Sabtu, 15 April 2017

Bagaimana Cara Menerapkan Metode Hit and Run Agar Siswa Kelas VI Tidak Jenuh dalam mengerjakan Soal-soal Latihan Ujian?

Hallo creative teachers!! Jangan pantang menyerah untuk selalu berinovasi di dalam kelas. Kali ini saya ingin berbagi sedikit ide pembelajaran yang mungkin akan menginspirai Anda. Namanya Metode Hit and Run. Apa arti Hit and RunHit adalah salah satu kata dalam bahasa Inggris yang artinya suatu tindakan yang mengenai sasaran, sedangkan Run artinya berlari. Jadi bisa diartikan Metode Hit and Run itu adalah suatu metode pembelajaran dimana peserta didik mencari sebuah sasaranberupa barcode menggunakan smartphonenya untuk discan dengan cara berlari di sekitar lingkungan sekolahnya. Insyaallah selaras dengan program Bandung Digital. Sebenarnya, saya terinspirasi dari seorang guru yang tampil di layar kaca menampilkan pembelajaran inovatifnya ini. Alhasil, saya mencoba untuk menirunya dengan cara mencari informasi sendiri bagaimana cara membuat barcode. Dan Alhamdulillah, ternyata smartphone itu benar-benar berfungsi untuk "memintarkan" kita. Nah, daripada terlalu lama menunggu, saya akan bagikan informasi mengenai cara menerapkan metode Hit and Run ini. Creative Teachers, are y’all ready? Inilah tahapan-tahapan menerapkan metode Hit and Run:

1. Persiapan
a. Telebih dahulu guru harus menginstall aplikasi Barcode Generator di Playstore


b. Setelah selesai diinstal, klik tombol menu -> add code, maka akan muncul berbagai jenis barcode seperti di bawah ini



c. Karena kita akan menggunakan QR Code, maka pilih QR Code -> text
d. Ketik di kolom QR Code (required) soal yang akan Anda ujikan kepada siswa. Sedangkan di kolom Code Description ketik mata pelajaran yang akan diujikan, dan di  kolom Labels ketik materi ajar yang akan diujikan.


e. Setelah selesai, klik tanda centang yang ada di pojok kanan atas.
f. Jadilah barcode yang anda inginkan, barcode ini bisa diedit kembali, disimpan, dishare, ataupun dihapus.

g. Setelah jadi, jangan lupa disave barcodenya.
h. Print masing-masing barcode yang telah Anda buat tadi.

2. Pelaksanaan
a. Guru menjelaskan kepada siswa bahwa setiap siswa harus mempunyai aplikasi Barcode Reader di smartphonenya. Aplikasi ini dapat diunduh secara gratis di play store
b. Setelah semua siswa mempunyai aplikasi tersebut, guru menjelakan langkah-langkah Ujian Hit and Run ini, seperti:
    - Setiap siswa harus mencari barcode yang sudah ditempelkan oleh guru sebelumnya di sekitar sekolah
    - Setelah menemukan barcode yang tertempel di suatu tempat, siswa menscan barcode tersebut menggunakan smartphonenya
     - Lalu siswa wajib menjawab pertanyaan yang muncul di layar smartphone pada buku ulangannya.
c. Sebelum keluar kelas, siswa dikondisikan terlebih dahulu untuk antre dan membawa alat tulis serta buku ulangannya
d. Metode Hit and Run pun siap dimulai!


e. Agar lebih seru, buatlah sebuah kompetisi dimana siswa yang paling pertama mengumpulkan hasil ulangannya dengan jawaban yang tepat maka akan mendapatkan sebuah reward.

Saya pun sudah memposting kegiatan ini di instragram saya, silahkan klik link di bawah ini:
3. Evaluasi
Guru membahas soal-soal yang diujikan bersama siswa di dalam kelas.

Nah, itulah beberapa tahap penerapan Metode Hit and Run ini. Mudah bukan? Ayo, creative teachers terapkan juga di kelasmu supaya siswa tidak jenuh dalam mengerjakan soal latihan yang hanya ada di buku saja! Namun, ada kelemahan dari metode ini yaitu kita tidak bisa membuat soal yang bergambar, karena QR Code hanya menyediakan data dalam bentuk teks. Tapi tidak apa-apa, yang penting kita mau berinovasi agar siswa kita tidak merasa jenuh dalam belajar dan tentunya akan lebih menyayangi kita. Amin.

Oh iya, ada satu hal yang belum saya bagikan untuk Anda, Saya juga memanfaatkan barcode ini untuk membuat Digital Library kecil-kecilan di dalam kelas dalam upaya mendukung program literasi. Seperti di bawah ini:




Demikianlah tulisan Saya ini, Semoga bermanfaat untuk Anda semua. Jangan lupa comment dan share juga metode pembelajaran inovatifmu kepada saya! Thx for reading my blog.

"Jangan takut untuk berbeda dari orang lain apalagi dalam hal yang lebih baik"

SANTIKA PUTRI, S.Pd.

Minggu, 22 Desember 2013

Pengelompokan Hewan Berdasarkan Jenis Makanannya (Herbivora, Karnivora d...

Sumur Resapan (Infiltration Well)

Sumur Resapan (infiltration Well) adalah sumur atau lubang pada permukaan tanah yang dibuat untuk menampung air hujan/aliran permukaan agar dapat meresap ke alam tanah. Biopori  merupakan lubang vertikal ke dalam tanah yang berfungsi meningkatkan laju peresapan air hujan. Pembuatan lubang resapan biopori ke dalam tanah secara langsung akan memperluas bidang permukaan peresapan air, seluas permukaan dinding lubang.

