Protein Ppt

SISTEM PERNAFASAN

SISTEM PERNAFASAN 

Pernapasan (Respirasi) adalah peristiwa menghirup udara dari luar yang,mengandung (oksigen) serta menghembuskan udara yang banyak memngandung karbondioksida sebagai sisa dari oksidasi keluar dari tubuh. Pengisapan udara ini disebut inspirasi dan menghembuskan disebut ekspirasi.

Sistem respirasi berperan dalam menjamin ketersediaan oksigen untuk kelangsungan metabolisme sel-sel tubuh dan pertukaran gas. Melalaui peran sistem respirasi oksigen di ambil dari atmosfir, di transport masuk ke paru-paru dan terjadi pertukaran gas oksigen dengan karbondioksida di alveoli, selanjutnya oksigen akan di difusi masuk kapiler darah untuk di manfaatkan oleh sel dalam proses metabolisme.

1.      Pembagian Sistem Pernafasan

·        RONGGA HIDUNG

Hidung merupakan organ utama saluran pernapasan yang langsung berhubungan dengan dunia luar yang berfungsi sebagai jalan masuk dan keluarnya udara melalui proses pernapasan. Selain itu hidung juga berfungsi untuk mempertahankan dan menghangatkan udara yang masuk, sebagai filter dalam membersihkan benda asing yang masuk dan berperan untuk resonansi suara, sebagai tempat reseptor alfaktorius.

·         FARING

faring merupakan tempat persimpangan antara jalan pernapasan dan jalan makanan, terdapat di bawah dasar tengkorak, di belakang rongga hidung dan mulut sebelah depan ruas tulang leher.

·         LARING

Laring merupakan saluran pernapasan yang terletak antara orofaring dan trakea , fungsi dari laring adalah sebagai jalan masuknya udara, membersihkan jalan masuknya makanan ke esofagus dan sebagai produksi suara.

Laring sering disebut sebagai kotak suara dan terdiri atas :

a.       Epiglotis : daun katup kartilago yang menutupi ostium ke arah laring selama menelan

b.      Glotis : ostium antara pita suara dalam laring

·         TRAKHEA

          Trakea merupakan organ tabung antara laring sampai dengan puncak paru, panjangnya sekitar 10-12 cm, setinggi servikal 6-torakal 5   Disebut juga batang tenggorokan Ujung trakea bercabang menjadi dua bronkus yang disebut karina

·         BRONKUS   

Bronkus merupakan cabang dari trakea yang bercabang dua keparu-paru kanan dan paru-paru kiri. Bronkus kanan lebih pendek dan lebih besar diameternya.Bronkus kiri lebih horizontal, lebih panjang dan lebih sempit.

 1. Bronkus

o   Terbagi menjadi bronkus kanan dan kiri Disebut bronkus lobaris kanan (3 lobus) dan bronkus lobaris kiri (2 bronkus)

o   Bronkus lobaris kanan terbagi menjadi 10 bronkus segmental dan bronkus lobaris kiri terbagi menjadi 9 bronkus segmental

o   Bronkus segmentalis ini kemudian terbagi lagi menjadi subsegmental yang dikelilingi oleh jaringan ikat yang memiliki  : arteri, limfatik dan saraf

2. Bronkiolus

o   Bronkus segmental bercabang-cabang menjadi bronkiolus

o   Bronkiolus mengadung kelenjar submukosa yang memproduksi yang membentuk selimut tidak terputus untuk melapisi bagian dalam jalan napas

 3. Bronkiolus Terminalis

o   Bronkiolus membentuk percabangan menjadi bronkiolus terminalis (yang tidak mempunyai kelenjar lendir dan silia)

 4. Bronkiolus respiratori

o   Bronkiolus terminalis kemudian menjadi bronkiolus respiratori

o   Bronkiolus respiratori dianggap sebagai saluran transisional antara jalan napas konduksi dan jalan udara pertukaran gas

·         PARU PARU

Paru-paru merupakan sebuah alat tubuh yang sebagian besar berada pada rongga dada bagian atas, di bagian samping di batasi oleh otot dan rusuk dan di bagianb bawah di batasi oleh diafragma yang berotot kuat.

            Merupakan organ yang elastis berbentuk kerucut Terletak dalam rongga dada atau toraks Kedua paru dipisahkan oleh mediastinum sentral yang berisi jantung dan beberapa pembuluh darah besar  Setiap paru mempunyai apeks dan basis Paru kanan lebih besar dan terbagi menjadi 3 lobus oleh fisura interlobaris Paru kiri lebih kecil dan terbagi menjadi 2 lobus Lobos-lobus tersebut terbagi lagi menjadi beberapa segmen sesuai dengan segmen bronkusnya.

