FISKES.doc

7/25/2019 FISKES.doc

1/20

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam banyak aspek, tubuh dapat diibaratkan sebuah mesin yang luar

biasa. Tubuh harus memiliki sumber energi, suatu metode untuk mengubah

energi menjadi bentuk listrik dan mekanis, dan suatu cara untuk membuang

produk-produk sisanya. Pada sebuah mobil, sumber energinya adalah bensin,

bensin dicampur dengan udara dan di bakar di silinder mesin untuk

menghasilkan energi kinetik untuk memutar roda dan produk-produk sisanya

berupa gas buang serta panas dikeluarkan melalui knalpot dan radiator. Pada

tubuh sumber energi adalah makanan, makanan diproses di sistem pencernaan

dan kemudian dicampur dengan O2 di sel-sel tubuh untuk menghasilkan

energi.

Produk-prooduk sisanya dibuang melalui empat rute:

1. omponen padat yang tidak dapat dicerna dikeluarkan sebagi !eses,

2. "ir dan beberapa produk sisa dibuang bersama urine,

#. $ampir %,& kg 'O2dikeluarkan oleh paru setiap hari,

(. Panas dikeluarkan dari permukaan tubuh.

1


2/20

)*esin manusia ini terdiri dari triliun mesin yang sangat kecil. +el-sel

hidup pada tubuh. +etiap mesin miniature harus memiliki bahan bakar, O2, dan

metode untuk membuang produk sisa. Darah dan pembuluh-pembuluhnya

sistem kardioaskuler ber!ungsi sebagai system transport. Paru sistem

pulmonaris ber!ungsi sebagai penyalur O2 dan pembuang produk sisa

utamanya, '%2darah memba/a O2ke jaringan dan 'O2dari jaringan. Darah

harus berkontak erat dengan udara di paru-paru agar dapat menukarkan

kandungan 'O2 nya dengan O2segar.

arena sistem kardioaskular dan sistem paru bekerja sam dan

beinteraksi dengan erat, maka kerja salah satu sitem seering mempengaruhi

yang lain. +ebagai contoh, se/aktu berna!as tekanan di ena-ena utama di

dada mempengaruhi kembalinya darah ke jantung. Penyakit pada paru sering

menimbulkan gejala pada jantung dan demikian sebaliknya.

Paru melakukan !ungsi !isiologis lain selain mempertukarkan O 2 dan

'O2. salah satu !ungsi primer adalah menjaga agar ph keasaman darah

konstan. Paru berperan skunder dalam pertukaran panas tubuh dengan

menghangatkan dan melembabkan udara yang kita hirup. *ekanismebernapas kita menghasilkan aliran udara yang terkendali untuk berbicara,

batuk, bersin, mendesah, tersedu, terta/a, mengendus, dan menguap.

+alah satu !ungsi penting dari perangkat bernapas adalah menghasilkan

suara. Pola bernapas sangat serbeda saat kita bercakap-cakap. arena suara

dihasilkan oleh aliran keluar udara dari paru yang terkontrol, seseorang akan

menarik napas lebih cepat dan lebih dalam sebelum berbicara agar lebih

banyak /aktu menghaslikan udara. 0aktu inhalasi biasanya berkurang dari

2% dari siklus bernapas, dan jumlah yang dihirup biasanya lebih dari dua

kali lipat dari olume yang biasa saat tidak berbicara.

Penyanyi terutama penyanyi opera bahkan menghirup udara lebih

banyakalgi dalam /aktu singkat untuk semakin mengurangi tahap inhalasi

dalam siklus. esistensi jalan na!as yang dihasilkan oleh pita suara

menimbulkan peningkatan tekanan yang cukup bermakna di trakea. Oleh

2


3/20

karena itu, kerja yang terlibat dalam berbicara dan bernyanti jelas lebih besar

dari pada pada berna!as normal. 3amun, hanya sedikit dari peningkatan kerja

tersebut yang disalurkan menjadi energi suara. +uara manusia biasanya

memiliki daya kurang dari 1m0 .

ita berna!as sekitar 4 liter 4 5 1%# m# udara per menit. +ecara

kebetulan, jumlah ini adalah jumlah yang dikira-kira sama dengan olume

darah yang dipompa jantung setiap menit. Pria berna!as sekitar 12 kali

permenit saat istirahat, /anita berna!as sekitar 2% kali permenit, dan bayi

berna!as sekitar 4% kali per menit.

