ANATOMI DAN FISIOLOGI DASAR SISTEM PERNAPASANPENGERTIAN PERNAPASAN : Pernapasan adalah proses keluar dan masuknya udara kedalam & keluar paru

Pernapasan adalah proses ganda, yaitu terjadinya pertukaran gas dalam jaringan atau pernafasan dalam dan yang terjadi di dalam paru-paru yaitu pernapasan luarManusia membutuhkan suplai oksigen secara terus-menerus untuk proses respirasi sel, dan membuang kelebihan karbondioksida sebagai limbah beracun produk dari proses tersebut. Pertukaran gas antara oksigen dengan karbondioksida dilakukan agar proses respirasi sel terus berlangsung. Oksigen yang dibutuhkan untuk proses respirasi sel ini berasal dari atmosfer, yang menyediakan kandungan gas oksigen sebanyak 21% dari seluruh gas yang ada. Oksigen masuk kedalam tubuh melalui perantaraan alat pernapasan yang berada di luar. Pada manusia, alveolus yang terdapat di paru-paru berfungsi sebagai permukaan untuk tempat pertukarangas.

FUNGSI DAN STRUKTUR SISTEM RESPIRASIRespirasi adalah pertukaran gas, yaitu oksigen (O) yang dibutuhkan tubuh untuk metabolisme seldan karbondioksida (CO) yang dihasilkan dari metabolisme tersebut dikeluarkan dari tubuh melalui paru.

Berdasarkan anatomi sistem pernapasan :

a. Saluran nafas bagian atas, terdiri dari :rongga hidung, sinus paranasal, dan faringb. Saluran nafas bagian bawah, terdiri dari : laring, trakhea, bronkhus, dan alveoli

c. Sirkulasi pulmonal, terdiri dari: ventrikel kanan, arteri pulmonary, arteriola pulmonar, kapiler pulmonary, venula pulmonary, vena pulmonary, dan atrium kirid. Paru terdiri dari paru kanan 3 lobus dan paru kiri 2 lobus

e. Rongga pleura dan otot-otot pernapasan.

Berdasarkan fungsionalnya:

a. Area konduksi: sepanjang saluran nafas berakhir sampai bronchioli terminalis, tempat lewatnya udara pernapasan, membersihkan, melembabkan & menyamakan udara dengan suhu tubuh hidung, faring, trakhea, bronkus, bronkiolus terminalis.

b. Area fungsional atau respirasi: mulai bronchioli respiratory sampai alveoli, proses pertukaran udara dengan darah.

a. Saluran Pernapasan Bagian Atas Hidung Rongga hidung terdiri dari 2 kanal sempit yang dipisahkan oleh septum. Mukosa dalam rongga hidung berfungsi sebagai penyaring, pelembab, danpenghangat udara yang masuk melalui hidung. Sinus Pranasal Rongga dalam tulang tengkorak yang terletak di dekathidung dan mata berperan dalam menyesekresi mucus, membantu pengaliran air mata melalui saluran nasolakrimalis dan membantu dalam menjaga permukaan rongga hidung tetap bersih dan lembab. Faringadalah rongga yg menghubungkan hidung dan rongga mulut ke laring yang terdiri dari tiga area : nasal, oral, dan laring nasofaring, orofaring dan laringofaringb. Saluran Pernapasan Bagian Bawah Laring

Terletak diantara faring dan trachea. Berfungsi untuk memisahkan makanan & udara, suara, dan timbulnya batuk. Tenggorokan (Trakhea)Trakhea adalah sebuah tabung yang berdiameter 2,5cm dengan panjang 11 cm, terletak sebagian di leher dan sebagian di rongga dada (torak). Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.

