Bandingkan data frekuensi pernapasan berdasarkan perbedaan jenis kelamin jelaskan analisisnya

Secara ringkas, proses pernapasan manusia dimulai dari menghirup oksigen, melakukan pertukaran dengan karbon dioksida di paru-paru, lalu dikeluarkan bersama dengan uap air lewat rongga hidung. Walaupun prosesnya sama di tiap manusia, rupanya terdapat beberapa faktor yang dapat memengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia.

Frekuensi pernapasan pada manusia dikontrol oleh bagian otak yang disebut dengan medula oblongata. Di medula oblongata terdapat sel-sel yang sangat peka terhadap kadar karbon dioksida dalam darah.

Ketika kadar karbon dioksida dalam darah meningkat hingga di atas normal, medula oblongata akan meningkatkan aktivitas otot-otot interkostal dan diafragma. Akibatnya, frekuensi pernapasan akan meningkat untuk mengembalikan konsentrasi karbon dioksida ke batas normal.

Beberapa faktor yang memengaruhi medula oblongata untuk meningkatkan atau menurunkan ritme pernapasan adalah usia, aktivitas, jenis kelamin, suhu tubuh, serta posisi tubuh.

Usia

Jika kita perhatikan, bayi memiliki frekuensi pernapasan yang lebih cepat dibandingkan dengan orang dewasa. Hal ini disebabkan karena bayi masih berada dalam masa pertumbuhan dan perkembangan, sehingga membutuhkan energi yang lebih banyak untuk mendukung tumbuh kembangnya.

(Baca juga: Sistem Pernapasan Manusia, dan Beberapa Gangguannya)

Aktivitas

Semakin berat aktivitas seseorang, maka frekuensi pernapasannya pun akan semakin meningkat. Gunanya adalah untuk memasok energi yang dibutuhkan untuk mendukung aktivitas tersebut.

Jenis Kelamin

Jenis kelamin pun memiliki pengaruh terhadap frekuensi pernapasan pada manusia. Laki-laki biasanya memiliki tingkat yang lebih tinggi dibandingkan dengan perempuan. Hal ini dikarenakan volume paru-paru wanita lebih kecil dibandingkan laki-laki.

Suhu Tubuh

Ketika seseorang merasa kedinginan dan suhu tubuhnya menurun, otak akan mengirim sinyal agar paru-paru meningkatkan frekuensi pernapasannya. Dengan begitu, tubuh akan mempercepat pembakaran agar tetap hangat.

Posisi Tubuh

Terakhir, ini juga dapat dipengaruhi juga oleh posisi tubuhnya. Jika seseorang berada dalam posisi berdiri, frekuensi pernapasannya akan lebih tinggi dibandingkan jika ia sedang duduk atau berbaring. Hal ini terjadi karena ketika ia berdiri, tubuh memerlukan energi yang lebih besar untuk menjaga agar tetap seimbang, sehingga frekuensi pernapasan ditingkatkan untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut.

Tujuan                   : Mengetahui jumlah udara pernapasan pada hewan.

1.      Respirometer sederhana

1.      Bungkus kristas NaOH dengan kapas dan masukkan ke dalam respirometer sederhana.

2.      Timbang berat tubuh serangga kemudian masukkan ke dalam respirometer sederhana.

3.      Tutup tabung respirometer dengan pipa kapiler respirometer hingga rapat.

4.      Oleskan lem pada bagian persambungan antara tabung dan pipa respirometer.

5.      Teteskan lugol pada ujung pipa, amati pergerakan lugol di dalam pipa.

6.      Catat pergerakan lugol dengan interval waktu tiap 5 menit selama 20 menit. Pergerakan lugol menujukkan jumlah udara pernapasan serangga dalam satuan waktu yang telah ditentukan.

7.      Jika sudah 20 menit, buka pipa respirometer dan lepaskan serangga ke alam.

Volume dan Frekuensi Udara Pernapasan Manusia

Tujuan                   : Menghitung kapasitas vital paru-paru dan menghitung frekuensi pernapasan.

2.      Botol transparan bervolume 1 liter

1.      Botol yang telah dipasangi selang diisi dengan air hingga penuh.

2.      Hirup napas dengan kuat, kemudian masukkan selang ke dalam mulut dan hembuskan dengan biasa (3x) dan sekuat-kuatnya (3x).

3.      Air yang terdesak akan keluar melalui selang yang telah di hubungkan di gelas ukur. Lihat jumlah air yang terdesak keluar dan catat. Volume ini merupakan volume kapasitas vital paru-paru.

