*Struktur dan Fungsi Sel Pada Sistem Pertahanan Tubuh

*Struktur dan Fungsi Sel Pada Sistem Pertahanan Tubuh

  

 Struktur dan Fungsi Sel Pada Sistem Pertahanan Tubuh - Siklus hidup yang dialami virus saat menginfeksi sel inang, yaitu sekali virus berada didalam sitoplasma sel inang maka dia tidak infeksius lagi. Setelah terjadi fusi antara virus dan membramn sel inang, atau difagosit dalam bentuk fagosom, maka partikel virus dibawa ke sitoplasma melalui plasma membran. Pada tahap ini amplop dan/atau kapsid akan terkuak nukleus virus akan terurai. Sekarang virus tidak infeksius lagi dan ini disebut eclipse phase. Keadaan ini menetap sampai terbentuk partikel virus baru melalui replikasi. Asam nukleat sendiri yang menentukan bagaimana cara replikasi berlangsung. Pertama-tama virus harus membentuk messenger RNA (mRNA). Virus hanya  mempunyai salah satu asam nukleat yaitu RNA atau DNA dan tidak pernah kedua-duanya. Asam nukleat tampil sebagai single atau double strandad  dalam bentuk linier (DNA dan RNA) atau sirkuler (DNA). Genom dari virus terdapat dalam satu atau beberapa molekul dari asam nukleat. Dengan diversitas ini maka tidak heran bila proses replikasi dari tiap virus berbeda. Pada virus DNA, mRNA dapat dibentuk sendiri oleh virus dengan cara menggunakan RNA polimerase dari sel inang, kemudian langsung mentranskrip kode genetik yang berada pada DNA virus. Sedangkan virus RNA tidak dapat dengan cara ini, karena tidak ada polymerase dari sel inang yang sesuai. Oleh karena itu untuk melakukan transkripsi  maka virus harus menyediakan sendiri polimerasenya yang dapat diperoleh dari nukleokapsid atau disintesa setelah infeksi.

A. ANTIGEN DAN ANTIBODI

Seorang pendekar bela diri tentu mampu meng antisipasi berbagai macam serangan dari lawannya. Bahkan, serangan dari banyak lawan dalam satu waktu sekaligus pun dapat teratasi. Nah, sama seperti halnya pendekar bela diri, tubuh kita juga memiliki sistem yang dapat mempertahankan tubuh dari berbagai macam serangan penyakit. Suatu sistem dalam tubuh yang memiliki peran utama dalam pertahanan diri ini disebut sistem pertahanan tubuh atau sistem imun. Sistem ini terdiri atas struktur dan sel yang didistribusikan ke seluruh jaringan tubuh. Fungsi utamanya adalah se-bagai pelindung dari serangan benda-benda asing yang masuk ke dalam tubuh. Sementara ilmu yang mempelajari sistem imun atau kekebalan tubuh disebut immunologi.

Apabila sistem imun di dalam tubuh kita baik, tentu serangan penyakit dapat ditangkal sedini mungkin. Sebaliknya, bila sistem imun
tubuh kita lemah, kemungkinan terserang penyakit pun menjadi besar.Di dalam tubuh, sistem imun melawan berbagai penyerang
asing atau antigen dengan garis pertahanan yang bertahap. Tahapan-nya dimulai dari garis pertahanan pertama seperti kulit, membran
mukosa, sekresi dari kulit dan mukosa. Garis pertahanan kedua de-ngan fagositosis oleh sel darah putih, protein antimikroba, dan respon peradangan. Sementara garis pertahanan ketiga melalui limfosit yang menghasilkan antibodi.
Pada subbab berikut, kita mempelajari mekanisme perta hanan tubuh dari antigen dengan pembentukan antibodi. Oleh karena itu,
simak dan pahami uraian berikut.
1. Pengertian Antigen dan Antibodi
Tanpa kita sadari, sebenarnya di lingkungan sekitar terdapat banyak bibit penyakit yang dapat mengancam tubuh. Ketika perta hanan tubuh lemah, dengan segera bibit penyakit akan menyerang. Berbagai bibit penyakit tersebut dapat melayang di udara, larut dalam air, menempel pada tanah, meja, kursi bahkan buku dan pensil. Bakteri, virus dan organisme sejenisnya adalah contoh bibit penyakit yang dapat menye-rang tubuh.
• Imun
• Imunisasi
• Antigen
• Antibodi
• Vaksin

Berbagai organisme dan substansi asing yang masuk ke dalam tu-buh dinamakan antigen. Antigen meliputi molekul yang dimiliki virus,

bakteri, fungi, protozoa, dan cacing parasit. Apabila antigen tersebut masuk ke dalam tubuh, secara otomatis tubuh meningkatkan sistem pertahanannya. Peningkatan sistem pertahanan dilakukan untuk mela-wan serangan-serangan dari organisme dan substansi asing tersebut.

Caranya yakni dengan memproduksi suatu zat sejenis protein atau polisakarida. Zat yang demikian dinamakan antibodi. Pada umumnya, antibodi terletak dan melekat pada permukaan sel. Namun, apabila tidak melekat, antibodi berada dalam darah dan dalam sekresi jaringan eksokrin. Awalnya, antibodi ditemukan pada serum darah, yakni cairan darah yang dipisahkan dari sel-selnya. Oleh

karena itu, banyak penyakit yang dapat didiagnosis dengan keberadaan antibodi khusus dalam serum. Ilmu yang mempelajari cara seperti ini dinamakan serologiyang merupakan cabang immunologi

2. Struktur dan Fungsi Antibodi
Antigen merupakan protein dan permukaan polisakarida berbagai mikroba, jaringan cangkokan yang tidak cocok, ataupun sel-sel darah yang ditransfusikan. Selain itu, antigen dapat pula berwujud protein asing seperti racun lebah atau serbuk sari yang dapat menyebabkan alergi atau hipersensitivitas.
Sebuah antigen mempunyai bagian pada permukaan suatu or-ganisme atau substansi tertentu yang dapat berikatan dengan antibodi.
Bagian tersebut dinamakan epitopatau determinan antigenik. Semua epitop tentu akan berikatan dengan antibodi yang sesuai. Sehingga per-mukaan bakteri, misalnya, yang berperan sebagai antigen seluruhnya
dapat ditutupi oleh banyak jenis antibodi.
Antibodi merupakan protein terdiri atas satu atau lebih molekul yang berbentuk huruf Y. Empat rantai proteinnya disusun oleh ikatan
sulfida. Dua rantai berat yang identik merupakan batang dan sebagian lengan Y. Sedangkan dua rantai ringan yang identik berada pada bagian
lainnya. Pada kedua molekul berbentuk Y terdapat daerah variable (V) rantai berat dan rantai ringan. Dinamakan seperti itu karena pada ba-gian V memiliki urutan asam amino yang bervariasi dari satu antibodi ke antibodi lainnya.

