Hewan melakukan respirasi beramacam-macam, yaitu dengan paru-paru, insang, kulit, atau trakea. Apa yang dimaksud respirasi pada hewan? Apakah respirasi pada hewan sama dengan respirasi pada manusia. Proses respirasi pada hewan adalah peristiwa pengambilan oksigen dan pelepasan karbondioksida melalui organ pernapasan. Sistem pernapasan atau respirasi pada hewan berbeda-beda sesuai dengan tingkat perkembangan hewan tersebut. Alat pernapasan pada hewan, umumnya ada 4 macam bentuk yang digunakan, yaitu permukaan tubuh, trakea, insang, dan paru-paru.

Organ-Organ dan Mekanisme Pernapasan Hewan

Hewan Bersel satu

Pada hewan ber sel satu (protozoa) oksigen diambil dari lingkungan langsung melalui seluruh permukaan  tubuhnya secara difusi sehingga tidak memerlukan alat khusus untuk pernapasan.  Begitu pula dalam proses pengeluaran karbondioksida dikeluarkan oleh seluruh permukaan tubuh. Pada hewan ber sel  banyak yang masih sederhana, misalnya Porifera, Coelenterata, Platyhelminthes, Nematoda, dan Anelida pengambilan oksigen melalui permukaan kulit atau rongga tubuh. Misalnya cacing tanah permukaan tubuhnya selalu basah antara lain bertujuan untuk memudahkan memperoleh oksigen  melalui seluruh permukaan tubuhnya.

Arthropoda

Hewan Arthropda ada yang hidup di darat dan di air sehingga alat pernapasannya berbeda. Arthropoda yang hidup di air bernapas dengan insang, misalnya udang. Insang-insang hewan ini terdapat di sebelah kanan bawah karapaks dan insang-insang ini mengandung pembuluh darah.

Arthropoda yang hiudp di darat bernapas dengan trakea, misalnya insekta. Seperti pada belalang, udara pernapasan dapat keluar masuk melalui lubang yang terdapat di sepanjang kedua sisi tubuhnya. Lubang-lubang pernapasan ini disebut stigma. Stigma memiliki katup yang dapat membuka dan menutup. Selain dari itu juga stigma merupakan muara dari pembuluh-pembuluh trakea. Pemasukkan dan pengeluaran udara dilakukan oleh otot-otot yang bergerak secara teratur. Gerakan-gerakan otot ini yang menyebabkan udara keluar masuk trakea. Untuk insekta yang hidup di dalam air mempunyai sebuah lubang pernapasan yang dapat dibuka dan ditutup. Di mana lubang ini pada saat mau mengambil oksigen dijulurkan ke atas permukaan air. Ini biasanya dilakukan oleh jentik-jentik nyamuk.

Mollusca

Hewan Mollusca bernapas dengan insang bagi yang hidup di dalam air dan dengan paru-paru bagi yang hidup di darat. Yang termasuk hewan Mollusca adalah berbagai jenis kerang air tawar dan air laut, cumi-cumi, siput, dan lain-lain.

Ikan

Ikan merupakan hewan yang khusus hidup di dalam air. Alat pernapasannya adalah insang. Insang pada ikan memiliki bagian berikut.

•    Lembaran-lembaran halus yang berwarna merah berbentuk seperti sisir terdiri atas jaringan lunak
•    Banyak mengandung pembuluh kapiler darah.

Pertukaran oksigen dan karbondioksida berlangsung pada lembaran insang. Pada lembaran insang tersebut terdapat pada lengkung insang yang terbentuk dari jaringan tulang rawan berwarna putih. Pada lengkung insang terdapat alat penyaring air pernapasan.
Cara pernapasan ikan yang memiliki tutup insang ada beberapa macam, yaitu ada respirasi dan ekspirasi.

•    Inspirasi

Mulut membuka, air masuk ke dalam rongga mulut. Rongga mulut menjadi besar karena gerakan ke arah samping dari tutup insang dan celah belakang tertutup oleh selaput. Tekanan udara dalam rongga mulut kecil bila dibandingkan dengan tekanan udara di luar, air akan masuk ke rongga mulut.

•    Ekspirasi

Bila air sudah masuk ke rongga mulut, maka celah mulut tertutup dan tutup insang kembali pada kedudukan semula dengan gerakan selaput ke samping sehingga celah insang terbuka dan air keluar melalui celah-celah tersebut. Pada waktu air keluar akan menyentuh lembaran-lembaran insang dan terjadilah pertukaran gas. Darah mengikat oksigen dari air dan melepaskan karbondioksida ke dalam air.