BronkhusBronkhus bercabang menjadi dua bagian yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya tulang rawan bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang-cabang lagi menjadi bronkiolus. Alveoli

Membran respiratorius pada alveoli umumnya dilapisi oleh sel epitel pipih sederhana. Sel epitel pipih disebut dengan sel Tipe 1. Sel lain yang ada dalam membran respiratorius adalah sel septal atau disebut juga dengan sel surfaktan dan sel Tipe II. c. Sirkulasi Pulmonal

Sirkulasi pulmonal dianggap sebagai sistem tekanan rendah karena tekanan darah sistolik dalam arteri pulmonalis 20-30 mmHg, tekanan diastolik dibawah 12 mmHg dan tekanan pulmonal rata-rata < dari 20 mmHg. Kapiler pulmonal menerima 75% darah yang mengalir pada sirkulasi pulmonal selama sistole.d. Paru-paru (Pulmo)Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, dibagian samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan dibagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru kanan(pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis, disebut pleura. Selaput bagian dalamyang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis).

e. Rongga pleura

Pleura merupakan kantung tertutup yang terbuat dari membran serosa (masing-masing untuk setiap paru) yang didalamnya mengandung cairan serosa. Bagian pleura yang melekat kuat pada paru disebut pleura viseralis dan lapisan paru yang membatasi rongga thoraks disebut pleura parietalis. Tekanan dalam rongga pleura lebih rendah dari tekanan atmosfer. Tekanan intrapleura saat inspirasi sekitar -2 mmHg sampai -6 mmHg dan tekanan saat ekspirasi -6 mmHg sampai -3 mmHg.f. Otot-otot pernapasanOtot-otot pernapasan merupakan sumber kekuatan untuk menghembuskan udara. Diafragma merupakan otot utama yang ikut berperan meningkatkan volume paru. Pada saat istirahat, otot-otot pernapasan mengalami relaksasi. Saat inspirasi otot sternokleidomastoideus, otot skalenes, otot pektoralis minor, otot serratus anterior dan otot interkostalis sebelah luar mengalami kontraksi sehingga menekan diafragma ke bawah dan mengangkat rongga dada untuk membantu udara masuk ke dalam paru. Pada fase ekspirasi, otot-otot transversal dada, otot intercostalis sebelah dalam, dan otot abdominal mengalami kontraksi, sehingga mengangkat diafragma dan menarik rongga dada untuk mengeluarkan udara dari paru.Jalannya Udara Pernapasan1. Udara masuk melalui lubang hidung

2. Melewati nasofaring

3. Melewati oral faring

4. Melewati glottis

5. Masuk ke trakea

6. Masuk ke percabangan trakea yang disebut bronchus

7. Masuk kepercabangan bronchus yang disebut bronchioles

8. Udara berakhir pada ujung bronchus berupa gelembung yang disebut alveolus (jamak: alveoli)

MEKANISME PERNAPASANa. VENTILASI : proses keluar dan masuknya udara dariluar menuju paru hingga alveoli atau sebaliknyab. PERTUKARAN GASc. TRANSPORTASIGAS : pengangkutan gas dengan darah dari paru menuju jantung untuk dibawa ke seluruh tubuh sebaliknya dari seluruh organ tubuh menuju jantung & paru.

COMPLIANCEAdalah kemampuan paru untuk melakukan pengembangan yang dipengaruhi oleh tekanan dan volume paru g. Alastisitas adalah kemampuan paru untuk mengecil h. Semakin besar volume paru, semakin kecil compliance sehingga tekanan paru juga kecili. Elastic Recoil adalah kemampuan paru untuk kembali ke bentuk semula dalamkeadaan istirahatj. Surfaktan campuran lipoprotein yang mempengarui paru untukekspansi

Volume Paru Tidal volume (TV) ; vol yg diinspirasi atau diekpirasi tiap kali bernafas normal, kira kira 500 mililiter pada rata-rata orang dewasa muda.

Vol. cadangan inspirasi (IRV) ialah volume udara ekstra yang diinspirasi melalui inspirasi kuat setelah volume alun nafas normal, mencapai 3000 mililiter.

