Download - Bahan PBL Blok 7

Transcript
Page 1: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 1/28

Buku saku Patofisiologi Corwin. H. 539

Merokok diketahui menganggu efektivitas sebagaian mekanisme pertahanan respirasi.Produk asap rokok diketahui merangsang produksi mucus dan menurunkan pergerakan

silia. Dengan demikian terjadi akulmulasi mucus yang kental dan terperangkapnya

 partikel atau mikroorganisme di jalan napas, yang dapay menurunkan pergerakan udaradan mengakibatkan risiko pertumbuhan mikroorganisme. Batuk-batuk yang terjadi pada

 para perokok (smoker’s cough) adalah usaha mengeluarkan mucus kental yang sulit

didorong keluar dari saluran napas.

Salika NS.Serba Serbi Kesehatan Perempuan. Jakarta: Penerbit Bukune; 2010.h.17

Sesak napaskadar karbonmonoksida dalam tubuh perokok dapat mengurangi oksigen untuk 

disalurkan ke dalam tubuh. Ini yang dapat menimbulkan sesak napas pada perokok.

Penyakit Paru Obstruktif kronik (PPOK)PPOK terjadi akibat penyempitan saluran napas atau adanya peradangan pada paru-patu

yang menyebabkan keterbatasan aliran udara> Bisa berupa bronchitis kronis, emfisema,ataupun gabungan keduanya. Gangguan ini bersifat menetap dan terus memburuk 

sehingga kelamaan paru akan semakin rusak.

http://www.militecindonesia.com/exhaust.shtml

Carbon Monoxide (CO)

CO adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan beracun yang dihasilkan oleh

 pembakaran karbon yang tidak sempurna dalam bahan bakar. Berat molekul dancampuran CO sekitar 3% lebih ringan dari udara dan beracun untuk semua binatang

 berdarah panas dan banyak bentuk kehidupan yang lain.

 Efek CO pada KesehatanCO memasuki aliran darah dan mengurangi penghantaran oksigen pada organ-organ dan

 jaringan-jaringan tubuh. Peningkatan kadar CO berhubungan dengan perusakan

 penglihatan ketajaman mata, ketangkasan tangan, kemampuan belajar, dan performauntuk menyelesaikan tugas. Pada waktu menarik nafas, CO bercampur dengan

hemoglobin dalam darah, membentuk CO-Hb dan mencegah penyerapan oksigen Karena

daya ikat CO pada hemoglobin sekitar 200-300 kali lebih kuat daripada oksigen. Cukup

1/1000 CO dalam udara dapat menghasilkan gejala keracunan.

Page 2: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 2/28

http://www.scribd.com/doc/7631580/Sistem-Pernafasan

BAB III

Proses Sistem Pernapasan/Respirasi Pada Manusia

Pengertian pernafasan atau respirasi adalah suatu proses mulai dari pengambilan

oksigen, pengeluaran karbohidrat hingga penggunaan energi di dalam tubuh. Menusia

dalam bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas dan membuang karbondioksida ke

lingkungan.

Respirasi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu :

1. Respirasi Luar yang merupakan pertukaran antara O2 dan CO2 antara darah dan udara.

2. Respirasi Dalam yang merupakan pertukaran O2 dan CO2 dari aliran darah ke sel-sel

tubuh.

Dalam mengambil nafas ke dalam tubuh dan membuang napas ke udara dilakukandengan dua cara pernapasan, yaitu :

1. Respirasi / Pernapasan Dada

- Otot antar tulang rusuk luar berkontraksi atau mengerut

- Tulang rusuk terangkat ke atas

- Rongga dada membesar yang mengakibatkan tekanan udara dalam dada kecil sehingga

udara masuk ke dalam badan.

2. Respirasi / Pernapasan Perut

- Otot difragma pada perut mengalami kontraksi

- Diafragma datar 

- Volume rongga dada menjadi besar yang mengakibatkan tekanan udara pada dadamengecil sehingga udara pasuk ke paru-paru.

 Normalnya manusia butuh kurang lebih 300 liter oksigen perhari. Dalam keadaan

tubuh bekerja berat maka oksigen atau O2 yang diperlukan pun menjadi berlipat-lipat kali

dan bisa sampai 10 hingga 15 kalilipat. Ketika oksigen tembus selaput alveolus,

hemoglobin akan mengikat oksigen yang banyaknya akan disesuaikan dengan besar kecil

tekanan udara.

Pada pembuluh darah arteri, tekanan oksigen dapat mencapat 100 mmHg dengan

19 cc oksigen. Sedangkan pada pembuluh darah vena tekanannya hanya 40 milimeter air 

raksa dengan 12 cc oksigen. Oksigen yang kita hasilkan dalam tubuh kurang lebih

sebanyak 200 cc di mana setiap liter darah mampu melarutkan 4,3 cc karbondioksida /

CO2. CO2 yang dihasilkan akan keluar dari jaringan menuju paruparu dengan bantuan

darah.

Proses Kimiawi Respirasi Pada Tubuh Manusia :

1. Pembuangan CO2 dari paru-paru : H + HCO3 ---> H2CO3 ---> H2 + CO2

Page 3: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 3/28

2. Pengikatan oksigen oleh hemoglobin : Hb + O2 ---> HbO2

3. Pemisahan oksigen dari hemoglobin ke cairan sel : HbO2 ---> Hb + O2

4. Pengangkutan karbondioksida di dalam tubuh : CO2 + H2O ---> H2 + CO2

Anatomi Dasar Sistem Pernafasan

Sistem pernafasan pada dasarnya dibentuk oleh jalan atau saluran nafas dan paru-

 paru beserta pembungkusnya (pleura) dan rongga dada yang melindunginya. Di dalam

rongga dada terdapat juga jantung di dalamnya. Rongga dada dipisahkan dengan rongga

 perut olehdiafragma.

