Materi IPA Kelas 8: Sistem Peredaran Darah

Sistem Peredaran Darah

Pada sistem peredaran darah manusia adalah salah satu contoh proses sirkulasi darah yang kompleks, karena melibatkan beberapa organ khusus untuk menjalani proses peredaran darah tersebut. Pada beberapa klasifikasi makhluk hidup, tidak semua memiliki sistem peredaran darah yang bersifat kompleks seperti manusia, contohnya pada golongan hewan invertrebata.
Pada tubuh manusia peredaran darah yang terjadi begitu rumit karena melibatkan berbagai komponen organ lain yakni pada fungsi jantung untuk memompa darah, pembuluh darah dan sebagainya. Mekanisme sistem peredaran darah pada manusia ini, akan kami bahas secara lengkap pada artikel ini.

  Sistem peredaran darah dikatakan komplek karena melibatkan multi organ, yang pada dasarnya bekerja secara sistemik untuk memindahkan zat dari satu sel ke sel lain. Peredaran darah pada manusia ini,  dilaksanakan oleh sel darah dan mengalir melalui pembuluh. Peredaran darah yang berada di dalam pembuluh darah disebut dengan peredaran darah tertutup.

Pada manusia, sistem peredarah darah disebut juga kardiovaskular dan juga bertanggung jawab terhadap kestabilan pH dan suhu dalam tubuh. Peredaran darah manusia ada 2, yaitu :

1. Sistem peredaran darah besar (sistemik)
Peredaran besar atau sistemik di mulai dari bagian anatomi jantung yang tepatnya pada bagian aorta, menuju pada bagian tubuh lainnya, pada bagian tubuh atas maupun tubuh manusia bagian bawah. Peredaran darah terjadi melewati pembuluh darah arteri, mengalirkan darah yang kaya akan unsur oksigen dan kemudian menyebar menuju semua organ tubuh manusia. Maka dari itu, peredaran darah yang satu ini disebut peredaran darah besar.
2. Sistem Peredaran darah kecil (Pulmunol)
Kemudian untuk peredaran darah kecil ini, merupakan peredaran darah pada manusia yang berisikan muatan darah kotor, lalu diangkut oleh arteri Pulmonalis mulai dari serambi bagian kanan ke organ paru-paru. Pada fungsi paru-paru inilah  akan terjadi kegiatan seperti “pembersihan”, yang pada akhirnya darah bersih ini akan di bawa keluar dari paru-paru melewati Vena pulmonalis dan menuju ke jantung tepatnya pada bagian bilik kiri.

Pada skema sistem peredaran darah pada manusia tersebut begitu kompleks dan membutuhkan koordinasi yang baik antara satu organ dengan organ lain. Sirkulasi darah ini harus bekerja dengan baik, karena memang peredaran darah ini yang akan menghantarkan fungsi darah untuk tubuh yaitu :

• Dalam darah terkandung sari-sari makanan juga oksigen bagi berlangsungnya kinerja organ
• Darah memberikan kestabilan terhadap temperatur tubuh manusia, yang berperan penting dalam mengedarkan cairan. Air ini yang sangat dibutuhkan tubuh dalam menjalankan prosedur reaksi pada fungsi enzim, untuk memelihara tekanan osmosis tubuh manusia.
• Fungsi darah lainnya, yakni sebagai sarana transportasi untuk mengedarkan getah bening pada sistem syaraf kelenjar getah bening. Pada hal ini, kelenjar getah bening membentuk antibodi yakni sel darah putih dan juga sel yang berguna menutup luka agar tidak terkontaminasi mikroba untuk menghindari infeksi.
• Darah juga berfungsi untuk mengatur tingkat keseimbangan kadar asam basa atau Hemoglobin di dalam tubuh manusia.

Begitu pentingnya sistem peredaran darah pada manusia yang berjalan lancar dalam tubuh kita, sehingga dibutuhkan pola hidup sehat yang akan mempengaruhi kesehatan peredaran darah pula.

Materi IPA Krlas 8: Sistem Pernafasan

Sistem Pernafasan Pada Manusia

Sistem pernafasan pada manusia merupakan proses pertukaran gas dengan organ tubuh yang bertanggung jawab terhadap tugas tersebut. Sistem pernafasan atau sistem respirasi ini dilakukan oleh setiap klasifikasi makhluk hidup dengan cara dan organ-organ yang berbeda. Misalnya pada manusia, sistem respirasi dilakukan pada organ paru-paru, namun ikan menggunakan insang dalam melakukan proses pertukaran udara.

