Rangkuman Materi, Contoh Soal Sistem Pernapasan & Ekskresi & Pembahasan

Sistem Pernapasan

Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sekumpulan organ yang terlibat dalam proses mengalirkan udara ke dalam tubuh dan mengeluarkannya atau menghirup oksigen dan mengeluarkan karbondioksida.

Organ-organ yang termasuk ke dalam sistem pernapasan yaitu:

Rongga hidung

• Bulu hidung: untuk menyaring udara yang kotor ketika bernapas
• Selaput lendir: untuk mengatur suhu dan kelembaban udara
• Ujung -ujung saraf: berfungsi sebagai indera pembau

Pangkal kerongkongan (faring)

• Terdapat katup epiglotis untuk mengatur membuka dan menutupnya saluran pernapasan dan pencernaan
• Tempat masuknya udara ke dalam pita suara sehingga dapat menghasilkan suara
• Membantu manusia untuk bernapas melalui mulut

Pangkal tenggorokan (laring)

• Tempat menempelnya selaput atau pita suara
• Saluran yang membawa udara menuju ke trakea

Batang tenggorokan (trakea)

• Terdapat epitelium silindris bersilia untuk menangkap kotoran dari udara yang masuk
• Kotoran akan dikeluarkan dalam bentuk dahak atau batuk

Cabang batang tenggorokan (bronkus)

• Jaringan epitelnya menghasilkan lendir yang dapat menyaring udara
• Menghangatkan udara di saluran pernapasan
• Menyalurkan udara ke paru-paru

Anak cabang tenggorokan (bronkiolus)

• Menyebarkan udara dari bronkus supaya merata masuk ke jaringan paru-paru
• Mengatur intensitas udara yang masuk ke paru-paru

Paru-paru

• Tempat pertukaran oksigen dan karbondiokasida dalam proses inspirasi dan ekspirasi

Jenis-jenis pernapasan pada manusia

Pernapasan berdasarkan otot-otot yang terlibat

1. Pernapasan dada
   • Pernapasan inspirasi: otot tulang rusuk berkontraksi→tulang rusuk terangkat ke atas→volume rongga dada membesar→tekanan dalam rongga dada mengecil→udara masuk ke dalam paru-paru.
   • Pernapasan ekspirasi: otot tulang rusuk berelaksasi→tulang rusuk kembali ke posisi semula→volume rongga dada mengecil→tekanan udara dalam rongga dada membesar→udara keluar dari paru-paru.
2. Pernapasan perut
   • Pernapasan inspirasi: otot diafragma berkontraksi→volume rongga dada membesar→tekanan udara dalam rongga dada mengecil →udara masuk ke dalam paru-paru.
   • Pernapasan ekspirasi: otot diafragma berelaksasi→volume rongga dada mengecil→tekanan dalam rongga dada membesar→udara ke luar dari paru-paru.

Pernapasan berdasarkan aktivitasnya

1. Pernapasan eksternal: pertukaran oksigen dan karbondioksida antara udara di dalam alveolus dengan darah di dalam pembuluh kapiler di paru-paru.
2. Pernapasan internal: pertukaran oksigen dan karbondioksida yang terjadi antara pembuluh darah dan jaringan tubuh.

Gangguan pada sistem pernapasan manusia

• Asma: sesak napas akibat kontraksi otot polos pada dinding trakea.
• TBC: penyakit paru-paru akibat infeksi bakteri Mycobacterium tuberculosa.
• Hipoksia: kekurangan oksigen dalam jaringan karena kadar hemoglobin rendah atau proses oksidasi terhambat.
• Asfiksi: kegagalan proses pernapasan yang disebabkan oleh kekurangan oksigen diotak.
• Asidosis: peningkatan kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah.
• Influenza: peradangan pada selaput mukosa akibat infeksi virus influenza.
• Adenoid: penyempitan saluran napas akibat pembengkakan kelenjar limfa dan pembengkakan di tekak.
• Pneumonia: radang paru-paru karena bakteri Diplococus pneumonia sehingga penderita pada paru-parunya terdapat cairan kental.
• Difteri: penyumbatan pada faring atau laring oleh lendir karena infeksi bakteri Corynebacterium diphterie.
• Emfisema: perluasan alveolus yang tidak wajar sehingga paru-paru menggelembung.
• Bronkhitis: saluran udara pada paru-paru membengkak dan berisi lendir sehingga menyumbat bronkus.