4.      Hitunglah frekuensi pernapasan dan suhu saat duduk (ulangi 3x). Catatlah dalam tabel!

5.      Hitunglah frekuensi pernapasan dan suhu setelah lari-lari (ulangi 3x). Catatlah dalam tabel!

1.      Apakah fungsi penggunaan NaOH dalam rangkaian alat percobaan?

Jawab: NaOH kristal berfungsi sebagai pengikat karbon dioksida (CO2) pada percobaan respirasi hewan agar tekanan dalam respirometer menurun.

2.      Apa akibatnya jika rangkaian alat percobaan tidak dimasukkan NaOH?

Jawab: Jika tidak menggunakan NaOH kristal, tekanan parsial gas pada respirometer akan tetap dan tidak dapat bergerak karena tidak ada yang mengikat karbon dioksida.

3.      Mengapa pada sambungan antara tabung dengan pipa respirometer dioleskan lem?

Jawab: Karena apabila diolesi dengan lem, dimaksudkan agar sambungan tersebut rapat. Sehingga hanya akan ada satu lubang untuk mengetahui berapa jumlah udara pernapasan hewan yang diuji coba.

4.      Apakah jumlah volume udara pada interval waktu tiap 5 menit berjumlah sama? Jelaskan berdasarkan data pengamatan!

Jawab: Tidak. Dalam setiap 5 menit, jumlah volume udara bertambah. Hal tersebut dapat diketahui dari pergerakan lugol pada tabung­ dalam setiap 5 menit.

5.      Apakah berat tubuh serangga berpengaruh pada jumlah volume udara pernapasan? Jelaskan!

Jawab: Iya. Semakin berat tubuh suatu organisme, maka semakin banyak oksigen (O2) yang dibutuhkan dan semakin besar frekuensi pernapasannya.

6.      Apakah jenis-jenis serangga yang berbeda akan berpengaruh pada kekuatan penghirupan udara pernapasan?

Jawab: Iya. Masing-masing serangga memiliki berat, ukuran dan aktivitas yang berbeda, sehingga kekuatan menghirup napasnya juga berbeda disesuaikan dengan keadaannya.

7.      Faktor-faktor apakah yang berpengaruh pada jumlah volume udara pernapasan?

Jawab: Berat badan, ukuran tubuh, kadar O2, aktivitas.

Volume dan Frekuensi Udara Pernapasan Manusia

1.      Apakah suhu badan pada saat beristirahat berbeda dengan suhu badan setelah berlari-lari? Jelaskan!

Jawab: Iya, karena saat beristirahat metabolisme tubuh berjalan dengan normal dan suhu tubuh juga normal. Sedangkan setelah berlari-lari metabolisme meningkat, sehingga suhu tubuh juga meningkat seiringan dengan meningkatnya metabolisme tubuh.

2.      Apakah frekuensi pernapasan pada saat beristirahat berbeda dengan frekuensi pernapasan setelah berlari-lari? Jelaskan!

Jawab: Iya, karena berlari akan meningkatkan frekuensi denyut nadi, sehingga semakin cepat denyut jantung, maka semakin cepat pula frekuensi pernapasan seseorang. sedangkan orang yang saat beristirahat, denyut nadinya normal, dan frekuensi pernapasan juga akan normal.

3.      Bandingkan data frekuensi pernapasan berdasarkan perbedaan jenis kelamin. Jelaskan hasil analisisnya.

Jawab: Frekuensi pernapasan paru-paru sangat dipengaruhi oleh jenis kelamin. Karena frekuensi pernapasan wanita pada umumnya lebih banyak daripada laki-laki.

4.      Bandingkan data kapasitas vital paru-paru berdasarkan perbedaan jenis kelamin. Jelaskan hasil analisisnya!

 Jawab: Kapasitas vital paru-paru sangat dipengaruhi oleh jenis kelamin. Seorang wanita memiliki kapasitas vital volume paru-paru lebih kecil dari laki-laki.

5.      Bandingkan pula data frekuensi pernapasan berdasarkan perbedaan jenis kelamin, umur, berat badan, dan tinggi badan. Jelaskan hasil analisisnya sesuai dengan perbedaan masing-masing!

 Jawab: Frekuensi pernapasan dipengaruhi oleh berat badan (), tinggi badan (), umur (), jenis kelamin ()

6.      Berdasarkan data, apakah besarnya kapasitas vital paru-paru berpengaruh pada frekuensi pernapasan? Jelaskan analisisnya!

 Jawab: Iya. Semakin besar kapasitas vital paru-paru, maka frekuensi pernapasan akan semakin kecil. Sedangkan makin kecil kapasitas vital paru-paru, maka akan semakin besar frekuensi pernapasannya. Hal ini disebabkan karena makin kecil kapasitas vital paru-paru, maka makin cepat paru-paru terisi udara sehingga respirasi berjalan cepat.