Fungsi sistem pernafasan manusia adalah hal yang paling penting untuk kelangsungan hidup. Bahkan jika tanpa udara (oksigen) selama beberapa menit saja, tubuh kita bisa mati lemas.

Sistem pernafasan yang terjadi makhluk hidup merupakan proses  :

• Menghirup oksigen dari udara (inspirasi) kemudian mengeluarkan gas karbon dioksida  (ekspirasi) dan uap air dengan menggunakan alat pernafasan
• Peristiwa pertukaran gas antara sel dengan lingkungan (respirasi eksternal).
• Reaksi enzimatik, untuk pemanfaatan oksigen yang memerlukan enzim pernapasan (sitokrom).

Proses pernafasan ini merupakan kebutuhan utama manusia, bahkan lebih utama dari kebutuhan makan dan minum yakni untuk menghasilkan energi. Seperti juga pada sistem ekskresi manusia, terdapat pula alat-alat pernapasan yang bertanggung jawab untuk memasukkan udara dengan kandungan oksigen (O2), kemudian mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O) dalam proses respirasi. Pada tubuh kita terdapat organ-organ yang bertanggung jawab terhadap sistem pernafasan yaitu :

a. Hidung

Fungsi hidung (Cavum Nasalis) sebagai salah satu panca indera yang berfungsi sebagai indera pembau, juga merupakan alat sistem pernafasan pada manusia. Hidung bertanggung jawab sebagai alat untuk menghirup udara, melakukan penyaringan udara yang masuk ke paru-paru.

b. Faring

Faring sering disebut dengan tekak, yakni persimpangan antara rongga hidung menuju tenggorokan untuk saluran pernapasan dan rongga mulut menuju kerongkongan pada saluran pencernaan. Di bagian belakang faring terdapat pangkal tenggorok atau laring. Di dalam Laring ada pita suara dan epiglotis atau katup pangkal tenggorokan.

Saat sedang menelan makanan, bagian epiglotis akan menutupi laring sehingga makanan tidak masuk ke dalam tenggorokan. Lalu ketika bernapas, bagian epiglotis ini akan membuka jalur ke tenggorokan sehingga udara masuk ke dalam laring kemudian melewati tenggorokan dan paru-paru.

c. Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan kita memiliki bentuk layaknya  pipa dengan panjang kurang lebih 10 cm. Pada paru-paru, tenggorokan bercabang dua membentuk bronkus. Bronkus merupakan cabang, yang satu menuju ke bagian paru-paru kanan dan yang satu menuju paru-paru kiri. Kemudian bronkus kanan dan kiri bercabang  pada bronkiolus. Cabang-cabang pada bronkiolus merupakan saluran yang semakin halus, kecil, dan dindingnya semakin tipis, dengan bagian rongga yang memiliki silia (bulu getar).

Bronkiolus kemudian bermuara pada alveol (tunggal: alveolus), yang mmeilik struktur berbentuk bola-bola kecil yang memiliki  pembuluh-pembuluh darah. Lalu Epitel pipih yang melapisi alveoli untuk memudahkan kapiler-kapiler darah untuk mengikat manfaat oksigen.

d. Paru-paru

Udara yang keluar masuk melewati paru-paru saat melakukan pernapasan, disebut dengan udara pernapasan (udara tidal). Volume udara pernapasan orang dewasa lebih kurang 500 nl. Ketika menghirup udara sedalam-dalamnya, udara yang masuk disebut udara komplementer kurang lebih sebanyak 1500 ml. Kemudian saat menghembuskan napas sekuat-kuatnya disebut dengan udara suplementer yang dikeluarkan sekitar 1500 ml.

Saat menghembuskan napas sekuat-kuatnya dari paru-paru, ternyata di dalam paru-paru masih terdapat udara yang disebut udara residu. Volume udara residu lebih kurang 1500 ml.

Dalam sistem pernafasan manusia terdapat dua mekanisme cara kerja proses respirasi yang terjadi, yaitu :

1. Pernapasan Dada

Inspirasi – terjadi saat otot antar tulang rusuk luar kontraksi, lalu tulang rusuk terangkat dan volume rongga dada membesar dan paru-paru mengembang, sehingga tekanan udaranya menjadi lebih kecil dari udara atmosfer, sehingga udara masuk.