Volume cadangan ekspirasi (ERV) yaitu jumlah udara ekstra yang dpt diekspirasi oleh ekspirasi kuat setelah ekpirasi alun, sekitar 1100 mililiter. Volume residu (RV) yaitu volume udara yang tersisa dalamparu setelah ekspirasi maksimal. Vital capacity (VC) = IRV+TV+ERVadalah; vol udara max yangdapat dikeluarkan, setelah terlebih dahulu inspirasi maksimum &kemudian ekspirasi sekuat-kuatnya/maximal (4600ml). Total lung capacity (TLC) volume udara maxpengembangan paru dengan inspirasi maksimal (kira-kira 5800 mililiter)= RV + ERV + TV + IRV

= FRC + IC

Fungsi Pernafasan Hidung1. Udara dihangatkan pada permukaan konka dan septum

2. Sebagai pelembab udara

3. Udara disaring. Adanya halangan konka membentuk turbulensi udara, sementara partikel dengan massa dan momentum > udara,sehingga mudah dijerat mukus dan silia

Suhu udara inspirasi meningkat sampai 10F dibawah suhu tubuh dengan kelembapan 23 % dibawah kejenuhan (100%) saat mencapai trakhea. Bila orang bernafas langsung ke trakea (seperti pada trakeostomi), efek pendinginan &terutama efek pengeringanbagian bawah paru dapat menimbulkan kerusakan & infeksi paru yang serius.Pengaturan pernafasan saraf dan kimiawi

Pengaturan saraf : mempertahankan irama dan kedalaman pernafasan serta keseimbangan antara insprirasi dan ekspirasi

Korteks serebral : kontrol volunter pernafasan menghantarkan impuls pada neuron motorik respirator dari jalan medulla sepinalis; mengakomodasi kegiatan bicara, makan dan berenang

Medulla oblongata : kontrol autonom pada pernafasan terjadi secara kontinu

Pengaturan kimiawi : mempertahankan frekuensi dan kedalaman pernafasan yang tepat berdasarkan perubahan konsentrasi karbondioksida (CO2), Oksigen (O2) dan ion hidrogen (H+) dalam darah

Kemoreseptor : berlokasi di medulla, tubuh aortik, dan tubuh karotis. Perubahan dalam kandungan kimiawi O2, CO2, dan H+. Pengaturan kimiawi dapat terjadi selama latihan fisik dan beberapa penyakit. Hal ini adalah mekanisme adaptif yang berjangka pendek.

Faktor yang mempengaruhi fungsi pernafasan :

1. Usia

Saat lahir, perubahan yang sangat jelas terjadi dalam sistem pernafasan. Air yang terdapat dalam paru akan keluar, PCO2 meningkat dan neonatus mengambil nafas pertama. Paru secara terhadap akan berkembang pada setiap pernafasan berikutnya mencapai inflasi penuh pada usia 2 minggu. Perubahan yang terjadi karena penuaan seperti :

Dinding dada dan jalan nafas menjadi lebih kaku dan kurang elastis

Jumlah pertukaran udara menurun

Refleks batuk dan kerja silia berkurang

Membran mukosa menjadi lebih kering dan lebih rapuh

Terjadi penurunan kekuatan otot dan daya tahan

Apabila terjadi osteoporosis, keadekuatan ekspansi paru dapat menurun

Terjadi penurunan efisiensi sistem imun

Penyakit refluks gastroesofagus lebih sering terjadi pada lansia dan meningkatkan risiko aspirasi. Aspirasi isi lambung ke dalam paru-paru sering kali menyebabkan brosnkospasme dengan menimbulkan respon inflamasi

Perkembangan pernafasan

Bayi

Frekuensi pernafasan lebih tinggi dan sangat beragam pada bayi baru lahir. Frekuensi pernafasan pada neonatus : 40-80x/menit

Frekuensi pernafasan pada bayi : rata-rata 30x/menit

Karena struktur tulang rusuk, bayi hamper secara ekslusif bergantung pada pergerakan diafragma untuk bernafas. Ini terlihat sebagai pernafasan abdomen dengan pengembangan dan pengempisan abdomen pada setiap pernafasan