6dara yang kita hirup adalah 7% 32, 14 O2, dan ( 'O2persentaseO2 yang relatie tinggi dalam udara ekspirasi merupakan alasan mengapa

resusitasi mulut ke mulut dapat diterapkan dan bah/a udara ke api unggun

dapat memicu api menyala. ita bernapas sekitar 1%kg 22lb udara setiap

hari. Dari jumlah ini, paru-paru sekitar %,& kg O2 sekitar (%%liter O2, dan

membebaskan 'O2dalam jumlah sedikit lebih kecil. ita juga menjenuhkan

udara yang kita hirup dengan air. +aat kita berna!as di udara kering, udara

yang kita ekspirasikan memba/a serta sekitar %,& kg air setiap hari. Padacuaca dingin sebagian dari kelembaban ini mengalami kondensaso dan kita

melepas udara, gas yang mengganggu, dan sebagainya yang berkontak erat

dengan darah. Permukaan pari yang berlekuk-lekuk dan luas danluas memiliki

luas permukaan sekitar 7% m2.

+etiap kita berna!as sekitar %,& liter udara masuk ke paru. 8umlah total

molekul di atmos!er udara sekitar 1%((. Oleh karena itu kita menghirup

191%221%-22Dari semua udara di bumi setiap kali kita berna!as. Oleh karena

itu dalam makalah ini akan dibahas mengenai jalan napas, darah dan paru

berinteraksi, pengukuran olume paru, dan hubungan tekanan, kecepatan

aliran, olume di paru.

3


4/20

1.2 Rumusan Masalah

"dapun rumusan masalah dalam makalah ini adalah:

1. ;agaimanakah jalan napas udara masuk kedalam paruisika Paru

dan ;ernapas.

4


5/20

BAB II

PEMBAHA#AN

2.1 $alan Na%as

Paru-paru adalah salah satu organ pada sistem pernapasan yang

ber!ungsi sebagai tempat bertukarnya oksigen dari udara yang menggantikan

karbondioksida di dalam darah. Proses ini dinamakan sebagai respirasi dengan

menggunakan bantuan haemoglobin sebagai pengikat oksigen. +etelah O2

didalam darah diikat oleh haemoglobin, selanjutnya dialirkan ke seluruh

tubuh. Dalam tubuh manusia O2 digunakan sel-sel tubuh dalam proses

pelepasan energi. Proses tersebut selain menghasilkan energi jugamenghasilkan 'O2yang harus dikeluarkan dari tubuh.

?ambar.2.1 Diagram skematik yang memperlihatkan jalan-jalan utama menuju aleolus

+istem perna!asan ber!ungsi untuk menyediakan suplai O2 dan

mengeluarkan 'O2dari dalam tubuh. proses pertukaran O2 dan 'O2 terjadi

pada saat manusia berna!as. Organ-organ yang menjadi bagian sistem

perna!asan6dara secara normal masuk ke tubuh melalui hidung tempat udara

dihangatkan apabila perlu, disaring. Dan di lembabkan. Permukaan yang

lembab dan rambut hidung menyaring partikel debu, serangga, dansebagainya. +aat olahraga berat, misalnya berlari, udara dihirup melalui mulut

dan mele/atkan sistem penyaring ini. 6dara kemudian berjalan melalui

/indpipe trakea. Trakea bercabang menjadi dua biorkasi untuk

menyalurkan udara ke masing-masing paru-paru melalui bronkus, setiap

bronkus bercabang berulang-ulang sebanyak sekitar 1& kali bronkeolus

teminan yang terbentuk menyalurkan udara ke jutaan jantung kecil yang

disebut aleolus. "leolus, yang mirip dengan gelembung-gelembung kecil

5


6/20

yang sangat berhubungan, ber sekitar %,2 mm dan memiliki dinding dengan

tebal hanya %,( mirometer. "leolus mengembang dan berkontraksi se/aktu

bernapas, aleolus adalah tempat utama tejadinya pertukaran O2 dan 'O2.

+etiap aleolus dikelilingi oleh darah sehingga O2dapat berdi!usi dari aleolus

ke dalam sel darah merah dan 'O2dapat berdi!usi dari darah kedalam udara

aleolus. +aat lahir, paru memiliki sekitar #%juta aleolus, pada jumlah

aleolus meningkat menjadi sekitar #%%juta. +etelah usia ini jumlahnya

relatie konstan, tetapi garis tengah aleolus meningkat. "leolus berperan

sangat penting dalam bernapas.