·         ALVEOLUS

Merupakan bagian terminal cabang-cabang bronkus dan bertanggung jawab akan struktur paru-paru yang menyerupai kantong kecil terbuka pada salah satu sisinya dan tempat pertukaran O2 dan CO2 Terdapat sekitar 300 juta yang jika bersatu membentuk satu lembar akan seluas 70 m2

2.      Mekanisme pernafasan

Masuk dan keluarnya udara dari atmosfir ke dalam paru-paru dimungkinkan oleh proses inspirasi dan proses ekspirasi. Proses ini terjadi 12 – 16 kali permenit. Proses inspirasi dan ekspirasi kuat secara normal akan terjadi ketika kerja/olahraga, batuk, muntah, defekasi dan melahirkan. Proses  pernafasan  sebagai berikut:

·         Proses inspirasi (inhalasi)

Inspirasi (inhalasi) adalah proses masuknya O2 dari atmosfir & CO2 ke dalam jalan nafas. Proses ini disebut proses aktif karena otot – otot berkontraksi.  Otot – otot yang berperan dalam proses inspirasi adalah diafragma dan muskulus interkostalis eksternus, dengan dibantu oleh otot scalenus dan otot sternocleidomastoideus.

Berikut adalah proses inspirasi:

a.       difragma dan muskulus interkontalis  eksterna berkontraksi

b.      kubah difragma turun

c.       Ruang dalam dada membesar

d.      Muskulus interkostalis eksterna menarik dinding dada agak keluar

e.       Tekanan dalam rongga dada lebih rendah dari tekanan udara luar

f.       Udara masuk ke paru – paru

·         Proses Ekspirasi(exhalasi)

Ekspirasi (exhalasi) adalah keluarnya CO2 dari paru ke atmosfir melalui jalan nafas. Proses ini disebut proses pasif karena otot – otot berelaksasi. Otot – otot yang berperan dalam proses inspirasi adalah diafragma dan muskulus interkostalis eksternus, dengan dibantu oleh muskulus interkostalis interna dan rextus abdominis.

Berikut adalah proses ekspirasi:

a.       difragma dan muskulus interkontalis  eksterna berelaksasi

b.      tekanan rongga torax menurun

c.       dinding torax  masuk ke dalam

d.       udara keluar dari paru-paru

3.      Pertukaran Zat

Fungsi paru – paru ialah pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida.Pada pernapasan melalui paru-paru atau pernapasan eksterna, oksigen dipungut melalui hidung dan mulut pada waktu bernapas; oksigen masuk melalui trakea dan pipa bronkial ke alveoli, dan dapat berhubungan erat dengan darah di dalam kapiler pulmonaris. Hanya satu lapis membran, yaitu membran alveoli-kapiler, yang memisahkan oksigen dari darah. Oksigen menembus membran ini dan dipungut oleh hemoglobin sel darah merah dan dibawa ke jantung. Dari sini dipompa di dalam arteri ke semua bagian tubuh. Darah meninggalkan paru – paru pada tekanan oksigen 100 mm Hg dan pada tingkat ini hemoglobinnya 95 persen jenuh oksigen.

Di dalam paru-paru, karbon dioksida, salah satu hasil buangan metabolisme, menembus membran alveoler-kapiler dari kapiler darah ke alveoli dan setelah melalui pipa bronkial dan trakea, dinapaskan keluar melalui hidung dan mulut.

Semua proses ini diatur sedemikian sehingga darah yang meninggalkan paru-paru menerima jumlah tepat CO2 dan O2. Pada waktu gerak badan, lebih banyak darah datang di paru – paru membawa terlalu banyak CO2 dan terlampau sedikit O2; jumlah CO2 itu tidak dapat dikeluarkan, maka konsentrasinya dalam darah arteri bertambah. Hal ini merangsang pusat pernapasan dalam otak unutk memperbesar kecepatan dan dalamnya pernapasan. Penambahan ventilasi ini mengeluarkan CO2 dan memungut lebih banyak O2.

Pernapasan jaringan atau pernapasan interna. Darah yang telah menjenuhkan hemoglobinnya dengan oksigen (oksihemoglobin) megintari seluruh tubuh dan akhirnya mencapai kapiler, di mana darah bergerak sangat lambat. Sel jaringan memungut oksigen dari hemoglobin untuk memungkinkan oksigen berlangsung, dan darah menerima, sebagai gantinya, yaitu karbon dioksida.

