burung Waktu Terbang

Pada saat terbang, burung tidak dapat menggerakkan tulang rusuknya, kemuka ataupun keposisi semula. Dengan demikian, perubahan volume maupun tekanan rongga dada tidak mungkin terjadi. Inspirasi dan ekspirasi tidak dapat dilakukan oleh paru-paru. Oleh sebab itu pada saat burung terbang, yang berperan penting dalam pernapasan adalah pundi-pundi hawanya. Inspirasi dan ekspirasinya dilakukan secara bergantian oleh pundi-pundi hawa antar tulang korakoid dan pundi hawa bawah ketiak.
Pada saat sayap diangkat, pundi hawa antar tulang korakoid terjepit, sedangkan pundi hawa ketiak mengembang, sehingga udara masuk ke pundi hawa ketiak, terjadilah inspirasi. Sebaliknya pada saat sayap diturunkan, pundi hawa ketiak terjepit, sedangkan pundi hawa antar tulang korakoi mengembang, sehingga terjadilah ekspirasi. Dengan cara inilah pergantian udara dalam paru-paru saat terbang terjadi.

2.7       Pernapasan pada Reptil

Reptil bernapas dengan paru-paru, udara masuk dari lubang hidung ke trakea, selanjutnya menuju paru-paru. Darah mengikat O₂ dan melepaskan CO₂. Karbondioksida dan uap air dikeluarkan dari paru-paru. Oksigen diedarkan ke seluruh jaringan tubuh.

Paru-paru reptilia berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru reptilia lebih sederhana, hanya dengan beberapa lipatan dinding yang berfungsi memperbesar permukaan pertukaran gas. Pada reptilia pertukaran gas tidak efektif.

Pada kadal, kura-kura, dan buaya paru-paru lebih kompleks, dengan beberapa belahanbelahan yang membuat paru-parunya bertekstur seperti spon. Paru-paru pada beberapa jenis kadal misalnya bunglon Afrika mempunyai pundi-pundi hawa cadangan yang memungkinkan hewan tersebut melayang di udara. Paru-paru reptil berada dalam rongga dada yang dilindungi tulang rusuk. Paru-paru dengan beberapa lipatan dinding untuk memperbesar permukaan pertukaran gas.

2.8       Pernapasan pada Mamalia

Mamalia bernapas menggunakan paru-paru. Gas O₂ masuk ke dalam tubuh melalui lubang hidung – faring – laring – trakea – bronkus – paru-paru. Kemudia gas O₂ dari paru-paru diangkut darah ke jantung. Dari jantung, gas O₂ diedarkan ke seluruh jaringan tubuh oleh darah. Dari jaringan tubuh gas O₂ diangkut menuju ke jantung – paru-paru dan keluar melalui organ-organ yang sama pula.

Pada hakikatnya pernapasan pada mamalia sama dengan pernapasan pada manusia, sebab manusia termasuk mamalia. Dalam praktik di laboratorium biasanya mamalia diwakili marmot, kelinci, atau mencit.

Secara umum alat pernapasan marmot terdiri atas lubang hidung luar, rongga hidung, lubang hidung dalam, rongga mulut, tekak, rongga tekak, tenggorokan, bronkus, dan paru-paru. Pada tekak terdapat jakun atau laring yang didalamnya terdapat alat suara. Laring tersusun atas tulang rawan. Trakea bercabang menjadi dua bronkus. Selanjutnya di dalam setiap gelambir paru-paru percabangan terus berlangsung. Saluran pernapasan ini berakhir sebagai saluran hawa buntu atau alveolus. Setiap alveolus dikelilingi oleh kapiler darah. Adanya alveolus akan memperluas permukaan daerah penyerapan oksigen dan pelepasan karbondioksida.