1 FISIOLOGI RESPIRASI • APA RESPIRASI ITU ? • MENGAPA RESPIRASI PERLU DIPELAJARI ? • BAGAIMANA HUBUNGAN RESPIRASI DENGAN PRODUKSI SEEKOR TERNAK? Tujuan Respirasi merupakan suatu upaya dalam memasok kebutuhan oksigen untuk kelancaran proses metabolisme dalam tubuh Respirasi : a. Inspirasi, menghirup O2 b. Ekspirasi, mengeluarkan CO2 Ditinjau secara umum : Respirasi adalah transportasi oksigen dari udara luar kedalam sel dan transport carbon dioksida dari dalam sel ke udara luar Respirasi perlu dipelajari :Hewan mendapatkan energy dari hasil oksidasi molekul-molekul yang mengandung karbon (C) dan sangat komplek (mis,KH,Protein&Lemak). Untuk keperluan oksidasi tersebut diperlukan O 2 dari sekeliling hewan tsb( dari luar). Sebagai hasil akhir oksidasi terbentuklah a.l. energy, air, CO 2 dsb. CO 2 harus dikeluarkan dari tubuh sehingga untuk mempertahankan hidupnya, hewan memerlukan suplay O 2
23
Embed
FISIOLOGI RESPIRASI - blogs.unpad.ac.idblogs.unpad.ac.id/novim/files/2011/03/RESPIRASI_120311.pdf · oksigen dari udara luar kedalam sel dan transport carbon dioksida dari dalam sel
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
FISIOLOGI RESPIRASI
• APA RESPIRASI ITU ?
• MENGAPA RESPIRASI PERLU DIPELAJARI ?
• BAGAIMANA HUBUNGAN RESPIRASI DENGAN PRODUKSI
SEEKOR TERNAK?
Tujuan Respirasi merupakan suatu upaya dalam memasok
kebutuhan oksigen untuk kelancaran proses metabolisme dalam
tubuh
Respirasi :
a. Inspirasi, menghirup O2
b. Ekspirasi, mengeluarkan CO2
� Ditinjau secara umum : Respirasi adalah transportasi
oksigen dari udara luar kedalam sel dan transport
carbon dioksida dari dalam sel ke udara luar
� Respirasi perlu dipelajari :Hewan mendapatkan energy
dari hasil oksidasi molekul-molekul yang mengandung
karbon (C) dan sangat komplek
(mis,KH,Protein&Lemak).
Untuk keperluan oksidasi tersebut diperlukan O2 dari
sekeliling hewan tsb( dari luar). Sebagai hasil akhir oksidasi
terbentuklah a.l. energy, air, CO2 dsb.
CO2 harus dikeluarkan dari tubuh sehingga untuk
mempertahankan hidupnya, hewan memerlukan suplay O2
2
dan pengeluaran CO2 secara kontinyu. Sehingga jelas bahwa
respirasi ini merupakan suatu proses penyangga dalam
mempertahankan hidup.
� Hubungan respirasi dengan produksi ternak : Metabolisme
dikaitkan dengan respirasi.
FUNGSI UTAMA RESPIRASI :
Menyediakan oksigen untuk darah dan mengambil karbon
dioksida dari dalam darah.
Fungsi lainnya (sekunder )adalah : Mengatur keasaman cairan
tubuh (C.ekstrasesuler), membantu pengendalian suhu tubuh,
ekaresi air dan fonasi (pembentukan suara).
Pada hewan berderajat tinggi terdapat 2 macam respirasi :
1. Respirasi Eksternal : Pertukaran gas dalam paru-paru,
dimana darah akan mendapatkan O2 dari udara dan udara
mengapatkan CO2 dari darah,shg darah Venous berubah
menjadi darah arterial.
Pada proses ini terjadi 2 fase :
- Inspirasi
- Expirasi
2. Respirasi Internal :Dikenal dengan nama respirasi seluler.
Pertukaran gas dalam jaringan, dimana darah arterial akan
memberikan O2 pada jaringan dan jaringan memberikan
3
CO2 pada darah, sehingga darah arterial berubah menjadi
darah venous
Tingginya tekanan CO2 dalam jaringan menyebabkan
lepasnya O2.