+elain ber!ungi sebagai sistem transport untuk udara, jalan jalan paru

juga membersihkan partikel debu yang menempel ke lapisan saluran jalan

napas. Tubuh memiliki dua mekanisme untuk membersihkan napas dari benda

asing. ;enda besar biasanya dikeluarkan dengan batuk. Partikel kecil diangkut

keatas menuju mulut dan jutaan rambut halus, atau silia. +ilia, yang

panjangnya sekitar %,1 mm, melakukan gerakan melambai yang

menggerakkan mucus yang mengandung debu dan partikel kecil lainnya ke

atas menuju jalan napas utama. +etiap silia bergetar sekitar 1%%%kali9menit.

*ucus bergerak dengan kecepatan sekitar 1-2cm9menit. Diperlukan /aktu

sekitar #%menit untuk mengeluarkan sebuah partikel debu dari bronkus dan

trakea menuju tenggorokan tempat partikel tersebut di diludahkan.

2.2 Interaks Darah &an Paru

Tujuan utama bernapas adalah mendatangkan pasokan O2segar ke darah

di paru dan membuang 'O2, di bagian ini,akan dijelaskan proses !isika yang

beperan dalam pertukaran gas antara paru dan darah. Darah di pompa dari

jantung ke paru dengan tekanan yang relatie rendah. Tekanan darah puncakrerata di arteri di arteri pulmonaris utama yang mengangkut darah ke paru

hanyalah sekitar 2,@ kPa 2%mm$g atau sekitar 1& dari tekanan dalam

sirkulasi utama.Paru memilki resistansi yang rendah terhadap aliran darah. +ecara rerata,

seperlima 1liter darah di tubuh berada di paru, tetapi setiap saat hanya sekitar

@% ml darah berada di kapiler paru. arena darah berada di kapiler paru dari 1

detik, paru harus di rancang sedemikian rupa sehingga dapat terjadi pertukaran

6


7/20

gasA aleolus paru memilki dinding yang sangat tipis dan dikelilingi oleh

darah di sistem kapiler paru, seperti telah dinyatakan, luas permukaan antara

udara dan darah diparu adalah sekitar 7% m2. "pabila @% ml darah di kapiler

paru di sebarkan pada suatu permukaan yang luasnya 7%m2, lapisan darah

yang terbentuk berupa terbentuk tebalnya hanya sekitar 1 mikrometer, kurang

dari ketebalan satu sel darah merah.Pertukaran darah di paru melibatkan dua proses umum:

(1) memba/a darah ke jaringan kapiler paru per!usi dan2 memba/a udara ke permukaan aleolus entilasi.

"pabila salah satu proses gagal, tidak semua darah akan mengalami

oksigen dengan benar.Terdapat tiga jenis daerah entilasi- per!usi di paru, yaitu

1 daerah dengan entilasi dan per!usi yang baik,2 daerah dengan entilasi baik dan !ungsi kurang, dan# daerah dengan entilasi kurang dan per!usi baik.

Pada paru normal , tipe pertama membentuk sekitar B% dari olume

total. "pabila aliran darah ke salah satu bagian paru terhambat oleh bekuan

embolus paru, olume tersebut akan kekurangan per!usi . apabila penyaluran

udara di paru terhambat, seperti pada pneumonia, maka daerah yang terkena

akan mengalami gangguan entilasi.Pada pertukaran O2 dan 'O2 di jaringan, kita hanya memperhatikan

di!usi dalam cairan, *olekul-molekul suatu gas pada suhu ruangan bergerak

dengan kecepatan seperti kecepatan suara setiap molekul bertumbukan sekitar

1% kali9dtk dengan molekul di sekitarnya. +e/aktumengembara secara acak

jarak paling mungkin D yang ditempuh oleh sebuah molekul dari asalnya

setelah tumbukan 3 kali adalah D C3 dengan C adalah jalur bebas rerata ,

atau jarak rerata antara tumbukan.