Ekspirasi -ketika otot antar tulang rusuk luar relaksasi. Tulang rusuk berada pada posisi semula dan volume rongga dada mengecil yang tekanan udara rongga dada meningkat sehingga tekanan udara dalam paru-paru lebih tinggi dari udara atmosfer, kemudian udara keluar.

2. Pernapasan perut

Inspirasi – Ketika otot diafragma berkontraksi, diafragma yang mendatar akan mengakibatkan volume rongga dada membesar dan membuat tekanan udaranya mengecil yang diikuti paru-paru yang mengembang yang menjadikan tekanan udaranya lebih kecil dari tekanan udara atmosfer, sehingga udara masuk.

Ekspirasi – Saat otot diafragma melakukan relaksasi dan otot dinding perut berkontraksi, akan menyebabkan diafragma terangkat dan melengkung menekan rongga dada. Hal ini membuat rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara dalam paru-paru pun keluar

Materi IPA Kelas 8: Sistem Pencernaan Pada Manusia

Sistem Pencernaan pada Manusia

1. PENGERTIAN SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA

Sistem pencernaan merupakan sistem yang memproses mengubah makanan dan menyerap sari makanan yang berupa nutrisi-nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh. Sistem pencernaan juga akan memecah molekul makanan yang kompleks menjadi molekul yang sederhana dengan bantuan enzim sehingga mudah dicerna oleh tubuh.
Sistem pencernaan pada manusia hampir sama dengan sistem pencernaan hewan lain yaitu terdapat mulut, lambung, usus, dan mengeluarkan kotorannya melewati anus. Proses pencernaan pada manusia terbagi atas 5 macam yaitu:

a. Injesti

Adalah proses menaruh atau memasukkan makanan di mulut. Biasanya menggunakan tangan atau menggunakan alat bantu seperti sendok, garpu, sumpit, dan lain sebagainya.

b. Pencernaan Mekanik

Proses pencernaan mekanik yaitu proses mengubah makanan menjadi kecil dan lembut. Pencernaan mekanik dilakukan oleh gigi dan alat bantu lain seperti batu kerikil pada burung merpati. Proses ini bertujuan untuk membantu untuk mempermudah proses pencernaan kimiawi. Proses ini dilakukan secara sadar atau sesuai dengan keinginan kita.

c. Pencernaan Kimiawi

Proses pencernaan kimiawi yaitu proses mengubah molekul-molekul zat makanan yang kompleks menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana sehingga mudah dicerna. Pencernaan kimiawi dilakukan oleh enzim, asam, ‘bile’, dan air. Proses ini dilakukan secara tidak sadar karena yang mengaturnya adalah enzim.

d. Penyerapan

Penyerapan adalah gerakan nutrisi dari sistem pencernaan ke sistem sirkulator dan ‘lymphatic capallaries’ melalui osmosis, transport aktif, dan difusi.

e. Penyingkiran

Yaitu penyingkiran/pembuangan material yang tidak dicerna dari ‘tract’ pencernaan melalui defekasi.
 

2. ORGAN DALAM SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA

Organ yang termasuk dalam sistem pencernaan terbagi menjadi dua kelompok. Yaitu:

a. Saluran Pencernaan

Saluran pencernaan adalah saluran yang kontinyu berupa tabung yang dikelilingi otot. Saluran pencernaan mencerna makanan, memecah nya menjadi bagian yang lebih kecil dan menyerap bagian tersebut menuju pembuluh darah. Organ-organ yang termasuk di dalam nya adalah : mulut, faring, esofagus, lambung, usus halus serta usus besar. Dari usus besar makanan akan dibuang keluar tubuh melalui anus.

b. Organ pencernaan tambahan (aksesoris)

Organ pencernaan tambahan ini berfungsi untuk membantu saluran pencernaan dalam melakukan kerjanya. Gigi dan lidah terdapat dalam rongga mulut, kantung empedu serta kelenjar pencernaan akan dihubungkan kepada saluran pencernaan melalui sebuah saluran. Kelenjar pencernaan tambahan akan memproduksi sekret yang berkontribusi dalam pemecahan bahan makanan. Gigi, lidah, kantung empedu, beberapa kelenjar pencernaan seperti kelenjar ludah, hati dan pankreas.

