| Inti | Tambahan |
|---|---|
| 1 Deskripsikan ciri permukaan pertukaran gas pada manusia, terbatas pada: luas permukaan besar, permukaan tipis, suplai darah yang baik, dan ventilasi yang baik dengan udara | |
| 2 Identifikasi dalam diagram dan gambar bagian-bagian sistem pernapasan berikut: paru-paru, diafragma, tulang rusuk, otot antartulang rusuk, laring, trakea, bronkus, bronkiolus, alveolus, dan kapiler terkait | 6 Identifikasi dalam diagram dan gambar otot antartulang rusuk internal dan eksternal |
| 7 Nyatakan fungsi tulang rawan dalam trakea | |
| 8 Jelaskan peran tulang rusuk, otot antartulang rusuk internal dan eksternal, serta diafragma dalam menghasilkan perubahan volume dan tekanan di rongga dada yang mengarah pada ventilasi paru-paru | |
| 3 Investigasi perbedaan komposisi antara udara yang dihirup dan udara yang dibuang menggunakan air kapur sebagai uji karbon dioksida | 9 Jelaskan perbedaan komposisi antara udara yang dihirup dan udara yang dibuang |
| 4 Deskripsikan perbedaan komposisi antara udara yang dihirup dan udara yang dibuang, terbatas pada: oksigen, karbon dioksida, dan uap air | |
| 5 Investigasi dan deskripsikan efek aktivitas fisik terhadap laju dan kedalaman pernapasan | 10 Jelaskan hubungan antara aktivitas fisik dengan laju dan kedalaman pernapasan berdasarkan: peningkatan konsentrasi karbon dioksida dalam darah, yang dideteksi oleh otak, yang menyebabkan peningkatan laju dan kedalaman pernapasan |
| 11 Jelaskan peran sel kelenjar, lendir, dan sel bersilia dalam melindungi sistem pernapasan dari patogen dan partikel |
Pertukaran gas pada manusia
Biologi IGCSE · Topik 11
5:54
Pertukaran Gas pada Manusia
Paru-paru Anda akan menutupi setengah lapangan tenis jika direntangkan rata. Mereka bukan satu kantung besar — melainkan jutaan kantung kecil, dan itulah intinya.…
Narasi bahasa Inggris · Subtitle bahasa Inggris + 中文 disematkan langsung
11.1
Permukaan pertukaran gas
Silabus
Sumber: Silabus Cambridge International
Pertukaran gas adalah cara oksigen masuk ke dalam darah dan karbon dioksida keluar, melalui difusi. Permukaan pertukaran gas yang baik memiliki empat ciri:
- luas permukaan — agar lebih banyak gas dapat melintas sekaligus.
- permukaan yang tipis — agar gas hanya memiliki jarak pendek untuk berdifusi.
- aliran darah yang baik — untuk menjaga perbedaan konsentrasi yang curam.
- ventilasi yang baik dengan udara — udara segar menjaga perbedaan tetap curam.
Jelajahi
Permukaan pertukaran gas yang baik
Ketuk alveolus untuk melihat empat fitur yang menjadikannya ideal untuk pertukaran: luas permukaan yang besar, dinding tipis, lapisan lembap dan suplai darah yang baik.
Kosa kata
Latih
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| gas exchange/ɡæs eksˈtʃeɪndʒ/ | pertukaran gas |
| oxygen/ˈɒksɪdʒn/ | oksigen |
| carbon dioxide/ˈkɑːbən daɪˈɒksaɪd/ | karbon dioksida |
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | diffusi |
| surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ | luas permukaan |
| ventilation/ˌventɪˈleɪʃn/ | ventilasi |
| larynx/ˈlærɪŋks/ | laring |
| trachea/trəˈkɪə/ | trakea |
| bronchi/ˈbrɒŋkaɪ/ | bronkus |
| bronchioles/ˈbrɒŋkɪəʊlz/ | bronkiol |
| alveoli/ˈælvɪɒli/ | alveoli |
| capillaries/ˈkæpɪləriz/ | kapiler |
| ribs/rɪbz/ | tulang rusuk |
| diaphragm/ˈdaɪəfræm/ | diafragma |
| intercostal muscles/ˌɪntəˈkɒstl ˈmʌslz/ | otot antikosetal |
| cartilage/ˈkɑːtɪlɪdʒ/ | tulang rawan |
| pressure/ˈpreʃə/ | tekanan |
| thorax/ˈθɔːræks/ | toraks |
| inhaling/ɪnˈheɪlɪŋ/ | menghirup |
| exhaling/eksˈheɪlɪŋ/ | menghembuskan napas |
| water vapour/ˈwɔːtə ˈveɪpə/ | wap air |
| limewater/ˈlaɪmwɔːtə/ | air kapur |
| concentration/ˌkɒnsənˈtreɪʃn/ | konsentrasi |
| brain/breɪn/ | otak |
| rate/reɪt/ | laju |
| goblet cells/ˈɡɒblət selz/ | sel kubah |
| mucus/ˈmjuːkəs/ | lendir |
| pathogens/ˈpæθədʒnz/ | patogen |
| particles/ˈpɑːtɪklz/ | zarah |
| ciliated cells/ˈsɪlɪeɪtɪd selz/ | sel bersilia |
11.1
Sistem pernapasan
Udara masuk dan keluar melalui bagian-bagian berikut:
| Bagian | Tugas |
|---|---|
| laring | kotak suara, di bagian atas tenggorokan |
| trakea | tenggorokan; membawa udara menuju paru-paru |
| bronkus | dua tabung, masing-masing menuju satu paru-paru |
| bronkiolus | tabung bercabang yang lebih kecil di dalam paru-paru |
| alveolus | kantung udara kecil tempat pertukaran gas terjadi; masing-masing dibungkus oleh kapiler |
Alveolus merupakan permukaan pertukaran gas yang sangat baik: jumlahnya jutaan (permukaan luas), dindingnya hanya setebal satu sel (jarak pendek), dan dikelilingi kapiler (aliran darah yang baik).