Umumnya antibodi terdiri atas sekelompok protein yang berada pada fraksi-fraksi globulin serum. Fraksi-fraksi globulin serum ini
dinamakan imunoglobulin atau disingkat Ig. Imunoglobulin ini ber-manfaat apabila di dalam tubuh terjadi reaksi imun. Manusia memiliki beberapa tipe imunoglobulin dengan berbagai struktur. Adapun tipe-tipe imunoglobulin tersebut meliputi imunoglobin

-

M (IgM), imunoglobulin G (IgG), imunoglobulin A (IgA), imunoglobulin D (IgD), dan imunoglobulin E (IgE).
3. Pembentukan Antigen dan Antibodi
Di dalam tubuh manusia, antibodi dihasilkan oleh organ limfoid sentral yang terdiri atas sumsum tulang dan kelenjar timus, terutama
oleh sel-sel limfosit. Ada dua macam sel limfo sit, yaitu sel limfosit B dan sel limfosit T. Kedua sel ini bekerja sama untuk menghasilkan
antibodi dalam tubuh. Baik antibodi maupun antigen keduanya mempunyai hubungan spesifik yang sangat khas. Keadaan ini terlihat sewaktu antigen masuk ke dalam tubuh. Saat itu, dengan seketika sel limfosit T mendeteksi karakteristik dan jenis antigen. Ke-mudian sel limfosit T bereaksi cepat dengan cara mengikat antigen tersebut melalui permukaan reseptornya. Setelah itu, sel limfosit T membelah dan membentuk klon. Sementara pada permu-kaan membrannya menghasilkan immunoglobu-lin monomerik.
Berikutnya, molekul antigen dan molekul an-tibodi saling berikat an dan ikatan kedua molekul ini ditempatkan pada makrofaga. Secara beruru-tan, makrofaga menghadirkan antigen pada sel limfosit B. Lantas, sel limfosit B berpoliferasi dan menjadi dewasa, sehingga mampu membentuk

Sementara itu, pembuangan antigen setelah diikat antibodi dapat menggunakan berbagai cara, yakni netralisasi, aglutinasi, presipitasi, dan fiksasi komplemen. Perhatikan Gambar 11.6. Netralisasimerupakan cara yang digunakan antibodi untuk berikatan dengan antigensupaya aktivitasnya terhambat. Sebagai contoh, antibodi melekat pada molekul yang akan digunakan virus untuk menginfeksi inangnya. Pada proses ini, antibodi dan antigen dapat mengalami proses opsonisasi, yakni proses pelenyapan bakteri yang diikat antibodi oleh makrofaga melalui fagositosis.

Cara pelenyapan antigen berikutnya adalah aglutinasi. Aglutinasi atau penggumpalan merupakan proses pengikatan antibodi terhadap bakteri atau virus sehingga mudah dinetralkan dan diopsonisasi. Misalnya, IgG yang berikatan dengan dua sel bakteri atau virus secara bersama-sama. Mekanisme yang sama juga terjadi pada cara berikutnya yakni presi pitasi. Presipitasi atau pengendapan merupakan pengikatan silang molekul-molekul antigen yang terlarut dalam cairan tubuh. Setelah di-endapkan, antigen tersebut dikeluarkan dan dibuang melalui fagositosis.
Selain berbagai cara tersebut, pembuangan antigen dapat melalui fiksasi komplemen. Fiksasi komplemen merupakan pengaktifan
ren tetan molekul protein komplemen karena adanya infeksi. Prosesnya menyebabkan virus dan sel-sel patogen yang menginfeksi bagian tubuh menjadi lisis

B. MEKANISME PERTAHANAN TUBUH

Adanya sistem pertahanan tubuh membuat tubuh kita aman dari serangan penyakit. Diibaratkan sebuah senjata, sistem pertahan-an tubuh membunuh semua bibit penyakit yang menyerang tubuh. Mekanisme yang dilakukan pun amat beragam. Berikut kita bahas ragam mekanisme sistem pertahanan tubuh pada manusia.
1. Ragam Mekanisme Pertahanan Tubuh
Di dalam tubuh, sistem imun yang kita miliki dapat melakukan mekanisme pertahanan dari berbagai jenis antigen, seperti bakteri, virus maupun kuman tertentu. Mekanisme pertahanan tersebut dapat dilaku-kan dengan cara membentuk kekebalan aktif dan kekebalan pasif.
a. Kekebalan Aktif
Kekebalan aktifmerupakan kekebalan tubuh yang diperoleh dari dalam tubuh, karena tubuh membuat antibodi sendiri. Jenis kekebalan ini dapat terbentuk baik secara alami ataupun buatan.Kekebalan aktif alami(natural immunity) adalah kekebalan tu-buh yang diperoleh tubuh setelah seseorang sembuh dari serangan suatu penyakit. Sebagai contoh, orang yang pernah terserang penyakit seperti cacar air, campak, dan gondongan tidak akan terserang penyakit yang sama untuk kedua kalinya. Sebab, tubuh yang terserang sudah begitu kenal atau tidak asing dengan antigen yang menyerang. Akibat-nya, darah membentuk antibodi untuk melawan antigen tersebut.
Selain secara alami, kekebalan aktif dapat diperoleh secara buat an. Kekebalan aktif buatan(induced immunity) diperoleh dari luar tubuh, yakni setelah tubuh mendapatkan vaksinasi. Vaksinasi merupa kan proses memasukkan vaksin ke dalam tubuh supaya tubuh
membentuk antibodi sehingga kebal terhadap suatu penyakit. Se-mentaravaksinialah kuman penyakit yang sudah dilemahkan atau
dijinakkan sehingga tidak berbahaya bagi tubuh.
Tindakan membentuk kekebalan dalam tubuh seseorang de ngan memberikan vaksin disebut imunisasi. Orang yang mengembangkan
imunisasi pertama kali adalah dr. Edward Jenner, seorang dokter berkebangsaan Inggris. Teknik ini seringkali diberikan kepada semua
umur supaya kebal terhadap antigen tertentu. Ada beberapa penyakit yng dapat dilawan dengan vaksin, misalnya vaksin BCG yang mela-wan antigen penyakit TBC.
Imunisasi mempunyai beberapa tipe. Imunisasi yang diberikan kepada individu dari spesies yang sama disebut isoimun. Sedangkan imunisasi yang diberikan pada individu yang berbeda dan dari spesies yang berbeda pula disebut heteroimu