Hb + O2 HbO2
HbO2 + CO2 Hb + CO2
Ada 3 tahap respirasi :
� Pertukaran gas dalam organ respirasi EXT
� Tranport gas dari/ke paru-paru dan jaringan/sel,
Pengaturan daya apung tubuh ikan dilakukan dengan cara
mensekresikan gas( oksigen) atau mengabsorpsinya kembali
sehingga gelembung udara akan menyusut/ mengembang.
Pada burung selain mengatur daya apung tubuh, kantong
6
udara juga berfungsi memperluas permukaan untuk
pertukaran gas terutama pada saat terbang.
� Paru-paru : Terbagi 2, tiap paru menyerupai kerucut yang
dasarnya menempel pada sisi cranial diaphragma dan
apeksnya berada di dalam/dekat torasik.Paru akan
senantiasa mengisi ruangan yang tersedia di dalam rongga
dada baik pada saat ekspirasi maupun inspirasi. Pada sapi,
domba dan babi, paru sebelah kiri terbagi menjadi lobus
cranial (apical), tengah (kardiak) dan kaudal (diaphragma).
Gb. Paru-paru pada berbagai jenis hewan.
� Toraks : Dibatasi pada sebelah cranial oleh pasangan rusuk
pertama, vertebra torasik pertana dan bagian cranial dari
sternum. Sebelah ventrak oleh sternum dan sebelah kaudal
okeh diaphragm.
� Pleura : Terdiri dari dua kantung serosa yang lengkap.
Pertautan antara dua kantung didekat garis tengah toraks
membentuk suatu lapis ganda dari pleura yang disebut
mediastinum.
Pleura yang melapisi toraks disebut pleura parietal
Pleura yang menutupi paru disebut pleura visceral. Tiga
bagian pleura (parietal, visceral dan mediastinal) dilapisi
oleh lapisan epitel skuamosa sederhana yang disebut
mesotelium.
7
MEKANISME RESPIRASI :
1. INSPIRASI :
Paru-paru mengembang
Tulang rusuk terangkat ke atas
Diaphragma tertekan ke bawah
Rongga toraks mengembang/membesar udara
masuk
Otot yang bekerja :
- Otot diaphragma
- Otot Intercostal eksterna
- Otot Scaleni
- Otot Sternocleido mastoiedea
- Elevator scapula
- Otot Serrati anterior
- Otot Erectus
2. EKSPIRASI :
Otot di atas relaksasi
Otot abdominal kontraksi
Otot intercostals kontraksi
Otot serrati posterior kontraksi
Paru-paru mengecil udara keluar daya
elastis kembali pada posisi semula
Ekspirasi aktif : batuk, muntah, mengedan
8
JENIS-JENIS PERNAPASAN :
• Pernapasan Torakal : Pernapasan melalui dada
• Pernapasan Abdominal : Pernapasan melalui perut akibat
adanya diaphragma
• EUPNEA : Pernapasan normal dalam keadaan tenang
• DYSPNEA : Pernapasan yang sulit, sesak napas
• APNEA : Pernapasan berhenti/ tidak bernapas
• HYPERNEA : Pernapasan frekwensi tinggi/ dalam
• POLYPNEA : Pernapasan cepat tapi dangkal (panting).
KONTROL PERNAPASAN/PENGATURAN RESPIRASI
Pada dasarnya dimaksudkan untuk menjaga keseimbangan kadar
O2 dan CO2 dalam tubuh. Hal ini penting karena kekurangan 02
maupun kelebihan C02 dalam darah/cairan tubuh akan
mengganngu proses fisiologis secara keseluruhan.