KONSTRUKSI SUMUR RESAPAN DAN BIOPORI

Bangunan sumur resapan sekurang-kurangnya terdiri dari :

  1. Saluran air sebagai jalan air yang akan dimasukkan ke dalam sumur.
  2. Bak kontrol yang berfungsi untuk menyaring air sebelum masuk sumur resapan 
  3. Pipa pemasukan atau saluran air masuk. Ukuran tergantung jumlah aliranPermukaan yang akan masuk.
  4. Sumur resapan
  5. Pipa pembuangan yang bersungsi sebagai saluran pembuangan jika air dalam sumur resapan sudah penuh.

Beberapa Ketentuan Umum untuk Pembangunan Konstruksi Sumur Resapan
  1. Sumur resapan sebaiknya berada diatas elevasi/kawasan sumursumur gali biasa.
  2. Untuk menjaga pencemaran air di lapisan aquifer, kedalaman sumur resapan harus diatas kedalaman muka air tanah tidak tertekan (unconfined aquifer) yang ditandai oleh adanya mata air tanah.
  3. Pada daerah berkapur/karst perbukitan kapur dengan kedalaman/solum tanah yang dangkal, kedalaman air tanah pada umumnya sangatlah dalam sehingga pembuatan sumur resapan sangatlah tidak direkomendasikan. Demikian pula sebaliknya di lahan pertanian pasang surut yang berair tanah sangat dangkal.
  4. Untuk mendapatkan jumlah air yang memadai, sumur resapan harus memiliki tangkapan air hujan berupa suatu bentang lahan baik berupa lahan pertanian atau atap rumah. Sebelum air hujan yang berupa aliran permukaan masuk kedalam sumur melalui saluran air, sebaiknya dilakukan penyaringan air di bak kontrol terlebih dahulu.
  5. Bak kontrol terdiri-dari beberapa lapisan berturut-turut adalah lapisan gravel (kerikil), pasir kasar, pasir dan ijuk. Penyaringan ini dimaksudkan agar partikel-partikel debu hasil erosi dari daerah tangkapan air tidak terbawa masuk ke sumur sehingga tidak menyumbat pori-pori lapisan aquifer yang ada. Untuk menahan tenaga kinetis air yang masuk melalui pipa pemasukan, dasar sumur yang berada di lapisan kedap air dapat diisi dengan batu belah atau ijuk.
  6. Pada dinding sumur tepat di depan pipa pemasukan, dipasang pipa pengeluaran yang letaknya lebih rendah dari pada pipa pemasukan untuk antisipasi manakala terjadi overflow/luapan air di dalam sumur. Bila tidak dilengkapi dengan pipa pengeluaran, air yang masuk ke sumur harus dapat diatur misalnya dengan seka balok dll.
Lubang resapan biopori merupakan lubang silindris yang dibuat ke dalam tanah dengan diameter 10-30 cm, dengan kedalaman sekitar 100 cm atau jangan melebihi kedalaman muka air tanah. Lubang tersebut kemudian diisi oleh sampah organik agar terbentuk biopori dari aktivitas organisme tanah dan akar tanaman. Sampah organik perlu selalu ditambahkan ke dalam lubang yang isinya sudah menyusut karena proses pelapukan. Karena berdiameter kecil, lubang ini mampu mengurangi beban resapan, sehingga, laju peresapan air dapat dipertahankan. Pembuatan lubang resapan biopori cukup sederhana, murah dan tidak membutuhkan lahan yang luas. Alatnya tergolong sederhana berupa bor hasil modifikasi.
Membuat  biopori atau sumur resapan memang tidak serta merta mengatasi masalah krisis air tanah. Tetapi paling tidak, pembuatannya dapat lebih cepat mengalirkan air permukaan ke dalam tanah. Jadi, selain menambah pasokan air di dalam tanah, sumur ini juga bisa mengurangi banjir.