b. Kekebalan Pasif
Kekebalan pasifmerupakan kekebalan yang diperoleh bukan dari antibodi yang disintesis dalam tubuh, melainkan tinggal memakainya
saja. Seperti halnya kekebalan aktif, kekebalan pasif juga terjadi secara alami dan buatan.Kekebalan pasif alamiadalah kekebalan yang diperoleh bukan dari tubuhnya sendiri, melainkan dari tubuh orang lain. Misalnya kekebalan bayi yang diperoleh dari ibunya. Ketika masih dalam kan-dungan, bayi mendapatkan antibodi dari ibunya melalui plasenta dan tali pusat. Kemudian setelah lahir, bayi mendapatkan antibodi dari ASI eksklusif melalui proses menyusui.
Sedangkan kekebalan pasif buatan adalah kekebalan yang di-peroleh dari antibodi yang sudah jadi dan terlarut dalam serum. Sepintas
antibodi ini mirip dengan vaksin. Perbedaannya yakni vaksin bersifat sementara, sedangkan serum dapat digunakan dalam jangka waktu yang relatif lebih lama. Bahkan dapat digunakan seumur hidup. Seba-gai contoh adalah suntikan ATS (Anti Tetanus Serum) dan sun tikan IG (Globulin Imun).
Sistem pertahanan tubuh ibarat benteng yang melindungi tubuh dari serangan berbagai macam antigen. Akan tetapi, adakalanya sistem pertahanan tubuh justru menyerang dan merusak tubuh itu sendiri. Keadaan semacam ini disebut dengan autoimun. Menurut beberapa penelitian, penyakit autoimun lebih banyak menyerang wanita daripada pria, khususnya wanita usia produktif.
Penyakit ini tidak menular, namun memiliki kecenderungan bersifat menurun. Seseorang dikatakan menderita autoimun apabila sistem pertahanan tubuhnya mengalami kesalahan. Kesalahan ini ditandai dengan penyerangan antibodi hasil sintesis tubuh terhadap sel, jaring-an dan organ di dalam tubuh yang sama. Akibatnya, sistem kekebalan tubuh mengalami peradangan.Autoimun pada manusia kebanyakan menyebabkan timbulnya penyakit. Hasil publikasi dari Lembaga Penyakit Infeksi dan Alergi Nasional (NIAID) Amerika Serikat, menyatakan bahwa penyakit yang disebabkan oleh autoimun menyerang tubuh dengan cara berlainan.
Misalnya, apabila autoimun terjadi di otak, maka akan menyebabkan penyakit multiple sclerosis. Kemudian, apabila autoimun terjadi di usus dapat menyebabkan penyakit crohn. Beberapa jenis penyakit autoimun semakin parah apabila mengalami infeksi oleh virus, paparan sinar matahari, faktor usia, stres kronis, gangguan hormon, dan kehamilan.

Hingga saat ini, penyakit-penyakit autoimun masih sulit untuk didiagnosis, terutama pada stadium dini yang gejalanya tidak spesi-fik. Meski tergolong penyakit kronis, kebanyakan dokter tidak bisa meramalkan kondisi pasien penderita penyakit autoimun pada suatu waktu. Dokter hanya memberikan obat-obatan tertentu dan memoni-tor kondisi pasien tersebut.

GAMBAR SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN BESERTA FUNGSINYA

GAMBAR SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN BESERTA FUNGSINYA

 berikut gambar dan fungsinya:

Gambar Sel Tumbuhan:

Gambar Sel Hewan:

Bagian-bagian Sel dan Fungsinya:

• Membran sel= disebut juga membran plasma. Fungsinya antara lain melindungi inti sel, pengatur keluar-masuknya molekul-molekul, dan reseptor rangsangan dari luar.
• Sitoplasma= Sumber bahan kimia penting bagi sel dan tempat terjadinya reaksi metabolisme.
• Nukleus= Menjadi pusat kontrol sel, pembawa perintah sintesis protein dalam inti DNA, memperbaiki sel yang rusak dalam nukleolus, dan memengaruhi produksi ribosom dan RNA.
• Retikulum Endoplasma= alat transportasi zat-zat dalam sel.
• Ribosom= tempat sintesis protein.
• Mitokondria= respirasi seluler.
• Lisosom= penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler.
• Badan golgi= tempat ekskresi sel
• Vakuola= menyimpan cadangan makanan.
• Sentriol= hanya terdapat dalam sel hewan. Berperan dalam pembelahan sel.
• Kloroplas= hanya terdapat pada sel tumbuhan. Berperan dalam proses fotosintetis.

sumber :http://fauzischolovers.blogspot.co.id/2013/08/gambar-sel-tumbuhan-dan-hewan-beserta.html

#Organel Sel

#Organel Sel

Organel Sel - Apa pengertian sel? sel merupakan salah satu dari beberapa struktur yang mempunyai fungsi khusus terapung-apung di dalam sitoplasma sel eukariot. Suatu sel baik tumbuhan ataupun hewan mempunyai berbagai macam organel sel dengan fungsi-fungsi yang berbeda atau memiliki perbedaan antara sel hewan dan sel tumbuhan.

Penelitian telah menunjukan bahwa unit satuan terkecil dari kehidupan ialah sel. Kata sel dikemukakan oleh Robert Hooke yang mempunyai arti kotak-kotak kosong. Kemudian berikutnya disimpulkan bahwa sel terdiri dari kesatuan zat Protoplasma, zat Protoplasma dibagi menjadi dua bagian yaitu Neukleoplasma dan Sitoplasma.

Nukleus (inti sel) memegang peranan penting dalam sel, yaitu mengatur semua aktivitas sel karena di dalam inti sel terdapat kromosom berisi ADN yang mengatur sintesis protein, dan menjaga integritas gen-gen tersebut. YukSinau.com organel sel lebih dalam.

Untuk mempermudah pembahasan, kamu harus mengetahui terlebih dahulu anatomi dan fisiologi sel, secara anatomi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu 

1. Membran Sel (Plasmalemma atau Selaput Plasma)
2. Sitoplasma dan Organel Sel
3. Nukleus (Inti Sel)

Struktur, Gambar, dan Fungsi Organel Sel

1. Membran Sel (Plasmalemma atau Selaput Plasma)
Merupakan membran sel atau selaput yang letaknya paling luar yang terbentuk dari senyawa kimiaLipoprotein (gabungan protein dan lemak) dengan perbandingan 50:50. Lipid penyusun membran yaitu pospolid.

Protein yang ada di permukaan luar dan dalam disebut protein instriksik yang mempunyai sifat hidrofilik (larut dalam air) dan yang ada dan menembus kedua lapis lipid disebut protein instriksi yang mempunyai sifat hidrofobik (tidak larut dalam air). Oleh karenanya membran sel bersifatSelektif Permeabel (Semi Permeabel) yang artinya hanya bisa dilewati oleh molekul tertentu saja.

Fungsi dari Membran Sel:

• Melindungi sel
• Mengatur keluar masuk (pertukaran) zat dari sel satu ke sel lainnya
• Penerima rangsang dari luar sel
• Tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia

Khusus sel tumbuhan, selain selaput plasma terdapat satu struktur yang letaknya diluar selaput plasma yaitu Cell Wall atau Dinding Sel. Tersusun dari dua lapisan senyawa Selulosa. Diantara kedua lapisan selulosa terdapat rongga yang dinamakan Lamel Tengah (Middle Lamel) yang bisa terisi oleh zat penguat (contoh: chitine, pektin, suberine, lignin).

Pada sel tumbuhan terkadang juga terdapat celah yang disebut Noktah. Di notah/pit ini sering dijumpai penjuluran Sitoplasma yang disebut Plasmodesma yang mempunyai fungsi hampir sama dengan fungsi saraf pada hewan.