6ntuk memahami perilaku gas di paru, hukum Dalton tentang tekanan

parsial perlu diperhatikan kembali. $ukum ini menyatakan bah/a apabila

anda memiliki campuran beberapa gas, setiap gas akan membuat kontribusi

nya sendiri bagi tekana total seolah-olah gas itu hanya sendirian. Perhatikan

sebuah /adah tertutup berisi udara kering dengan tekanan atmos!ir 1%1 kPa

@4% mm$g. "pabila anda mengeluarkan semua molekul kecuali O2 dari

/adah tersebut, tekanan akan turun menjadi sekitar 2%kPa. =ni adalah tekanan

parsial oksigen, pO2. "pabila hanya molekul 32 yang dibiarkan tertinggal,

7


8/20

tekanan akan menjadi sekitar 7% dari 1%1 kPa, atau sekitar 7% kpa 41%

mm$g.

?ambar.2.2 =lustrasi skematik hokum Dalton tentang tekanan parsial. +atu liter udara pada

tekanan 1%1 kPa @4%mm$g dapat dianggap sebagai campuran dari 1 liter O2

dengan tekanan 2% kPa @4%mm$g dan 1 liter 3 2 dengan tekanan 7% kPa

41%mm$g

'ampuran gas di aleolus tidak sama dengan campuran gas pada udarabiasa paru tidak kosong saat eksiprasi. +elama bernapas normal paru menahan

sekitar #% dari olume maksimum pada setiap akhir ekspirasi. =ni adalah

kapasitas residual !ungsional fungsional residual capacity, >'. Pada setiap

benapas %,& liter udara segar bercampur dengan sekitar 2 liter udara pengap di

paru untuk menghasilkan & kPa. 6adara ekspirasi mengandung sekitar %,1&

liter udara yang relatie segar dari trakea yang tidak berkontak dengan

permukaan aleolus sehingga udara rekspirasi memiliki pO2yang sedikit lebihtinggi dari 'O2 lebih rendah dari udara aleolus. asio pengeluaran 'O2

terhadap pemasukan O2disebut rasio pertukaran respiratorik.

Tabel 2.1 Persentase dan Tekanan Parsial O2 dan 'O2 pada 6dara

=nspirasi, "leolus, dan Ekspirasi

O2 pO2kPa 'O2 p'O2kPa

6dara =nspirasi 2%,B 2% %,%( %,%(6dara "leolus 1(,% 1# &,4 &,#

6dara Ekspirasi 14,# 1& (,& (,#

"sumsikan bah/a udara inspirasi kering dan udara ekspirasi jenuh, p$2O 4,2 kPa

'obalah pertimbangkan apa yang terjadi dalam suatu /adah yang

tertutup berisi darah dan O2, sebagian molekul O2bertumbukan dengan darah

dan larut. +etelah beberapa /aktu jumlah molekul O2yang lolos dari darah

setiap detik adalah sama dengan jumlah yan masuk kedalam darah. Darah

8


9/20

kemudian memiliki pO2yang setara dengan yang di miliki O2yang berkontak

dengannya. "pabila pO2dalam !ase meningkat dua kali lipat, jumlah O2yang

larut dalam darah juga meningkat dua kali. esetaraan ini disebut hukum

kelarutan gas henry. Perbedaan kelarutan O2 dan 'O2 dalam jaringan

mempengaruhi transport gas-gas ini melalui dinding aleolus. *olekul O 2

lebih cepat berdi!usu dari pada molekul 'O2, karena massanya yang lebih

kecil. 3amun transport 'O2lebih e!isien dibandingkan O2. "pabila terdapat

penyakit yang menyebabkan dinding aleolus menebal , transport O2 akan

lebih terganggu dari pada transport 'O2.3itrogen dari udara nampaknya tidak berperan dalam !ungsi tubuh, di

luar bah/a kenyataannya O2 murni akan bersi!at toksikA disini berperansebagai pengaman. 3itrogen larut dalam darah pada tekanan parsialnya.

Penyelam laut dalam menghirup udara di dalam air dengan tekanan yang jauh

lebih besar dari padadi permukaan laut akibatnya, peningkatan parsial 32

menyebabkan meningkatnya 32yang larut dalam darah dan jaringan. "pabila

penyelam ini terlalu cepat naik ke permukaan, sebagian 32 membentuk

gelembung-gelembung di sendi dan menimbulkan masalah sendi FbendsG.