Saluran nafas yang dilalui udara adalah hidung, faring, laring, trakea, bronkus,

 bronkiolus dan alveoli. Di dalamnya terdapat suatu sistem yang sedemikian rupa dapat

menghangatkan udara sebelum sampai ke alveoli. Terdapat juga suatu sistem pertahanan

yang memungkinkan kotoran atau benda asing yang masuk dapat dikeluarkan baik 

melalui batuk ataupun bersin.

Paru-paru dibungkus olehpleura. Pleura ada yang menempel langsung ke paru,

disebut sebagai pleura visceral. Sedangkan pleura parietal menempel pada dinding

rongga dada dalam. Diantara pleura visceral dan pleura parietal terdapat cairan pleura

yang berfungsi sebagai pelumas sehingga memungkinkan pergerakan dan pengembangan

 paru secara bebas tanpa ada gesekan dengan dinding dada.

Saluran nafas yang dilalui udara adalah hidung, faring, laring, trakea, bronkus,

 bronkiolus dan alveoli. Di dalamnya terdapat suatu sistem yang sedemikian rupa dapat

menghangatkan udara sebelum sampai ke alveoli. Terdapat juga suatu sistem pertahanan

yang memungkinkan kotoran atau benda asing yang masuk dapat dikeluarkan baik 

melalui batuk ataupun bersin.

Paru-paru dibungkus olehpleura. Pleura ada yang menempel langsung ke paru,

disebut sebagai pleura visceral. Sedangkan pleura parietal menempel pada dinding

rongga dada dalam. Diantara pleura visceral dan pleura parietal terdapat cairan pleura

yang berfungsi sebagai pelumas sehingga memungkinkan pergerakan dan pengembangan

 paru secara bebas tanpa ada gesekan dengan dinding dada.

Terdapat otot-otot yang menempel pada rangka dada yang berfungsi penting

sebagai otot pernafasan. Otot-otot yang berfungsi dalam bernafas adalah sebagai berikut :

1.interkostalis eksternus (antar iga luar) yang mengangkat masing-masing iga.

2.sternokleidomastoid yang mengangkat sternum (tulang dada).

Page 4: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 4/28

3.skalenus yang mengangkat 2 iga teratas.

4.interkostalis internus (antar iga dalam) yang menurunkan iga-iga.

5.otot perut yang menarik iga ke bawah sekaligus membuat isi perut mendorong

diafragma ke atas.

6.otot dalam diafragma yang dapat menurunkan diafragma.

Muttaqin A. Buku Ajar Asuhan Keperawatan. Jakarta: Salemba Medika; 2008.h. 28-31

Difusi Gas

Untuk memenuhi kebutuhan oksigen di jaringan, proses difusi gas pada saat respirasi

haruslah optimal. Difusi gas adalah bergeraknya gas O2 dan CO2 atau partikel lain dariarea yang bertekanan tinggi kea rah yang bertekanan rendah. Di dalam alveoli, O2

melintasi membrane alveoli-kapiler dari alveoli ke darah karena adanya perbedaan

tekanan PO2 yang tinggi di alveoli (100 mmHg) dan tekanan pada kapiler yang lebih

rendah (PO2 40 mm Hg), CO2 berdifusi dengan arah yang berlawanan akibat perbedaan

tekanan PCO2 darah 45 mmHG dan di alveoli 40 mmHg.

Proses difusi dipengaruhi oleh factor ketebalan, luas permukaan, dan komposisi

membrane; koefisien difusi O2 dan CO2 serta perbedaan tekanan gas O2 dan CO2.

Dalam difusi gas ini, organ pernapasan yang berperan penting adalah alveoli dan darah.

Adanya perbedaan tekanan parsial dan difusi pada system kapiler dan system interstisial

akan menyebabkan pergerakan O2 dan CO2 yang kemudian akan masuk pada zona

respirasi untuk melakukan difusi respirasi

Transportasi gas

transportasi gas adalah perpindahan gas dari paru ke jaringan dan dari jaringan ke paru

dengan bantuan darah (aliran darah). Masuknya O2 ke dalam sel darah yang bergabung

dengan hemoglobin yang kemudian membentuk oksihemoglobin sebanyak 97% dan

sisanya 3% ditrasportasikan ke dalam cairan plasma dan sel.

Agar oksigen dapat disuplai ke sel-sel tubuh secra 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 liter dalam satu menit dikalikan dengan jumlah milliliter O2 yang terkandung

dalam 1 liter darah arteri. Dalam keadaan istirahat sekitar 24 X 200 atau 4900 ml akan

digunakan jaringan sebesar ¾ dari total darah yang tersirkulasi dan ¼ sisanya akan

kembali ke jantung dan bercampur dengan darah vena.

Page 5: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 5/28

Inspirasi

Insiprasi terjadi bila tekanan intrapulmonal (intra-a;veoli) lebih rendah daripada tekanan

udara luar. Pada inspirasi biasa tekanan ini berkisar antara -1 mmHg smpai -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 keluar 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 +1 cm sampai + 3

mmHg

Tes fungsi paru

Davey P. Medicine at a Glance. Terjh. Rahmalia A, Novianty CR. At a Glance Medicine.