2. Sitoplasma dan Organel Sel

Bagian cair dalam sel disebut dengan Sitoplasma yang ada dalam dua bentuk yaitu Fase Sol (padat) dan Fase Gel (cair) dan khusus cairan yang berada di dalam inti sel disebut Nukleoplasma. Sitoplasma disusun oleh 90% air dimana air menjadi penyusun utamanya, dan berfungsi melarutkan zat-zat kimia dan tempat reaksi kimia sel.

Organel sel sendiri merupakan benda-benda solid yang ada di dalam sitoplasma dan menjalankan fungsi kehidupan (bersifat hidup). Terdapat berbagai macam organel sel, organel sel tersebut yaitu:

a. Retikulum Endoplasma (RE.)

Retikulum Endoplasma merupakan organel yang berupa sistem membran berlipat-lipat menghubungkan membran sel dengan membran inti berbentuk seperti benang-benang jala. Ikut berperan juga dalam proses transpor zat intra sel. Ada dua macam Retikulum Endoplasma yaitu RE Kasar dan RE Halus. Struktur Retikulum Endoplasma hanya bisa dilihat dengan mikroskop elektron.

Fungsi RE Halus:

• Sebagai transpor atau pengangkut sintesis lemak dan steroit.
• Tempat menyimpan fospolipid, glikolipid, dan steroid
• Melaksanakan detoksifikasi drug dan racun
• Tidak terdapat ribosom di RE Halus

Fungsi RE Keras: transpor atau pengangkut sintetis protein, terdapat juga di ribosom.

b. Ribosom (Ergastoplasma)

Ribosom merupakan organel pen sintensis protein. Ribosom kerap menempel satu sama lain dan membentuk rantai yang sering disebut polisom atau pololiribosom. Struktur ribosom berbentuk bulat bundar terdiri dari dua partikel besar dan kecil, ada yang soliter dan ada yang melekat sepanjang R.E.

Ribosom adalah organel sel terkecil yang tersuspensi dalam sel. Antara satu ribosom dengan yang lainnya diikat oleh mRNA. Menurut kecepatan sedimentasi dibedakan menjadi ribolom sub unit kecil (40s) dan ribosom sub unit besar (60s)

Fungsi Ribosom: Sebagai tempat berlangsungnya sintesis protein dan contoh organel tidak bermembran. Oleh penyusun utamanya yaitu asam ribonukleat dan berada bebas di dalam sitoplasma ataupun melekat pada RE.

c. Mitokondria (The Power House)

Di dalam biologi Mitokondria diberi julukan The Power House karena merupakan organel yang mempunyai fungsi sebagai tempat respirasi aerob untuk pembentukan ATP sebagai sumber energi sel. Mitokondria memiliki dua lapisan membran yaitu membran dalam dan membran luar.

Membran dalam membentuk tonjolan-tonjolan ke arah dalam (membran krista). Krista mempunyai fungsi memperluas permukaan agar proses pengikatan oksigen  dalam respirasi sel berlangsung semakin efektif.

Terdapat Mastrik Mitokondria yang terletak diantara membran krista dan banyak mengandung enzim pernafasan atau sitokrom, protein, dna dan ribosom yang memungkinkan sintesis enzim-enzim respirasi secara otonom. Untuk melintasi membran mitokondria memerlukan mekanisme transpor aktif. Mastrik Mitokondria berfungsi sebagai tempat berlangsungnya respirasi untuk menghasilkan energi.

d. Lisosom

Lisosom dihasilkan oleh aparatus golgi yang penuh dengan protein. Berbentuk kantong-lantong kecil dan menghasilkan enzim-enzim hidrolitik seperti fosfatase, lipase, dan proteolitik. Enzim hidrolitik mempunyai fungsi untuk mencerna makanan yang masuk ke dalam sel secara fagositosis.

Lisosom menghasilkan zat kekebalan sehingga banyak ditemui pada sel darah putih, bersifat autofagi, autolisis, dan menghancurkan makanan secara edsosistosis. Fungsi organel sel lisosom ini ialah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satunya yaitu Lisozym.

Ada dua macam lisosom yaitu lisosom primer dan sekunder, lisosom primer memproduksi enzim yang belum aktif. Berfungsi sebagai vakuola makanan. Lisosom sekunder adalah lisosom yang terlibat dalam kegiatan mencerna, berfungsi sebagai autofagosom.

Lisosom mempunyai peran dalam peristiwa:

• Pencernaan instrasel: mencerna materi secara fagositosis
• Eksositosis: pembebasan sekrit keluar sel
• Autofagi: penghancuran organel sel yang telah rusak
• Autolisis: penghancuran diri sel dengan cara melepas enzim pencerna dari dalam lisosom ke dalam sel, contoh proses ini yaitu hilangnya ekor berudu ketika proses menuju dewasa.

e. Badan Golgi (Aparatus Golgi = Diktiosom)

Badan golsi terdiri dari kumpulan vesikel pipih yang mempunyai bentuk berkelok-kelok (sisternae) atau berbentuk seperti kantong pipih. Badan golgi yang ada di dalam sel tumbuhan disebutdiktiosom, dimana kebanyakan berada di dekat membran sel.

Di dalam badan golgi terdapat banyak enzim pencernaan yang belum aktif, seperti koenzim dan zimogen. Dihasilkan juga lendir yang disebut musin, badan golgi juga dapat membentuk lisosom. Badan golgi bisa bergerak mendekati membran sel untuk mensekresikan isinya ke luar sel, karena ini disebut juga organes sekresi.

Organel sel ini dihubungkan dengan fungsi ekskreasi sel, dan struktur nya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Badan golgi banyak ditemui di organ tubuh yang melaksanakan fungsi eksresi atau sel-sel penyusun kelenjar (contoh: ginjal).

f. Sentrosom (Sentriol)

Hal yang sangat penting yaitu setrosom hanya bisa ditemukan pada sel hewan. Sentrosom disaat reproduksi sel akan membelah menjadi sentriol. Struktur sentrosom berbentuk bintang dengan fungsi untuk pembelahan sel (Meiosis maupun Mitosis).

Sentriol berbentuk layaknya tabung dan tersusun oleh mikrotubulus yang terdiri 9 triplet, terletak disalah satu kutub inti sel. Sentriol berperan dalam kegiatan pembelahan sel dengan membentuk benang spindel. Benang ini yang menarik kromosom menuju ke kutub sel berlawanan.

g. Plastida

Plastida ialah organel yang umumnya berisi pigmen. Plastida yang berisi pigmen klorofil disebutkloroplas, fungsinya yaitu sebagai organel utama dalam proses fotosintesis. Kroloplas berasal dari proplastida, proplastida berukuran lebih kecil dari kloroplas dimana terdapat sedikit bahkan tanpa membran internal.

Kloroplas terbungkus membran ganda, membran yang berperang mengatur keluar masuk senyawa atau ion ke dandari dalam kloroplas. Di membran internal kloroplas ada pigmen fotosintesis yang banyak ditemui di permukaan luar membran internal yang disebut thilakoid.

