Pernapasan Manusia

Sistem pernafasan manusia atau yang disebut sistem respirasi merupakan proses pengambilan oksigen dan pengeluaran sisa oksidasi didalam tubuh berupa karbon dioksida dan uap air. Setiap detiknya kita bernafas untuk menghirup O2 yang akan masuk melalui hidung dan nantinya akan masuk hingga paru-paru. Untuk mengetahui bagaimana mekanisme pernafasan pada manusia tentunya kita harus mengenal dulu organ-organ pada sistem pernafasan manusia.

Alat-alat pernapasan pada manusia 

1.Rongga Hidung

Rongga hidung merupakan tempat pertama masuknya udara pernapasan. Udara tersebut masuk melalui lubang hidung dan masuk ke dalam rongga hidung. Pada rongga hidung terdapat rambut hidung dan selaput lendir. Keduanya memiliki fungsi untuk menyaring debu, melekatkan kotoran pada rambut hidung, mengatur suhu udara pernapasan, dan  menyelidiki adanya bau.

2. Faring

Dari rongga hidung udara pernapasan menuju faring. Faring atau disebut juga rongga tekak merupakan pertigaan ke arah saluran pencernaan (esofagus), saluran pernapasan (batang tenggorok), dan saluran ke rongga hidung. Pada saat kita menelan makanan, bagaimana makanann bisa masuk ke saluran pencernaan bukan saluran pernapasan ? .Mekanisme menelan dan bernapas ini telah diatur sedemikian rupa dengan adanya semacam katup epiglotis serta gerakan laring ke atas sewaktu mene;an, sehingga saluran ke rongga hidung (salurang pernapasan) tertutup rapat.

3.Laring

Setelah udara pernapasan melewati faring maka akan menuju organ berikutnya yaitu faring. Dalam laring ini terdapat jakun  yang tampak pada pria . Pada jakun didalamnya terdapat selaput suara yang ketegangannya diatur oleh serabut-serabut otot sehingga dapat mengatur tinggi renda nada suara yang diperlukan.

4.Trakea

Trakea terletak di daerah leher depan kerongkongan (esofagus). Trakea memilii panjang kurang lebbih 10 cm. Trakea berbentuk seperti pipa yang terdiri atas gelang-gelang tulang rawan. Bagian pangkal dari trakea selalu dalam keadaan terbuka.

5. Bronkus dan paru-paru

Didaerah dada, trakea bercabang dua yang satu kekiri dan satu ke kanan yang disebut bronkus. Tempat percabangan disebut bifurkasi. Bronkus masuk ke paru-paru. Paru atau disebut juga dengan pulmo terletak pada rongga dada di kanan dan kiri jantung. Patu-paru sebelah kanan terdiri atas 3 kelompok alveolus dan merupakan 3 belahan (3 lobus). Paru-paru sebelah kiri terdiri atas 2 kelompok alveolus atau 2 kelompok lobus. Paru-paru dilindungi oleh selaput pembungkus paru-paru atau disebut juga pleura.

6.Bronkiolus dan Alveolus

Didalam paru-paru bronkus mengalami percabangan, cabang dari bronkus disebut dengan bronkiolus. Diujung bronkiolus terdapat gelembing-gelmbung halus yang disebut dengan alveolus. Alveolus diselubungi oleh pembuluh darah kapiler tempat terjadinya difusi O2 dna CO2.

Mekanismpe pertukaran O2 dan CO2

Proses pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2) terjadi dalam alveolus dan jaringan secara difusi. Udara masuk paru-paru saat kamu berinspirasi. Karena tekanan parsial O2(PO3) dalam atmosfer lebih tinggi, maka udara masuk ke alveoli. Karena PO2 di alveoli lebih tinggi daripada kapiler-kapiler darah alveoli, maka O2 masuk secara difusi ke kapiler darah. O2 yang berada di kapiler darah diikat oleh hemoglobin darah (oksihemoglobin) dan diedarkan ke seluruh tubuh menuju jaringan-jaringan. Setelah sampai di jaringan, O2 akan berdifusi masuk ke sel-sel tubuh. Di dalam sel O2 digunakan untuk proses oksidasi sel. Gas sisa yang dihasilkan dari proses oksidasi sel adalah CO2. Jika O2 digunakan makin banyak, maka CO2 yang dihasilkan makin banyak pula. Hal ini, menyebabkan tekanan parsial CO2 (PCO2) dalam sel lebih tinggi dari kapiler darah. Sehingga, CO2 berdifusi ke kapiler vena darah dan dibawa menuju ke paru-paru.

