PERNAFASAN
Proses Pernapasan Manusia – Cobalah
kamu tarik napas perlahan-lahan dan rasakan apa yang terjadi. Saat kamu
bernapas, kamu menghirup udara melalui hidung. Udara yang kamu hirup
mengandung oksigen dan juga gasgas lain. Dari hidung, udara terus masuk
ke tenggorokan, kemudian ke dalam paru-paru. Akhirnya, udara akan
mengalir sampai ke alveoli yang merupakan ujung dari saluran. Oksigen
yang terkandung dalam alveolus bertukar dengan karbon dioksida yang
terkandung dalam darah yang ada di pembuluh darah alveolus melalui
proses difusi.
Dalam darah, oksigen diikat oleh hemoglobin. Selanjutnya darah yang
telah mengandung oksigen mengalir ke seluruh tubuh. Tahukah kamu untuk
apa darah mengalirkan oksigen ke seluruh tubuh? Oksigen diperlukan untuk
proses respirasi sel-sel tubuh. Gas karbon dioksida yang dihasilkan
selama proses respirasi sel tubuh akan ditukar dengan oksigen.
Selanjutnya, darah mengangkut karbon dioksida untuk dikembalikan ke
alveolus paru-paru dan akan dikeluarkan ke udara melalui hidung saat
kamu mengeluarkan napas.
Proses pernapasan meliputi
dua proses, yaitu menarik napas atau inspirasi serta mengeluarkan napas
atau ekspirasi. Sewaktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi,
dari posisi melengkung ke atas menjadi lurus. Bersamaan dengan itu,
otot-otot tulang rusuk pun berkontraksi. Akibat dari berkontraksinya
kedua jenis otot tersebut adalah mengembangnya rongga dada sehingga
tekanan dalam rongga dada berkurang dan udara masuk.
Saat kamu mengeluarkan napas, otot diafragma dan otot-otot tulang rusuk
melemas. Akibatnya, rongga dada mengecil dan tekanan udara di dalam
paru-paru naik sehingga udara keluar. Jadi, hal yang perlu kamu ingat,
bahwa udara mengalir dari tempat yang bertekanan besar ke tempat yang
bertekanan lebih kecil.
1. Jenis Pernapasan
Berdasarkan organ yang terlibat dalam peristiwa inspirasi dan ekspirasi,
orang sering menyebut pernapasan dada dan pernapasan perut. Sebenarnya
pernapasan dada dan pernapasan perut terjadi secara bersamaan. Untuk
lebih jelasnya perhatikan uraian berikut.
a. Pernapasan Dada
Pernapasan dada terjadi karena otot antartulang rusuk berkontraksi
sehingga rusuk terangkat dan akibatnya volume rongga dada membesar.
Membesarnya rongga dada ini membuat tekanan dalam rongga dada mengecil
dan paru-paru mengembang. Pada saat paru-paru mengembang, tekanan udara
di luar lebih besar daripada di dalam paruparu, akibatnya udara masuk.
Sebaliknya, saat otot antartulang rusuk berelaksasi, tulang rusuk turun.
Akibatnya, volume rongga dada mengecil sehingga tekanan di dalamnya pun
naik. Pada keadaan ini paru-paru mengempis sehingga udara keluar.
b. Pernapasan Perut
Pernapasan ini terjadi karena gerakan diafragma. Jika otot diafragma
berkontraksi, rongga dada akan membesar dan paru-paru mengembang.
Akibatnya, udara akan masuk ke dalam paru-paru. Saat otot diafragma
relaksasi, diafragma kembali ke keadaan semula. Saat itu, rongga dada
akan menyempit, mendorong paru-paru sehingga mengempis. Selanjutnya,
udara dari paru-paru akan keluar.
2. Kapasitas Paru-paru
Udara yang masuk dan keluar saat berlangsungnya proses pernapasan biasa
dinamakan udara pernapasan atau volume udara tidal. Volume udara tidal
orang dewasa pada pernapasan biasa kira-kira 500 mL.Jika kamu menarik
napas dalam-dalam maka volume udara yang dapat kita tarik mencapai 1500
mL. Udara ini dinamakan udara komplementer. Jika kamu mengembuskan napas
sekuat-kuatnya, volume udara yang dapat diembuskan juga sekitar 1500
mL. Udara ini dinamakan udara suplementer.
Meskipun kamu telah mengeluarkan napas sekuatkuatnya, tetapi masih ada
sisa udara dalam paru-paru yang volumenya kira-kira 1500 mL. Udara sisa
ini dinamakan udara residu. Sekarang, kamu dapat menghitung kapasitas
vital paru-paru. Kapasitas vital paru-paru adalah jumlah dari volume
udara tidal, volume udara komplementer, dan volume udara suplementer.
Selain itu, kamu juga dapat menghitung kapasitas total paru-paru yang
merupakan jumlah dari kapasitas vital paru-paru dan udara residu.
Sumber : http://nabilamanggala.blogspot.com
SISTEM RESPIRASI pada manusia
Respirasi memiliki beberapa definisi yaitu:
- Proses pengambilan O2 dan pengeluaran CO2 oleh makhluk hidup.
