MATERI KELAS 5 TEMA 1 SUBTEMA 1

 MUATAN PELAJARAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA)

Sebutkan satu ciri-ciri makhluk hidup?

Bernapas

Setiap makhluk hidup pasti bernapas. Apa yang dimaksud dengan bernapas?

bernapas adalah proses menghirup oksigen (dan mengeluarkan karbondioksida melalui alat pernapasan

Nah pada kali ini kita akan mempelajari tentang sistem pernapasan hewan, tujuannya supaya kalian tahu bagaimana hewan bernapas.

Sebelum mulai mempelajari alat pernapasan hewan, silahkan tulis pertanyaan di bawah ini di buku tulismu berilah jarak dua sampai tigas baris di bawah pertanyaan untuk jawaban. Kemudian jawablah dengan mencari jawabannya di bacaan materi ALAT PERNAPASAN HEWAN!

1.      Burung bernapas menggunakan . . . . .

2.      Alat pernapasan burung terdiri dari . . . . .

3.      Paru-paru burung juga diselimuti oleh selaput yang bernama . . . . .

4.      Salah satu fungsi Kantong udara pada burung adalah untuk . . . . .

5.      Lengkapi Alur proses pernapasan burung dibawah ini!

Oksigen [O2] à . . . . . . . . . . . . à trakea à bronkus à paru-paru à . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  à paru-paru à kantong udara depan à . . . . . . . . . . . .  [CO2].

6.      proses mekanisme udara masuk ke dalam tubuh (paru-paru) disebut . . . . . .

7.      proses udara keluar dari dalam tubuh disebut . . . . .

8.      Saat terbang burung bernapas menggunakan cadangan udara yang terletak pada . . . .

9.      Organ tubuh burung yang berfungsi menghasilkan suara disebut  . . . . .

10.   Hewan mamalia bernapas menggunakan . . . . .

11.   Mamalia yang hidup di darat mempunyai alat pernafasan mirip dengan manusia, yaitu . . . . . . . . . .

12.   Yang membedakan alat pernapasan pada hewan mamalia darat dengan air adalah pada mamalia air hidungnya dilengkapi dengan . . . . .

13.   Katup hidung pada mamalia air itu akan . . . . . . . pada saat menyelam

14.   Hewan amfibi dapat hidup di  . . . . . dan . . . . .

15.   Pada hewan amfibi fase berudu bernapas menggunakan . . . . .

16.   Pada hewan amfibi fase katak dewasa bernapas menggunakan . . . . .

17.   Pada katak dewasa selain paru-paru alat pernapasan yang lain adalah . . . .

18.   Pada katak dewasa pernapasan melalui kulit dilakukan saat sedang . . . . .

19.   Pada paru-paru amfibi berwarna kemerahan karena dikelilingi oleh banyak . . . .

20.   Reptil seperti kadal dan ular bernapas menggunakan . . . . .

21.   Beberapa reptil yang mengambil oksigen melalui lapisan kulit yang terletak di sekitar . . . . .

22.   Katup pada saluran pernapasan hidung katak dewasa berfungsi untuk . . . . .

23.   Serangga bernapas menggunakan . . . . .

24.   Stigma pada serangga memiliki fungsi yaitu sebagai . . . . .

25.   Pada hewan serangga oksigen tidak diedarkan melalui darah tetapi diedarkan melalui . . . . .

26.   Pada umumnya ikan bernapas menggunakan . . . .

27.   Lembaran insang pada ikan bewarna kemerahan, karena mengandung . . . . .

28.   Cacing bernapas menggunakan  . . . . .

29.   Permukaan kulit cacing tanah terdapat banyak sekali pembuluh darah, dan menghasilkan . . . . .

30.   Kulit pada cacing selalu lembab tujuannya untuk menyerap . . . .

1. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN AVES (BURUNG)

Burung bernapas menggunakan paru-paru. Jumlah paru-paru pada burung ada sepasang. Letaknya ada di dalam rongga dada burung. Alat pernapasan pada burung terdiri dari hidung, trakea, paru-paru, dan kantong udara. Paru-paru burung juga diselimuti oleh selaput bernama pleura dan berhubungan dengan kantong-kantong udara. 

Kantong udara pada burung terdapat 5 pasang yaitu sepasang kantong udara di leher (servikal), satu kantong di antara tulang selangka (korakoid/interclavicular), sepasang kantong udara di dada depan (toraks anterior), sepasang kantong udara di dada belakang (toraks posterior), dan sepasang kantong udara di perut (abdominal).