Jakarta: Penerbit Erlangga; 2006. h. 170

SISTEM RESPIRASI dan test fungsi Paru

ANATOMI JANTUNG & PARU

Anatomi pernafasan

Rongga Hidung

Hidung meliputi bagian eksternal yang menonjol dari wajah dan bagian internal berupa

rongga hidung sebagai alat penyalur udara. Hidung bagian luar tertutup oleh kulit dandisupport oleh sepasang tulang hidung. Rongga hidung terdiri atas :

-Vestibulum yang dilapisi oleh sel submukosa sebagai proteksi

Dalam rongga hidung terdapat rambut yang berperan sebagai penapis udaraStruktur konka yang berfungsi sebagai proteksi terhadap udara luar karena strukturnya

yang berlapis

Sel silia yang berperan untuk mlemparkan benda asing ke luar dalam usaha untuk 

membersihkan jalan napas

Faring

Faring merupakan saluran yang memiliki panjang kurang lebih 13 cm yangmenghubungkan nasal dan rongga mulut kepada larynx pada dasar tengkorak. Faring

Page 6: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 6/28

terdiri atas:

-Nasopharinx

ada saluran penghubung antara nasopharinx dengan telinga bagian tengah, yaitu TubaEustachius dan Tuba Auditory

ada Phariyngeal tonsil (adenoids), terletak pada bagian posterior nasopharinx, merupakan

 bagian dari jaringan Lymphatic pada permukaan posterior lidah-Oropharynx

Merupakan bagian tengah faring antara palatum lunak dan tulang hyoid. Refleks menelan

 berawal dari orofaring menimbulkan dua perubahan, makanan terdorong masuk kesaluran pencernaan (oesephagus) dan secara simultan katup menutup laring untuk 

mencegah makanan masuk ke dalam saluran pernapasan

-Laringopharynx

Merupakan posisi terendah dari faring. Pada bagian bawahnya, sistem respirasi menjaditerpisah dari sistem digestil. Makanan masuk ke bagian belakang, oesephagus dan udara

masuk ke arah depan masuk ke laring.

LaringLaring tersusun atas 9 Cartilago ( 6 Cartilago kecil dan 3 Cartilago besar ). Terbesar 

adalah Cartilago thyroid yang berbentuk seperti kapal, bagian depannya mengalami penonjolan membentuk “adam’s apple”, dan di dalam cartilago ini ada pita suara. Sedikit

di bawah cartilago thyroid terdapat cartilago cricoid. Laring menghubungkan

Laringopharynx dengan trachea, terletak pada garis tengah anterior dari leher padavertebrata cervical 4 sampai 6.

Fungsi utama laring adalah untuk memungkinkan terjadinya vokalisasi. Laring juga

melindungi jalan napas bawah dari obstruksi benda asing dan memudahkan batuk. Laring

sering disebut sebagai kotak suara dan terdiri atas:-Epiglotis : daun katup kartilago yang menutupi ostium ke arah laring selama menelan

-Glotis : ostium antara pita suara dalam laring

-Kartilago Thyroid : kartilago terbesar pada trakea, sebagian dari kartilago inimembentuk jakun ( Adam’s Apple )

-Kartilago Krikoid : satu-satunya cincin kartilago yang komplit dalam laring ( terletak di

 bawah kartilago thyroid )-Kartilago Aritenoid : digunakan dalam gerakan pita suara dengan kartilago thyroid

-Pita suara : ligamen yang dikontrol oleh gerakan otot yang menghasilkan bunyi suara;

 pita suara melekat pada lumen laring.

Trakea

Trakea merupakan suatu saluran rigid yang memeiliki panjang 11-12 cm dengan diametel

sekitar 2,5 cm. Terdapat pada bagian oesephagus yang terentang mulai dari cartilagocricoid masuk ke dalam rongga thorax. Tersusun dari 16 – 20 cincin tulang rawan

 berbentuk huruf “C” yang terbuka pada bagian belakangnya. Didalamnya mengandung

 pseudostratified ciliated columnar epithelium yang memiliki sel goblet yangmensekresikan mukus. Terdapat juga cilia yang memicu terjadinya refleks batuk/bersin.

Trakea mengalami percabangan pada carina membentuk bronchus kiri dan kanan.

Page 7: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 7/28

Pernapasan

FISIOLOGI PERNAPASANTujuan dari pernapasan adalah untuk menyediakan oksigen bagi seluruh jaringan tubuh

dan membuang karbon dioksida ke atmosfir. Untuk mencapai tujuan ini, sistim

 pernapasan menjalankan fungsi :1.Ventilasi paru, yaitu masuk keluarnya udara dari atmosfir ke alveoli paru.

2.Difusi oksigen dan karbondioksida antara darah dan alveoli

3.Transpor 02 dan CO2 dalam darah dan cairan tubuh ke dan dari sel4.Pengaturan ventilasi dan hal-hal lain pernapasan.

Selain itu paru-paru juga mempunyai fungsi lain, yaitu antara lain :

1.Menyaring bahan-bahan toksik 2.Metabolisme beberapa bahan

3.Sebagai reservoar darah

Mekanika PernapasanParu-paru dapat dikembangkempiskan melalui 2 cara:

- Pergerakan diafragma- Naik turunnya tulang rusuk 

Otot-otot pernafasan :-Otot Inspirasi : diafragma, intercostal eksterna, sternokleido-mastoideus, skalenus

-Otot ekspirasi : intercostal interna, otot abdomen (rectus & obliqus abdominis)

Tekanan Pleura

Merupakan tekanan di dalam rongga sempit antara pleura paru (viseralis) dan pleuradinding dada (parietalis). Normalnya tekanan ini pada saat akhir ekspirasi (mulai

inspirasi) adalah -5 cm H20, yang merupakan kekuatan yang tetap mempertahankan

 pengembangan paru pasa saat istirahatnya. Selama inspirasi, pengembangan rangka dadaakan mendorong permukaan paru dengan kekuatan yang sedikit lebih besar dan

mengakibatkan tekanan pleura menjadi lebih negatif sekitar -7 cm H20.