- Proses pembongkaran senyawa complex menjadi senyawa sederhana.
- Proses
pembongkaran senyawa organik menjadi senyawa anorganik yang terjadi di
dalam sel dalam rangka mendapatkan energy atau tenaga
Rumus Respirasi : C6H12O6 + H2O —> 6CO2 + 6H2O + Energi
Berdasarkan definisi diatas maka dapat disimpulkan bahwa respirasi
merupakan proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida
dalam rangka memperoleh energi.
Proses respirasi melewati dua tahap yaitu respirasi eksternal dan
respirasi internal. Respirasi eksternal merupakan proses respirasi yang
berlangsung melalui alat-alat pernapasan. Sedangkan respirasi internal
merupakan proses respirasi yang berlangsung di dalam sel ( di dalam
sitoplasma dan mitokondria).
Jalur respirasi manusia secara runtut adalah sebagai berikut:
Hidung —> faring —> laring —> trakea —> bronkus —> pulmo —> alveolus —> sel-sel tubuh.
Alat-alat pada pernapasan manusia:
- Hidung
Hidung merupakan alat pernapasan yang paling awal yang dilalui udara. Di
dalam rongga hidung mengalami penyaringan dan penghangatan. Penyaringan
ditunjukkan kepada benda-benda asing yang tidak berbentuk gas, misalnya
debu. Benda tersebut dihalangi oleh rambut-rambut halus (silia) yang
tumbuh keluar. Penghangatan yaitu mengubah suhu udara agar sesuai dengan
suhu tubuh. Penghangatan ini terjadi akibat kontaknya silia tersebut
dengan permukaan selaput lendir sehingga menjadi lembab. Jaringan yang
terdapat di dalam rongga hidung adalah epithelium silindris bersilia.
- Faring (Rongga Tekak)
Faring merupakan rongga persimpangan antara jalan pernapasan dengan
jalan makanan (esophagus). Di dalam faring terdapat katup penutup rongga
hidung yang disebut uvula atau anak tekak. Selain itu juga terdapat
epiglotis yang berfungsi untuk mengatur pergantian perjalanan pernapasan
dan makanan pada persimpangan tersebut.
- Laring (Pangkal Tenggorokan)
- Merupakan
daerah pangkal batang tenggorokan yang bertindak sebagai daerah
pembentukan suara, dimana di dalamnya terdapat tulang rawan yang
membentuk jakun. Di dalam laring terdapat selaput suara yang
ketegangannya diatur oleh serabut-serabut otot, sehingga dapat
menghasilkan tinggi rendahnya nada yang diperlukan.
- Trakea (Batang Tenggorokan)
Merupakan saluran respirasi yang befungsi sebagai saluran udara dan
panjangnya ±10 cm serta terdiri dari 16-20 gelang cincin. Cincin-cincin
ini terdiri dari tulang-tulang rawan yang berbentuk seperti kuku kuda
(huruf C). Trakea ini terdiri dari 3 lapis yaitu :
- a) Lapis luar terdiri atas jaringan ikat
- b) Lapis tengah terdiri dari otot polos dan cincin tulang rawan
- c)
Lapis terdalam terdiri atas jaringan epitel bersilia yang menghasilkan
banyak lendir yang berfungsi untuk menangkap dan mengembalikannya ke
hulu saluran pernapasan benda-benda asing yang akan masuk ke dalam
peru-paru
- Bronkus (Cabang Batang Tenggorrokan)
Merupakan cabang batang tenggorokan yang terletak di dalam dada. Batang
bronkus menuju ke paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan
lebih gampang rusak karena letaknya yang lebih tegak dibanding paru-paru
kiri. Di dalam paru-paru tiap bronkus membentuk cabang-cabang yang
disebut bronkiolus. Dinding bronkus juga terdiri atas tiga lapis yaitu
jaringan ikat, otot polos dan jaringan epitel, seperti pada trakea,
perbedaannya adalah dinding trakea jauh lebih tebal dan cincin tulang
rawan pada bronkus tidak berbentuk lingkaran sempurna. Sel-sel epitel
bersilia pada bronkus semakin lama akan berubah menjadi sisik epitel.
- Pulmo (Paru-Paru)
Paru-paru terletak di dalam rongga dada di kanan dan kiri jantung dan
dilindungi oleh tulang-tulang rusuk yang berbentuk sangkar. Paru-paru
dibungkus oleh selaput yang disebut Pleura. Pleura ini merupakan selaput
tipis rangkap dua. Diantara selaput tersebut dengan paru-paru terdapat
cairan limfa, yang berfungsi untuk melindungi paru-paru dari gesekan
pada waktu mengembang dan mengempis. Paru-paru kanan memiliki tiga lobus
sedang paru-paru kiri hanya memiliki dua lobus. Mengembang dan
mengempisnya paru-paru disebabkan perubahan tekanan dalam rongga dada.