Langkah Pengerjaan :
  1. Tentukan lokasi sumur resapan, yang diinginkan. Jika tanah kering, basahi terlebih dahulu, agar proses pengeboran lebih mudah.
  2. Buat lubang silindris ke dalam tanah, dengan diameter 10cm. Ambil bor, posisikan bor tegak lurus permukaan tanah. Putar bor searah jarum jam, dan beri tekanan seperlunya.
  3. Bila seluruh mata bor sudah terisi tanah, tarik bor ke atas sambil terus memutarnya searah jarum jam. 
  4. Bersihkan mata bor, menggunakan kayu, bambu, atau pisau tumpul, dengan cara menekan sisi dalam mata bor. 
  5. Ulangi langkah 2-4, hingga lubang mencapai kedalaman 100cm. 
  6. Isi lubang dengan sampah organik dari daun-daun kering, pangkasan rumput, atau sampah dapur.
Kegunaan sumur resapan atau biopori
  1. Mencegah banjir banjir sendiri telah menjadi bencana yang merugikan bagi warga.  Keberadaan lubang biopori dapat menjadi jawaban dari masalah tersebut. Bayangkan bila setiap rumah, kantor atau tiap bangunan memiliki biopori berarti jumlah air yang segera masuk ke tanah tentu banyak pula dan dapat mencegah terjadinya banjir.
  2. Tempat pembuangan sampah organik Banyaknya sampah yang bertumpuk juga telah menjadi masalah tersendiri. Kita dapat pula membantu mengurangi masalah ini dengan memisahkan sampah rumah tangga kita menjadi sampah organik dan non organik. Untuk sampah organik dapat kita buang dalam lubang biopori yang kita buat. 
  3. Menyuburkan tanaman sampah organik yang kita buang di lubang biopori merupakan makanan untuk organisme yang ada dalam tanah. Organisme tersebut dapat membuat sampah menjadi kompos yang merupakan pupuk bagi tanaman di sekitarnya.
  4. Meningkatkan kualitas air tanah Organisme dalam tanah mampu membuat samapah menjadi mineral-mineral yang kemudian dapat larut dalam air. Hasilnya, air tanah menjadi berkualitas karena mengandung mineral. Konsep pembuatan sumur resapan memang tidak untuk memperbaiki "kualitas" air tanah. tetapi cenderung menambah cadangan atau "kuantitas " air tanah. Hal ini dimaksudkan supaya pada saat musim kering kita tidak kekurangan air. Apabila tidak dibuat sistem serapan, maka yg terjadi adalah pada saat musih hujan kita kebanjiran, dan pada saat musim kemarau kita kekeringan. Jadi sistem serapan ibarat sebuah tabungan yg menabung air saat melimpah, sehinga dapat kita ambil "tabungan" tsb di musim kemarau. Apabila sistim ini mampu berjalan dg baik maka dua masalah besar dapat diselesaikan, Bahkan system ini lebih baik dari sistem banjir kanal yg hanya mengirim semua air hujan/tawar ke laut, dan akhirnya pas musim kering kita benar2 kekurangan air.
Biopori atau lubang resapan, merupakan teknik baru dalam memperbaiki lingkungan yang ada di sekitar kita. Lubang resapan dibuat dengar bor, seperti hanya membuat sumur bor. Lubang resapan ini dapat membantu dalam meresapkan air (khususnya air hujan) ke dalam tanah dan meningkatkan kesuburan tanah (kritis).
Berbeda dengan sumur resapan, biopori mempunyai berbagai fungsi antara lain :
  1. Membantu meresapkan air hujan ke dalam tanah. Air hujan tidak harus dari talang atau saluran air yang masih bersih, akan tetapi air yang bercampur tanahpun dapat di masukkan.
  2. Penyubur tanah. Sampah dedaunan, dari pada dibakar, akan lebih bagus dimasukkan dalam lubang ini, sehingga sampah daun akan busuk dan dapat menyuburkan tanah. Lubang akan lebih baik lagi bila dibuat di sekitar pohon buah, pohon peneduh, akan membantu menyuburkan tanaman.
  3. Mengurangi penumpukan sampah. Sampah rumah tangga (organik) dapat dimasukkan ke dalam lubang ini, sehingga mengurangi penumpukan sampah rumah tangga.
  4. Terhindar berbagai jenis penyakit. Tumpukan sampah yang dibuang terbuka dan telah membusuk, akan mengundang berbagai penyakit dan penyebarnya seperti lalat. Bila sampah rumah tangga seperti sisa makan, sayuran atau dedaunan lain dimasukkan ke dalam lubang yang tertutup, akan mengurangi atau mencegah penyakit.
  5. Penghasil kompos. Sampah organik yang telah dimasukkan ke dalam lubang resapan ini, dapat diambil setelah 1-2 bulan, dapat dijadikan pupuk hijau (kompos). Kemudian kompos yang telah diambil, lubang dapat digunakan lagi untuk membuang sampah organik.
  6. Mengurangi genangan air. Biasanya di tanah lapang, seperti halaman rumah, lapangan bola atau fasilitas olehraga yang masih belum di semen, ada bebarapa tempat yang air sulit meresap. Biopori dapat dibuat di tempat tersebut dan membantu meresapkan air ke dalam tanah.
Setelah diteliti lebih jauh, ternyata ada lubang tak kasat mata pada bongkahan, yakni ratusan lubang biopori di dalam tanah. Lubang-lubang ini berfungsi menyerap air, menyaring air bersih, mengurai sampah organik, serta menjaga unsur hara pada tanah. Bongkahan tanah itu ia temukan di lokasi dengan banyak tumbuhan dan humus.

Bagaimana dengan tanah di kota yang sudah dipenuhi beton? Di tanah-tanah perkotaan, jelas tidak ada biopori seperti di hutan. Biopori harus dibuat untuk menjaga kemampuan tanah mengisap dan menyimpan air. Kamir mulai memperkenalkan pembuatan lubang resapan biopori, tapi gayung tak bersambut. Setelah banjir berlalu, orang lupa bahwa air bah bisa kembali datang. Pemerintah maupun pihak swasta tak berminat mengadopsi idenya karena dianggap terlalu sederhana.

Lubang biopori sebaiknya dibuat di bagian tanah yang tidak terendam air atau lebih tinggi dari saluran air. Jadi, selama musim kering, lubang tidak terendam air. Jika terendam, makhluk-makhluk seperti cacing, rayap, semut akan kekurangan oksigen. Selain itu, menandakan hilangnya kemampuan meresap air karena sudah jenuh.

Untuk mengetahui banyaknya lubang yang diperlukan, misalnya dalam areal 100 meter persegi, ada rumusnya. Menurut Kamir, rumus itu adalah hitungan tingkat curah hujan di daerah tersebut dibanding luas tanah. Tanah 100 meter persegi yang berada di daerah curah hujan 50 milimeter (curah hujan sedang) membutuhkan sekitar 20 lubang biopori. Hitungan itu mempertimbangkan kemampuan tanah dalam meresap air.