Sedangkan plastida yang berisi pigmen selain klorofil (contoh: fikoerithin, xantofil, karoten) disebut dengan Kromoplas. Plastida yang tidak mempunyai warna (tidak berwarna) disebut leukoplas.

Ada macam-macam leukoplas berdasarkan bahan yang dikandungnyam yaitu elaioplas (lipoplas) berisi lemak, amiloplas berisi amilum, dan proteoplas berisi protein. Yang dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. 

Tiga jenis plastisida, yaitu:
1. Lekoplas yaitu plastida berwarna putih yang berfungsi sebagai tempat menyimpan makanan. terdiri dari:

• Amiloplas: tempat menyimpan amilum
• Elaioplas (Lipidoplas): tempat menyimpan lemak/minyak
• Proteoplas: tempat menyimpan protein

2. Kloroplas yaitu plastida berwarna hijau yang berfungsi menghasilkan klorofil dan tempat berlangsungnya fotosintesis
3. Klomoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya:

• Fikodanin (biru)
• Fikosantin (kuning)
• Karotin (kuning)
• Fikoeritrin (merah)

h. Vakuola (RonggaSel)

Vakuola tidak dimasukan dalam organel sel oleh beberapa ahli, benda ini bisa dilihat melalui mikroskop cahaya biasa. Vakuola berisi garam-garam organik, tanin (zat penyamak), glikosida, minyak eteris, enzime, alkaloid, dan butir-butir pati. Selaput pembatas antara vakuola dengan sitoplasma disebut Tonoplas. Pada beberapa spesies terdapat vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.

Pada beberapa terdapat vakuola kecil atau bahkan tidak ada, kecuali hewan bersel satu. Hewan bersel satu terdapat dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan dengan fungsi dalam proses pencernaan intrasel dan vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator.

i. Mikrotubulus

Mikrotubulus berbentuk benang silindris, kaku dan mempunyai fungsi untuk membentuk silia, flagela, sentriol dan benang-benang spindel, serta mempertahankan bentuk sel dan sebagai rangka sel. Contoh organel ini antaranya yaitu benang-benang gelembung pembelahan.

Mikrotubulus ini disusun oleh protein yang disebut tubulin. Diameter mikrotubulus kira-kira 25 nm. Organel ini merupakan serabut penyusun sitoskeleton terbesar.

j. Mikrofilamen

Organel mikrofilamen mirip seperti mikrotubulus tetapi mempunyai diameter yang lebih kecil. Bahan pembentuk mikrofilamen adalah miosin dan aktin seperti yang ditemui pada otot. Berdasarkan hasil penelitian, mikrofilamen ikut andil dalam proses pergerakan sel, eksositosis, dan endositosis. Contohnya yaitu gerakan amuba.

k. Peroksisom (Badan Mikro)

Peroksisom atau badan mikro mempunyai ukuran sama seperti Lisosom dan dibentuk dalam Retikulum Endoplasma Granular. organel peroksisom ini terus menerus berasosiasi dengan organel sel lain, banyak juga mengandung enzim katalase dan oksidae yang banyak disimpan dalam sel-sel hati.

Peroksisom memiliki fungsi mengurangikan peroksida (H2O2) dimana ini merupakan sisa metabolisme yang bersifat toksik menjadi oksigen dan air. Badan mikro pada tumbuhan disebut Gliosisom, ikut andil dalam proses pengubahan senyawa lemak menjadi sukrosa.

3. Inti Sel (Nukleus)
Nukleus merupakan bagian sel yang berukuran lebih besar dibandingkan dengan organel sel seperti biasanya, mempunyai ukuran 10 - 20 nm. Letak inti sel (nukleus) terkadang di bagian tepi atau di tengah, mempunyai bentuk bulit atau lonjong seperti cakram.

Inti sel atau Nukleus merupakan bagian sel yang mempunyai fungsi sebagai pusat pengendali aktivitas atau pusat perintah sel karena adanya benang-benang  kromosom di dalam nukleus. Umumnya sel-sel mempunyai satu nukelus inti.

Inti sel (nukelus) dibatasi oleh membran inti atau selaput inti yang mempunyai kontrol keluar masuk nukleus. Nukleus diperlukan untuk mengontrol reaksi-reaksi kimia, pembelahan sel, dan pertumbuhan.

Tetapi sesuai dengan fungsinya, ada juga sel yang mempunyai dua atau lebih inti. Nukelus juga mempunyai tugas untuk membawa perintah sintesis di inti DNA dikarenakan terdapat sandi DNA (DNA code) di dalamnya untuk menentukan urutan asam amino protein.

Nukleus terdiri dari bagian-bagian: 

• Nukleoplasma (Kariolimfa)
• Kromatin / Kromosom
• Selapue Inti (Karioteka)
• Nukleolus(anak inti)

Berdasarkan ada tidaknya selaput inti, dikenal dua penggolongan sel yaitu:

1. Sel Eukariotik (Sel yang mempunyai selaput inti)
2. Sel Prokariotik (Sel yang tidak memiliki selaput inti, contohnya pada ganggang biru, bakteri.

Fungsi dari nukelus sendiri adalah mengatur semua aktivitas sel, karena di dalam nukleus terdapat kromosom yang berisikan ADN yang mengatur sintesis protein. Inti mempunyai tugas mengendalikan semua kegiatan sel mulai dari metabolisme sampai pembelahan sel.

Pada sel eukariotik, inti diselubungi membran inti atau karioteka rangkap dua dan berpori, lain hal dengan sel prokariotik dimana sel ini tidak memiliki membran. Di dalam nukleus terdapat cairan yang biasa disebut nukleoplasma, kromosom yang biasanya berupa benang kromatin, serta Nukleolus (anak inti) yang digunakan sebagai tempat pembentukan asam ribonukleat (ARN).

*Materi Biologi SMA Tentang Struktur dan fungsi sel penyusun jaringan pada sistem pernapasan/respirasi

*Materi Biologi SMA Tentang Struktur dan fungsi sel penyusun jaringan pada sistem pernapasan/respirasi 

Sistem Pernafasan atau Respirasi.

• Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem organ yang digunakan untuk menghirup oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air.
• Dalam proses pernapasan, oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh dari udara di lingkungan sekitar.
• Alat-alat pernapasan berfungsi memasukkan udara yang mengandung oksigen dan mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida dan uap air.
• Tujuan proses pernapasan yaitu untuk memperoleh energi. Pada peristiwa bernapas terjadi pelepasan energi.
• Sistem pernapasan pada manusia mencakup  saluran pernapasan , mekanisme pernapasan dan gangguan sistem pernafasan.