Fungsi kantong udara adalah 

• untuk bernapas saat terbang
• memperkeras suara dengan memperbesar ruang siring
• mencegah kedinginan dengan menyelubungi organ dalam dengan rongga udara
• mengurangi hilangnya panas tubuh
• memperbesar atau memperkecil berat jenis tubuh (berguna saat berenang)

Alur proses pernapasan burung adalah Oksigen [O2] – lubang hidung – trakea – bronkus – paru-paru – kantong udara belakang – paru-paru – kantong udara depan – Karbondiokasida [CO2].

Pada burung ada dua proses pernapasan yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi adalah proses mekanisme udara masuk ke dalam tubuh (paru-paru). Ekspirasi adalah proses udara keluar dari dalam tubuh. Sedangkan alur pernapasan pada burung juga terbagi menjadi dua, yaitu pada saat hinggap (tidak terbang) dan saat terbang.

Alur pernapasan (saat hinggap):

• Inspirasi
  Tulang rusuk bergerak ke bawah – Rongga dada membesar – Paru-paru mengembang – Udara masuk paru-paru – Pundi hawa belakang – Paru-paru – Pundi hawa depan
• Ekspirasi [Tulang rusuk ke atas, rongga dada mengecil]
  Tulang rusuk bergerak ke atas – Rongga dada mengempis – Paru-paru mengecil – Udara keluar dari pundi hawa – Paru-paru (terjadi difusi) – Keluar

Alur pernapasan (saat terbang):

• Inspirasi
  Sayap terangkat – pundi hawa korakoid mengembang – Udara masuk pundi hawa abdominal – Paru-paru (sebagian) dan pundi hawa (sebagian).
• Ekspirasi
  Sayap ke bawah – pundi hawa korakoid terjepit – pundi hawa toraks mengembang – Udara terdorong keluar (pergantian O2 dan CO2)

Mengapa burung memerlukan kantong-kantong udara dalam tubuhnya? karena pada saat terbang burung tidak dapat menghirup udara akibat ada gerakan otot sayap yang menekan paru-paru sehingga udara sulit masuk, sehingga menggunakan cadangan udara yang ada pada kantong udara.

Apa akibatnya jika burung tidak memiliki kantong udara? akan mati, karena tidak bisa bernapas dan tidak bisa mengatur suhu tubuhnya.

Burung juga memiliki siring yaitu organ tubuh burung yang menghasilkan suara. Letaknya siring ada pada bagian bawah trakea.

2. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN MAMALIA (HEWAN MENYUSUI)

Hewan mamalia adalah hewan yang menyusui anaknya. Mamalia ada yang hidup di darat dan ada yang hidup di air. Mamalia yang hidup di darat mempunyai alat pernafasan mirip dengan manusia, yaitu hidung, pangkal tenggorok, batang tenggorok, dan paru-paru. Seperti kambing, sapi, kuda, kerbau. 

Mamalia yang hidup di air juga bernapas dengan paru-paru, tetapi pada hidungnya dilengkapi katup. Katup itu akan menutup pada saat menyelam dan akan terbuka pada saat muncul dipermukaan air. Pada saat muncul di permukaan, air mamalia yang hidup di air mengambil oksigen serta  mengeluarkan karbondioksida dan uap air. Contoh mamalia yang hidup di air adalah paus, lumba-lumba dan duyung.

3. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN AMFIBI

Amfibi atau amfibia (Amphibian) adalah hewan bertulang belakang (vertebrata) yang hidup di dua alam, yaitu air dan darat.Alat pernapasan amfibi berbeda-beda, tergantung pada fase hidupnya.

• Berudu bernapas dengan insang
• Amfibi dewasa bernapas menggunakan paru-paru dan kulit

Insang

Berudu memiliki 3 pasang insang yang terletak di belakang kepala. Insang digetarkan untuk menyerap oksigen yang terlarut dalam air, kemudian oksigen berdifusi ke pembuluh kapiler darah (di insang, jumlahnya banyak). Pada berudu yang berumur 9 hari, insang luar berubah menjadi insang dalam (terbentuk dari insang luar yang tertutup lapisan kulit).