Anak-anak

Frekuensi pernafasan secara bertahap berkurang sekitar 25x/menit pada masa prasekolah dan mencapai frekuensi 12-18x/menit pada masa remaja akhir

Lansia

Lansia berisiko tinggi mengalami penyakit pernafasan akut seperti seperti pneumonia dan penyakit kronis ( emfisema dan bronchitis kronis). PPOM dapat menyerang lansia terutama setelah bertahun-tahun terpajan asap rokok atau polutan industry

Pneumonia mungkin tidak muncul dengan gejala demam yang umum, tetapi akan muncul dengan gejala yang tidak khas seperti konfusi, kelemahan, kehilangan nafsu makan dan peningkatan frekuensi jantung dan frekuensi pernafasan

2. Lingkungan

Ketinggian, panas, dingin dan polusi udara mempengaruhi oksigenasi. Semakin tinggi permukaan tanah, semakin rendah PO2 dalam pernafasan individu. Akibatnya orang yang berada di ketinggian mengalami peningkatan frekuensi pernafasan dan frekuensi denyut nadi serta peningkatan kedalaman pernafasan, yang biasanya menjadi paling jelas terlihat saat individu berolahraga.

3. Gaya hidup

Olahraga fisik atau aktifitas fisik meningkatkan frekuensi dan kedalaman pernafasan dan oleh karena itu juga meningkatkan suplai oksigen di dalam tubuh. Sebaliknya orang yang banyak duduk, kurang memiliki ekspansi alveolar dan pola nafas dalam seperti yang dimiliki oleh orang yang melakukan aktivitas secara teratur dan mereka tidak mampu berespons secara efektif terhadap stressor pernafasan. Pekerjaan tertentu menyebabkan individu terkena penyakit paru.

4. Status kesehatan

Pada orang sehat, sistem pernafasan dapat memberikan cukup oksigen untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Namun, penyakit sistem pernafasan dapat memepengaruhi oksigenasi darah secara buruk

5. Gaya hidup

Beragam pengobatan dapat mengurangi frekuensi dan kedalaman pernafasan. Obat yang paling sering menyebabkan efek ini hipnotik sedative benzodiazepine dan obat antiansietas (diazepam (valium), flurazepam (Dalmane), midazolam(versed)barbiturate (fenobarbital), narkotik seperti morfin dan meperidin hidroklorida (demerol))

6. Stress

Beberapa orang dapat mengalami hiperventilasi sebagai respons terhadap stress. Apabila ini terjadi PaO2 arteri meningkat dan PCO2 menurun. Akibatnya orang mengalami berkunang-kunang dan kebas serta kesemutan pada jari tangan, jari kaki dan di sekitar mulut.

Secara fisiologis, sistem saraf simpatik distimulasi dan epinefrin dilepaskan. Epinefrin menyebabkan bronkiolus berdilatasi, meningkatkan aliran darah dan penghantaran oksigen ke otot aktif. Walaupun respons ini bersifat adiktif dalam jangka pendek, apabila stress berlanjut maka respons ini dapat merusak, yang meningkatkan risiko penyakit kardiovaskular.

Fisiologi sistem pernafasan

Pernapasan adalah peristiwa menghirup udara dari luar yang mengandung oksigen ke dalam tubuh serta mengeluarkan udara yang mengandung karbon dioksida sisa oksidasi ke luar tubuh. Proses respirasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara rongga pleura dan paru. System saraf pusat memberikan dorongan ritmis dari dalam untuk bernapas dan secara reflex merangsang otot diafragma dan otot dada yang akan memberikan tenaga pendorong bagi gerakan udara. Proses pergerakan gas ke dalam dank e luar paru dipengaruhi oleh tekanan dan volume.