Tekanan Alveolus

-Inspirasi: ↓ sampai nilainya sedikit di bawah tekanan atmosfer, yaitu -1 cmH2O agar 0,5

liter udara dapat masuk 

-Ekspirasi: ↑ sekitar +1 cm H20 dan mendorong 0,5 liter udara keluar.

Surfaktan

Merupakan campuran beberapa fosfolipid, protein dan ion. Dihasilkan oleh sel epitelalveolar tipe II. Fungsi surfaktan ini melawan tegangan permukaan sehingga alveoli tidak 

mengempis/kollaps.

Difusi gas

Page 8: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 8/28

Barrier Gas / Membran RespiratoriusMerupakan bagian yang membatasi udara alveoli dari darah kapiler, yang terdiri dari:

1.Selapis cairan yang membatasi alveolus dan mengandung campuran fosfolipid

(surfaktan).2.Lapisan epitel alveolar yaitu sel-sel epitel yang sangat tipis3.Epitel membran basalis

4.Ruangan interstitial yang sangat tipis antara epitel alveolar dan membran kapiler 

5.Membran basalis kapiler 6.Membran endotel kapiler 

Transpor GasTranspor karbonioksida

Transpor oksigen

Pengaturan Aktivitas Pernapasan

1.Kontrol kimiawi

CO2 : via CSF dan konsentrasi ion H+ cairan interstitiel otak ♣

O2 dan ion H : via badan karotis dan badan aorta♣

Page 9: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 9/28

(gambar 2 pengaturan system pernafasan)

2.Non kimiawi

•Vagus afferent dari JUP dan paru•Afferent dari pons, hipothalamus, dan sistem limbic

•Afferent dari proprioseptor 

•Afferent dari baroreseptor 

Kemoreseptor Batang Otak (Sentral)

-Letaknya di medulla à bagian ventral & dorsal-Memonitor konsentrasi ion H+ CSF, dan ion H+cairan interstitiel otak 

-CO2 darah dgn cepat melewati sawar darah otak ke CSF à H2CO3 H+ + HCO3-

-Konsentrasi H+ yg tinggi memacu ventilasi

-Badan Karotis dan Badan Aorta (Kemoreseptor Perifer)-Peka terhadap perubahan konsentrasi CO2, O2, dan ion H+ darah

-Kadar pCO2 darah yang terutama merangsang pernapasan, sebaliknya kekurangan pO2

dan ion H+ tidak sekuat pengaruh pCO2

Kontrol Nonkimiawi

Reseptor bronkial dan reseptor pulmoner yang terdiri atas reseptor adaptasi cepat danadaptasi lambat yg keduanya merupakanserabut saraf bermielin. Terdapat juga reseptor 

via c fiber (tdk bermielin)

Kontrol Nonkimiawi

-Dari JUP dan paru : pengaruh vagal yang memendekkan pernapasan (Hering-Breuer 

refleks) via reseptor adaptasi lambat. HB refleks inflasi : ekspirasi meningkat ; HB

refleks deflasi : ekspirasi menurun-Irritant receptor di trakea (via reseptor adaptasi cepat à batuk, bronkokonstriksi, sekresi

mukusà hyperventilasi

-Apneustic center dalam pons mestimulasi pusat pernapasan untuk meningkatkandalamnya pernapasan

-Pneumotaxic center dalam pons menghambat apneustic center dan inspiratory center 

untuk mencegah overinflasi paru-Korteks serebri mempengaruhi pernapasan dengan menurunkan atau meningkatkan

kecapatan dan kuatnya pernapasan

Tes Fungsi Paru

Page 10: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 10/28

Tes Fungsi Paru Terdiri atas :1.Test Ventilasi (digunakan alat SPIROMETER, PEAK FLOW METER (Mini Wright

Peak Flow Meter), Bodyplethysmograph.2.Test kapasitas diffusi, dengan alat Alveo-Diffusion Tester.

3.Uneven Ventilation dengan Capnograph.

Instrumen/peralatan-peralatan diatas termasuk peralatan utama/ Induk, namun untuk operasional masih memerlukan alat-alat pendukung lainnya, seperti X – Y RECORDER 

dllnya.

Ganong WF

Transpor Oksigen

Pengangkutan Oksigen ke jaringan

Sistem pengangkutan O2 di dalam tubuh terdiri atas system paru dan system

kardiovaskuler. Pengangkutan O2 menuju jaringan tertentu bergantung pada jumlah O2 

yang masuk ke dalam paru-paru, adanya pertukaran gas dalam paru yang adekuat, aliran

darah menuju jaringan, serta kapasitas darah yang mengangkut O2. Aliran darah

 bergantung pada derajat konstriksi jalinan vascular di dalam jaringan serta curah jantung.

