Kapasitas vital
paru-paru
Tujuan:
Mempelajari dan mengetahui kapasitas vital paru-paru
Alat dan bahan :
1. Stoples atau tabung dengan
tutupnya ukuran 3 liter
2. Baskom ukuran 5 liter
3. Selang plasyik
4. Air
5. Spidol waterproof
6. Penggaris
Cara kerja:
1. Kegiatan ini dilakukan secara
berkelompok yang terdiri atas 3 anak laki-laki dan 3 orang anak
perempuan. Kegiatan ini sebaiknya
dilakukan pada siswa yang memiliki berat badan dan usia yang
berbeda. Kegiatan ini juga
dilakukan pada siswa yang melakukan aktivitas berbeda, misalnya sehabis
berlari-lari
atau berolahraga.
2.
Memberi skala pada stoples atau tabung.
3. Mengisi baskom dengan air ±
2/3 bagian
4. Mengisi stoples atau tabung dengan
air sampai penuh kemudian tutup rapat
5. Memasukkan stoples atau tabung
berisi air kedalam baskom dengan posisi kearah bawah (Gambar 1)
6. Tutup stoples atau tabung
dibuka dengan hati-hati
7. Memasukkan selang plastic ke
mulut stoples atau tabung dengan salah satu ujungnya berada di luar.
8. Menarik
napas sekuat-kuatnya kemudian hembuskan melalui selang plastik sehingga udara
masuk ke
dalam
stoples atau tabung ( gambar 2 )
9. Mencatat
permukaan air pada skala stoplesatau tabung
10. Semua
hasil pengamatan dicatat dalam table dan dikerjakan di buku tugas
11. Lakukan
percobaan ini secara berkelompok kemudian diskusikan hasilnya bersama teman
sekelasmu.
Dasar Teori
System respirasi terdiri atas organ-organ yang berfungsi
dalam aktivitas metabolisme khususnya produksi atau perubahan dari energy kimia
yang terikat dalam materi organi menjadi energy siap pakai (ATP) dalam
sel. Hewan umumnya memiliki organ respirasi yang bermacam-macam tergantung pada
habitat dan pola adaptasinya. Selain itu, tingkatan evolusi juga menentukan macam
organ respirasinnya.
Organ- organ pernapasan yang dimiliki oleh manusia
meliputi semua struktur yang menghubungkan udara dari dan ke paru- paru organ
tersebut antara lain :
a. Nasal (Hidung)
Hidung merupakan organ
pernapasan yang pertama dilalui udara luar. didalam rongga hidung terdapat
rambut dan selaput lender berguna untuk menyaring udara yang masuk, lender
berguna untuk melembabkan udara dan konka untuk menghangatkan udara pernapasan.
b.
Faring
Faring merupakan percabangan dua saluran, yaitu saluran
tenggorokan (naso faring) yang merupakan saluran pernapasan, dan saluran
kerongkongan (oral faring) yang merupakan saluran pencernaan.
c. Laring (pangkal tenggorokan)
Merupakan bagian pangkal dari
saluran pernapasan (trakea). laring tersusun atas tulang rawan yang berupa
lempengan dan membentuk struktur jakun. diatas laring terdapat katub
(epiglotis) yang akan menutp saat menelan. katub berfungsi mencegah makanan dan
minuman masuk kesaluran pernapasan. pada pangkal laring terdapat selaput suara.
selaput suara akan bergetar jika terhembus udara dari paru- paru.
d.
Trakea (tenggorokan)
Batang tenggorokan terletak di
daerah leher didepan kerongkongan. batang tenggorokan berbentuk pipa dengan
panjang 10 cm. didning trakea terdiri dari 3 lapisan, lapisan dalam berupa
epitel bersilia dan berlendir, lapisan tengah tersusun atas cincing tulang
rawan dan berotot polos, lapisan luar tersusun atas jaringan ikat. cincin
tulang rawan berfungsi untuk mempertahan bentuk pipa dari batang tenggorokan,
sedangkan selaput lender yang sel- selnya berambut getar berfungsi menolak debu
dan benda asing yang masuk bersama udara pernapasan. akibat tolakan secara
paksa tersebut kita akan batuk atau bersin.