A. ALAT ATAU SALURAN PERNAFASAN MANUSIA

• Saluran pernapasan atau tractus respiratorius (respiratory tract) adalah bagian tubuh manusia yang berfungsi sebagai tempat lintasan dan tampat pertukaran gas yang diperlukan untuk proses pernapasan. Saluran ini berpangkal pada hidung atau mulut dan berakhir pada paru-paru.
• Urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: Rongga hidung - Pharing - Laryng - Trachea - Bronkus - Bronchiolus - Alveolus-  Paru-paru/Pulmo. Perhatikan gambar di bawah ini :

1. Rongga Hidung (Cavum Nasalis)

• Rongga hidung berlapis selaput lendir berfungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran pernapasan, di dalamnya terdapat kelenjar minyak (kelenjar sebasea) dan kelenjar keringat (kelenjar sudorifera). 
• Terdapat rambut pendek dan tebal yang berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara.
• Terdapat konka yang mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk (sebagai heatter)

2. Faring (pangkal tenggorokan)

• Faring merupakan percabangan 2 saluran berupa nasofarings bagian depan saluran pencernaan dan (orofarings) pada bagian belakang.
• Pada bagian belakang faring  terdapat laring (tekak) tempat terletaknya pita suara (pita vocalis).
• Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara (Laring) bergetar dan terdengar sebagai suara.

3. Laring

• Laring ini terdapat di antara faring dan trakea. 
• Dindingnya terdiri dari 9 buah tulang rawan. 
• Di dalamnya terdapat epiglotis dan pita suara .
• Pada saat kita menelan makanan, epiglotisnya ditutup agar makanan bisa diarahkan ke kerongkongan, sehungga kita engga keselek
• Tetapi harus hati-hati ! jika makan sambil berbicara dapat mengakibatkan makanan masuk ke saluran pernapasan ( Keselek) karena saluran pernapasan pada saat tersebut sedang terbuka. Walaupun demikian, saraf kita akan mengatur agar peristiwa menelan, bernapas, dan berbicara tidak terjadi bersamaan sehingga mengakibatkan gangguan kesehatan.

 4. Tenggorokan (Trakea)

• Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan sebagian di rongga dada (torak).
• Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang rawan, Pada bagian dalam rongga terdapat epithel bersilia.
• Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.

5. Cabang-cabang Tenggorokan (Bronki/bronchus)

• Merupakan cabang Tenggorokan (trakea) bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri
• Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya 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.

6. Alveolus
            Alveolus merupakan struktur berbentuk bola-bola mungil atau gelembung paru-paru yang diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah. Epitel pipih yang melapisi alveoli memudahkan darah di dalam kapiler-kapiler darah mengikat oksigen dari udara dalam rongga alveolus.

7. Paru-paru (Pulmo)

• Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat.
• Jaringan paru-paru berstruktur seperti spon yang elastis dengan daerah permukaan dalam yang sangat lebar untuk pertukaran gas. 
• Paru-paru kanan terdiri dari 3 lobus, sedangkan paru-paru kiri terdiri dari 2 lobus. 
• Setiap lobus terdiri dari bagian yang lebih kecil disebut lobulus.
• Paru-paru tersusun oleh bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan pembuluh darah. 
• Di dalam paru-paru, bronkiolus bercabang-cabang halus dengan diameter ± 1 mm, dindingnya makin menipis jika dibanding dengan bronkus. 
• Bronkiolus tidak mempunyi tulang rawan, tetapi rongganya masih mempunyai silia dan di bagian ujung mempunyai epitelium berbentuk kubus bersilia.
• Pada bagian distal kemungkinan tidak bersilia. Bronkiolus berakhir pada gugus kantung udara (alveolus)
• Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil yang salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawon. 
• Oleh karena alveolus berselaput tipis dan di situ banyak bermuara kapiler darah maka memungkinkan terjadinya difusi gas pernapasan
• Paru paru disusun oleh otot otot pernafasan otot utama :M.Intercostalis, M.Diafragmatika dan otot tambahan : M.Pectoralis mayor, M.Pectoralis minor, M. Latisimus dorsi, M. Sternocleidomastoideus.

7. Pleura

• Pleura merupakan selaput pembungkus paru, terdiri atas :

1. Pleura Viscerale : melekat pd paru-paru , selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura dalam
2. Pleura Parietale : melapisi dinding dada 
3. Pleura Costalis : melapisi iga-iga , berupa selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar
4. Pleura Diafragmatika : melapisi diafragma
5. Pleura Servicalis : terletak di leher

• Antara selaput luar dan selaput dalam terdapat rongga berisi cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas paru-paru 
• Cairan pleura berasal dari plasma darah yang masuk secara eksudasi. Dinding rongga pleura bersifat permeabel terhadap air dan zat-zat lain.

B. MEKANISME  PERNAPASAN

• Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun karna sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom. 
• Menurut tempat terjadinya pertukaran gas, maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis,

1. Pernapasan luar (Eksternal) terjadinya pertukaran udara antara udara dalam alveolus dengan darah dalam kapiler 
2. Pernapasan dalam (Insternal) adalah pertukaran udara antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh.

                                   

• Keluar masuk  udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. 
• Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. 
• Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.
• Dalam pernapasan selalu terjadi dua siklus, yaitu inspirasi (menghirup udara) dan ekspirasi (mengeluarkan udara).
• Berdasarkan cara melakukan inspirasi dan ekspirasi serta tempat terjadinya, manusia dapat melakukan 2 mekanisme pernapasan, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.
• Pernapasan dada dan perut terjadinya secara bersamaan

1. Pernapasan Dada

• Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

a.Pernapasan dada inspirasi.

• Fase ini berupa berkontraksinya otot antar tulang rusuk (Inter Costae)
• Kontraksi ini membuat rusuk naik terangkat 
• Terangkatnya rusuk membuat rongga dada membesar Karena rongga dada membesar tekanan udara di rongga kecil 
• Akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
• Mekanisme inspirasi pernapasan dada sebagai berikut: Otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis eksternal) berkontraksi --> tulang rusuk terangkat (posisi datar) --> Paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara luar masuk ke paru-paru.

b. Pernapasan dada ekspirasi.

• Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil.
• Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.
• Mekanisme ekspirasi pernapasan dada adalah sebagai berikut: Otot antar tulang rusuk relaksasi --> tulang rusuk menurun --> paru-paru menyusut --> tekanan udara dalam paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan udara luar --> udara keluar dari paru-paru. 

2. Pernapasan Perut 

• Pernapasan perut merupakan pernapasan yang mekanismenya melibatkan aktifitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada. 
• Mekanisme pernapasan perut dapat dibedakan menjadi dua tahap yakni sebagai berikut.

a. Pernapasan perut inspirasi.

• Fase ini berupa berkontraksinya otot diafragma sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk. 
• Mekanisme inspirasi pernapasan perut sebagai berikut: sekat rongga dada (diafraghma) berkontraksi --> posisi dari melengkung menjadi mendatar --> paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara masuk

b. Pernapasan perut ekspirasi.

• Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diafragma ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.
• Mekanisme ekspirasi pernapasan perut sebagai berikut: otot diafragma relaksasi --> posisi dari mendatar kembali melengkung --> paru-paru mengempis --> tekanan udara di paru-paru lebih besas dibandingkan tekanan udara luar --> udara keluar dari paru-paru

C. VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU

Volume udara yang dipernafaskan sangat bervariasi, sebab dipengaruhi oleh cara dan kekuatan seseorang melakukan respirasi.  Pada orang dewasa, volume paru-paru  berkisar antara 5 – 6 liter.     Udara yang dipernafaskan oleh tubuh dapat digolongkan menjadi:

a. Volume Tidal (VT) : Volume udara yang keluar masuk paru-paru sebagai akibat aktivitas pernapasan biasa (500 cc).

b.Volume Komplementer (VK) : Volume udara yang masih dapat dimasukkan secara maksimal ke dalam paru-paru setelah inspirasi biasa (1500 cc) .

c.Volume Suplemen (VS) : Volume udara yang masih dapat dihembuskan secara maksimal dari dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi biasa (1500 cc) . 

d.Volume Residu (VR) : Volume udara yang selalu tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi sekuat-kuatnya (1000 cc)

e. Kapasitas Vital (KV) : Volume udara yang dapat dihembuskan sekuat-kuatnya setelah melakukan inspirasi sekuat-kuatnya (KV = VT + VK + VS).

f. Kapasitasi Total (KT) : Volume total udara yang dapat tertampung di dalam paru-paru (KT = KV + VR)

D. FREKUENSI PERNAPASAN

• adalah intensitas memasukkan atau mengeluarkan udara per menit, dari dalam ke luar tubuh atau dari luar ke dalam tubuh.
• Pada umumnya intensitas pernapasan pada manusia berkisar antara 16 - 18 kali. 
• Beberapa faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan frekuensi pernapasan adalah:

1. Usia : Balita memiliki frekuensi pernapasan lebih cepat dibandingkan manula. Semakin bertambah usia, intensitas pernapasan akan semakin menurun.
2. Jenis kelamin :  Laki-laki memiliki frekuensi pernapasan lebih cepat dibandingkan perempuan. 
3. Suhu tubuh : Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan semakin cepat.
4. Posisi tubuh : Frekuensi pernapasan meningkat saat berjalan atau berlari dibandingkan posisi diam. Frekuensi pernapasan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi duduk. Frekuensi pernapasan posisi tidur terlentar lebih cepat dibandingkan posisi tengkurap.
5. Aktivitas : Semakin tinggi aktivitas, maka frekuensi pernapasan akan semakin cepat.

E. MEKANISME PERTUKARAN OKSIGEN DAN CARBONDIOKSIDA

1. pertukaran oksigen

• Kebutuhan oksigen setiap individu berbeda-beda tergantung pada umur, aktivitas, berat badan, jenis kelamin dan jumlah makanan yang dikonsumsi .
• Dalam keadaan biasa jumlah oksigen yang dibutuhkan sebanyak 300 ml perhari per individu. 
• Sekitar 97% oksigen yang masuk ke dalam darah akan diangkut oleh hemoglobin/eritrosit, . Oksigen yang terikat dalam Hb dikenal dengan oksihemoglobin (HbO2). dengan reaksi sebagai berikut: Hb4 + 4 O2 -----> 4 HbO2
• sedangkan yang 2-3 % lagi akan larut dan diangkut oleh plasma darah.
•  Proses pengikatan dan pelepasan oksigen dipengaruhi oleh tekanan oksigen, kadar oksigen, dan kadar carbondioksida  di jaringan tubuh, dan terjadi secara difusi
• Proses difusi berlangsung sederhana, yaitu hanya dengan gerakan molekul secara bebas, melalui membran sel dari konsentrasi tinggi atau tekanan tinggi ke konsentrasi rendah atau tekanan rendah.
• Prosesnya  dapat dijelaskansebagai berikut: Tekanan oksigen di udara(PO2=160 mmHg) , dalam alveolus (PO2=105mmHg). di arteri 100 mmHg,  di jaringan 40 mmHg, di vena lebih kecil 40 mmHg. Jadi karna  tekanan parsial oksigen berbeda, maka hemoglobin akan mengangkut oksigen sampai ke jaringan tubuh. Di dalam sel-sel tubuh, oksigen digunakan untuk proses respirasi di dalam mitokondria sel. Semakin banyak oksigen yang digunakan oleh sel-sel tubuh, semakin banyak karbondioksida yang terbentuk dari proses respirasi.
•  Berapa cc O2 yang dapat diangkut oleh 5 liter darah, sekali beredar ke seluruh tubuh?

- Setiap 100 cc darah di arteri mampu mengangkut 19 ccO2.
- Setelah sampai di vena setiap 100 cc darah masih mengandung O2 sebanyak 12 cc
- Jadi volume O2 yang tertinggal di jaringan adalah 7 cc
- Jika volume darah ada 5 liter, atau 5000 cc, maka volume O2 yang sampai ke jaringan sekali          beredar adalah: 5000 / 100 x 7 cc = 50 x 7 = 350 cc

2. pertukaran Karbondioksida

• Proses respirasi sel di jaringan tubuh akan menghasilkan karbondioksida, hal ini menyebabkan tekanan parsial karbondioksida (PCO2) dalam sel tubuh lebih tinggi dibanding di kapiler vena, sehingga  CO2 bedifusi ke vena dan di bawa ke paru-paru
• Prosesnya sebagai berikut : P.CO2 di jaringan tubuh = 60 mmHg , P. CO2 di vena = 47 mmHg ,  P. CO2 di alveolus= 35 mmHg) atau luar tubuh = 0.3 mmHg, karena perbedaan tekanan parsial tersebut, akhirnya CO2 akan dikeluarkan dari tubuh melalui ekspirasi
• Pengangkutan CO2 oleh darah dilakukan 3 cara yaitu:

a. Oleh plasma darah CO2 + H2O H2CO3, Pengangkutan ini dibantu enzim karbonat anhidrase jumlah CO2 yang dapat diangkut sebanyak 5 %
b. Oleh Hemoglobin CO2 + Hb -----> HbCO2 (Karbominohemoglobin)
c. Pertukaran klorida :   CO2 + H2O -------> HCO3
- H2CO3 -------> H+ dan HCO3
- H+ di ikat Hb, krn bersifat racun dalam sel
- HCO3 --------> ke plasma darah
- HCO3 ---------> diganti oleh Cl- , (selengkapnya baca disistem eksresi)

F. Kelainan dan Penyakit pada Sistem Pernapasan Manusia

• Beberapa kelainan dan penyakit pada sistem pernapasan manusia antara lain sebagai berikut:

1. Asma adalah  gangguan pada rongga saluran pernapasan yang diakibatkan oleh kontraksi otot polos pada trakea dan mengakibatkan penderita sulit bernapas. ditandai dengan kontraksi yang kaku dari bronkiolus . Asma biasanya disebabkan oleh hipersensitivas bronkiolus (disebut asma bronkiale) terhadap benda-benda asing di udara. penyebab penyakit ini juga dapat terjadi dikarenakan faktor psikis dan penyakit menurun.
2. Tuberkulosis (TBC) :  merupakan penyakit spesifik yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosae. Bakteri ini dapat menyerang semua organ tubuh, tetapi yang paling sering adalah paru-paru dan tulang. Penyakit ini menyebabkan proses difusi oksigen yang terganggu karena adanya bintik-bintik kecil pada dinding alveolus. Keadaan ini menyebabkan : · Peningkatan kerja sebagian otot pernapasan yang berfungsi untuk pertukaran udara paru-paru · Mengurangi kapasitas vital dan kapasitas pernapasan · Mengurangi luas permukaan membran pernapasan, yang akan meningkatkan ketebalan membran pernapasan sehingga menimbulkan penurunan kapasitas difusi paru-paru 
3. 
   