Mekanismpe pernapasan

Dalam pernapasan terjadi proses inspirasi dan ekspirasi. Berdasarkan proses ini, pernapasan pada manusia dibedakan menjadi dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

1. Pernapasan dada

Pada pernapasan dada melibatkan otot antartulang rusuk (interkortalis). Saat inspirasi (udara dihirup), otot interkostalis berkontraksi → tulang rusuk terangkat → rongga dada membesar → tekanan udara dalam dada (toraks) menurun→paru-paru mengembang → tekanan udara dalam paru-paru lebih rendah daripada tekanan luar sehingga udara masuk ke paru-paru.

Saat ekspirasi (udara diembuskan), otot interkostalis berelaksasi → tulang rusuk turun → rongga dada mengecil →tekanan udara dalam torak meningkat → paru-paru mengempis→ tekanan udara dalam paru-paru lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan udara luar sehingga udara keluar dari paruparu.

2. Pernapasan perut

Dalam pernapasan perut, otot yang terlibat adalah otot diafragma. Saat inspirasi, otot diafragma berkontraksi →diafragma menjadi datar → rongga dada membesar → paruparu mengembang → tekanan udara dalam paru-paru lebihrendah daripada tekanan udara luar sehingga udara masuk ke paru-paru.

Saat ekspirasi, otot diafragma berelaksasi → diafragma melengkung ke arah rongga dada → rongga dada mengecil →paru-paru mengempis → tekanan dalam paru-paru lebih tinggi dari tekanan udara luar sehingga udara keluar dari paru-paru.

Volume dan kapasitas paru-paru

Setiap orang memiliki volume udara yang berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh ukuran paru-paru, cara bernapas, dan kekuatan orang dalam bernapas. Untuk orang dewasa, volume paru-paru rata-rata 5 – 6 liter. Volume paru-paru terdiri atas volume tidal, volume cadangan inspirasi, volume cadangan ekspirasi, dan volume sisa. Untuk lebih mengetahui, mari cermati uraian berikut ini.

1. Volume tidal (VT)

Volume tidal merupakan volume udara yang dapat diinspirasikan maupun diekspirasikan. Setiap pernapasan normal volume tidal + 500 ml.

2. Volume cadangan inspirasi (VCI)

Volume cadangan inspirasi merupakan volume tambahan udara yang dapat diekspirasikan setelah volume tidal normal. Jumlah volume cadangan inspirasi + 3000 ml.

3. Volume cadangan ekspirasi (VCE)

Volume cadangan ekspirasi merupakan volume udara yang dapat diekspirasikan setelah ekspirasi tidak normal. Jumlah volume cadangan ekspirasi + 1100 ml.

4. Volume sisa (Volume Residu)

Volume sisa merupakan volume yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi dengan kuat. Volume udara sisa + 1200 ml.

Kelainan dan Penyakit pada Sistem Pernapasan Manusia

Kelainan dan penyakit yang bisa menyerang sistem pernapasan pada manusia, antara lain:

1. Faringitis

Faringitis adalah peradangan faring yang diakibatkan oleh infeksi bakteri, virus atau karena merokok. Gejala yang timbul adalah ada rasa nyeri saat menelan makanan dan kerongkongan terasa kering.

2. TBC (tuberkulosis)

Penyakit TBC menyerang paru-paru, karena infeksi bakteri Mycobacterium tuberkulosis. Penyakit ini menular lewat udara.

3. Pneumonia

Pneumonia merupakan peradangan paru-paru yang diakibatkan karena infeksi virus, bakteri atau benda-benda asing yang masuk ke dalam paru-paru. Hal ini mengakibatkan adanya timbunan cairan, eritrosit, dan leukosit di dalam alveolus.

4. Emfisema

Emfisema merupakan keadaan dimana permukaan alveolus melebar karena infeksi sehingga menurunkan proses difusi O2.

5. Asma

Asma adalah suatu kondisi dimana bronkus atau bronkiolus mengalami penyempitan karena alergi. Biasanya ditandai dengan sesak napas.

6. Diptasi

Diptasi suatu keadaan dimana faring atau laring terinfeksi oleh bakteri Corynebacterium diptherial. Sehingga, laring atau faring mengalami penyumbatan.

7. Pleuritis

Pleuritis adalah peradangan pada pleura. Biasanya, gejala yang ditimbulkan adalah adanya perasaan sakit di dada saat menghirup napas.