e. Bronchus (cabang tenggorokan)
Ujung tenggorokan bercabang dua
disebut bronchus, yaitu bronchus kiri dan bronchus kanan. struktur bronchus
kanan lebih pendek dibandingkan bronchus sebekah kiri. kedua bronchus masing-
masing masuk ke dalam paru- paru. di dalam paru- paru bronchus bercabang menjadi
bronchioles yang menuju setiap lobus (belahan) paru- paru. bronchus sebelah
kanan bercabang menjadi 3 bronchiolus, sedangkan sebelah kiri bercabang menjadi
2 bronchiolus. cabang bronchioles yang paling kecil masuk kedalam gelembung
paru- paru yang disebut alveolus. dinding alveolus mengandung banyak kapiler
darah. melalui kapiler darah oksigen yang berada dalam alveolus berdifusi masuk
ke dalam darah.
f. Pulmo (alveolus)
Paru- paru terletak dalam rongga
dada diatas diafragma. diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi
rongga dada dengan rongga perut . paru- paru terdiri dari dua bagian yaitu
paru- paru sebelah kiri dan pparu- paru sebelah kanan. paru- paru kanan
memiliki tiga gelambir sedangkan paru- paru kiri dua gelambir. paru- paru dibungkus
oleh dua selaput yang disebut selaput pleura. selaput pleura sebelah luar yang
berbatasan dengan dinding bagiandalam rongga dada disebut pleura parietal,
sedangkan yang membungkus paru-paru disebut pleura visceral. diantara kedua
selaput terdapat rongga pleura yang berisis cairan pleura yang berfungsi untuk
mengatasi gesekan pada saat paru- paru mengembang dan mengempis
Pernapasan dibedakan atas pernafasan dada dan pernafasan
perut.Pernafasan dada terjadi melalui fase inspirasi dan ekspirasi , demikian
juga untuk pernapasan perut .
1. Mekanisme pernapasan dada
a. Fase inspirasi pernapasan dada
otot antar tulang rusuk
berkontraksi tulang rusuk terangkat (posisi datar) paru- paru
mengembang tekanan udara dalam paru- paru lebih kecil dibandingkan tekanan
udara luar udara luar masuk ke paru- paru.
b. Fase ekspirasi pernapasan dada
otot antar tulang rusuk relaksasi tulang rusuk terangkat (posisi
datar) paru- paru mengembang tekanan udara dalam paru- paru lebih kecil
dibandingkan tekanan udara
luar udara luar
masuk ke paru- paru
Suatu metode
sederhana untuk mempelajari pertukaran udara paru- paru adalah mencatat volume
udara yang bergerak kedalam dan keluar paru-paru disebut spirometer. spirometer
terdiri dari sebuah silinder yang berada dalam sebuah ruangan berisi air yang
keseimbangannya dapat diatur melalui suatu pemberat. dalam silinder terdapat
campuran udara pernapasan biasanya udara atau O2, suatu tabung yang
mengubungkan mulut dengan ruang udara, karena napas masuk dan keluar ruang
udara maka silinder terangkat/ naik dan turun. udara paru- paru dibagi menjadi
4 volume dan 4 kapasitas.
Frekuensi pernapasan, cepat lambatnya pernapasan
dipengaruhi oleh:
1.
Umur
Semakin tua mur seseorang maka pernafasan semakin lambat karena sedikit
membutuhkan sedikit energy.
2.
Jenis kelamin
Laki-laki lebih banyak membutuhkan energy dibandingkan dengan perempuan,
sehingga udara pernafasan yang dibutuhkan juga banyak daripada perempuan
3.
Suhu tubuh
Suhu tubuh turun, oksigen semakin dibutuhkan untuk meningkatkan
metabolisme. Dengan kata lain makin tinggi suhu tubuh, maka semakin cepat
frekuensi pernafasannya.
4.
Posisi tubuh
Makin aktif tubuh,
maka semakin banyak membutuhkan oksigen.
Arti penting dari 4
volume tersebut adalah sebagai berikut :
1.
Volume ideal, volume udara pada waktu inspirasi atau
ekspirasi normal, dan volumenya kira- kira 500 ml.
2.
volume cadangan respirasi, volume ekstra udara yang masih
dapat dihirup setelah inspirasi normal sebagai volume udara tambahan terhadap
volume ideal, dan biasanya volume udara itu kira- kira 3000 ml.