Sistem Ekskresi

Sistem ekskresi  merupakan sistem pengeluaran sisa metabolisme yang sudah tidak diperlukan lagi oleh tubuh. Sisa metabolisme tersebut bersifat racun sehingga membahayakan tubuh.

Organ-organ yang termasuk ke dalam sistem ekskresi manusia, yaitu:

Paru-paru

Pengeluaran karbondioksida dan uap air dari paru-paru dengan cara berdifusi ke pembuluh darah kemudian berdifusi ke alveolus lalu dikeluarkan melalui rongga hidung.

Hati

Hati melakukan perombakan eritrosit dan hemoglobin yang sudah tua untuk menghasilkan cairan empedu. Cairan empedu ini berfungsi untuk menetralkan dan membersihkan zat-zat racun dalam tubuh.

Ginjal

Ginjal berfungsi mengeluarkan zat sisa metabolisme berupa urea, asam urat, urine, dan lain-lain. Bagian ginjal tempat terbentuknya urine  disebut nefron. Tahapan pembentukkan urine adalah sebagai berikut:

• Filtrasi: penyaringan darah dibawa oleh arteri aferen ke dalam nefron berupa kapsul bowman, hasilnya berupa urine primer.
• Reabsorpsi: penyerapan kembali zat-zat yang dibutuhkan oleh tubuh, hasilnya berupa urine sekunder.
• Augmentasi: penambahan zat urea dan zat warna ke dalam urine sekunder sehingga menjadi urine yang sebenarnya, kemudian ditampung di tubulus kolektivus dan dialirkan melalui uretra menuju kandung kemih. Urine akan melewati ureter untuk dibuang ke luar tubuh.

Kulit

Kelenjar keringat menyerap sisa metabolisme kemudian kelenjar keringat menghasilkan keringat yang akan dikeluarkan melalui pori-pori kulit.

Gangguan pada sistem ekskresi manusia

1. Diabetes insipidus: reabsorpsi air lambat akibat gangguan produksi ADH oleh hipofisis menyebabkan sering buang air kecil.
2. Diabetes melitus: kurangnya produksi insulin sehingga terdapat gula dalam urine.
3. Hepatitis: peradangan pada hati karena virus hepatitis atau alkohol dan obat-obatan dosis tinggi.
4. Kusta: penyakit kulit karena infeksi bakteri Mycobacterium leprae.
5. Nefritis: radang ginjal karena adanya albumin dalam urine.

Soal No.1 (UN 2014)

Keberadaan asam amino dalam urine menunjukkan kelainan fungsi ginjal, khususnya pada bagian…

PEMBAHASAN :
Proses pembentukan urine berlangsung tiga tahap:

1. Filtrasi
   penyaringan sel-sel darah dalam glomerulus
2. Reabsorpsi
   penyerapan kembali glukosa, asam amino, asam asetoasetat, dan vitamin yang berlangsung di tubulus kontortus.
3. augmentasi
   terjadi penambahan zat sisa metabolisme. Terjadi pada tubulus kontortus distal.

Maka jika dalam urine terdapat asam amino, maka terjadi kegagalan penyerapan kembali asam amino yang seharusnya terjadi di tubulus kontortus proksimal
Jawaban C

Soal No.2 (UN 2014)

Perhatikan gambar nefron di bawah ini!

Pada pemeriksaan urine seorang pasien dengan uji Benedict dihasilkan larutan yang berwarna merah bata. Dokter menyimpulkan bahwa pasien menderita penyakit yang disebabkan bagian…

PEMBAHASAN :
Bagian ginjal yang berfungsi untuk menyaring glukosa adalah Tubulus kortortus proksimal. Jika di tes menggunakan Benedict menghasilkan larutan yang berwarna merah bata maka urine pasien tersebut mengandung glukosa. Adanya glukosa mengindikasikan adanya gangguan pada bagian tubulus kortostus proksimal, bagian ini di gambar di tunjukkan pada bagian Y. Sedangkan bagian X adalah glomerulus dan bagian Z merupakan tubulus kontortus distal.
Jawaban C

Soal No.3 (UN 2014)

Perhatikan data volume udara pernapasan berikut!