Kulit

Kulit katak tipis, selalu lembab, dan mengandung banyak kapiler darah. Pernapasan melalui kulit dilakukan saat amfibi berhibernasi (tidur). Pernapasan melalui kulit dilakukan secara difusi. Oksigen yang masuk lewat kulit kemudian diangkut melalui vena kulit paru-paru (vena pulmo kutanea) menuju jantung, dan selanjutnya di edarkan ke seluruh tubuh. Karbondioksida dari jaringan dibawa ke jantung. Jantung memompa CO2 ke kulit dan paru-paru melalui arteri kulit paru-paru (arteri pulmo kutanea).

Paru-paru

Paru-paru amfibi berupa sepasang kantung tipis dan elastis, dindingnya dikelilingi banyak kapiler darah sehingga berwarna kemerahan. Paru-paru amfibi berisi lipatan yang membentuk alviola (kamar-kamar kecil). Kedua kantung paru-paru dihubungkan oleh saluran bronkus pendek, yang bersatu menuju larynx (kotak suara) dengan lubang yang disebut glottis. Pernapasan melalui paru-paru melibatkan difusi. Rongga mulut dan paru paru terhubung oleh bronkus yang pendek. Mekanisme pernapasan diatur oleh otot rahang bawah (musculus submandibularis), musculus sternohyoideus, musculus geniohyoideus, dan otot perut.

Alur proses pernapasan pada hewan amfibi:

• Inspirasi
  Otot sternohioideus berkontraksi – rongga mulut membesar – O2 masuk melalui koane (celah hidung) – koane menutup – otot submandibularis dan otot geniohioideus berkontraksi – rongga mulut mengecil – O2 terdorong ke paru-paru melalui celah-celah – terjadi pertukaran gas di paru-paru (O2 diikat oleh darah di kapiler dinding paru-paru, CO2 dilepaskan ke lingkungan).
• Ekspirasi
  Terjadi pertukaran gas di paru-paru – otot submandibularis berelaksasi – otot perut dan sternohioideus berkontraksi – paru-paru mengecil – udara tertekan keluar dan masuk ke rongga mulut – koane membuka – celah tekak menutup – otot submandibularis dan geniohioideus berkontraksi – rongga mulur mengecil – CO2 terdorong keluar melalui koane.

4. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN REPTIL

Hewan Reptil (ular, kadal, kura-kura, buaya, bunglon, dsb.) bernapas menggunakan paru-paru. Ada beberapa reptil yang mengambil oksigen melalui lapisan kulit di sekitar kloaka.  Paru-paru reptil berada dalam rongga dada dan dilindungi oleh tulang rusuk.

Alur pernapasan pada reptil:

Otot tulang rusuk berkontraksi – rongga dada membesar – paru-paru mengembang – O2 masuk melalui lubang hidung – rongga mulut – anak tekak – trakea yang panjang – bronkiolus dalam paru-paru – O2 diangkut darah menuju seluruh tubuh.

Otot tulang rusuk berelaksasi – rongga dada mengecil – paru-paru mengecil – CO2 dari jaringan tubuh menuju jantung melalui darah – paru-paru – bronkiolus – trakea yang panjang – anak tekak – rongga mulut  – lubang hidung.

Keunikan hewan reptil adalah memiliki katup pada saluran pernapasannya. Saat reptil sedang berada dalam air dapat menutup katup saluran pernapasan yang berada di hidung, dan batang tenggorokan sehingga air tidak masuk dalam paru-paru

5. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN SERANGGA

Serangga mempunyai alat pernapasan yaitu trakea, seperti kupu-kupu, rayap, lalat, dan lain-lain. Trakea merupakan pembuluh yang bercabang halus dan dapat memenuhi seluruh bagian tubuh hewan tersebut lalu bergerak ke stigma. Stigma merupakan lubang atau bisa disebut juga sebagai corong yang berlokasi di sisi badan pada bagian kanan kiri. Stigma memiliki fungsi yaitu sebagai jalur keluar dan masuk untuk udara.

Stigma terletak berpasangan di sisi bagian kanan dan kiri setiap segmen tubuh serangga. Namun, tidak semua serangga memiliki stigma di setiap segmen tubuhnya (hanya beberapa bagian segmen saja). Stigma memiliki bulu-bulu yang berfungsi untuk menyaring debu dan kotoran. Stigma juga dapat terbuka dan tertutup karena adanya katup-katup (valve) yang diatur oleh otot. Umumnya, stigma akan terbuka saat serangga terbang dan tertutup saat sedang beristirahat.

Pada hewan serangga oksigen tidak diedarkan melalui darah tetapi diedarkan melalui sistem trakea. Keluar masuknya udara disebabkan gerakan otot tubuh secara teratur. Selain itu mulut pada serangga memiliki fungsi sebagai alat makan (mengunyah makanan), tidak sebagai keluar masuknya udara.