+aat kita bernapas normal, pasokan udara segar tidak mencapai aleolusyang masih terisi udara pengap dari na!as sebelumnya. arena konsentrasinya

yang lebih tinggi, O2segar lebih cepat berdi!usi mele/ati udara pengap untuk

mencapai permukaan aleolus, larut di dinding aleolus yang lembab dan

terus berdi!usi ke dalam darah kapiler smapai pO 2darah samadengan pO2di

aleolus. Proses ini berlangsung dalam /aktu kurang dari %,& detik.

+ementara itu, 'O2dalam darah bahkan berdi!usi lebih cepat ke dalam gas di

aleolus sama p'O2di gas aleolus sama dengan seperti di darah.

9


10/20

?ambar.2.# pO2darah di kapiler paru meningkat pesatke kadar pO2di aleolus

se/aktu darah merah mengalir melalui kapiler garis putus-putus.

;ahkan saat olah raga garis padat, sel darah merah cepat diberi

kembali.

?ambar. 2.(. Persen saturai O2 di darah sebagai !ungsi pO2 di aleolus. Pada

saturasi 1 liter darah dapat mengangkut 2%% ml O2 pada +T3.

Darah hanya dapat mengangkut sedikit O2 dalam bentuk terlarut.

+ebagian besar O2 untuk sel diangkut dengan terikat secara kimia/i ke

hemoglobin $b di sel darah merah. +etiap sel darah merah dapat

mengangkut sekitar sejuta molekul O2. Dengan cara ini , satu liter darah dapat

mengangkut sekitar 2%%cm#O2pada +T3 dibandingkan dengan hanya 2,& cm#

O2 dalam bentuk terlarut. arena sebagian besar O2 tidak berada dalam

larutan, hukum di!usi berubah. O2akan berikatan atau berpisah dengan $b

melalui suatu cara yang bergantung pada kura disosiasi. $b yang

meninggalkan paru mengalami saturasi O2 B@ pada pO2sekitar 1%%mm$g.

pO2harus turun sebesar sekitar &% sebelum kandungan O 2 dalam darahmenurun secara bermakna.

arbondioksida tidak diangkut dari jaringan dengan di!usi sederhana.

+ebagian besar 'O2tetap berada di daerah setelah darah meninggalkan paru

kadar 'O2di darah dipertahankan relatie konstan oleh kecepatan berna!as.

;errnapas yang terlalu cepat hiperentilasi dapat menurunkan p'O2 di

darah hiperkapniaA hal ini menyebabkan gangguan kesadaran dan pingsan.

10


11/20

Pada keracunan karbon monoksida 'O, molekul melekat sangat erat ke

$b di tempat-tempat yang biasanya ditempati oleh O2. 'O melekat ke $b 2&%

kali lebih kuat dari pada O2 dan tidak mudah lepas ke jaringa. +elain

menmpati tempat yang biasanya digunakan untuk mengangkut O2 'O juga

menghambat pembebasan O2 dari $b, sehingga bahkan 'O dalam jumlah

terbatas dapat mmengurangi O2secara serius di jaringan. Perokok menghirup

sekitar %,2& liter 'O dari setiap bungkus rokok, dan jumlah ini juga sering

dihirup oleh orang yang mengemudi di tempat ramai. arbon monoksida

dapat menyebabkan kematian karena menyebabkan kelaparan O2.

Dalam keadaan normal O2yang larut dalam darah tidak memilki makna,

tetapi apabila korban keracuan 'O di tempatkan di kamar O 2 hiperbarik

dengan tekanan mutlak # atm O2murni, pO2akan meningkat sampai 1& kali

lipat. Oleh karena itu, O2yang larut dalam darah dapat memenuhikebutuhan

minimal tubuh. Terapi ini tidak dapat dipertahankan terlalu lama karena dapat

terjadi keracunan O2. Pemberian O2 murni 1 atm secara terus menerus

menyebabkan pembengkakan edema jaringan paru yang mengurangi

perpindahan O2 ke darah dan secara ironis menyebabkan kematian akibat

kekurangan O2anoksa. adar aman pO2 di udara adalah di ba/ah %,& atm

kPa

Masalah

$itung jarak yang paling mungkin D, yang ditempuh sebuah molekul O2,

di udara dan jaringan setelah 1 detik apabila molekul ini mengalami 3 1%1%

tumbukan perdetik di udara, dan 3 1%12tumbukan9detik di jaringan.