Supaya lubang resapan biopori berfungsi baik, sampah organik seperti daun dan sayuran busuk disimpan di sekitar mulut lubang. Sehingga, setelah dihancurkan oleh hewan pengurai, bahan organik akan jatuh ke dalam lubang dengan sendirinya. Lubang jangan diisi terlalu padat, karena akan mengurangi jumlah oksigen di dalamnya. Risikonya memang tidak enak: sampah akan mengeluarkan bau busuk. Adanya cacing di lubang biopori, akan membuat lubang-lubang kecil, sehingga akan menjadi resapan air. Teknologi sederhana tersebut untuk membantu konservasi lahan, yang dapat mencegah longsor dan banjir.

Kebutuhan Lubang Resapan Biopori

Lubang biopori merupakan teknologi tepat guna yang bermanfaat untuk mengurangi genangan air dan sampah organik. Khususnya di kawasan pemukiman, antara lain untuk mengurangi tingkat genangan air di pekarangan. Dan jika dibuat secara massal pada taman lingkungan, maka lubang ini juga dapat mengurangi genangan air di kawasan perumahan.


 SUMBER: http://blhdmakassar.info/index.php?mod=content-selengkapnya&id=104

Fotosintesis


Menurut ilmu Biologi Fotosintesis adalah proses mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia kemudian menyimpannya dalam bentuk glukosa. Proses ini terjadi pada tumbuhan dan beberapa ganggang (Kingdom Protista). Tumbuhan hanya memerlukan cahaya, CO2, dan H2O untuk membuat glukosa. Proses fotosintesis terjadi di kloroplas, lebih khususnya menggunakan klorofil yaitu pigmen hijau yang terlibat dalam fotosintesis.
Fotosintesis terjadi terutama pada daun tumbuhan dan tidak sedikit terjadi pada batang dan bagian tumbuhan lainnya. Bagian khas dari daun meliputi epidermis atas dan bagian bawah daun, mesofil daun, bundel vaskuler dan stomata. Sel-sel epidermis atas dan bawah tidak memiliki kloroplas sehingga fotosintesis tidak terjadi di sana. Mereka melayani terutama sebagai perlindungan bagi sisa daun. Para stomata terdapat lubang yang berada terutama pada epidermis bawah dan untuk pertukaran udara: mereka membiarkan CO2 masuk dan mengeluarkan O2. Bundel vaskuler atau pembuluh darah di daun merupakan bagian dari sistem transportasi tumbuhan, air dan nutrisi bergerak di sekitar pabrik yang diperlukan. Sel-sel mesofil daun memiliki kloroplas dan ini adalah di mana fotosintesis terjadi. 

Bagian dari kloroplas termasuk membran luar dan dalam, ruang intermembrane, stroma dan tilakoid ditumpuk di grana. Klorofil dibangun ke dalam membran dari tilakoid.

Klorofil terlihat hijau karena menyerap cahaya merah dan biru, membuat warna-warna ini tidak tersedia untuk dilihat oleh mata kita. Ini adalah lampu hijau yang tidak diserap yang akhirnya mencapai mata kita, membuat klorofil tampak hijau. Namun, itu adalah energi dari cahaya merah dan biru yang diserap itu, dengan demikian, dapat digunakan untuk melakukan fotosintesis. Cahaya hijau yang bisa kita lihat merupakan cahaya yang tidak dapat diserap oleh tumbuhan, dengan demikian tidak dapat digunakan untuk melakukan fotosintesis.

Reaksi kimia yang keseluruhan yang terlibat dalam fotosintesis adalah: 6CO2 + 6H2O (+ energi cahaya) C6H12O6 + 6O2. Ini adalah sumber dari O2 yang kita hirup, dengan demikian faktor yang signifikan dalam kekhawatiran tentang deforestasi.

Dua Proses Fotosintesis 

Proses fotosintesis terdiri dari reaksi terang dan reaksi gelap, untuk pembahasan leibh lanjut dapat dilihat pada paragraph dibawah ini.

Reaksi Terang

Reaksi terang terjadi dalam membran tilakoid dan mengubah energi cahaya menjadi energi kimia. Ini reaksi kimia harus terjadi karena itu berlangsung di siang hari. Klorofil dan pigmen lainnya antara lain beta-karoten yang diselenggarakan dalam kelompok dalam membran tilakoid dan terlibat dalam reaksi terang. Masing-masing pigmen yang berbeda berwarna dapat menyerap warna yang sedikit berbeda dari cahaya dan lulus energi ke molekul krofil pusat untuk melakukan fotosintesis. Bagian tengah dari struktur kimia dari molekul klorofil adalah cincin porfirin, yang terdiri dari cincin menyatu beberapa karbon dan nitrogen dengan ion magnesium di tengah.
Energi yang dihasilkan melalui reaksi terang disimpan dengan membentuk zat kimia yang disebut ATP (adenosin trifosfat) yaitu suatu senyawa yang digunakan oleh sel untuk penyimpanan energi. Senyawa kimia ini terbuat dari adenin nukleotida yang terikat pada gula ribosa dan yang terikat dengan tiga gugus fosfat. Molekul ini sangat mirip dengan blok bangunan untuk DNA kita.