3. BAGIAN-BAGIAN SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA

Kelenjar ludah Parotis Submandibularis (bawah rahang) Sublingualis (bawah lidah) Rongga mulut Amandel Lidah Esofagus Pankreas Lambung Saluran pankreas Hati Kantung empedu duodenum Saluran empedu Kolon Kolon transversum Kolon ascenden Kolon descenden Ileum Sekum Appendiks/Umbai cacing Rektum/Poros usus Anus

4. proses pencernaan makanan pada sistem pencernaan manusia

Pertama-tama, pencernaan dilakukan oleh mulut. Disini dilakukan pencernaan mekanik yaitu proses mengunyah makanan menggunakan gigi dan pencernaan kimiawi menggunakan enzim ptialin (amilase). Enzim ptialin berfungsi mengubah makanan dalam mulut yang mengandung zat karbohidrat (amilum) menjadi gula sederhana (maltosa). Maltosa mudah dicerna oleh organ pencernaan selanjutnya. Enzim ptialin bekerja dengan baik pada pH antara 6,8 – 7 dan suhu 37oC.
Makanan selanjutnya dibawa menuju lambung dan melewati kerongkongan. Makanan bisa turun ke lambung karena adanya kontraksi otot-otot di kerongkongan. Di lambung, makanan akan melalui proses pencernaan kimiawi menggunakan zat/enzim sebagai berikut:

• Renin, berfungsi mengendapkan protein pada susu (kasein) dari air susu (ASI). Hanya dimiliki oleh bayi.
• Pepsin, berfungsi untuk memecah protein menjadi pepton.
• HCl (asam klorida), berfungsi untuk mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin. Sebagai disinfektan, serta merangsang pengeluaran hormon sekretin dan kolesistokinin pada usus halus.
• Lipase, berfungsi untuk memecah lemak menjadi asam lemak dan gliserol. Namun lipase yang dihasilkan sangat sedikit.

Setelah makanan diproses di lambung yang membutuhkan waktu sekitar 3 – 4 jam, makanan akan dibawa menuju usus dua belas jari. Pada usus dua belas jari terdapat enzim-enzim berikut yang berasal dari pankreas:

1. Amilase. Yaitu enzim yang mengubah zat tepung (amilum) menjadi gula lebih sederhana (maltosa).
2. Lipase. Yaitu enzim yang mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
3. Tripsinogen. Jika belum aktif, maka akan diaktifkan menjadi tripsin, yaitu enzim yang mengubah protein dan pepton menjadi dipeptida dan asam amino yang siap diserap oleh usus halus.

Selain itu, terdapat juga empedu. Empedu dihasilkan oleh hati dan ditampung di dalam kantung empedu. Selanjutnya, empedu dialirkan melalui saluran empedu ke usus dua belas jari. Empedu mengandung garam-garam empedu dan zat warna empedu (bilirubin). Garam empedu berfungsi mengemulsikan lemak. Zat warna empedu berwarna kecoklatan, dan dihasilkan dengan cara merombak sel darah merah yang telah tua di hati. Empedu merupakan hasil ekskresi di dalam hati. Zat warna empedu memberikan ciri warna cokelat pada feses.

Selanjutnya makanan dibawa menuju usus halus. Di dalam usus halus terjadi proses pencernaan kimiawi dengan melibatkan berbagai enzim pencernaan. Karbohidrat dicerna menjadi glukosa. Lemak dicerna menjadi asam lemak dan gliserol, serta protein dicerna menjadi asam amino. Jadi, pada usus dua belas jari, seluruh proses pencernaan karbohidrat, lemak, dan protein diselesaikan. Selanjutnya, proses penyerapan (absorbsi) akan berlangsung di usus kosong dan sebagian besar di usus penyerap. Karbohidrat diserap dalam bentuk glukosa, lemak diserap dalam bentuk asam lemak dan gliserol, dan protein diserap dalam bentuk asam amino. Vitamin dan mineral tidak mengalami pencernaan dan dapat langsung diserap oleh usus halus.

Makanan yang tidak dicerna di usus halus, misalnya selulosa, bersama dengan lendir akan menuju ke usus besar menjadi feses. Di dalam usus besar terdapat bakteri Escherichia coli. Bakteri ini membantu dalam proses pembusukan sisa makanan menjadi feses. Selain membusukkan sisa makanan, bakteri E. coli juga menghasilkan vitamin K. Vitamin K berperan penting dalam proses pembekuan darah. Sisa makanan dalam usus besar masuk banyak mengandung air. Karena tubuh memerlukan air, maka sebagian besar air diserap kembali ke usus besar. Penyerapan kembali air merupakan fungsi penting dari usus besar.
Selanjutnya sisa-sisa makanan akan dibuang melalui anus berupa feses. Proses ini dinamakan defekasi dan dilakukan dengan sadar.