Tentang Gen

Menurut W. Johansen, gen merupakan unit terkecil dari suatu makhluk hidup yang  mengandung substansi hereditas, terdapat di dalam lokus gen. Gen terdiri dari protein dan asam nukleat (DNA dan RNA), berukuran antara 4 – 8 m (mikron).

Gen Adalah suatu subtansi kimia yang terdapat didalam kromosom dan kromosom terdapat didalam inti-inti sel. Gen mempunyai komponen-komponen yang berlainan yang terdapat pada lokus/lokasi yang sama, disebut Alela.

a.     Sifat-sifat Gen

-       Sebagai komponen tersendiri, yang terdapat dalam kromosom

-       Mengandung informasi genetika/hereditas/sifat-sifat keturunan

-       Dapat membentuk duplikatnya, sebagai penerus generasi berikutnya

-       Aktifitasnya ditentukan oleh susunan kombinasi basa nitrogen dalam gen tersebut.

b.     Fungsi Gen

-     Menyampaikan informasi genetika ke generasi berikutnya

-     Mengontro dan mengatur metabolisme dan perkembangan tubuh

-     Menentukan sifat-sifat pada keturunan misalnya warna kulit, tinggi badan, bentuk rambut, bentuk badan,bentuk wajah dan lain sebagainya.

-     Untuk membentuk dan mengontrol kerja enzym

-     Mengatur kerja hormon pada proses perkembangan tubuh.

-     Proses reaksi kimia dalam tubuh terjadi secara berurutan.

c.      Simbol-simbol Gen

-    Gen dominan, yaitu gen yang menutupi ekspresi gen lain, sehingga sifat yang dibawanya terekspresikan pada turunannya (suatu individu) dan biasanya dinyatakan dalam huruf besar, misalnya A.

-    Gen resesif, yaitu gen yang terkalahkan (tertutupi) oleh gen lain (gen dominan) sehingga sifat yang dibawanya tidak terekspresikan pada keturunannya.

-    Gen heterozigot, yaitu dua gen yang merupakan perpaduan dari sel sperma (A) dan sel telur (a).

-    Gen homozigot dominan, yaitu dua gen dominan yang merupakan perpaduan dari sel kelamin jantan dan sel kelamin betina, misalnya  genotipe AA.

-    Gen homozigot resesif, yaitu dua gen resesif yang merupakan hasil perpaduan dua sel kelamin. Misalnya aa.

-    Kromosom homolog, yaitu kromosom yang berasal dari induk betina berbentuk serupa dengan kromosom yang berasal dari induk jantan.

-    Fenotipe, yaitu sifat-sifat keturunan pada F1, F2, dan F3 yang dapat dilihat, seperti tinggi, rendah, warna, dan bentuk.

-    Genotipe, yaitu sifat-sifat keturunan yang tidak dapat dilihat, misalnya AA, Aa, dan aa.

Sitoplasma/cairan dalam sel

                  1.     Pengertian Sitoplasma

Sitoplasma adalah cairan dalam  sel yang terletak antara membran plasma dan nukleus. Secara fisik, sitoplasma tebal, semitransparan, cairan elastik yang berisi partikel tersuspensi dan sedikit tubulus dan filamen yang membentuk sitoskleton. Sitoskleton berfungsi sebagai penyokong dan pemberi bentuk sel dan bertanggung jawab terhadap gerakan struktur-struktur sel, juga fagositosis. Secara kimia, 70-90% sitoplasma terdiri dari air dan komponen padatan (protein, karbohidrat, lipida, dan zat-zat anorganik).

Sitoplasma merupakan cairan yang hidup karena memiliki ion- ion elektrolit dan mineral. Cairan sel punya peranan penting didalam sel sebagai kegiatan hidup/aktivitas sel.  Misalnya untuk bergerak, untuk mengambil makanan, dan mencerna/melarutkan  makanan.