- Alveolus
Merupakan saluran akhir dari sistem pernapasan. Alveolus berupa
gelembung-gelembung udara. Pada bagian alveolus ini terjadi pertukaran
oksigen dari udara bebas ke sel-sel darah dan karbondioksida dari darah
ke udara bebas. Pertukaran ini terjadi secara difusi yang berhubungan
dengan kapiler-kapiler darah. Pada paru-paru terdapat kurang lebih 300
juta alveolus.
Mekanisme Pernapasan
Manusia bernapas melalui dua tahap yaitu inspirasi (menghirup udara) dan
ekspirasi (menghembuskan udara). Inspirasi adalah proses pengambilan
udara dimana udara masuk ke dalam tubuh. Ekspirasi adalah proses
pengeluaran udara dari dalam tubuh.
Berdasarkan otot yang berperan aktif, pernapasan manusia dan mamalia dibedakan menjadi dua yaitu:
- Pernapasan Dada
Yang berperan adalah otot-otot antarrusuk atau interkostal untuk menggerakkan tulang-tulang rusuk. Mekenismenya sebagai berikut:
- Inspirasi,
otot tulang rusuk bagian luar berkontraksi maka tulang rusuk terangkat
sehingga volume rongga dada membesar. Akibatnya tekanan dalam paru-paru
mengecil sehingga udara diluar mempunyai tekanan yang lebih besar masuk
ke dalam paru-paru.
- Ekspirasi,
bila otot-otot tulang rusuk bagian luar berelaksasi yaitu tulang rusuk
dan tulang dada turun kembali sehingga volume rongga dada mengecil. Oleh
karena itu tekanan bagian luar paru-paru lebih kecil daripada bagian
dalam sehingga udara keluar dari paru-paru.
- Pernapasan Perut
Yang berperan dalam pernapasan ini adalah otot diafragma (sekat antara rongga dada dan rongga perut)
Mekanismenya adalah sebagai berikut:
- a)
Inspirasi, bila otot diafragma berkontraksi sehingga mendatar, maka
rongga dada membesar. Oleh karena itu tekanan uara menjadi kecil
sehingga udara masuk ke dalam paru-paru.
- b)
Ekspirasi, bila otot diafragma berelaksasi, maka rongga dada mengecil.
Akibatnya tekanan di paru-paru membesar sehingga udara keluar dari
paru-paru.
Pertukaran Gas Oksigen dan Karbondioksida dalam Tubuh
Pertukaran gas atau difusi gas respirasi disebabkan karena adanya perbedaan tekanan udara baik oksigen atau karbondioksida.
Faktor-faktor yang menentukan difusi gas respirasi melintasi membra alveolus dan kapiler darah yaitu sebagai berikut:
- a) Permeabilitas epithelium /membran respirasi. Jika membran semakin permeable maka semakin cepat proses difusi.
- b) Luas permukaan epithelium/membran respirasi. Semakin luas membran respirasinya, maka semakin cepat proses difusi berlangsung.
- c)
Tekanan parsial gas yang bergantung pada persentasenya dalam seluruh
bagian udara, semakin tinggi tekanan parsial, maka semakin cepat proses
difusi berlangsung.
- d) Kecepatan sirkulasi darah di paru-paru atau insang. Semakin cepat peredaran darah maka semakin cepat pula proses difusinya.
- e)
Kecepatan reaksi kimia yang terjadi di dalam darah. Semakin cepat
reaksi yang terjadi maka semakin cepat pula preses difusinya.
Macam-Macam Volume Udara Pernapasan
ü Volume udara tidal yaitu volume udara yang masuk dan keluar sebagai akibat pernapasan biasa, besarnya 500 cc.
ü Volume udara komplementer yaitu volume udara yang dapat masuk ke
dalam paru-paru setelah melakukan inspirasi normal, besarnya 1500 cc.
ü Volume udara suplementer yaitu vvolume udara yang masih dapat
dikeluarkan setelah melakukan ekspirasi normal, besarnya sama dengan
volume udara komplementer yaitu 1500 cc.
ü Volume udara residu yaitu volume udara yang tersisa di dalam paru-paru yang tidak dapat diekspirasikan , besarnya 1000 cc.
ü Kapasitas vital paru-paru yaitu volume udara yang dapat dihembuskan
semaksimal mungkin setelah melakukan inspirasi secara maksimal (volume
udara tidal + volume udara suplementer + volume udara komplementer),
besarnya 3500 cc.
ü Kapasitas total paru-paru yaitu volume udara yang tertampung secara
maksimal di paru-paru (kapasitas vital paru-paru + udara residu) 4500
cc.
Frekuensi Pernapasan Pada Manusia
Secara umum frekuensi pernapasan pada orang dewasa adalah 15-20 kali per
menit. Frekuensi pernapasan pada pria lebih cepat dari pada wanita
karena pria lebih banyak melakukan aktifitas. Cepat lambatnya frekuensi
pernapasan dipengaruhi oleh usia, jenis kelamin, suhu tubuh, posisi
tubuh maupun aktivitas tubuh.
sumber: http://humanrespiration.blogspot.com
Diposkan oleh
Gabriel Indra
di
20.50