   Faringitis :  merupakan peradangan pada faring sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering. Gangguan ini disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus dan dapat juga disebabkan terlalu banyak merokok. Bakteri yang biasa menyerang penyakit ini adalah Streptococcus pharyngitis.
4.  
   
   
   Bronkitis :  Penyakit bronkitis karena peradangan pada bronkus (saluran yang membawa udara menuju paru-paru). Penyebabnya bisa karena infeksi kuman, bakteri atau virus. Penyebab lainnya adalah asap rokok, debu, atau polutan udara.
5. 

   Pneumonia :  adalah peradangan paru-paru dimana alveolus biasanya terinfeksi oleh cairan dan eritrosit berlebihan. Infeksi disebarkan oleh bakteri dari satu alveolus ke alveolus lain hingga dapat meluas ke seluruh lobus bahkan seluruh paru-paru. Umumnya disebabkan oleh bakteri streptokokus (Streptococcus), Diplococcus pneumoniae, dan bakteri Mycoplasma pneumoniae.
6.     
   

   
   

   

   
   

   
   

   
   

   
   

   
   

   Emfisema Paru-paru :   disebabkan karena hilangnya elastisitas alveolus. Alveolus sendiri adalah gelembung-gelembung yang terdapat dalam paru-paru. Pada penderita emfisema, volume paru-paru lebih besar dibandingkan dengan orang yang sehat karena karbondioksida yang seharusnya dikeluarkan dari paru-paru terperangkap didalamnya. Asap rokok dan kekurangan enzim alfa-1-antitripsin adalah penyebab kehilangan elastisitas pada paru-paru ini.

       

   
7. Dipteri : merupakan penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphterial yang dapat menimbulkan penyumbatan pada rongga faring (faringitis) maupun laring (laringitis) oleh lendir yang dihasilkan oleh bakteri tersebut.
8.  

   
9. Asfiksi  :  adalah gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan yang disebabkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah, ataupun jaringan tubuh. Misalnya alveolus yang terisi air karena seseorang tenggelam. Gangguan yang lain adalah keracunan karbon monoksida yang disebabkan karena hemoglobin lebih mengikat karbon monoksida sehingga pengangkutan oksigen dalam darah berkurang.
10. Kanker Paru-paru :   Penyakit ini merupakan pertumbuhan sel kanker yang tidak terkendali di dalam jaringan paru-paru. Kanker ini mempengaruhi pertukaran gas di paru-paru dan menjalar ke seluruh bagian tubuh. Merokok merupakan penyebab utama dari sekitar 90% kasus kanker paru-paru pada pria dan sekitar 70% kasus pada wanita. Semakin banyak rokok yang dihisap, semakin besar resiko untuk menderita kanker paru-paru. Tetapi tidak menutup kemungkinan perokok pasif pun mengalami penyakit ini. Penyebab lain yang memicu penyakit ini adalah penderita menghirup debu asbes, kromium, produk petroleum, dan radiasi ionisasi.

G. Sistem Pernapasan Pada Hewan

1. Pernapasan pada hewan avertebrata
a. Sistem Pernapasan pada Porifera
• Pada porifera, air yang membawa oksigen masuk melalui pori-pori tubuh (ostium) lalu masuk ke koanosit secara difusi. Di dalam mitokondria pada sel koanosit, oksigen digunakan untuk mengurai molekul organik menjadi molekul anorganik yang disertai pelepasan karbon dioksida. Karbon dioksida dibawa keluar oleh air melalui spongosoel lalu menuju oskulum dalam mitokondria sel koanosit.
b. Sistem Pernapasan pada Moluska
• Hewan anggota filum moluska terdiri dari dua kelompok yaitu moluska darat dan moluska air. Moluska darat seperti bekicot, bernapas dengan paru-paru. Sedangkan moluska air seperti kerang bernapas dengan insang. 
c. Sistem Pernapasan pada Arthropoda
• Filum arthropoda terdiri dari 4 kelas yaitu crustacea, myriapoda, arachnida, dan insekta. 
• Crustacea (udang dan kepiting) bernapas dengan insang, 
• myriapoda (lipan dan luwing) bernapas dengan trakea, 
• arachnida (laba-laba dan kalajengking) bernapas dengan paru-paru buku,
• insekta (serangga) bernapas dengan trakea.

d. Sistem Pernapasan pada Cacing

• Cacing tidak memiliki alat pernapasan khusus. Sehingga oksigen harus berdifusi melalui kulit untuk masuk ke dalam kapiler darah. Karbon dioksida juga keluar melalui kulit. Proses pernapasan semacam ini disebut pernapasan integumenter. Cacing memiliki permukaan yang licin supaya tetap lembap sehingga memudahkan terjadi pertukaran gas.

e. Sistem Pernapasan pada Echinodermata

• Hewan-hewan echinodernata seperti bintang laut, landak laut, dan mentimun laut hidup di air laut, bernapas dengan insang kulit.

2. Sistem Pernapasan pada Vertebrata

a. Sistem Pernapasan pada Ikan

•  Ikan memiliki alat pernapasan berupa insang.

b. Sistem Pernapasan pada Amfibi

• Salah satu contoh hewan amfibi adalah katak. 
• Amfibi dapat hidup di air dan darat. 
• Sehingga alat pernapasannya berupa paru-paru, kulit, dan insang. 
• Katak pada waktu masih larva bernapas dengan insang luar. 
• Pada masa berudu terbentuk insang dalam. 
• Katak dewasa bernapas dengan paru-paru dan kulit.

c. Sistem Pernapasan pada Reptil

• Reptil memiliki alat pernapasan berupa paru-paru. Paru-paru reptil dikelilingi oleh rongga dada yang dilindungi oleh tulang rusuk. 
• Reptil memiliki kulit yang bersisik atu kering sehingga sulit ditembus oleh air. 
• Hal ini menyebabkan cairan yang hilang melalui kulit sangat sedikit sehingga reptil mampu bertahan hidup pada habitat yang kering.

d. Sistem Pernapasan pada Burung

• Sistem pernapasan burung terdiri dari lubang hidung, paru-paru, trakea, kantung udara depan, dan kantung udara belakang.
• Kantung udara berfungsi sebagai alat pernapasan pada saat terbang, membantu memperbesar ruang siring sehingga memperkeras suara, mengatur berat jenis tubuh, dan mengatur suhu tubuh.

e. Sistem Pernapasan pada Mamalia

• Sistem pernapasan pada mamalia mirip dengan sistem pernapasan pada manusia. Itu karena manusia juga termasuk mamalia. Pernapasan menggunakan paru-paru.