Jumlah O2 di dalam darah ditentukan oleh jumlah O2 yang larut, jumlah hemoglobin

dalam darah serta afinitas hemoglobin terhadap O2Reaksi Hemoglobin

Page 11: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 11/28

Reaksi hemoglobin dan Oksigen

Dinamika reaksi pengikatan O2 oleh hemoglobin menjadikannya sebagai pembawa O2 

yang sangat serasi. Hemoglobin adalah protein yang dibentuk dari 4 subunit, masing-

masing mengandung gugus heme yang melekat oada sebuah rantai polipeptida. Pada

seorang dewasa normal, sebagian besar hemoglobin mengandung 2 rantai α dan β. Hemeadalah kompleks yang dibentuk dari suatu porfirin dan 1 atom besi fero. Masing-masing

dari ke-4 atom besi dapat mengikat satu molekul O2 seacara reversible. Atom besi teteap

 berada dalam bentuk ferro, sehingga reaksi pengikatan O2 merupakan suatu reaksi

oksigenasi, bukan reaksi oksidasi. Reaksi pengikatan hemoglobin dengan O2 lazim ditulis

sebagai Hb + O2 ↔ HbO2. Mengingat setiap molekul mengandung 4 unit Hb, maka dapat

dinyatakan sebagai Hb4 dan bisa bereaksi dengan O2 membentuk Hb4O8.

reaksi ini berlangsung cepat, membutuhkan waktu kurang dari 0,01 detik. Deoksigenasi

(reduksi) juga berlangsung sangat cepat. Struktur kuartenerhemoglobin mnentukan

afinitasnya terhadap O2. Pada saat hemoglobin mengikat O2, kedua rantai β bergerak saling mendekat; apabila O2 dilepaskan, keduanya bergerak saling menjauhi. Pergerakan

kedua rantai ini dikaitkan dengan perubahan letak gugus heme, yang akan mengambil

kedudukan R (relaksasi) sehingga memudahkan Pengikatan O2 atau kedudukan T yang

menurunkan kemampuan peningkatan O2. Peralihan dari dari kedudukan R ke T

diperkirakan berlangsung sekitar 108 kali selama kehidupan sel darah merah.

Faktor-faktor yang mempengaruhi afinitas hemoglobin terhadap oksigen

Terdapat 3 keadaan penting yang mempengaruhi afinitas hemoglobin terhadap oksigen:

 pH, suhu, dan kadar 2,3-difosfogliserat(2,3-DPG/DPG) Peningkatan suhu atau penurunan pH menyebabkan tubuh kita membutuhkan Tekanan O2 (PO2) yang lebih tinggi agar 

hemoglobin dapat mengikat sejumlah tertentu O2. Sebaliknya, penurunan suhu atau

 peningkatan pH menggeser kurva ke kiri, yang menyebabkan tubuh kita membutuhkan

PO2 yang lebih rendah untuk mengikat sejumlah tertentu O2

DPG banya terdapat di dalam sel darah mrah. Senyawa ini merupakan hasil glikolisis

melalui jalur Embden-Meyerhof. Senyawa ini adalah suatu anion bermuatan tinggi yang

terikat pada rantai β deoksihemoglobin. Satu mol deoksihemoglobin mengikat satu mol

DPG. Reaksinya antara lain:

HbO2 + DPG ↔ Hb-DPG + O2

Pada persamaan ini, peningatan konsentrasi DPG akan menggeser reaksi ke kanan,

menyebabkan lebih banyak O2 yang dibebaskan. Salah satu factor yang mempengaruhi

kadar DPG di dalam sel darah merah adalah pH darah. Karena keadaan asidosis

menghambat glikolisis dalam sel darah merah, konsentrasi DPG akan menurun bila pH

Page 12: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 12/28

rendah. Hormon tiroid, hormone pertumbuhan, dan androgen akan meningkatkan kadar 

DPG dalam darah.

Transpor CO2

di dalam darah, bentuk pengangkutan CO2 adalah sebagai berikut: 6% larut dalam plasma; 4% dalam asam karbonat; 20% Ikatan karbamino-hemoglobin; yang paling

 banyak adalah 70% dalam bentuk ion bikarbonat dalam plasma.

kelarutan CO2 dalam darah sekitar 20 kali lebih besar daripada kelarutan O2, sehingga

 pada tekanan parsial yang didapatkan jauh lebih banyak CO2 dibandingkan O2 dalam

larutan sederhana. CO2 yang berdifusi ke dalam sel darah merah secara cepat dihidrasi

H2CO3, karena adanya anhidrase karbonat. H2CO3 akan berdisosiasi menjadi H+ dan

HCO3-, selanjutnya H+ akan mengalami Buffer, terutama oleh hemoglobin, sementara

HCO3- memasuki plasma. Penurunan saturasi O2 hwmoglobin saat darah elewati

 pembuluh kapiler jaringan akan meningkatkan kemampuan pembuferan.. Karenadeoksihemoglobin mampu mengikat lebih banyak H+ dibandingkan oksihemoglobin.

Sejumlah CO2 dalam sel darah merah akan bereaksi dengan gugus amino dari protein,

terutama hemoglobin, membentuk senyawa karbamino.

Di dalam darah vena, transport CO2 dipermudah, karena deoksihemoglobin mampu

membentuk senyawa karbamino lebih cepat dibandingkan HbO2. Dalam plasma, CO2

 bereaksi dengan protein plasma membentuk senyawa karbamino, dan sebagian CO2

mengalami hidrasi, namun reaksi hidrasi berlangsung lambat karena tidak terdapatnya

anhidrase karbonat.

Pergeseran klorida

Saat darah melewati kapiler, terjadi peningkatan kandungan HCO3- di dalam sel darah

merah yang jauh lebih besar dibandingkan dengan di dalam plasma, sehingga sekitar 70%

HCO3- yang meninggalkan sel darah merah akan ditukar dengan Cl-, suatu proses yang

diperantarai oleh Band 3, suatu protein membrane utama. Pertukaran ini disebut

 pergeseran klorida (Chloride Shift). Oleh sebab itu, terdapat perbedaan bermakna

kandungan Cl- di dalam sel darah merah vena jauh lebih besar daripada darah arteri.

Pergeseran klorida berlangusng cepat dan selesai seluruhnya dalam waktu 1 detik.