   

5. Gangguan pada sistem pencernaan manusia

Gangguan pada sistem pencernaan cukup beragam. Faktor penyebabnya-pun bermacam-macam, di antaranya makanan yang kurang baik dari segi kebersihan dan kesehatan, keseimbangan nutrisi, pola makan yang kurang tepat, adanya infeksi, dan kelainan pada organ pencernaan.
Ada beberapa gangguan atau kelainan yang dapat terjadi pada sistem pencernaan pada manusia. Diantaranya:

a. Gastritis

Merupakan suatu peradangan akut atau kronis pada lapisan mukosa (lender) dinding lambung. Penyebabnya ialah penderita memakan yang mengandung kuman penyakit. Kemungkinan juga karena kadar asam klorida (HCL) pada lambung terlalu tinggi.

b. Hepatitis

Hepatitis merupakan penyakit yang terjadi akibat infeksi virus pada hati. Virus dapat masuk ke dalam tubuh melalui air atau makanan.

c. Diare

Diare terjadi karena adanya iritasi pada selaput dinding usus besar atau kolon. Fases penderita diare berbentuk encer. Penyebabnya adalah penderita memakan makanan yang mengandung bakteri atau kuman. Akibatnya gerakan peristaltic dalam usus tidak terkontrol. Sehingga, laju makanan meningkat dan usus tidak dapat menyerap air. Namun, apabila fases yang dikeluarkan bercampur dengan darah dan nanah, kemudian perut terasa mulas, gejala tersebut menunjuk pada penyakit desentri. Penyebabnya yakni infeksi bakteri Shigella pada dinding usus besar.

d. Konstipasi

Konstipasi atau yang sering kita sebut dengan sebutan “sembelit” adalah keadaan yang dialami seseoang dengan gejala fases mengeras sehingga susah dikeluarkan. Sembelit disebabkan oleh adanya penyerapan air pada sisia makanan. Akibatnya, fases kekurangan air dan menjadi keras. Ini terjadi dari kebiasaan buruk yang menunda-nunda buang besar. Selain itu, juga karenakurangnya penderita dalam mengkonsumsi makanan berserat. Oleh karena itu, banyak memakan buah-buahan dan sayur-sayuran berserat serta minum banyak air dapat mencegah gangguan ini.

e. Apendisitis

Apendisitis merupakan gangguan yang terjadi karena peradangan apendiks. Penyebabnya ialah adanya infeksi bakteri pada umbai cacing (usus buntu). Akibatnya, timbul rasa nyeri dan sakit.

f. Hemeroid/Wasir/Ambeyen

Hemoroid/Wasir/Ambeyen merupakan gangguan pembengkakan pada pembuluh vena disekitar anus. Orang yang sering duduk dalam beraktivitas dan ibu hamil seringkali mengalami gangguan ini.

g. Maag

Orang yang mengalami maag memiliki ciri-ciri rasa perih pada dinding lambung, mual, muntah, dan perut kembung. Gangguan ini disebabkan meningkatnya kadar asam lambung yang dipicu karena pikiran tegang, pola makan yang tak teratur, dan lain sebagainya.

h. Keracunan

Keracunan makanan dapat terjadi karena pengaruh beberapa bakteri semisal bakteri Salmonela yang menyebabkan penyakit demam tipus dan paratipus.

i. Tukak Lambung

Tukak lambung adalah salah satu kelainan sistem pencernaan yakni kerusakan pada selaput lendir. Tukak lambung dapat disebabkan oleh factor-faktor kuman, toksin, ataupun psikosomatis. Kecemasan, ketakutan, stress, dan kelelahan merupakan faktor psikosomatis yang akhirnya dapat merangsang pengeluaran HCL di lambung. Jika HCL berlebihan, selapu lendir lambung akan rusak.

j. Malnutrisi (kurang gizi)

Yakni penyakit yang disebabkan oleh terganggunya pembentukan enzim pencernaan. Gangguan tersebut disebabkan oleh sel-sel pancreas atropi yang kehilangan banyak reticulum endoplasma. Sebagai contoh adalah kwashiorkor, yakni penyakit akibat kekurangan protein yang parah dan pada umumnya menyerang anak-anak.