Berdasarkan data tersebut, volume udara yang dapat dihembuskan semaksimal mungkin setelah melakukan respirasi maksimal adalah…

PEMBAHASAN :
Volume udara yang dapat dihembuskan semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi maksimal disebut kapasitas vitas yang merupakan penjumlahan dari:

1. volume udara tidal = 500 ml
2. volume cadangan inspirasi = 1500 ml
3. volume cadangan ekspirasi = 1500 ml

Maka kapasitas vitalnya adalah 3.500 ml
Jawaban B

Soal No.4 (UN 2013)

Nefritis adalah gangguan pada sistem ekskresi yang disebabkan oleh ….

PEMBAHASAN :
Bakteri streptococcus menyebabkan peradangan pada nefron yang disebut Nefritis. Peradangan ini disebut juga glomerulonefritis. Nefron merupakan jaringan dalam ginjal yang berbentuktabung melingkar kecil dengan bola di salah satu ujungnya. Fungsi nefron sebagai penyaring limbah dan juga penyalur urin ke saluran uretra yang menghubungkan ginjal ke kandung kemih
Jawaban C

Soal No.5 (UN 2012)

Asfiksi merupakan gangguan fungsi dan kerja organ pernapasan yang secara langsung akan berdampak pada …

PEMBAHASAN :
Asfiksi adalah gangguan yang terjadi pada pengangkutan oksigen ke dalam jaringan tubuh yang ditimbulkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh dara atau jaringan tubuh. Maka jawaban yang tepat adalah A
Jawaban A

Soal No.6 (UN 2012)

Emfisema merupakan gangguan pada jaringan paru-paru yang kehilangan elastisitasnya. Apa yang akan terjadi apabila gangguan ini terus berlangsung?

PEMBAHASAN :
Emfisema merupakan penyakit kronis akibat rusaknya kantong udara atau alveolus di paru-paru. Kerusakan alveolus akan membentuk kantong besar dari beberapa kantung yang kecil. Sehingga luas permukaan paru-paru menjadi kecil dan kadar oksigennya akan menurun. Penyakit ini menyebabkan proses inspirasi dan ekspirasi terganggu sehingga beban pernapasan meningkat.
Jawaban B

Soal No.7 (UN 2012)

Berikut ini adalah gambar anatomi nefron.

Proses yang terjadi pada bagian X adalah ……

1. Penyaringan darah untuk menghasilkan urine primer
2. Penyaringan darah untuk menghasilkan urine sekunder
3. Penyerapan kembali zat-zat yang dibutuhkan tubuh
4. Penyerapan kelebihan air dalam urine primer
5. Penambahan zat-zat yang tidak digunakan dalam darah

PEMBAHASAN :
Bagian X yang dimaksud gambar adalah glomerulus. Di dalam glomerulus terjadi proses penyaringan darah untuk menghasilkan urine primer yang kemudian lanjut ke tubulus kortortus proksimal, lengkung henle dan tubulus kontortus distal yang terjadi proses reabsorpsi menghasilkan urea sekunder. Urea sekunder di tubulus kontortus distal akan mengalami augmentasi menjadi urea sebenarnya
Jawaban A

Soal No.8 (UN 2011)

Perhatikan skema pembentukan urine di bawah ini!

Proses yang terjadi pada nomor 2 dan filtrate X secara berurutan adalah …

PEMBAHASAN :
Berdasarkan gambar, no 1 merupakan proses filtrasi darah oleh glomerulus menghasilkan filtrat x yaitu urine primer sedangkan proses no 2 merupakan proses reabsorpsi yang menghasilkan filtrat Y yaitu urine sekunder. Pada proses no 3 terjadi augmentasi sampai akhirnya menghasilkan urine. Jadi jawaban yang epat nomor 2 yaitu proses reabsorpsi sedangngkan filtrat X adalah urine primer.
Jawaban A

Soal No.9 (UN 2010)

Perhatikan gambar proses pernapasan berikut!

Pernyataan yang tepat berhubungan dengan gambar sistem pernapasan tersebut adalah …

PEMBAHASAN :
Proses pernapasan terdiri dari dua tahap:

1. inspirasi, pada tahap ini otot tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang rusuk terangkat ke atas proses ini mengakibatkan volume rongga dada membesar dan tekanannya menjadi kecil maka udara masuk ke dalam paru-paru.
2. ekspirasi, pada tahap ini otot tulang rusuk berelaksasi sehingga tulang rusuj kembali ke posisi semula proses ini mengakibatkan volume rongga dada mengecil dan tekanannya menjadi besar maka udara akan keluar dari paru-paru