Volume normal pada paru diukur melalui pernafasan penilaian fungsi paru:

Singkatan Volume Pengertian Nilai normal

VCVital capacity (kapasitas vital)Volume udara maksimal setelah inspirasi maksimal4800 ml

ICInspiratory capacity (kapasistas inspirasi)Volume udara maksimal setelah ekspirasi normal3600 ml

IRVExpiratory reserve volume (volume cadangan inspirasi)Volume udara maksimal setelah inspirasi maksimal3300 ml

ERVFunctional residual capacity (volume residu fungsional)Volume udara maksimal setelah ekspirasi normal1000 ml

FRCFunctional residual capacity (volume residu fungsional)Volume gas dalam paru pada tahap ekspirasi istirahat2400 ml

RVResidual volume (vol. residu)Vol. udara yang tersisa setelah ekspirasi maksimal1200 ml

TLCTotal lung capacity (kapasitas paru total)Vol. udara dalam paru setelah inspirasi maksimal6000 ml

VTTidal volume (vol. alun napas )Vol. udara yang dihirup dan dihembuskan pada setiap kali bernapas500 ml

Bervariasinya nilai normal volume paru bergantung pada beberapa keadaan seperti adanya kehamilan, latihan, obesitas, atau kondisi-kondisi mengenai penyakit obstruktif dan restriktif. Faktor-faktor seperti jumlah surfaktan, komplians, dan kelumpuhan pada otot pernapasan dapat mempengaruhi tekanan dan volume paru.

Proses pernafasan tersebut terdiri atas tiga bagian, yaitu ventilasi, difusi gas, dan transportasi gas.

1. Ventilasi mekanis pulmonal

Udara mengalir dari bagian bertekanan tinggi ke bagian bertekanan rendah. Ventilasi mekanis melibatkan adanya daya recoil elastisitas, komplians, tekanan dan gravitasi.

Daya rekoil elastisitas

Paru dan dada bersifat elastisitas, memerlukan energy untuk bergerak tetapi dapat dengan cepat kembali ke bentuk awalnya bila energi tidak efektif lagi. Gerakan ke atas dan ke bawah diafragma, memanjangkan dan memendekkan kapasitas dada. Gerakan itu juga dikombinasikan dengan naik dan turunnya tulang rusuk yang mampu meningkatkan dan menurunkan diameter rongga anteroposterior sehingga menyebabkan ekspansi dan kontraksi paru.

Selama proses insipirasi, diafragma dan otot interkostal berkontraksi dan meningkatkan volume rongga dada. Paru mengembang dan tekanan dalam kantung alveolar menjadi lebih negative dari tekanan atmosfer. Tekanan negative ini mengisap udara ke dalam kantung alveolar melalui jalan nafas. Setelah inspirasi, otot yang digunakan untuk inspirasi akan berelaksasi dan rongga dada kembali ke posisi istirahat. Dengan penurunan ukuran dada ini, maka tekanan yang dihasilkan paru dan tekanan intra-aveolara menjadi kurang lebih +3 mmHg dapat mendorong udara keluar melewati jalan nafas. Selama upaya pernapasan maksimal, tekanan intra-aveolar bervariasi dari -80 mmHg selama inspirasi sampai +100 mmHg.

Selama ekspirasi, satu siklus pernapasan terdiri atas satu inhalasi dan satu ekshalasi. Pada saat istirahat, inhalasi normal memerlukan 1 detik, yang berarti lebih sedikit dari ekshalasi. Pada saat istirahat, inhalasi normal memerlukan 2 detik. Paru secara terus-menerus cenderung untuk mengempis. Ada dua faktor yang bertanggung jawab pada fenomena ini. Pertama,banyaknya serat elastik yang ada dalam jaringan paru. Kedua, tekanan yang tinggi pada permukaan lapisan cairan alveoli. Bila tekanan permukaan tinggi, permukaan anterior alveoli sulit untuk terpisah satu sama lain. Ini akan meningkatkan energi yang diperlukan untuk membuka dan mengisi alveoli dengan udara selama inspirasi. Bila permukaan tekanan permukaan rendah, dinding alveoli menjadi lebih mudah terpisah. Hal ini membuat pengisisan alveolar selama inspirasi hanya memerlukan sedikit upaya.