Pada tiap penambahan molekul CO2 ke dalam sel darah merah, terjadi peningkatan satu

 partikel aktif osmotic ke dalam sel darah merah. Akibatnya, sel darah merah akan

mengambil sejumlah air dan ukurannya meningkat. Berdasarkan hal tersebut, ditambah

lagi dengan kenyataan bahwa sejumlah kecil cairan dalam darah arteri akan mengalir 

 balik melalui sistemlimfe dan bukan melalui vena, pada keadaan normal nilai hematokrit

darah vena sekitar 3% lebih tinggi dibandingkan darah arteri. Di dalam paru-paru, Cl-

Page 13: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 13/28

Keluar dari sel darah merah, sehingga sel mengecil.

Fungsi Paru

Istilah pernapasan, yang lazim digenakan, mencakup 2 proses; pernpasan luar (eksterna),

yaitu penyerapan O2 dan pengeluaran CO2 secara keseluruhan; serta pernapasan dalam(interna), yaitu penggunaan O2 oleh sel-sel serta pertukaran gas antara sel-sel tubuh

dengan media cair di sekitarnya. Penggunaan O2dan CO2 menuju dan keluar jaringan.

System pernapasan terdiri dari organ pertukaran gas (paru-paru) dan sevbuah pompa

ventilasi paru. Pompa ventilasi ini terdiri dari atas dinding dada; otot-otot pernapasan,

yang meningkatkan dan penurunan ukuran rongga dada; pusat pernapasan dengan otot

 pernapasan; serta jaras-jaras dan saraf yang menghubungkan pusat pernapasan dengan

otot pernapasan. Pada keadaan istirahat, frekuensi pernapasan manusia normal berkisar 

antara 12-15 kali per menit. Satu kali bernapas, 500 ml udara, atau 6-8 L udara permenit

dimasukkan dan dikeluarkan dari paru-paru. Udara ini akan bercampur dengan gas yangterdapat di alveoli, dan selanjutnya O2 masuk ke dalam darah di kapiler paru, sedangkan

CO2 masuk ke dalam alveoli, melalui proses difusi sederhana. Dengan cara ini, 250 ml O2

 permenit masukk kedalam tubuh dan 200 ml CO2 akan dikeluarkan. Gas berdifusi dari

daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, dan kecepatan difusi bergantung

 pada besar beda konseentrasi serta sifat sawar yang membatasi kedua daerah. Apabila

campuran gas dibiarkan mencapai keseimbangan dengan zat cair, masing-masing gas

dalam campuran tersebut akan larut ke dalam cairan pada suatu tingkat yang ditentukan

oleh tekanan parsial dan daya larutnya terhadap cairan.

Berbagai gas lain, seperti gas metana dari usus halus dapat dijumpai di dalam udaraekspirasi apabila kadarnya dalam tubuh cukup memadai. Pada kenyataannya, lebih dari

250 jenis senyawa yang mudah menguap telah diidentifikasi dalam udara pernapasan

manusia.

Komposisi udara kering ialah 20,98% O2, 0,04% CO2, 78,06% N2 dan sisanya adalah gas

inert lainnya seperti argon dan helium.

Mekanika Pernapasan

Inspirasi dan ekspirasi

Inspirasi merupakan proses aktif. Kontraksi otot-otot inspirasi akan meningkatkan

volume intratorakal. Tekanan intrapleura di bagian basis paru akan turun dari nilai

normal sekitar -2,5 mmHg menjadi sekitar -6 mmHg (relatif pada tekanan atmosfer).

Jaringan paru makin teregang. Tekanan di dalam saluran udara menjadi sedikit lebih

negative, dan udara mengalir ke paru. Pada akhir ekspirasi, daya recoil (daya kempis)

 paru mulai menarik dinding dada. Tekanan di alam saluran udara menjadi lebih positif,

Page 14: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 14/28

dan udara mengalir meninggalkan paru-paru. Selama pernapasan tenang, ekspirasi

merupakan proses pasif yang tidak memerlukan kontraksi untuk menurunkan volume

intratorakal. Namun,pada awal ekspirasi, masih terdapat kontraksi ringan otot inspirasi.

Kontraksi ini berfungsi sebagai peredam daya recoil paru dan menghambat ekspirasi

Volume paru

Tidal volume (TV) merupakan volume alun nafas, uadar yang keluar masuk pada

 pernafasan tenang. Volume udara maksimal yang dapat masuk paru sesudah inspirasi

 biasa desebut volume cadangan inspirasi (IRV). Jumlah udara maksimal yang dapat

keluar dari paru sesudah ekspirasi biasa (ERV). Volume udara yang tersisa dalam paru

sesudah ekspirasi maksimal adalah volume residu (RV) terdiri dari: udara yang masih

dapat dikeluarkan dari paru sesudah ekspirasi maksimal bila paru kolaps yaitu volume

kolaps dan volume minimal yang merupakan udara yang tertinggal di paru sesudah paru

kolaps. Volume-volume ini dapat diperiksa dengan menggunakan spirometer kecuali

volume residu.

Kapasitas Inspirasi (IC) merupakan penjumlahan antara TV dan IRV. Kapasitas residu

fungsional (FRC) merupakan penjumlahan ERV dan RV. Kapasitas Vital (VC)

merupakan penjumlahan IRV, TV, dan ERV; ini menggambarkan kemampuan

 pengembangan paru. Kapasitas paru total merupakan VC dan RV

Terdapat juga yang disebut ruang rugi (dead space), yang terbagi menjadi ruang rugi

anatomi dan fisiologi. Rung rugi anatomi merupakan ruangan dari hidung sampai dengan

Bronkus terminalis. Sedangkan ruang rugi fisiologi merupkan penjumlahan ruang rugi

anatomi dengan ruang rugi alveolar (alveoli yang tidak berfungsi). Secara umum ruangrugi pada alat pernapasan manusia adalah sebesar 150 ml.