 

Reaksi gelap

Reaksi gelap terjadi di stroma dalam kloroplas, dan mengubah CO2 menjadi gula. Reaksi ini tidak secara langsung perlu cahaya untuk terjadi, tapi itu tidak membutuhkan produk dari reaksi terang (ATP dan lain kimia yang disebut NADPH). Reaksi gelap melibatkan siklus yang disebut siklus Calvin dimana CO2 dan energi dari ATP digunakan untuk membentuk gula. Perhatikan baik-baik bahwa produk pertama fotosintesis adalah senyawa tiga karbon yang disebut gliseraldehida 3-fosfat. Dua di antaranya bergabung untuk membentuk molekul glukosa.
Kebanyakan tumbuhan memasukkan CO2 langsung ke siklus Calvin. Dengan demikian senyawa organik pertama yang stabil yang terbentuk adalah gliseraldehida 3-fosfat. Karena molekul yang mengandung tiga atom karbon, tumbuhan ini disebut tumbuhan C3. Untuk semua tumbuhan, cuaca musim panas meningkatkan jumlah air yang menguap dari pabrik. Tumbuhan mengurangi jumlah air yang menguap dengan menjaga stomata-stomata tetap tertutup selama cuaca kering dan panas. Sayangnya, ini berarti bahwa setelah CO2 dalam daun mereka mencapai tingkat yang rendah, mereka harus berhenti melakukan fotosintesis. Bahkan jika ada sedikit kiri CO2, enzim yang digunakan untuk meraih dan memasukkannya ke dalam siklus Calvin hanya tidak memiliki cukup CO2 untuk digunakan. Biasanya rumput di pekarangan kami hanya berubah warna menjadi coklat dan pergi aktif. 
Beberapa tumbuhan seperti crabgrass, jagung, dan tebu memiliki modifikasi khusus untuk menghemat air. Tumbuhan menangkap CO2 dengan cara yang berbeda: mereka melakukan langkah tambahan pertama, sebelum melakukan siklus Calvin. Tumbuhan memiliki enzim khusus yang dapat bekerja lebih baik, bahkan pada tingkat CO2 yang sangat rendah, untuk mengambil CO2 dan mengubahnya pertama ke oksaloasetat, yang berisi empat karbon. Dengan demikian, tumbuhan ini disebut tumbuhan C4. CO2 ini kemudian dilepaskan dari oksaloasetat dan dimasukkan ke dalam siklus Calvin. Inilah sebabnya mengapa crabgrass dapat tetap hijau dan terus tumbuh ketika semua sisa rumput Anda kering dan coklat.
Ada lagi strategi untuk mengatasi sangat panas, cuaca kering, gurun dan menghemat air. Beberapa tumbuhan (misalnya, kaktus dan nanas) yang hidup di sangat panas, daerah kering seperti gurun, hanya dapat dengan aman membuka stomata-stomata mereka pada malam hari ketika cuaca dingin. Dengan demikian, tidak ada kesempatan bagi mereka untuk mendapatkan CO2 yang dibutuhkan untuk reaksi gelap pada siang hari. Pada malam hari ketika mereka dapat membuka stomata-stomata mereka dan menyerap CO2tumbuhan ini menggabungkan CO2 menjadi senyawa organik berbagai menyimpannya. Pada siang hari, ketika reaksi terang terjadi dan ATP tersedia (tapi stomata-stomata harus tetap tertutup), mereka mengambil CO2 dari senyawa organik dan memasukkannya ke dalam siklus Calvin. Tumbuhan disebut tumbuhan CAM, yang merupakan singkatan dari metabolisme asam crassulacean setelah keluarga tumbuhan, Crassulaceae (yang meliputi Sedum tumbuhan kebun) di mana proses ini pertama kali ditemukan.

 

Sistem Pernafasan Manusia


Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem 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 dua hal, yakni saluran pernapasan dan mekanisme pernapasan.
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.
Alat Pernapasan Manusia
Berikut adalah bagian-bagian organ alat pernapasan pada manusia.

Hidung (Cavum Nasalis)

Selain sebagai salah satu organ alat pernapasan manusia, hidung juga berfungsi sebagai salah satu dari 5 indera. Hidung berfungsi sebagai alat untuk menghirup udara, penyaring udara yang akan masuk ke paru-paru, dan sebagai indera penciuman.

Tekak (Faring)

Faring merupakan persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan (saluran pernapasan) dan rongga mulut ke kerongkongan (saluran pencernaan). Pada bagian belakang faring terdapat laring. Laring disebut pula pangkal tenggorok. Pada laring terdapat pita suara dan epiglotis atau katup pangkal tenggorokan. Pada waktu menelan makanan epiglotis menutupi laring sehingga makanan tidak masuk ke dalam tenggorokan. Sebaliknya pada waktu bernapas epiglotis akan membuka sehingga udara masuk ke dalam laring kemudian menuju tenggorokan.

Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan berbentuk seperti pipa dengan panjang kurang lebih 10 cm. Di paru-paru trakea bercabang dua membentuk bronkus. Dinding tenggorokan terdiri atas tiga lapisan berikut.
  1. Lapisan paling luar terdiri atas jaringan ikat.
  2. Lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan. Trakea tersusun atas 16–20 cincin tulang rawan yang berbentuk huruf C. Bagian belakang cincin tulang rawan ini tidak tersambung 
    dan menempel pada esofagus. Hal ini berguna untuk mempertahankan trakea tetap terbuka.
  3. Lapisan terdalam terdiri atas jaringan epitelium bersilia yang menghasilkan banyak lendir. Lendir ini berfungsi menangkap debu dan mikroorganisme yang masuk saat menghirup udara.
Selanjutnya, debu dan mikroorganisme tersebut didorong oleh gerakan silia menuju bagian belakang mulut.
Akhirnya, debu dan mikroorganisme tersebut dikeluarkan dengan cara batuk. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk bersama udara pernapasan.