H8a/aban: D udara 1%-2m 1cmA Djaringan 1%-&m %,%1mmI

2.3 Pengukuran '(lume Paru

=nstrumen yang relatie sederhana, spirometer digunakan untuk

mengukur aliran udara yang masuk dan keluar paru dan merakamkannya ke

sebuah gra!ik olume ersus /aktu.

11


12/20

?ambar 2.&. +pirometer yang memperlihatkan bagaimana air digunakan

sebagai kedap-udara tetap berada di drum penyeimbang.

?ambar. 2.4. +alah satu penulis 8' menghasilkan gra!ik. Penjepit hidung

memaksa semua udara mengalir masukmelalui mulut.

Diba/ah ini adalah sebuah rekaman dengan menggunakan alat yang

diperlihatkan pada gambar diatas. ?ambar ini memperlihatkan berbagai

olume dan kapasitas paru. Perhatikan bah/a saat ekspirasi maksimum, aliran

keluar berlangsung cepat pertama kaliA & sisanya memerlukan /aktu lebih

lama dari pada B& yang pertama.

12


13/20

?ambar. 2.@ ?ra!ik rekaman pengukuran olume paru pada spirometer

Perekaman laJim untuk seorang de/asa pada berbagai kondisi bernapas.

+aat bernapas normal dalam keadaaan istirahat kita menghirup sekitar%,& liter

&%%cm#udara setiap kalinya. =ni disebut sebagai olume alun na!as tidal

olume at rest. Pada a/al dan akhir bernapas normal terdapat cadangan yang

cukup bermakna. Pada akhir inspirasi normal anda dapat, dengan sedikit

beupaya mengisi lebih lanjut paru anada dengan udara. Demikian juga pada

akhir ekspirasi normal anda dapat memaksa lebih banyak udara keluar dari

paru anda. 6dara ekspirsi tambahan ini disebut olume cadangan ekspirasi.

6dara yang tinggal di paru telah ekspirasi normal disebut kapasitas residual!ungsional !unctional recidual capacity, >'. 6dara yang pengap inilah yang

bercampur denga udara segar dari napas berikutnya. +aat olah raga olume

na!as jauh lebih besar. "pabila sesorang menarik na!as sedalam mungkin

gmbar @.7. kemudian menghembuskannya sebanyak mungkin maka olume

udara yang dikeluarkan disebut kapasitas . 3amun paru akan tetap

mengandung sebagian udara -olume residual- yang besarnya sekitar 1 liter

pada orang de/asa. Kolume residual dapat ditentukan dengan meminta subjek

13


14/20

menghirup gas misalnya helium, dalam jumlah tertentu dan kemudian

mengukur !raksi helium dalam gas ynag dihembuskan. arena helium dan

udara akan bercampur secara merata dalam satu kali bernapa, teknik

pengenceran ini cukup akurat.

+ejumlah uji klinis dapat ditentukan dengan spirometer. 8umlah udara

yang digunakan bernapas selama 1 menit disebut respirasi minute olume

olume pernapasan semenit. Kolume maksimum udara yang digunakan

untuk bernapas dalam 1& detik disebut entilasi olunteer maksimum

ma5imum oluntary entilation dan merupakan suatu kuantitas klinis yang

penting. ecepatan maksimum ekspirasi setelah inspirasi masksimum

merupakan pemeriksaan yang beman!aat untuk em!isema dan penyakit

obstruksi jalan na!as lainnya. Pada sebagian kasus, kecepatan aliran berkurang

dengan meningkatnya upaya ekspirasi. Orang normal dapat mengekspirasikan

olume yang besarnya sekitar @% dari kapasitas ital dalam %,& detik, 7&

dalam 1,% detik, dan B@ dalam # detik. ecepatan udara eksipasi dapat

sangat mengagumkanA apabila seseorang batuk dan bersin dan tanpa menutup

mulut, kecepatan udara di trakea dapat mencapai kecepatan suara diudara.

eecepatan yang tinggi ini dapat menyebabkan kolaps parsial jalan na!as

karena e!ek bernouli yaitu meningkatnya kecepatan berarti tekanan yang

lebih rendah pada gas.