Anatomi kinik 

Rongga hidung

Lubang hidung terbuka ke dalam rongga hidung kanan dan kiri. Rongga hidung ini

 berada di sebelah superior palatum durum dan terpisah satu sama lainoleh sekat hidung

(septum nasi) di garis tengah.Kedua belah rongga ini terbuka kea rah wajah melalui nares

dan ke arah posterior berkesinambungan dengan nasopharynx melalui aperture nasi

 posterior (choana).

Dinding lateral hidung menunjukkan 3 elevasi, yaitu concha nasalis superior, medius, dan

inferior. Dinding medial atau septum nasi dibentuk oleh lamina perpendicularis ossis

ethmoidalis, os vomer, dan cartilage septi nasi.

Page 15: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 15/28

Faring (tekak)

Faring adalah sebuah pipa musculo membranosa, memiliki panjang 12-14 cm,

membentang dari basis crania sampai setinggi vertebra cervical 6 atau tepi bawah

cartilage cricoidea. Paling lebar di bagian superior, berukuran 3,5 cm. Di sebelah caudal

dilanjutkan dengan oesophagus (kerongkongan). Pada batas faring dengan oesophaguslebarnya menjadi sekitar 1,5 cm; tempat ini merupakan bagian tersempit bagian

 pencernaan, selain appendix. Faring terdiri dari 3 bagian, nasopharynx, orofpharynx, dan

laryngopharynx

Otot faring

Otot faring terdiri dari atas M. constrictor pharyngis superior, inferior, dan medius. Lalu

ada juga tiga otot yang masing-masing turun dari processus styloideus, torus tubrius

cartilaginis tuba auditivae dan palate mole, yakni: M. stylopharyngeus,

salpingopharyngeus dan palatopharyngeus.

M. constrictor pharyngis inferior merupakan otot yang paling tebal dari antara ketiga otot

lingkkar faring; terdiri dari dua otot kecil, yakni M. cricopharyngeus dan m>

tyreopharyngeus. Sewaktu menelan. Sewaktu menelan M. cricopharyngeus berfungsi

sphincter dan M. tyreopharyngeus sebagai pendorong. M constrictor prayngis medius

terdiri atas dua bagian otot kecil, M chondropharyngeus dan ceratopharyngeus. M.

constrictor pharyngis superior meupakan lembaran otot yang tipis. M constrictor 

 pharyingis superior terbagi menjadi otot–otot yang lebih kecil, yakni: M.

 pterygopharyngeus, M. buccopharyngeus, M. mylopharyngeus dan M. glossopharyngeus.

M. stylopharyngeus berfungsi untuk elevasi faring untuk menelan dan berbicara, M.salpingopharyngeus berfungsi untuk elevasi bagian lateral atas dinding faring. M.

 palatopharyngeus berfungsi menarik faring ke atas, depan dan medial, yakni

memperpendek faring sewaktu menelan; juga mendekatkan kedua arcus

 palatopharyngeus.

Laring

Laring merupakan saluran udara yang bersifar sphincter dan juga organ pembentuk suara,

yang membentang antara lidah sampai trakea atau pada laki-laki dewasa setinggi vertebra

cervical 3 sampai 6, tetapi lebih tinggi sedikit pada amnak-anak dan perempuan dewasa.

Laring berada di antara pembuluh-pembuluh besar leher dan di sebelah ventral tertutup

oleh kulit, fascia dan otot depressor lidah. Ke rah atas laring terbuka ke dalam

laringopharynx; dinding posterior laring menjadi dinding anterior laryngopharynx. Ke

arah bawah, laring dilanjutkan dilanjutkan sebagai trachea. Laring mempunyai susunan

tulang rawan untuk memelihara agar laring tetap terbuka, tetapi laring juga mempunyai

sebuah katup bagian dalam yang dapat diatur, yaitu pita suara, yang dapat mengatur 

Page 16: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 16/28

aliran hawa yang melalui saluran pernapasan di dalam laring. Laring terutama berfungsi

sebagai saluran hawa dan alat pembentuk suara.

Tulang-tulang rawan laring

Terdiri atas cartilago thyroidea, cartilage cricoidea dan cartilage epiglottis yang masing-masing sebuah serta cartilage arytaenoidea, cartilage cuneiforme, dan cartilage

corniculattum yang masing-masing sepasang.

Fungsi Epiglotis

Sewaktu menelan epigltis bergerak ke atas dank e muka serta terdesak di antara pangkal

lidah dan laring; melengking ke belakang di atas adtus laringis; dengan demikian

menutup aditus laringis tersebut.

Otot laring

Otot laring dapat dibagi menjadi 2 kelompok, yakni intrinsic dan ekstrinsik. Otot-otot

ekstrinsik adalah M. sternothyreoideus (menarik laring ke bawah), M. thyreohyoideus

(menarik laring ke atas), M. constrictor pharyngis inferior. Ada juga otot tambahan yang

 bukan termasuk otot ekstrinsik laring, tetapi ikut menarik laring secara tidak langsung,

yakni M. sternohyoideus, digastricus, mylohyoideus, geniohyoideus, genioglossus,

hyloglossus, stylopharyngrus, palatopharyngeus, omohyoideus, strenohyoideus, dan

musculi constrictor pharyngis medius.