� System Syaraf pusat
� Kandungan kimiawi udara respirasi
9
Gambar pengendalian kadar/tekanan C02 dalam darah
(Boyle et al, 1980)
pC02 TINGGI
EFEKTOR
OTOT DADA JANTUNG PEMB. DARAH
LAJU VENTILASI MNINGKAT
FREK. DENYUT
JANTUNG MNINGKAT
VASODILATASI (DITEMPAT TJADINYA
AKUMULASI C02)
PEMBUANG-AN C02 YANG
CPT DARI PARU2
PENGANGKUTAN C02
YANG CPT DARI PARU2
PEMBUANGAN C02 YANG CPT
DARI TMPT AKUMULASI
KEMO-RESEPTOR
(DI MEDULA)
pC02 normal kembali
pC02 turun
SA
RA
F
EF
ER
EN
10
REFLEX PADA PERNAPASAN
TYPE RECEPTOR Syaraf EFEK PADA
N.INSPIRASI
EFEK PADA
N.EKSPIRASI
Herring
Breuer
(HB)
(expr)
Regangan
alveoli (stretch)
Vagus
+ -
HB (insp) Rapidly
Adapting
Vagus - -
Gessel Rapidly
Adapting
Vagus + -
Sinus
Caroticus
Baroceptor Glosso-
pharingeus - -
Batuk Larynx,
tracheabroncial
Vagus,
Glsph. Snp 1) +
2) -
1) - 2) +
Bersin Mucosa hidung Trigeminal
olfactory
1) +
2) - 1) - 2) +
Excitatory
insp.
R.A.
chemoceptor
Vagus + +
11
PENGATURAN KIMIAWI :
1. Perubahan komposisi kimia (CO2) darah arteri
Medulla Oblongata
2. Ada Respiratori Chemo Refleks dari : Carotid & Aortic Body
terhadap H+, darah, neuron/ sel-sel pusat respirasi
Perubahan kimia darah terutama :
• P.CO2 >>
• P. O2 <<
• pH ,,
Pengaturan lain :
- Gerakan-gerakan persendian
- Temperatur tubuh
PERTUKARAN GAS
Yang perlu diperhatikan :
• Prinsip dasar pertukaran gas ( a.l.hukum Dalton, hukum
Boyle)
• DIfusi gas: Pergerakan pasif dari molekul konsentrasi tinggi
ke daerah konsentrasi rendah
Pertukaran gas (O2 & CO2) di paru-paru :
1. Difusi molekul di rongga satuan pernapasan terminal
Perpindahan gas di saluran udara trachebroncial
Alveolar Duct lambat fase difusi gas
12
2. Difusi O2 & CO2 melalui batas udara- darah:
Difusi melalui membrane perbedaan konsentrasi gas
alveol dengan konsentrasi darah vena kapiler pulmonal
Reaksi cepat
3. Difusi disertai reaksi kimia dalam plasma dan sel darah
merah.
Difusi gas fase darah :
O2 masuk plasma perbedaan konsentrasi
O2 plasma dan Hb pergerakan dari plasna melewati
membrane sel darah merah dan bergabung dengan Hb.
(Lihat Gambar A)
Transpor gas dalam darah 02 : 98-98,5% Eritrosit Hb + 02 Hb02 Hb0 + 02 Hb04
Hb04 + 02 Hb06 Hb06 + 02 Hb08
1,5 -2 % berada dalam Plasma
13
Komposisi Gas pada Pernafasan
GAS % dari volume
Nitrogen (N2)
O2
C02
Lain-lain
78
20
0,03
-
Komposisi Gas pada Inspirasi dan Ekspirasi
Pernafasan O2
C02
N2
Inspirasi (%)
Expirasi (%)
Alveolar (%)
20,94
16,30
14,00
0,04
4,50
5,60
79,02
79,20
80,20
02 diabs > C02 keluar : � Diimbangi N2 � 02 tidak semua C02
dan begantung jenis pakan
14
Karbohidrat : RQ = 1 Lemak : RQ = 0,7
RQ = tertentuwktperdiabsorpsiyangVol
tertentuwktperndikeluarkayangCVol
2
2
0
0
Faktor yang mempengaruhi RQ pada wkt kerja :
1. Cardiac Output bertambah, kapiler di alveol bertambah 2. Konsentrasi 02/C02 darah
KEBUTUHAN OKSIGEN
HEWAN BOBOT TUBUH (Kg)
KONSUMSI 02 (mL/g BB/jam)
Kucing
Tikus