3.
volume cadangan ekspirasi, jumlah udara yang masih dapat
dikeluarkan dengan berekspirasi sekuat-kuatnya (maksimum) pada saat akhir
ekspirasi normal. biasanya volume ini kira- kira 1100 ml.
4.
volume residu, volume yang masih tinggal didalam paru- paru
setelah melakukan respirasi maksimum. volume residu ini rata- rata 1200 ml.
Arti penting dari 4
kapasitas dapat dijelaskan sebagai berikut :
1.
Kapasitas inspirasi, volume ideal + volume cadangan
inspirasi. ini adalah sejumlah udara (kira- kira 3500 ml) yang berarti
seseorang bernapas mulai dengan tingkat ekspirasi normal dan memperbesar paru-
parunya hingga maksimum.
2.
Kapasitas residu fungsional, volume cadangan ekspirasi +
volume residu ini adalah sejumlah udara yang tinggal dalam paru- paru pada
akhir ekspirasi normal (kira- kira 2300ml).
3.
kapasitas vital, penambahan volume tidal, volume cadangan
inspirasi dan volume cadangan ekspirasi
Hasil Pengukuran Kapasitas Vital Paru-Paru
|
Nama
|
P/L
|
Umur
|
Tinggi awal
Permukaan
Air (ml)
|
Tinggi
Permukaan
Air setelah
Ditiup (ml)
|
Tinggi permukaan air yang ditiup
setelah olahraga
(ml)
|
|
1. Elysabeth
|
P
|
17
|
3000
|
1500
|
1800
|
|
2. Fadhil
|
L
|
17
|
3000
|
2000
|
2700
|
|
3. Fatimah
|
P
|
17
|
3000
|
1500
|
1500
|
|
4. Jonathan
|
L
|
17
|
3000
|
1000
|
2000
|
|
5. Nurmala
|
P
|
17
|
3000
|
2000
|
1500
|
|
6. Widya
|
P
|
17
|
3000
|
2000
|
2300
|
Pembahasan
Pada praktiku kali ini bertujuan untuk mengetahui
kapasitas vital paru-paru pada manusia. Setelah kami melakukan praktikum sesuai
dengan tabel hasil pengamtan bahwasannya kapasital vital paru-paru manusia
setiap individu adalah berbeda, hal tersebut dikarenakan oleh ukuran paru-paru,
kekuatan bernafas, serta kegiatan yang dilakukan oleh masing-masing individu.
Dari table pengamatan yang telah dilakukan akan dikaitkan dengan factor-faktor
yang mempengaruhi proses respirasi setiap individu.
1. Dari segi umur
Berdasarkan teori yang telah kita ketahui bersama,
bahwasannya semakin tua umur seseorang maka semakin lambat proses respirasinya,
karena hanya sedikit membutuhkan energy, pada hasil data pengamatan yang telah
kami peroleh sama karena umur dari enam murid yang kami teliti sama yaitu
16, tetapi sebenarnya jika misalnya kita
buat contoh respirasi pada umur 19 dengan kapasitas vital saat santai lebih
kecil dibandingkan dengan dengan unur 18.
2.
Dari segi factor posisi tubuh
Berdasarkan teori, semakin aktif tubuh, maka makin banyak
oksigen yang dibutuhkan sehingga respirasi akan meningkat. Berdasarkan hasil
percobaan pada probandus 1, 2, 4, 6, kapasitas santai berturut-turut 1500,
2000, 1000, 2000, setelah setiap probandus tersebut melakukan olahraga dengan
cara berlari-lari dalam ruangan setelah dilakukan percobaan ternyata kapsitas
vital probandus setelah olahraga meningkat menjadi berturut-turut 1800 2700,
2000, 2300. Hasil percobaan tersebut sudah sesuai dengan teori, Kapasitas vital
seseorang yang berlari akan lebih besar daripada kapasitas orang yang duduk.
Ihal ini benar berdasarkan teori, karena semakin tinggi aktivitas seseorang
yaitu berlari maka semakin cepat frekuensi pernapasannya sehingga kapasital
vitalnya akan semakin besar pula. Namun terlihat pada hasil pegamatan probandus
3 sama dan probandus 5 kapasitas vital saat santai lebih besar dari kapasitas
setelah olahraga, dengan artian mengalami perlambatan respirasi setelah
melakukan olahraga, hasil tersebut tidak sesuai dengan teori, ketidaksesuaian
tersebut mungkin disebabkan karena hembusan nafas yang dilakukan oleh probandus
kurang maksimal, atau disebabkan karena olaraga yang kurang lelah.