Cabang Tenggorokan (Bronkus)

Bronkus merupakan cabang batang tenggorokan. Jumlahnya sepasang, yang satu menuju paru-paru kanan dan yang satu menuju paru-paru kiri. Bronkus yang ke arah kiri lebih panjang, sempit, dan mendatar daripada yang ke arah kanan. Hal inilah yang mengakibatkan paru-paru kanan lebih mudah terserang penyakit. Struktur dinding bronkus hampir sama dengan trakea. Perbedaannya dinding trakea lebih tebal daripada dinding bronkus. Bronkus akan bercabang menjadi bronkiolus. Bronkus kanan bercabang menjadi tiga bronkiolus sedangkan bronkus kiri bercabang menjadi dua bronkiolus.

Bronkiolus

Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus. Bronkiolus bercabang-cabang menjadi saluran yang semakin halus, kecil, dan dindingnya semakin tipis. Bronkiolus tidak mempunyai tulang rawan tetapi rongganya bersilia. Setiap bronkiolus bermuara ke alveolus.

Alveolus

Bronkiolus bermuara pada alveol (tunggal: alveolus), struktur berbentuk bola-bola mungil 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.

Paru-paru

Paru-paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh siuatu sekat disebut diafragma. Paru-paru ada dua buah yaitu paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri atas tiga gelambir (lobus) yaitu gelambir atas, gelambir tengah dan gelambir bawah. Sedangkan paru-paru kiri terdiri atas dua gelambir yaitu gelambir atas dan gelambir bawah. Paru-paru diselimuti oleh suatu selaput paru-paru (pleura). Kapasitas maksimal paru-paru berkisar sekitar 3,5 liter.
Udara yang keluar masuk paru-paru pada waktu melakukan pernapasan biasa disebut udara pernapasan (udara tidal). Volume udara pernapasan pada orang dewasa lebih kurang 500 nl. Setelah kita melakukan inspirasi biasa, kita masih bisa menarik napas sedalam-dalamnya. Udara yang dapat masuk setelah mengadakan inspirasi biasa disebut udara komplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml. 
Setelah kita melakukan ekspirasi biasa, kita masih bisa menghembuskan napas sekuat-kuatnya. Udara yang dapat dikeluarkan setelah ekspirasi biasa disebut udara suplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml.
Walaupun kita mengeluarkan napas dari paru-paru dengan sekuat-kuatnya ternyata dalam paru-paru masih ada udara disebut udara residu. Volume udara residu lebih kurang 1500 ml. Jumlah volume udara pernapasan, udara komplementer, dan udara suplementer disebut kapasitas vital paru-paru.

   

Proses Pernapasan Manusia


Urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: rongga hidung > faring > trakea > bronkus > paru-paru (bronkiolus dan alveolus).
Proses pernapasan pada manusia dimulai dari hidung. Udara yang diisap pada waktu menarik nafas (inspirasi) biasanya masuk melalui lubang hidung (nares) kiri dan kanan selain melalui mulut. Pada saat masuk, udara disaring oleh bulu hidung yang terdapat di bagian dalam lubang hidung.
Pada waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada menjadi berkurang, sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru, sehingga paru-paru mengembang.
Setelah melewati rongga hidung, udara masuk ke kerongkongan bagian atas (naro-pharinx) lalu kebawah untuk selanjutnya masuk tenggorokan (larynx).
Setelah melalui tenggorokan, udara masuk ke batang tenggorok atau trachea, dari sana diteruskan ke saluran yang bernama bronchus atau bronkus. Saluran bronkus ini terdiri dari beberapa tingkat percabangan dan akhirnya berhubungan di alveolus di paru-paru.
Udara yang diserap melalui alveoli akan masuk ke dalam kapiler yang selanjutnya dialirkan ke vena pulmonalis atau pembuluh balik paru-paru. Gas oksigen diambil oleh darah. Dari sana darah akan dialirkan ke serambi kiri jantung dan seterusnya.
Selanjutnya udara yang mengandung gas karbon dioksida akan dikeluarkan melalui hidung kembali. Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas, tulang-tulang rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan dalam rongga dada, maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran pernapasan.
Ringkasan jalannya Udara Pernapasan:
  1. Udara masuk melalui lubang hidung
  2. melewati nasofaring
  3. melewati oral farink
  4. melewati glotis
  5. masuk ke trakea
  6. masuk ke percabangan trakea yang disebut bronchus
  7. masuk ke percabangan bronchus yang disebut bronchiolus
  8. udara berakhir pada ujung bronchus berupa gelembung yang disebut alveolus (jamak: alveoli)

Bagian-Bagian Sistem Pernapasan Pada Manusia


Berikut adalah bagian-bagian anatomi sistem pernapasan pada manusia. Semua penjelasannya menggunakan Bahasa Indonesia.

Berdasarkan gambar sistem pernapasan tersebut, kita dapat menyimpulkan bahwa sistem pernapasan pada manusia terdiri dari:
  1. Hidung
  2. Rongga hidung
  3. Concha
  4. Langit-langit lunak
  5. Pharink
  6. Larink
  7. Trakea
  8. Rongga pleura
  9. Paru-paru kanan
  10. Paru-paru kiri
  11. Tulang rusuk
  12. Otot intercosta
  13. Diafragma

Jenis-Jenis Pernapasan Pada Manusia


Jenis-jenis pernapasan pada manusia dibagi menjadi dua jenis. Yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

Pernapasan Dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.
  1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
  2. Fase 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 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.
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.