+aat batukuntuk mengeluaskan suatu benda asing kolaps parsial jalan

napas ini meningkatkan kecepatan udara dan meningkatkan gaya pada benda

asing tersebut. *eningkatnya tekanan udara di trakea juga merupakan dasar

bagi perasat heilmich yang terkenal digunakan untuk mengeluarkan benda dariesophagus saat seseorang tersedak. Tekanan eksternala mendadak kearah atas

dia!ragma menurunkan olume paru yang tersedia sehingga terjadi

peningkatan tekanan dan apabila ada saluran kecepatan resultan udara yang

meninggalkan paru.

Tidak semua udara yang kita hirup menambahkan O2ke darah. Kolume

trakea dan bronkus disebut ruang mat anatomic anatomic dead space karena

udara dalam ruangan ini tidak terpajan ke daerah di kapiler paru. uang mati

14


15/20

anatomic biasanya berkisar %,1& liter 1&% cm#. +elain itu pada sebagian

penyakit beberapa bagian aleolus ini tidak terjadi penyerapan O2. Kolume

yang tidak digunakan itu disebut ruang mati !isiologik atau ruang mati

aleolus. 6dara di ruang mati tidak memberikan O2 kepada tubuh. 6dara

pengap diruang mati anatomic setelah ekspirasi ditarik kembali ke dalam paru

saat inspirasi berikutnya. "pabila anda meningkatkan ruang mati anda dengan

bernapas melalui sebuah selang yang panjang anda semakin banyak mendaur

ulang napas anda sendiri. "pabila selang memiliki olume yang sama dengan

kapasitas ital anda, anda jelas tidak mendapat udara segar dan akan tercekik.

2.! Hu)ungan Tekanan*+e,e%atan Alran*'(lume & Paru

$ubungan tekanan, kecepatan aliran udara, dan olume di paru selama

berna!as biasa pada orang normal dan pada pasien dengan penyempitan jalan

napas gambar 2.7. Perbedaan tekanan yang diperlukan agar udara mengalir

masuk atau keluar paru pada seorang yang sehat cukup kecil. Perbedaan

tekanan hanya sekitar 2%%Pa beberapa cm air untuk orang normal.

?ambar 2.B. Tekanan a, kecepatan aliran b, dan olume paru csaat berna!as,

yang laJim pada orang normal garis utuh dan pada pasien dengan

penyempitan jalan napas garis putus-putus. Perhatikan

peningkatannya tekanan dan berkurang kecepatan aliran udara saat

ekspirasi pada pasien dengan penyempitan jalan na!as.

15


16/20

arena esophagus berjalan melaui dada, dan biasanya tertutup di kedua

ujungnya, maka esophagus mencerminkan tekanan antara paru dan dinding

dada. ?ambar 2.1%. tekanan intratoraks diukur di esophagus di plotkan

terhadap olume alun napas saat respirasi. ?ambar 2.11 memperlihatkan

kura tekanan-olume untuk tiga kecepatan bernapas yang berbeda-pelan,

sedang, dan cepat. Dalam keadaan normal, paru dan dinding dada berkontak,

paru tersebut cenderung untuk kolaps sementara dada ingin mengembang.

Perilaku sitem paru-dada ini terjadi akibat kombinasi dari karakteristik !isik

keduanya.

?ambar. 2.1%.Tekanan intratoraks diukur di esophagus diplotkan terhadap olume

alun napas saat respirasi.

?ambar 2.11, ura tekanan-olume untuk tiga kecepatan bernapas yang

berbeda - apelan sekitar #kali9menitA bsedang sekitar (%kali9menitA ccepat 1&%

kali9menit kecepatan berna!as maksimum.

16


17/20

?ambar 2.12 ura P-K untuk dada saja, paru saja, dan kombinasi dada dan paru.

ura olume terhadap tekanan untuk dinding dada dan paru secara

terpisah dan untuk keduanya bersama-sama. Kolume disajikan sebagai

persentase kapasitas ital. "pabila dibebaskan dari interaksinya dengan paru,

dinding dada akan mengembang ke olume yang lebih besar sekitardua pertiga dari kapasitas ital total. Paru itu sendiri akan kolaps dan pada dasarnya

tidak mengandung udara. ;ersama-sama paru dan sensing dada mencapai

suatu olume relaksasi >' pada sekitar #% dari kapasitas ital.

$ubungan tekanan-olume P-K yang diperoleh dengan mengisi paru

sampai persentasia tertentu dari kapasitas ital. Tekanan diukur dimulut dan

paru dengan hidung dan mulut tertutup dan otot pernapasan melemas.