Maka jawaban yang tepat adalah A
Jawaban A

Soal No.10 (UN 2010)
Urea dalam tubuh manusia dihasilkan oleh X dan dipisahkan dari darah melalui proses filtrasi oleh Y dan disimpan sementara sebelum diekskresikan dari tubuh oleh Z. Organ-organ tubuh X, Y, Z adalah …

PEMBAHASAN :
Urea di dalam tubuh manusia dihasilkan oleh organ hati dan dipisahkan dari darah melalui proes filtrasi oleh ginjal dan disimpan sementara sebelum dieksresikan dari tubuh oleh kandung kemih. Jawaban yang tepat adalah E
Jawaban E

Soal No.11 (UN 2011)

Pada manusia pemasukan udara pernapasan terjadi apabila …

PEMBAHASAN :
Pernapasan manusia dibedakan menjadi dua jenis:

• pernapasan dada
  Tahapannya:
• • otot antartulang rusuk dalam kontraksi
  • tulang rusuk terangkat
  • volume rongga dada membesar
  • tekanan udara dalam rongga dada mengecil
  • udara masuk ke dalam paru-paru
• pernapasan perut
  Tahapannya:
• • otot diafragma berkontraksi sampai pada posisi mendatar
  • volume rongga dada membesar
  • tekanan udara dalam paru-paru mengecil
  • udara masuk ke dalam paru-paru

Sehingga masuknya udara pada pernapasan manusia terjadi jika otot antartulang rusuk dalam & otot diafragma berkontraksi
Jawaban A

Soal No.12 (UN 2010)

Gangguan ekskresi pada ginjal dapat terjadi karena berbagai sebab. Salah satu diantaranya adalah gangguan reabsorpsi air karena reabsorpsi berlangsung dengan lambat. Gangguan ini akan mengakibatkan penyakit …

PEMBAHASAN :
Gangguan eksresi pada ginjal salah satunya adalah gangguan reabsorpsi air yang berlangsung lambat nama penyakit gangguan tersebut adalah diabetes insipidus. Penyakit ini disebabkan adanya gangguan produksi ADH oleh hipofisis. Penderita penyakit ini akan mengalami buang air kecil yang sering
Jawaban E

Soal No.13 (UN 2009)

Perhatikan gambar mekanisme pernapasan berikut!

Proses pernapasan eksternal (luar) terjadi pada bagian nomor …

1. 1 melalui proses difusi
2. 1 melalui proses osmosis
3. 2 melalui proses difusi
4. 3 melalui proses osmosis
5. 3 melalui proses difusi

PEMBAHASAN :
Pernapasan eksternal merupakan proses pertukaran oksigen dan karbon dioksida yang terjadi antara alveolus dengan pembuluh darah yang terjadi secara difusi. Pernapasan eksternal terjadi pada alveolus yang ditunjukan di gambar yaitu no 2.  Sedangkan no 1 merupakan rongga hidung tempat penyaringan kotoran yang masuk bersama udara dan no 3 merupakan bronkus tempat terjadinya proses penyaluran udara pernapasan dari tenggorokan ke dalam paru-paru
Jawaban C

Soal No.14 (UN 2008)

Perhatikan gambar sistem ekskresi di bawah!

Hubungan yang tepat antara bagian yang ditunjuk oleh X, proses yang terjadi, dan hasilnya adalah …

PEMBAHASAN :
Yang ditunjukan gambar yaitu glomerulus. Pada glomerulus terjadi penyaringan darah sehingga menghasilkan urine primer. Sedangkan pada tubulus proksimal terjadi proses reabsorpsi yang kemudian menghasilkan urine sekunder. Pada tubulus distal terjadi proses augmentasi menghasilkan urine. Urine yang dihasilkan kemudian dikumpulkan di tubulus kolektifus
Jawaban B

Soal No.15 (UN 2010)

Perhatikan gambar berikut!

Apabila bagian organ pada gambar di atas mengalami kelainan/kerusakan maka kita akan kesulitan dalam mengekskresikan …

1. CO₂
2. Feses
3. Urine
4. Uap air
5. Garam

PEMBAHASAN :
Organ yang ditunjukkan pada gambar adalah kulit. Kulit memiliki fungsi untuk mengeluarkan sisa metabolisme tubuh berupa garam dan urea. Penjelasan pilihan lainnya:

• CO₂ dan uap air akan dikeluarkan oleh paru-paru
• Urine dibentuk di dalam ginjal dan dikeluarkan melalui ureter.
• Feses adalah sisa zat makanan yang dikeluarkan anus

Jawaban E