Komplians

Komplians atau ukuran elastisitas paru. Komplians ditunjukkan sebagai peningkatan volume dalam paru untuk tiap unit peningkatan tekanan intra-aveolar. Komplians total paru normal, pada kedua paru dan thoraks adalah 0,13 l/cmH2O. Dengan kata lain, setiap tekanan ditingkatkan sampai jumlah tertentu untuk meningkatkan tinggi kolom air 1 cm, diperlukan pengembangan paru dengan volume hingga 130 ml.

Orang normal pada saat istirahat menggunakan kurang dari 6 % oksigen total tubuhnya pada waktu bernapas. Persentase ini meningkat sesuai penurunan diameter jalan nafas atau penurunan komplians. Kondisi atau situasi yang merusak jaringan paru menyebabkannya menjadi fibrosis, menghasilkan edema paru, blok alveoli, atau mengganggu ekspansi paru dan kemampuan pengembangan thorax sehingga menurunkan komplians paru. Bila komplians menurun, akan lebih sulit bagi paru untuk mengembang pada saat inspirasi.

Tekanan

Udara yang ditangkap jalan napas adalah campuran nitrogen dan oksigen (99,5%) serta sejumlah kecil karbon dioksida dan uap air (0,5%). Molekul dari berbagai gas bekerja bagai dalam larutan. Pelepasan molekul yang konstan membuat volume gas menimbulkan tekanan terhadap dinding penampung. Tekanan ini dapat didefinisikan sebagai kekuatan di mana gas atau campuran gas berusaha untuk bergerak dari batas lingkungan yang ada.

Gravitasi

Pada orang dewasa normal saat berdiri tegak, kekuatan gravitasi meningkatkan tekanan intrapleural pada dasar paru. Akibatnya, semakin banyak pertukaran udara yang terjadi pada bagian dasar paru. Pada berbgai posisi tubuh, kekuatan gravitasi meningkatkan jumlah upaya yang dibutuhkan ventilasi bagian paru yang menggantung. Ini menyebabkan pertukaran dalam ventilasi di mana ventilasi bagian paru yang menggantung. Ini menyebabkan pertukaran dalam ventilasi di mana ventilasi bagian ini menurun dan ventilasi lain dari area yang menggantung menggantung meningkat.

2. Difusi gas

Untuk memenuhi kebutuhan oksigen di jaringan, proses difusi gas pada saat respirasi haruslah optimal. Difusi gas adalah bergeraknya gas O2 dan CO2 aatau partikel lain dari area yang bertekanan tinggi kea rah yang bertekanan rendah. Di dalam alveoli, O2 melintasi membran alveoli-kapiler dari alveoli ke darah karena adanya perbedaan tekanan PO2 yang tinggi di alveoli dan tekanan pada kapiler yang lebih rendah, CO2 berdifusi dengan arah berlawanan akibat perbedaan tekanan PCO2 darah 45 mmHg dan di alveoli 40 mmHg.

Proses difusi dipengaruhi oleh faktor ketebalan, luas permukaan, dan komposisi membrane; koifisien difusi O2 dan CO2; serta perbedaan tekanan gas O2 dan CO2. Dalam difusi gas ini, organ pernafasan yang berperan penting adalah alveoli dan darah. Adanya perbedan tekanan parsial dan difusi pada system kapiler dan cairan interstisial akan menyebabkan pergerakan O2 dan CO2 yang kemudian akan masuk pada zona respirasi untuk melakukan difusi respirasi.

3. Transportasi gas

Transportasi gas adalah perpindahan gas dari paru ke jaringan dan dari jaringan ke paru dengan bantuan darah. Masuknya O2 ke dalam sel darah yang bergabung dengan hemoglobin yang kemudian membentuk oksihemoglobin sebanyak 97% dan sisanya 3% ditransportasikan ke dalam cairan plasma dan sel.