17


18/20

?ambar 2.1# ura P-K yang diperoleh dengan pengukur tekanan di

mulut.

ura tekanan relaksasi kembali diplotkan sebagai suatu !ungsi dan

kapasitas ital. +elain itu, juga diperlihatkan dua kura terkait lain.semua

tekanan ini diukur di mulut dengan hidung dan mulut tertutup. Ekspirasi

dengan kekuatan terbesar menghasilkan kura upaya ekspirasi maksimum.

*enghirup udara dengan upaya maksimum menghasilkan kura upaya

inspirasi maksimum. 6paya ekspirasi paksa setelah inspirasi maksimum

1%% kapasitas ital menekan gas sesuai hokum ;oyle, PK konstan. ?aris

putus-putus adapat memperlihatkan kura teoritis untuk hubungan tekanan

olume dari suatu gas ideal PKkonstan pada kapasitas ital % dan 1%%.

eregangan compliance adalah si!at !isik yang penting pada paru.eregangan adalah rasio perubahan olume yang dihasilkan oleh sedikit

perubahan kecil tekanan, yaitu LK9 LP.keregangan pada orang de/asa terletak

dalam kisaran %,17 sampai %,2@ liter9cm $2O. ;esaran ini biasanya sekitar

2& lebih tinggi dari pada pria berusia diatas 4% tahun dari pada pria muda.

Pada /anita tidak terjadi banyak perubahan seiring perubahan usia.

Paru yang kaku tidak banyak mengalami perubahan olume untuk

perubahan tekanan yang besar sehingga keregangannya rendah. Paru yang

18


19/20

lembek banyak mengalami perubahan olume untuk sedikit perubahan

tekanan dan memilki keregangan yang besar. ;ayi dengan sindrom distress

pernapasan memiliki paru yang keregangannya rendah. Pada sebagian

penyakit misalnya em!isema, keregangan meningkat

+aat berna!as biasa, kura P-K membentuk suatu lingkaran tertutup,

pada lingkaran siklus mengalir sesuai arah jarum jam. Mingkaran di tengah

meninjukkan bernapas biasa pada tekanan normal. Mingkaran b mencerminkan

bernapas pada tekanan positi! dengan tekanan pasokan udaranya adalah kira-

kira 2& cm $2O lebih besar dari pada tekanan di dinding dada. ;ernapas

dengan tekanan positi! sering digunakan sebagai terapi dalam resusitasi dan

untuk mengatasi penyakit obstruksi jalan napas. Pada bernapas dengan

tekanan positi!, otot inspirsi tidak digunakan tetapi otot ekspiratorik

digunakan. Mingkaran c mencerminkan berna!as tekana negatie. $al ini dapat

terjadi apabila sesorang berada di ba/ah air dan bernapas melalui sebuah

selang ke permukaan bernapas snorkel. Dalam hal ini otot inspirasi tidak

pernah benar-benar melemas.

19


20/20

BAB III

PENUTUP

3.1 +esm%ulan

esimpulan dari makalah ini adalah1. 8alan na!as utama ke dalam paru yaitu udara masuk ke tubuh melalui

hidung, kemudian melalui trakea, trakea bercabang menjadi dua

bi!urkasi untuk menyalurkan udara ke masing-masing paru melalui

bronkus. ;ronkus bercabang lagi menjadi bronkiolus dan menuju aleolus

yang menjadi tempat pertukaran udara.2. Paru memiliki resistansi yang rendah terhadap aliran darah, rerata yaitu

sekitar seperlima hampir 1liter darah di tubuh berada di paru.#. +etiap molekul bertumbukan dengan molekul di sekitarnya. 8arak paling

mungkin D yang ditempuh oleh sebuah molekul dariasalnya setelah

tumbukan 3 kali adalah :D C3

(. +pirometer yaitu alat untuk mengukur aliran udara masuk dan keluar paru

dan merekamkanya ke sebuah gra!ik olume ersus /aktu.&. Dalam hubungan tekanan, kecepatan aliran, olume di paru berlaku

hokum ;oyle yaitu PK N T

3.2 #aran

+emoga makalah ini berman!aat bagi pembaca, sehingga dapat

menambah pengetahuan pembaca, khususnya mahasis/a !isika, Dalam

makalah ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan

saran yang membangun dari pembaca sangat pemakalah harapkan.

20

FISKES.doc

Documents

Transcript of FISKES.doc