Cara pernapasan ikan yang tidak memiliki tutup insang yaitu dengan cara memperbesar dan memperkecil rongga mulut, seperti yang terjadi pada ikan hiu. Selain bernapas dengan insang, ada pula ikan yang bernapas dengan paru-paru, yang biasa disebut ikan paru-paru. Ikan paru-paru terdapat di Australia, Afrika, dan Amerika Selatan.

Amfibi

Contoh hewan Amfibi yang biasa dijumpai adalah katak. Alat pernapasan pada katak adalah paru-paru, kulit, dan lapisan rongga mulut. Katak pada masa embrio bernapas dengan menggunakan insang. Cara pernapasan katak meliputi dua proses yaitu inspirasi dan ekspirasi.

•    Inspirasi

Celah tekak dan mulut tertutup, otot rahang bawah mengendur dan otot sterno hioiodeus berkontraksi, maka rongga mulut membesar, lalu udara akan masuk ke rongga mulut melalui koane. Koane tertutup, otot rahang dan otot sterno hioiodeus berkontraksi, maka rongga mulut mengecil, sehingga udara akan masuk ke paru-paru melalui celah-celah. Di dalam paru-paru terjadi pertukaran gas yaitu oksigen diikat oleh hemoglobin dan hemoglobin melepaskan karbondioksida.

•    Ekspirasi

Otot rahang bawah mengendur, otot perut dan otot sterno hioiodeus berkontraksi sehingga udara dalam paru-paru tertekan keluar dan masuk ke rongga mulut. Celah tekak menutup dan koane membuka  dan udara dapat dikeluarkan dari rongga mulut karena otot rahang bawah, otot sterno hioiodeus berkontraksi.

Pernapasan kulit pada katak berlangsung baik pada waktu di air maupun pada waktu di darat. Kulit katak sangat tipis dan banyak mengandung kapiler-kapiler darah. Di dalam kulit terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbondioksida. Katak memiliki sepasang paru-paru berupa kantung elastis yang tipis. Permukaannya banyak mengandung kapiler-kapiler darah. Paru-paru akan berhubungan dengan bronkus, dan bronkus akan berhubungan dengan rongga mulut dengan perantaranya adalah celah tekak.

Aves (Burung)

Pada hewan yang tergolong Aves bernapas menggunakan paru-paru, dan untuk Aves yang bisa terbang alat pernapasannya dibantu oleh kantung-kantung udara. Alat pernapasan pada burung adalah terdiri dari lubang hidung, celah tekak, trakea, siring (alat suara), dan paru-paru. Paru-paru ini dilengkapi dengan kantung udara. Pengambilan udara pernapasan burung dilakukan dengan cara bernapas ketika terbang dan bernapas ketika tidak terbang.

•    Pernapasan Ketika Tidak Terbang (istirahat)

Tulang-tulang rusuk bergerak ke muka dan ke arah bawah sehingga rongga dada membesar dan paru-paru mengembang. Udara dari luar dapat masuk ke dalam paru-paru dan sebagian lagi masuk ke kantung udara. Rongga dada mengecil, paru-paru mengecil karena ada otot-otot tertentu yang berkontraksi, sehingga udara dapat dikeluarkan melalui lubang hidung. Pada waktu paru-paru sedang melepaskan udara, udara yang berada di dalam kantung-kantung udara juga dikeluarkan melalui paru-paru. Sehingga darah dapat mengikat oksigen dari udara yang berasal dari kantung udara.

•    Pernapasan waktu terbang

Pada waktu burung terbang, proses inspirasi dan ekspirasi tidak dilakukan oleh paru-paru tetapi oleh kantung-kantung udara yang terdapat di antara tulang korakoid. Ketika sayap diangkat ke atas kantung-kantung hawa yang berada di antara tulang korakoid akan terjepit dan kantung udara di bawah ketiak mengembang, sehingga udara dapat masuk. Proses ini termasuk fase inspirasi. Sayap dikepakkan ke bawah sehingga kantung udara di bawah ketiak terjepit dan kantung udara di bawah koroid mengembang. Proses ini termasuk fase ekspirasi.

Fungsi kantung udara bagi burung adalah sebagai berikut .

a.    Membantu pernapasan
b.    Membantu membesarkan alat suara
c.    Mencegah hilangnya panas badan yang terlalu besar
d.    Menyelubungi alat-alat dalam, untuk mencegah kedinginan.

Alat pernapasan pada hewan Vertebrata umumnya menggunakan paru-paru, kecuali hewan yang hidup di air yaitu ikan. Pernapasan pada hewan Mamalia pada umumnya hampir sama dengan pernapasan manusia. Pertumbuhan alat-alat pernapasan setiap jenis hewan Mamalia akan berbeda-beda tergantung atas tingkat perkembangan dari hewan tersebut.