Sapi
Anjing
Kelinci
Kambing/Domba
Kuda
3
0,2
300
20
2,2
47
700
0,446
0,872
0,124
0,360
0,466
0,250
0,106
15
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KONSUMSI O2
� UKURAN TUBUH : MAKIN KECIL UKURAN TUBUH MAKA KONSUMSI 02 RELATIF MENINGKAT, METABOLISME JUGA MENINGKAT
� AKTIFITAS : AKTIVITAS MENINGKAT MAKA KONSUMSI 02 MENINGKAT
� SUHU LINGKUNGAN : SUHU LING TINGGI MAKA KONSUMSI 02 MENINGKAT
� SEX : JANTAN > BETINA � FAKTOR LAIN : NUTRISI
HORMONAL RAS, DLL
RITME PERNAFASAN � Diukur dengan Pneumograph : tube berbentuk spt
Accordion � Teknik pengekurun :
- Dililitkan pada Dada (thorax) - Dada (thorax) mengembang Pneumograph
mengembang - Respirasi dihitung
Respirasi = Inspirasi + Expirasi
16
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI RITME PERNAFASAN � BODY SIZE � UMUR � GARAKAN/AKTIFITAS � POSISI TUBUH � SUHU TUBUH/LINGKUNGAN � BUNTING � VOLUME RUMEN DAN LAMBUNG � SEX
FREKUENSI PERNAFASAN BEBERAP SPESIES HEWAN
SPESIES JUMLAH RESPIRASI/MENIT
MANUSIA
KUDA
SAPI JANTAN
SAPI BETINA
DOMBA/KAMBING
BABI
ANJING
KUCING
UNGGAS
KELINCI
TIKUS
12 – 20
8 – 16
10 – 30
18 – 28
12 – 20
8 -18
10 – 30
20 – 30
15 – 30
39
74
17
VOLUME DAN KAPASITAS PARU-PARU
� DAPAT DIUKUR MELALUI : VOLUME, FREKUENSI, DAN PERUBAHAN-PERUBAHAN YG TERJADI
� FAKTOR YANG MEMPENGARUHI : a. Posisi : - Telentang : Berkurang - Berdiri : Bertambah b. Umur : - Lahir sampai Dewasa : meningkat
- Tua : Menurun c. Penyakit : TBC dan Pneumonia : meningkat d. Kerja Fisik : - Berat : meningkat - Ringan : menurun e. Kondisi darah : - Hb rendah : meningkat
� Istilah :
a. Volume Tidal (TV) = volume udara yang dihirup atau dihembuskan selama respirasi yang normal. Volume ini meningkat ketika hewan terkejut dan sedang aktif
b. Volume cadangan inspirasi (IRV) = jumlah udara yang dpt dihirup di atas dan di bawah volume yang normal dalam pernafasan yang tenang
c. Volume cadangan ekspirasi (ERV) = jumlah udara maksimum yang dapat dihembuskan setelah suatu pernafasan normal
18
d. Volume residual (RV) = jumlah udara yang tertinggal di dalam paru-paru setelah ekspirasi maksimal
e. Kapasitas paru total (TLC) = jumlah udara yang terdapat di dalam paru pada akhir inspirasi maksimal
TLC = IRV + TV + ERV + RV f. Kapasital Vital (VC) = jumlah udara maksimal
yang dapat dihembuskan setelah suatu inspirasi maksimal
VC = IRC + TV + ERV g. Kapasita residula fungsional (FRC) = jumlah
udara yang tertinggal di dalam paru setelah ekspirasi normal
FRC = ERC + RV h. Kapasitas Inspirasi (IC) = jumlah udara maksimal
yang dapat dihirup setelah ekspirasi normal IC = IRV + TV
RADANG PARU, DIMANA SEL-SEL DISEKITAR PARU-PARU MENYERAP AKTIF AIR
� BRONCHITIS = INFEKSI DI BRONCHUS, TERDAPAT PERADANGAN ATAU NANAH
19
� ASMA = SISTEM ADRENALIN TIDAK BETUL (MISALNYA ADA SHOK), JIKA TIDAK DAPAT DITANGGULANGI MAKA AKAN TERJADI KEKAKUAN. ASMA MENURUN KARENA ADENALIN MENURUN.