Sistem Pernapasan Pada Manusia [PDF]

Citation preview

Sistem pernapasan Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pernapasan



Gambar lengkap sistem pernapasan manusia. Sistem pernapasan atau sistem respirasi adalah sistem organ yang digunakan untuk pertukaran gas. Pada hewan berkaki empat, sistem pernapasan umumnya termasuk saluran yang digunakan untuk membawa udara ke dalam paru-paru di mana terjadi pertukaran gas. Diafragma menarik udara masuk dan juga mengeluarkannya. Berbagai variasi sistem pernapasan ditemukan pada berbagai jenis makhluk hidup. Bahkan pohon pun memiliki sistem pernapasan.



Pernapasan dada Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut. 1. Fase inspirasi. Fase ini diawali dengan berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada terangkat atau membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk. 2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembali ditariknya otot antara tulang rusuk ke kebelakang yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.



Pernapasan perut Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut. 1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berelaksasinya otot diafragma sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk. 2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase kontraksi atau kembalinya otot diaframa ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar. Gambar; Respirasi pada manusia; http://mahfudyppi.blogspot.co.id/2013/11/sistem-respirasi-manusia.html [22 September 2015]



Sumber: Oleh : Mahfud Guru Sains (Biologi) SMP YPPI – 2 Surabaya Gambar 1 Organ Pernafasan Manusia a.   Rongga Hidung (Cavum Nasialis). Rongga hidung tersusun dari tulang rawan dan memiliki 2 buah rongga dengan 1 buah sekat. Disamping itu, di dalam rongga hidung terdapat rambut-rambut halus (silia) dan selaput lendir (mukosa). Adanya rambut-rambut halus dan selaput lendir berfungsi : 1.      Menyaring udara pernafasan yang masuk 2.      Menyesuaikan suhu udara yang masuk 3.      Menyesuaikan kelembaban udara yang masuk.



b.      Tekak (Faring). Tekak (Faring) terletak di belakang rongga hidung dan mulut. Tekak tersusun dari otot lurik dengan panjang kurang lebih 4 cm. Pada tekak ini merupakan persimpangan antara saluran pencernaan dengan saluran pernafasan. c.       Pangkal Tenggorokan (Laring). Pada pangkal tenggorokan (laring) terdapat sebuah katup yang disebut epiglotis. Epiglotis ini berfungsi mengatur jalannya makanan dan udara pernafasan sesuai dengan salurannya masingmasing.Disamping itu, pada pangkal tenggorokan juga terdapat pita suara yang merupakan organ penghasil suara pada manusia. d.      Batang Tenggorokan (Trakea). Batang Tenggorokan merupakan saluran penghubung antara rongga hidung, rongga mulut dan paru-paru. Dinding batang tenggorokan (trakea) tersusun dari cincin-cincin tulang rawan yang di dalamnya terdapat rambut-rambut getar (silia) yang berfungsi menyaring udara pernafasan. e.      Cabang Tenggorokan (Bronkus) Cabang batang Tenggorokan (Bronkus) panjangnya kurang lebih 5 cm dengan diameter 11 – 13 mm ke kanan dan ke kiri kemudian bercabang lagi sebanyak 20 – 25 percabangan membentuk bronkiolus. Pada ujung bronkiolus inilah tersusun alveolus yang berbentuk seperti buah anggur. f.        Paru – Paru (Pulmo) Paru – paru terletak di dalam rongga dada dan terdiri dari 2 bagian, yaitu paru-paru kanan terdiri dari 3 gelambir (lobus) dan paru-paru kiri terdiri dari 2 gelambir (lobus).Pada bagian luar paruparu terdapat selaput pembungkus paru-paru yang disebut : pleura. Sementara itu, pada ujung bronkiolus terdapat gelembung-gelembung udara yang disebut alveolus. Di alveolus inilah terjadi pertukaran gas oksigen dengan gas karbondioksida secara difusi. Oleh karena itu, alveolus mempunyai dinding yang elastis yang banyak mengandung kapiler darah. 3.      Macam Pernafasan : a.      Pernafasan Dada (Otot Tulang Rusuk) : 1.      Inspirasi : -          Otot tulang rusuk berkontraksi -          Rongga dada membesar -          Udara pernafasan masuk 2.      Ekspirasi : -          Otot tulang rusuk relaksasi -          Rongga dada mengecil -          Udara pernafasan keluar b.      Pernafasan Perut (Otot Diafragma) : 1.      Inspirasi : -          Otot diafragma berkontraksi -          Rongga dada membesar -          Udara pernafasan masuk 2.      Ekspirasi : -          Otot diafragma relaksasi -          Rongga dada mengecil -          Udara pernafasan keluar