Pernapasan Perut

Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.
  1. Fase 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.
  2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa 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 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
Mekanisme ekspirasi pernapasan perut sebagai berikut:
otot diafraghma 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.

 

Penyakit Sistem Pernapasan pada Manusia

Sistem pernapasan manusia yang terdiri atas beberapa organ dapat mengalami gangguan. Gangguan ini biasanyaberupa kelainan,  penyakit, atau karena ulah manusia itu sendiri (seperti merokok). Penyakit atau gangguan yang menyerang sistem pernapasan ini dapat menyebabkan terganggunya proses pernapasan.

Asma

Asma adalah gangguan pada organ pernapasan berupa penyempitan saluran pernapasan akibat reaksi terhadap suatu rangsangan tertentu. Hal-hal yang dapat memicu timbulnya serangan asma diantaranya  seperti serbuk sari bunga, debu, bulu binatang, asap, udara dingin dan olahraga.
Pengobatan yang tepat dan teratur dapat membantu penderita. Serangan asma juga  dapat dicegah jika faktor pemicunya diketahui dan bisa dihindari. Serangan yang dipicu oleh olah raga bisa dihindari dengan meminum obat sebelum melakukan olah raga.

Bronkhitis

Bronkitis adalah suatu peradangan pada bronkus (saluran udara ke paru-paru).
Penyakit ini biasanya bersifat ringan dan pada akhirnya akan sembuh sempurna, tetapi pada penderita yang memiliki penyakit menahun (misalnya penyakit jantung atau penyakit paru-paru) dan pada usia lanjut, bronkitis bisa bersifat serius. Serangan bronkitis berulang bisa terjadi pada perokok dan penderita penyakit paru-paru dan saluran pernafasan menahun. Infeksi berulang bisa juga merupakan akibat dari:

Influenza

Influenza atau flu adalah penyakit menular yang disebabkan oleh virus influenza. Penyakit ini ditularkan melalui udara melalui bersin dari si penderita. Penyakit ini tidak hanya menyerang manusia, burung, dan binatang mamalia seperti babi dan orang utan juga dapat terserang flu.
Pada manusia, gejala umum yang terjadi adalah demam, sakit tenggorokan, sakit kepala, hidung tersumbat dan mengeluarkan cairan, batuk, lesu serta rasa tidak enak badan. Dalam kasus yang lebih buruk, influensa juga dapat menyebabkan terjadinya pneumonia, yang dapat mengakibatkan kematian terutama pada anak-anak dan orang berusia lanjut.
Masa penularan hingga terserang penyakit ini biasanya adalah 1 sampai 3 hari sejak kontak dengan hewan atau orang yang influensa.
Penderita dianjurkan agar mengasingkan diri atau dikarantina agar tidak menularkan penyakit hingga mereka merasa lebih sehat.

Flu burung

Flu burung atau  avian influenza adalah penyakit menular yang disebabkan oleh virus yang biasanya menjangkiti burung dan mamalia. Penyebab flu burung adalah virus influensa tipe A yang menyebar antar unggas. Virus ini kemudian ditemukan mampu pula menyebar ke spesies lain seperti babi, kucing, anjing, harimau, dan manusia.
Virus ini dapat menular melalui udara ataupun kontak melalui makanan, minuman, dan sentuhan. Namun demikian, virus ini akan mati dalam suhu yang tinggi. Oleh karena itu daging, telur, dan hewan harus dimasak dengan matang untuk menghindari penularan. Kebersihan diri perlu dijaga pula dengan mencuci tangan dengan antiseptik. Kebersihan tubuh dan pakaian juga perlu dijaga.
Virus dapat bertahan hidup pada suhu dingin. Bahan makanan yang didinginkan atau dibekukan dapat menyimpan virus. Tangan harus dicuci sebelum dan setelah memasak atau menyentuh bahan makanan mentah.
Unggas sebaiknya tidak dipelihara di dalam rumah atau ruangan tempat tinggal. Peternakan harus dijauhkan dari perumahan untuk mengurangi risiko penularan.
Gejala umum yang dapat terjadi adalah demam tinggi, keluhan pernafasan dan (mungkin) perut. Perkembangan virus dalam tubuh dapat berjalan cepat sehingga pasien perlu segera mendapatkan pengobatan.

Flu babi (Swine influenza)

Flu babi  adalah kasus-kasus influensa yang disebabkan oleh virus Orthomyxoviridae yang biasanya menyerang  babi. Flu babi menginfeksi manusia tiap tahun dan biasanya ditemukan pada orang-orang yang bersentuhan dengan babi, meskipun ditemukan juga kasus-kasus penularan dari manusia ke manusia. Gejala virus termasuk demam, disorientasi, kekakuan pada sendi, muntah-muntah, dan kehilangan kesadaran yang berakhir pada kematian
Menurut Pusat Pengawasan dan Pencegahan Penyakit di Amerika Serikat, gejala influensa ini mirip dengan influensa. Gejalanya seperti demam, batuk, sakit pada kerongkongan, sakit pada tubuh, kepala, panas dingin, dan lemah lesu. Beberapa penderita juga melaporkan buang air besar dan muntah-muntah.