Agar oksigen dapat disuplai ke sel-sel tubuh secara optimal maka diperlukan hemoglobin dalam jumlah dan fungsi yang optimal untuk mengangkut dari sirkulasi yang efektif ke jaringan tubuh. Jumlah O2 yang dikirim setiap menitnya sama dengan jumlah curah jantung per lliter dalam satu menit dikalikan dengan jumlah milliliter O2 yang terkandung dalam 1 liter darah arteri. Dalam keadaan istirahat sekitar 5x200 atau 1000 mlO2 /menit, sekitar digunakan jaringan dan sisanya bercampur kembali dengan darah vena. Selama melakukan latihan fisik, jumlah O2 dalam arteri tetap, tetapi curah jantung akan meningkat. Dengan curah jantung sebesar 24 l/menit, oksigen yang diangkut adalah 24x200 atau 4900 ml/menit akan digunakan jaringan sebesar dari total darah yang tersirkulasi dan sisanya akan kembali ke jantung dan bercampur dengan darah vena.

Inspirasi

Inspirasi terjadi bila tekanan intrapulmonal lebih rendah dari tekanan udara luar. Pada inspirasi biasa tekanan ini berkisar antara -1mmHg sampai -3 mmHg. Pada inspirasi dalam, tekanan intra alveoli mencapai -30 mmHg.

Ekspirasi

Ekspirasi berlangsung bila tekanan intrapulmonal lebih tinggi daripada tekanan udara luar, sehingga udara bergerak ke luar paru. Meningkatnya tekanan dalam rongga paru terjadi apabila volume rongga paru mengecil akibat proses penguncupan yang disebabkan daya elastisitas jaringan paru. Penguncupan paru terjadi bila otot-otot inspirasi mulai berelaksasi. Pada proses ekspirasi biasa tekanan intra-alveoli sekitar +1cm Hg sampai +3 cmHg

Proses Oksigenasi

Proses pemenuhan oksigen tubuh terdiri atas empat tahap, yaitu ventilasi, perfusi, difusi dan transportasi.

a. VentilasiVentilasi merupakan proses untuk menggerakan gas ke dalam dan keluar paru-paru. Ventilasi membutuhkan koordinasi otot paru dan thoraks yang elastis dan persarafan yang utuh. Otot pernafasan inspirasi utama adalah diafragma.

b. PerfusiFungsi utama sirkulasi paru adalah mengalirkan darah ke dan dari membran kapiler alveoli sehingga dapat berlangsung pertukaran gas. Sirkulasi pulmonar merupakan suatu reservoar untuk darah sehingga paru dapat meningkatkan volume darahnya tanpa peningkatan tekanan dalam arteri atau vena pulmonar yang besar. Sirkulasi pulmonar juga berfungsi sebagai suatu filter, yang menyaring trombus kecil sebelum trombus tersebut mencapai organ-organ vital.c. DifusiDifusi merupakan gerakan molekul dari suatu daerah dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke daerah dengan konsentrasi yang lebih rendah. Difusi gas pernapasan terjadi di membran kapiler alveolar dan kecepatan difusi dapat dipengaruhi oleh ketebalan membran.d. TransportasiTransportasi gas merupakan proses pendistribuan O2 kapiler ke jaringan tubuh dan CO2 jaringan tubuh ke kapiler. Pada proses transportasi , O2 akan berikatan dengan Hb membentuk Oksihemoglobin (97%) dan larut dalam plasma (3%), sedangkan CO2 akan berikatan dengan Hb membentuk karbominohemoglobin (30%), larut dalam plasma (5%), dan sebagian menjadi HCO3 yang berada dalam darah (65%).

Transportasi gas dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu curah jantung (kardiak output), kondisi pembuluh darah, latihan (exercise), perbandingan sel darah dengan darah secara keseluruhan (hematokrit), serta eritrosit dan kadar Hb.