Alur pernapasan serangga:

gambar alur pernapasan serangga

Ketika otot katup stigma berelaksasi, stigma akan terbuka dan udara akan masuk melalui empat pasang stigma tubuh bagian depan. Proses ini bisa kita sebut sebagai awal fase inspirasi. Udara yang mengandung oksigen kemudian bergerak menuju trakea, lalu dialirkan ke trakeolus. Di sana, udara mengalami proses difusi dan pertukaran gas dari O2 menjadi CO2.

Gerakan otot perut (abdomen) yang seperti memompa (kontraksi-relaksasi) akan membantu mengatur aliran udara di dalam tubuh. Jika abdomen berelaksasi, maka trakea akan berukuran normal. Hal ini menyebabkan tekanan udara di dalam tubuh serangga lebih kecil dibandingkan dengan tekanan udara di luar. Akibatnya, oksigen akan diserap masuk ke dalam trakea. Sebaliknya, jika abdomen berkontraksi, maka trakea akan memipih dan udara yang mengandung karbon dioksida dalam tubuh akan dikeluarkan. Udara kotor ini akan keluar melalui enam pasang stigma tubuh bagian belakang. Otot katup stigma akan berkontraksi dan stigma akan tertutup (berakhirnya fase ekspirasi).   

6. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN KELOMPOK HEWAN IKAN (PISCES)

Alat pernapasan insang dimiliki oleh hewan yang hidup di air, seperti ikan. Ikan yang hidup di air tawar, air laut, maupun yang hidup di payau, semuanya bernapas dengan insang. Insang terletak pada bagian belakang kepala ikan. Insang terdiri atas lembar-lembar insang dan lengkung. Lembaran insang berwarna merah karena mengandung pembuluh darah. Pada lembaran insang terjadi pertukaran udara. Lengkung insang berwarna putih dan berfungsi sebagai tempat melekatnya lembaran insang.

 

Bagaimanakah proses pernapasan pada ikan? Ikan bernapas dengan cara membuka dan menutup insang. Air yang masuk melalui mulut akan dikeluarkan melalui insang. Pada saat air melewati lembaran insang, terjadi pertukaran gas. Air, yang banyak mengandung oksigen, akan masuk melewati insang. Pada saat yang sama, karbon dioksida akan keluar melalui pembuluh darah lembaran insang. Pembuluh darah pun akan mengikat oksigen yang berasal dari air. Oksigen yang telah diikat oleh ikan, disimpan pada gelembung renang yang juga berfungsi mengatur gerak naik turun.

7. ALAT dan SISTEM PERNAPASAN HEWAN CACING

Pada kenyataannya cacing (vermes) tidak memiliki alat pernapasan atau respirasi khusus seperti hidung atau paru-paru. Jadi mereka tidak bernapas melalui proses inspirasi dan ekspirasi seperti manusia.

Cacing bernapas melalui permukaan kulit karena tidak mempunyai alat pernapasan khusus. Cacing menyukai tempat yang lembab. Dengan cara demikian, kulit cacing terjaga kelembabapannya sehingga selalu basah dan berlendir. Kulit yang basah dan berlendir itu memudahkan penyerapan oksigen dari udara.

Cacing tanah bernapas melalui permukaan kulitnya. Di permukaan kulit cacing tanah terdapat banyak sekali pembuluh darah, dan menghasilkan lendir. Kondisi kulit yang selalu lembab inilah yang membuat proses penyerapan oksigen berlangsung dengan lebih baik. Oksigen yang diserap melalui kulit akan langsung diikat oleh hemoglobin yang terkandung dalam darah cacing untuk diedarkan ke seluruh tubuhnya. Gas hasil respirasi yaitu karbondioksida dikeluarkan kembali juga melalui permukaan kulit, karena respirasi cacing dilakukan melalui permukaan kulitnya (integument), maka respirasi cacing disebut respirasi integumenter.

Melalui pembuluh darah di permukaan kulitnya yang tipis, oksigen diikat oleh darah. Darah cacing mampu mengikat oksigen karena mengandung hemoglobin. Oksigen yang diikat oleh hemoglobin itu selanjutnya diedarkan ke seluruh tubuh. Zat sisa pembakaran yang berupa karbon dioksida dan uap air dikeluarkan dari tubuh juga melalui permukaan kulit.