3.
Dari segi faktor jenis kelamin
Berdasarkan dasar teori : laki-laki lebih banyak butuh
energy dibandingkan dengan perempuan, sehingga pernafasan laki-laki membutuhkan
udara lebih banyak daripada perempuan. Terlihat pada hasil percobaan pada
probandus 1 dengan jenis kelamin perempuan kapasitas vital lebih kecil dari
kapasitas vital probandus 2 dengan jenis kelamin laki-laki. Hal ini sesuai
dengan teori. Kapasitas vital antara laki-laki dan perempuan berbeda, yaitu,
kapasitas vital laki-laki lebih besar dari perempuan. Hal ini dikarenakan rata-rata kapasitas paru-paru
laki-laki adalah 6 liter, sedangkan wanita 4.7 liter. Dan pada umumnya
kapasitas paru-paru wanita 25% lebih rendah dari laki-laki. Hal ini dikarenakan
laki-laki melakukan aktivitas-aktivitas yang lebih berat daripada wanita, sehingga
membutuhkan oksigen yang lebih banyak pula.
4.
Dari segi faktor suhu tubuh
Berdasarkan teori yang ada, apabila suhu tubuh turun,
maka oksigen semakin membutuhkan banyak untuk meningkatkan metabolisme. Dengan
kata lain jika suhu tubuh tinggi maka makin cepat frekuensi pernafasannya. Dari
percobaan, pada saat santai kapasitas vitalnya pada probandus 1 adalah 1500 dan
pada saat setelah lari 2000.
Dari keempat factor yang mempengaruhi
kapasitas paru-paru, memiliki keterkaitan antara factor yang satu dengan factor
yang lainnya yaitu : usia sangat berpengaruh terhadap jumlah kapasitas vital,
begitu pula dengan jenis kelamin, aktivitas, suhu tubuh maupun posisi tubuh. Kapasitas vital
juga dipengaruhi oleh umur, berat badan, dan lingkar dada. Semakin tua umur
seseorang maka kapasital vitalnya akan semakin kecil karena frekuensi
pernapasannya semakin lemah atau rendah sehingga intensitas pernapasan akan semakin menurun. Semakin besar
berat badan seseorang, maka kapasitas vitalnya akan semakin kecil karena mereka
tidak membutuhkan enrgi yang lebih banyak untuk proses metabolime di bandingkan
oarang yang berat badannya lebih kecil.
PERTANYAAN
1. Apakah terjadi kesamaan vital paru-paru pada siswa
laki-laki dan perempuan?
Tidak, karena
seperti yang telah dibahas bahwa laki-laki
lebih banyak butuh energy dibandingkan dengan perempuan, sehingga pernafasan
laki-laki membutuhkan udara lebih banyak daripada perempuan.
2. Apakah ada perbedaan kapasitas vital paru-parupada
siswa yang berbeda umur? Jelaskan!
Ada, Berdasarkan teori yang telah kita
ketahui bersama, bahwasannya semakin tua umur seseorang maka semakin lambat
proses respirasinya, karena hanya sedikit membutuhkan energy,
3. Apakah ada
perbedaan kapasitasvital paru-paru paad siswa yang habis berolahraga dengan
Yang tidak?
Ada, semakin aktif tubuh, maka makin banyak oksigen yang
dibutuhkan sehingga respirasi
Akan semakin meningkat.
4. Apakah simpulan
dari hasil percobaanmu?
Kapasitas vital setiap orang berbeda-beda. Hal ini
disebabkan karena berbagai faktor yaitu: jenis kelamin, umur, berat badan, lingkar
dada dan aktivitas seseorang. Kapasitas vital laki-laki lebih besar daripada
kapasitas vital perempuan. Seseorang yang usianya lebih tua akan memilki
kapasitas vital yang lebih kecil daripada usia yang muda. Berat badan yang
lebih besar memiliki kapasitas vital yang lebih kecil daripada seseorang yang
berat badannya lebih kecil. Seseorang yang melakukan olahraga seperti berlari,
kapasitas vitalnya lebih besar daripada seseorang yang tidak beraktifitas atau
kondisi santai.
Foto- foto
pekerjaan praktek