Asbestosis

Asbestosis adalah suatu penyakit saluran pernapasan yang terjadi akibat menghirup serat-serat asbes, dimana pada paru-paru terbentuk jaringan parut yang luas. Asbestos terdiri dari serat silikat mineral dengan komposisi kimiawi yang berbeda. Jika terhisap, serat asbes mengendap di dalam dalam paru-paru, menyebabkan parut. Menghirup asbes juga dapat menyebabkan penebalan pleura (selaput yang melapisi paru-paru).
Menghirup serat asbes bisa menyebabkan terbentuknya jaringan parut (fibrosis) di dalam paru-paru. Jaringan paru-paru yang membentuk fibrosis tidak dapat mengembang dan mengempis sebagaimana mestinya. Beratnya penyakit tergantung kepada lamanya pemaparan dan jumlah serat yang terhirup.
Gejala asbestosis muncul secara bertahap dan baru muncul hanya setelah terbentuknya jaringan parut dalam jumlah banyak dan paru-paru kehilangan elastisitasnya.

Faringitis

Faringitis adalah suatu penyakit peradangan yang menyerang tenggorokkan atau faring. Kadang juga disebut sebagai radang tenggorokan. Radang ini bisa disebabkan oleh virus atau kuman, pada saat daya tahan tubuh  lemah. Pengobatan dengan antibiotika hanya efektif apabila karena terkena kuman. Kadangkala makan makanan yang sehat dengan buah-buahan yang banyak, disertai dengan vitamin bisa menolong.

TBC

Penyakit TBC dapat menyerang siapa saja (tua, muda, laki-laki, perempuan, miskin, atau kaya) dan dimana saja. Setiap tahunnya, Indonesia bertambah dengan seperempat juta kasus baru TBC dan sekitar 140.000 kematian terjadi setiap tahunnya disebabkan oleh TBC. Bahkan, Indonesia adalah negara ketiga terbesar dengan masalah TBC di dunia.
Penyakit TBC adalah suatu penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Mikobakterium tuberkulosa. Bakteri ini berbentuk batang dan bersifat tahan asam sehingga dikenal juga sebagai Batang Tahan Asam (BTA).
Bakteri ini pertama kali ditemukan oleh Robert Koch pada tanggal 24 Maret 1882, sehingga untuk mengenang jasanya bakteri tersebut diberi nama baksil Koch. Bahkan, penyakit TBC pada paru-paru kadang disebut sebagai Koch Pulmonum (KP).
Penyakit TBC biasanya menular melalui udara yang tercemar dengan bakteri Mikobakterium tuberkulosa yang dilepaskan pada saat penderita TBC batuk, dan pada anak-anak sumber infeksi umumnya berasal dari penderita TBC dewasa. Bakteri ini bila sering masuk dan terkumpul di dalam paru-paru akan berkembang biak menjadi banyak (terutama pada orang dengan daya tahan tubuh yang rendah), dan dapat menyebar melalui pembuluh darah atau kelenjar getah bening. Oleh sebab itulah infeksi TBC dapat menginfeksi hampir seluruh organ tubuh seperti: paru-paru, otak, ginjal, saluran pencernaan, tulang, kelenjar getah bening, dan lain-lain, meskipun demikian organ tubuh yang paling sering terkena yaitu paru-paru.

Emfisema

Emfisema disebabkan karena hilangnya elastisitas alveolus. Alveolus 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.
Gejala emfisema:
  • Sesak napas dalam waktu lama dan tidak dapat disembuhkan dengan obat pelega yang biasa digunakan penderita sesak napas.
  • Nafsu makan yang menurun dan berat badan yang menurun juga biasa dialami penderita emfisema.
Pencegahan dan solusi: Menghindari asap rokok adalah langkah terbaik untuk mencegah penyakit ini. Berhenti merokok juga sangat penting.

Kanker Paru-Paru

Kanker paru-parumerupakan pembunuh pertama dibandingkan kanker lainnya. Kanker dapat tumbuh di jaringan ini dan dapat menyebar ke bagian lain. Penyebab utamanya adalah asap rokok yang mengandung banyak zat beracun dan dihisap masuk ke paru-paru dan telah terakumulasi selama puluhan tahun menyebabkan mutasi pada sel saluran napas dan menyebabkan terjadinya sel kanker. Penyebab lain adalah radiasi radio aktif, bahan kimia beracun, stres atau faktor keturunan.
Gejala: Batuk, sakit pada dada, sesak napas, batuk berdarah, mudah lelah dan berat badan menurun. Tetapi seperti pada jenis kanker lainnya, gejala umumnya baru terlihat apabila kanker ini sudah tumbuh besar atau telah menyebar.
Pencegahan dan solusi: Menghindari rokok dan asap rokok juga banyak mengkonsumsi makanan bergizi yang banyak mengandung antioksidan untuk mencegah timbulnya sel kanker.

Pneumonia

Penyebab: Pneumonia merupakan infeksi yang terjadi pada jaringan paru (parenkim) yang disebabkan oleh bakteri, virus atau jamur. Umumnya disebabkan oleh bakteri streptokokus (Streptococcus) dan bakteri Mycoplasma pneumoniae.
Gejala: Batuk berdahak dengan dahak kental dan berwarna kuning, sakit pada dada, dan sesak napas juga disertai demam tinggi.
Pencegahan dan solusi: Selalu memelihara kebersihan dan menjaga daya tahan tubuh tetap kuat dapat mencegah agar bakteri tidak mampu menembus pertahanan kesehatan tubuh. Biasakan untuk mencuci tangan, makan makanan bergizi atau berolahraga secara teratur.
Pengobatan: Apabila telah menderita pneumonia, biasanya disembuhkan dengan meminum antibiotik