                  2.     Organel Sel Sitoplasma

Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup(menjalankan fungsi-fungsi kehidupan).

a.       Mitokondria adalah organel-organel lipoprotein dalam plasma sel, berbentuk butir, batang atau benang yang mempunyai daya memperbanyak sendiri, terdiri dari suatu selaput luar dan dalam yang mengandung fosfat dan beberapa enzim yang berfungsi di dalam pemberian makanan dan pernapasan sel.

b.      Plastida adalah badan organel yang terdapat dalam sitoplasma kebanyakan sel tumbuhan, dapat beberapa organel persediaan  atau organel fotosintesis (kloroplas).

c.       Vakuola merupakan ruangan di dalam sitoplasma yang berisi cairan yang isotonik dengan sitoplasma dan dikelilingi oleh satu selaput.

d.      Ribosom merupakan suatu dari sejumlah besar partikel nukleoprotein subsel yang tersusun atas RNA dan protein yang merupakan situs sintesis protein di dalam sel.

e.       Retikulum Endoplasma (RE) merupakan jalinan membran rangkap yang menyerupai jala, merambat ke seluruh bagian sitoplasma, yang membagi sitoplasma menjadi ruangan-ruangan atau saluran-saluran.

f.       Badan golgi merupakan benda berbentuk kantung pipih, terdapat pada sitoplasma tumbuhan atau hewan, terutama pada sel-sel sekresi, yang berfungsi sebagai alat untuk mengeluarkan kelebihan protein keluar dinding sel atau untuk mengangkut polisakarida untuk pembentukan dinding sel.

g.      Lisosom merupakan butir-butir berbentuk lonjong dalam sitoplasma sel hewan, banyak mengandung enzim penghidrolisis, berfungsi untuk menguraikan polisakarida, lemak, protein, dan asam nukleat, juga berperan dalam menghancurkan sel-sel mati dari jaringan yang rusak dan digantikan dengan sel-sel baru.

h.      Mikrofilamen, Seperti mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.

i.        Sentrosom(sentriol) merupakan struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (mitosis maupun meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis.

j.        Mikrotubulus, berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”.

k.      Peroksisom (badan mikro), ukurannya sama seperti lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).

                  3.     Fungsi Sitoplasma

Beberapa fungsi sitoplasma antara lain:

a.       Sebagai medium terjadinya reaksi-reaksi kimia sel

b.      Sebagai penerima bahan-bahan dasar dari lingkungan eksternal dan mengubahnya menjadi bahan yang dapat digunakan sebagai energi.

c.       Sebagai tempat dimana zat baru disintesis untuk keperluan sel.

d.      Sumber bahan kimia penting bagi sel karena di dalamnya terdapat senyawa-senyawa organik terlarut, ion-ion, gas, molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, nukleotida, molekul besar seperti protein, dan RNA yang membentuk koloid.

e.       Sebagai tempat menampung semua organel sel di luar nukleus.

f.       Dapat mengekalkan bentuk dan ketekalan sel.

g.      Sebagai  tempat simpanan bahan-bahan kimia yang sangat diperlukan untuk hidup, dan terlibat dalam tindak-tindak balas metabolisme yang penting seperti glikolisis anaerob dan sintesis protein.

     Sitoplasma selalu melakukan gerak yaitu : mengalir di dalam sel untuk menjamin berlangsungnya pertukaran zat/metabolisme dengan baik. Cairan sel/sitoplasma dapat berubah konsentrasinya tergantung dari tekanan osmosisnya menjadi :

·         Fase Gel : yaitu keadaan cairan menjadi encer. Seperti tepung dilarutkan dalam air dingin.

·         Fase Sol : yaitu keadaan cairan menjadi pekat/kental. Seperti tepung dilarutkan dalam air panas menjadi perekat.

                  4.     Komponen Utama Penyusun Sitoplasma

a.      Cairan seperti  gel (agar-agar atau jeli) yang disebut sitosol.

b.      Substansi simpanan dalam sitoplasma. Substansi ini bervariasi tergantung tipe sel nya. Sebagai contoh, sitoplasma sel hati mengandung simpanan molekul glikogen, sedangkan sitoplasma sel lemak mengandung tetesan lemak besar.

c.      Jaringan yang strukturnya seperti filamen (benang) dan serabut yang saling berhubungan. Jaringan benang dan serabut disebut sitoskleton.

d.     Organel-orgael sel.

                  5.     Sifat Sitoplasma

Sitoplasma memiliki beberapa sifat antara lain:

a.       Efek Tyndal yaitu kemampuan matriks sitoplasma memantulkan cahaya.

b.      Gerak Brown yaitu gerak acak (zig-zag) partikel penyusun koloid.

c.       Gerak siklosis yaitu gerak matriks sitoplasma berupa arus melingkar.

d.      Memiliki tegangan permukaan.

e.       Memiliki Elektrolit yaitu kemampuan molekul-molekul menghantarkan arus listrik.