Gambar 2 : Macam Pernafasan Manusia 4. Udara Pernafasan a. Volume Tidal (Udara pernafasan) : udara yang keluar masuk pernafasan dalam kondisi normal : 500 ml. b. Volume Cadangan Inspirasi (Volume Komplementer) : Jika kita menghirup udara yang sekuat-kuatnya sebanyak : 1.500 ml. c. Volume Cadangan Ekspirasi (Volume Suplementer) : Jika kita menghembuskan udara pernafasan sekuat-kuatnya sebanyak : 1.500 ml. d. Volume Residu (Volume Sisa) : Sisa udara yang ada di paru-paru setelah kita menghembuskan nafas sekuat-kuatnya sebanyak : 1.000 ml. e. Kapasitas Vital Paru-paru (KVP) : Volume Tidal + Volume Komplementer + Volume Suplementer : 3.500 ml. f. Kapasitas Total Paru-paru (KTP) : Volume Tidal + Volume Komplementer + Volume Suplementer + Volume Residu : 4.500 ml.



Gambar 3 : Udara Pernafasan 4.      Gangguan Sistem Respirasi : a.   Asma : Penyempitan saluran pernafasan yang mengakibatkan kesulitan bernafas dan bersifat menurun. b.   Influenza (Flu) : Gangguan pernafasan yang disebabkan oleh virus Orthomyxovirus.



c.    TBC (Tuberculosis) : Peradangan (luka) dinding alveolus karena infeksi bakteri Mycobacterium tuberculosis. d.   Polip : Tumor jinak yang tumbuh dari selaput lender di hidung. e.   Pneumonia : Radang paru-paru yang disebabkan oleh bakteri Diplococcus pneumonia. f.     Bronkitis : peradangan pada selaput lendir bronkus (Cabang Tenggorokan). g.   Sinusitis : peradangan pada bagian atas rongga hidung (sinus). h.   Asfiksi : gangguan pengangkutan oksigen ke jaringan tubuh karena terganggunya fungsi paruparu, pembuluh darah dan jaringan. i.     Asidosis : gangguan pernafasan akibat tingginya kadar CO2 dalam darah. j.     Pleuritis : Peradngan (luka) pada selaput pembungkus paru-paru. k.   Rinitis : Peradangan (luka) pada rongga hidung. l.     Faringitis : peradangan (luka) pada faring yang berakibat nyeri saat menelan. m. Tonsilitis : pembengkakan kelenjar limfa di daerah tekak (faring) yang disebut amandel. n.   Difteri : infeksi pada faring maupun laring yang berakibat saluran pernafasan tersumbat lender. o.   Adenoid : penyempitan saluran pernafasan karena tersumbat kelenjar limfa yang membengkak (amandel). p.   Kanker Paru-paru : kanker yang tumbuh pada paru-paru sehingga mengganggu pertukaran gas pada paru-paru. SOAL – SOAL SISTEM RESPIRASI MANUSIA 1.   Jelaskan arti respirasi (pernafasan) ! 2.   Sebutkan macam saluran pernafasan secara berurutan mulai dari luar ke dalam ! 3.   Tuliskan 3 fungsi dari rambut-rambut halus (silia) dan kelenjar lendir (mukosa) pada rongga hidung ! 4.   Jelaskan fungsi epigotis yang terletak pada pangkal tenggorokan (laring) ! 5.   Sebutkan jumlah gelambir (lobus) pada paru-paru kiri dan paru-paru kanan ! 6.   Apa nama bagian paru-paru yang berfungsi sebagai tempat pertukaran gas CO2 dan O2 ? 7.   Tuliskan ciri-ciri pernafasan dada (otot tulang rusuk) ! 8.   Tuliskan pula cirri-ciri pernafasan perut (otot diafragma) ! 9.   Apa yang dimaksud Kapasitas Vital paru-paru (KVP) ? Jelaskan ! 10.  Sebutkan 5 macam gangguan respirasi manusia beserta artinya !



PARU – PARU DAN SISTEM RESPIRASI MANUSIA Reni Intan Cahyani, Academia © 2015 http://www.academia.edu/5366296/BAB_VI_PARU_PARU_DAN_SISTEM_RESPIRASI_MA NUSIA [22 September 2015]   Obyektif : 1. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang sistem respirasi dan penggolongannya 2. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang organ-organ dalam proses respirasi 3. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang mekanisme respirasi



4. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang pemodelan sistem respirasi. 5. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang volume dan kapasitas paru - paru. 6. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang parameter respirasi. 1. Pendahuluan Proses produksi energi dalam tubuh memerlukan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida. Karena itu makhluk hidup pasti memerlukan sistem untuk mengantarkan oksigen ke seluruh sel tubuh dan mengambil karbon dioksida sisa metabolisme. Terjadilah proses respirasi. Secara garis besar respirasi didefinisikan sebagai pertukaran zat antar jaringan / organ hidup. Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan syaraf otonom. Fungsi utama dari sistem respirasi adalah untuk memberikan oksigen ke seluruh sel tubuh dan membuang gas karbon dioksida hasil metabolisme sel ke luar tubuh, serta menjaga derajad keasaman darah. 2. Penggolongan sistem respirasi Proses respirasi dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar. Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka respirasi dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu: respirasi internal dan respirasi ekternal.   Respirasi internal adalah pertukaran gas antara aliran darah (pembuluh darah kapiler) dan sel tubuh di dekatnya. Selama respirasi ini darah akan memberikan 5 – 7 % volume oksigen yang dikandungnya dan mengambil 4  – 6 % volume karbon dioksida dari sel tubuh. Semakin tinggi suhu tubuh, jumlah oksigen yang dilepas ke dalam sel tubuh semakin besar. Di dalam darah oksigen berkombinasi dengan hemoglobin membentuk oxyhemoglobin dalam sel darah merah, dan berfungsi dalam proses metabolisme tubuh. Karbon dioksida sebagai sisa metabolisme akan bereaksi dengan air (H2O) di dalam tubuh untuk membentuk asam karbon (H2CO3), yang kemudian terurai menjadi H+ dan  bikarbonat (HCO-3) dan diangkut sel darah merah menuju paru-paru. Di dalam paru  –   paru, H+ dan HCO-3 bercampur lagi membentuk air (H2O) dan CO2. Proses ini ditunjukkan dalam gambar 6.1. Gambar 6.1. Reaksi kimia dalam proses respirasi. Sedang respirasi eksternal adalah pertukaran gas antara paru  – paru dengan aliran darah. Respirasi ini terjadi karena pengaruh kimiawi pada aktifitas syaraf tidak sadar. Ada dua macam otot mekanis yang mempengaruhi proses respirasi yaitu musculo membranous diaphragma yang memisahkan rongga dada dengan rongga perut (bergerak atas –  bawah) dan otot intercostal (mengelilingi rongga dada) yang menyebabkan dada mengembang  –  mengempis. Aktifitas syaraf tadi akan menimbulkan kontraksi otot yang mengubah volume rongga dada.



Aktifitas syaraf sadar juga mungkin menyebabkan



  respirasi meskipun hanya terjadi kadang-kadang, dan dibatasi oleh internal body homeostasis . Ada dua macam respirasi eksternal yaitu inspirasi ( memasukkan udara luar ke dalam paru  –  paru), dalam kondisi normal terdiri atas 79% nitrogen, 20.96% oksigen, 0.04% karbondioksida), dan ekspirasi (mengeluarkan udara dari paru  – paru), dalam kondisi normal terdiri atas 79% nitrogen, 17% oksigen, 4% karbondioksida). Pusat respirasi ada dalam medulla and pons pada batang otak. Sel pada otak akan memberikan impuls yang akan menstimulasi otot diaphragm  dan otot intercostals  untuk  berkontraksi. Terjadilah inspirasi. Membesarnya rongga dada menyebabkan tekanan dalam dada berkurang (-3 mm Hg), udara dari luar akan masuk ke dalam paru-paru. Karena paru-paru merupakan organ pasif (tanpa otot), maka paru-paru akan mengembang menurut rongga dada. Pusat  pneumotaxic  dalam pons menerima impuls dari pusat inspiratori dalam medulla  bahwa inspirasi telah mencapai puncak. Informasi ini diteruskan ke pusat ekspiratori (dalam medulla), dan kemudian segera mengirim impuls untuk mengakhiri inspirasi. Otot inspirasi ( diaphragma  dan intercostal) mengalami relaksasi, proses ekspirasi mulai berlangsung. Tekanan dalam rongga dada meningkat (+ 3 mm Hg) sehingga udara akan didorong keluar, dan paru  – paru akan menyempit. Kecepatan dan kedalaman respirasi selain dikontrol oleh sistem syaraf dan konsentrasi oksigen dan karbon dioksida dalam darah., juga dipengaruhi proses kimia dan suhu darah yang melewati otak. Selama kondisi normal, respirasi dilakukan dengan tenang ( eupnea), rata  –  rata kecepatan respirasi (respiratory rate  = RR) sekitar 12-14 siklus per menit. Bertambahnya konsentrasi CO 2 (penurunan konsentrasi O2) dalam darah akan meningkatkan kecepatan respirasi yang artinya permintaan udara segar yang kaya oksigen semakin meningkat. Keseimbangan asam basa darah (pH 7.4) akan meningkat karena adanya reaksi kimia antara air dalam plasma darah dengan CO2  hasil metabolisme. Sehingga kecepatan respirasi akan meningkat. Jika CO2 sudah dilepaskan, konsentrasi akan berkurang dalam darah. Terjadi negatif feedback loop dan pH darah kembali normal.