Paru-paru terletak di dada, dilindungi oleh tulang rusuk. Di bawahnya terdapat lembaran otot, yaitu diafragma. Antara tulang rusuk terdapat otot antartulang rusuk. (Suplemen) Trakea dijaga tetap terbuka oleh cincin-cincin kartilago, sehingga tidak dapat kolaps saat Anda menarik napas.
11.1
Cara Anda bernapas (Suplemen)
Pernapasan mengubah volume dan tekanan di dalam dada (toraks).
Menarik napas (menghirup):
- otot interkostal eksternal berkontraksi, menarik tulang rusuk ke atas dan keluar.
- diafragma berkontraksi dan merata (bergerak ke bawah).
- rongga dada menjadi lebih besar, sehingga tekanan di dalamnya turun di bawah tekanan udara luar.
- udara terdorong masuk.
Menghembuskan napas (ekshalasi) adalah sebaliknya: otot-otot rileks (dan otot interkostal internal mungkin berkontraksi), rongga dada menjadi lebih kecil, tekanan naik, dan udara terdorong keluar.
Jelajahi
Menyapu masuk dan keluar
Napas mengubah volume dada, yang mengubah tekanan dan membuat aliran udara masuk atau keluar.
Jelajahi
Mekanisme pernapasan
Perhatikan satu napas — diafragma meratakan dan tulang rusuk terangkat, dada membesar, tekanan turun, dan udara mengalir masuk. Rileks dan udara terdorong kembali keluar.
11.1
Udara terhirup dan terbuang
| Gas | Udara terhirup (dihirup) | Udara terbuang (dihembuskan) |
|---|---|---|
| oksigen | sekitar 21% | sekitar 16% (lebih sedikit) |
| karbon dioksida | sekitar 0.04% | sekitar 4% (lebih banyak) |
| uap air | sedikit | banyak (lebih banyak) |
Anda dapat menguji adanya karbon dioksida dengan air kapur, yang akan berubah keruh. Udara terbuang mengubah air kapur menjadi keruh jauh lebih cepat daripada udara terhirup, menunjukkan bahwa ia mengandung lebih banyak karbon dioksida.
11.1
Pernapasan dan olahraga
Selama berolahraga, otot Anda bernapas lebih cepat dan menghasilkan lebih banyak karbon dioksida. Hal ini meningkatkan konsentrasi karbon dioksida dalam darah. (Suplemen) Otak Anda mendeteksi kenaikan tersebut dan membuat Anda bernapas dengan laju yang lebih cepat serta kedalaman yang lebih dalam. Hal ini membawa lebih banyak oksigen dan menghilangkan kelebihan karbon dioksida dengan cepat.
Contoh kerja. Saat istirahat, seseorang mengambil 12 napas per menit, menggerakkan 500 cm³ udara per napas. Saat berolahraga, hal ini berubah menjadi 20 napas per menit pada 900 cm³ per napas. Berapa banyak udara yang melewati paru-paru setiap menit dalam masing-masing kasus? Kalikan laju dengan kedalaman. Saat istirahat: 12 × 500 = 6000 cm³ per menit. Saat berolahraga: 20 × 900 = 18 000 cm³ per menit, tiga kali lipat lebih banyak. Olahraga meningkatkan keduanya baik laju maupun kedalaman pernapasan - jawaban yang hanya mengubah laju akan kehilangan separuh nilai.
11.1
Menjaga saluran udara tetap bersih (Suplemen)
Saluran udara dilapisi oleh dua jenis sel yang menjebak dan menghilangkan kotoran:
- sel kubah menghasilkan ** lendir**, yang menjebak patogen dan partikel debu.
- sel bersilia memiliki rambut-rambut halus yang menyapu lendir, beserta kotoran yang terjebak, menuju tenggorokan, di mana ditelan.
11.1
Tips ujian
- Permukaan pertukaran gas harus luas, tipis, memiliki pasokan darah yang baik dan ventilasi yang memadai.
- Jalur udara: laring → trakea → bronkus → bronkiolus → alveolus.
- Menghirup napas: otot interkostal eksternal dan diafragma berkontraksi → rongga dada lebih besar → tekanan lebih rendah → udara masuk. Menghembuskan napas adalah sebaliknya.
- Udara terbuang memiliki lebih sedikit oksigen, lebih banyak karbon dioksida dan lebih banyak uap air. Air kapur digunakan untuk uji karbon dioksida.
- Olahraga → lebih banyak karbon dioksida dalam darah → otak → pernapasan lebih cepat dan lebih dalam.
Pelajaran interaktif untuk topik ini
Kerjakan langkah demi langkah, dengan latihan pengecekan instan.