Otot intrinsic laring dibagi menjadi toga kelompok 

1. Otot yang mengubah glottis; membuka: M. cricoarytaenoideus posterior;

menutup: M. cricoarytaenoideus lateralis, arytaenoideus obliquus, arytaenoideus

transverses, thyreoarytaenoideus, cricothyreoideus.

2. Otot Mengatur ketegangan ligamentum vocale (mengatur suara); mengangkan:

M.cricothyreoideus dan cricoarytaenoideus posterior; mengendurkan: M

thyreoarytaenoideus, vocalis, dan cricoarytaenoideus lateralis

3. Otot yang mengubah aditus laryngis; menutup: M. arytaenoideus obliquus,

aryepiglotticus dan thyreoarytaenoideus; membuka: M. thyreoepiglotticus

Trakea

Merupakan sebuah pipa udara yang terbentuk dari tulang rawan dan selaput fibro-

muskular, panjangnya sekitar 10-11 cm, sebagai lanjutan dari laring , membentang mulai

setinggi cervical 6 sampai tepi tas vertebra thoracal 5. Ujung caudal trachea terbagi

menjadi bronchus principalis dekstra dan sinister. Trachea terletak di bidang sagital,

Page 17: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 17/28

tetapi biasanya bifurkasi trachea sedikit terdesak kea rah kanan oleh arcus aorta. Selama

inspirasi dalam, mungkin bifurkasi ini turun sampai setinggi vertebra thoracal 6. Bentuk 

trakea sedikit silindrik, karena datar di sebelah posterior.

Trakea dan bronkus utama yang letaknya ekstrapulmonal (dii luar paru) memiliki cincin

tulang rawan hialin yang tidak sempurna, dipersatukan oleh jaringan fibrosa dan otot polos. Cincin trakea berjumlah 16-20, masing-masing cincin yang membentuk gambaran

huruf U.

Paru-paru

Paru-paru dilapisi oleh pleura. Pleura merupakan lapisan serosa yang membentuk sebuah

kantong tertutup yang terivaginasi oleh paru. Pleura dibagi menjadi dua, pleura viseral

yang meliputi dan juga membentuk permukaan paru disebut dengan pleura visceral,

sedangkan pleura yang yang tetap memiliki hubungan dengan dinding rongga dada dan

sisi mediastinum disebut pleura parietal.

Paru kiri dibagi menjadi lobus superior dan inferior oleh fissure oblique. Paru kanan

terbagi menjadi lobus superior, medius, dan inferior oleh dua fissure. Fissura oblique

membagi lobus medius dengan inferior, sedangkan fissure transverses membagi lobus

superior dengan lobus medius. Masing-masing lobus memiliki cabang bronchus lobaris.

Bronchus lobaris terbagi lagi menjadi bronchus segmentorum dan masuk ke dalam paru

dengan pembagian sebagai berikut

Paru kanan

1. Lobus superior: apicalis, posterior dan anterior 

2. Lobus medius: lateralis dan medialis

3. Lobus inferior: superior, mediobasal, anterobasal, laterobasal, posterobasal

Paru kiri

1. Lobus superior: apicoposterior, anterior, lingual superior, lingual inferior 

2. Lobus inferior: superior, anteromediobasal, laterobasal, posterobasal

Masing-masing segmen dikelilingi oleh jaringn penyambung yang berkesinambungan

dengan pleura visceralis. Selanjutnya, masing-masing bronchus segmentorum inimemberikan 20 sampai 25 generasi percabangan dan akhirnya menjadi bronkiolus

terminalis. Dinding bronchus tetap terbuka oleh lempeng-lempeng tulang rawan yang

Page 18: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 18/28

meluas dan tidak berkesinambungan, sedangkan pada bronkiolus tidak ditemukan lagi

tulang rawan.

Masing-masing bronchioles terminalis mempercabangkan banyak generasi bronchiolesrespirasi dan masing-masing bronchioles respirasi mempercabangkan 2-11 ductus

alveolaris. Masing-masing ductus alveolaris memberikan 5-6 saccus alveolaris. Alveolus

 paru merupakan unit dasar pertukaran gas di dalam paru. Perkembangan alveolus berlangsung sampai anak berumur 8 tahun.

Histology

Alveolus merupakan kantung yang tersusun dari jaringan ikat elastis (sehingga elastis)

dan selapis epitel gepeng (sehingga bisa berguna untuk pertukaran gas). Alveolusmengembang dan menampung udara yang diserap saat pernapasan, dan “memindahkan”

oksigen dari udara tersebut ke dalam peredaran darah. Pemindahan oksigen ini

dimungkinkan karena alveolus menempel pada kapiler-kapiler (pembuluh darah kecil)yang juga berlapis epitel gepeng.

Dalam alveolus terdapat sel yang bernama makrofag yang berfungsi memakan benda

asing yang berasal dari udara pernapasan (yang tidak berhasil “ditangkap” oleh silia yang

ada di bronkus).

Dalam alveoli terdapat dua jenis sel. Sel tipe I, yang juga disebut sel alveolus gepeng,

adalah sel yang sangat tipis yang melapisi permukaan alveolus. Sel ini mencakup 97 %

dari keseluruhan permukaan alveolus. Yang kedua adalah sel tipe II, atau sel alveolar 

 besar. Sel ini terselip diantara sel tipe I, dan berbentuk kuboid. Sel tipe II menghasilkancairan yang disebut surfaktan untuk menurunkan tegangan paru agar tidak kolaps saat

terisi udara.

Terdapat berjuta-juta alveolus di dalam rongga dada. Setiap alveolus dibasuhi oleh

sejenis cairan yang disebut surfaktan yang berfungsi agar alveolus dapat mengembangdan tidak keriput saat diisi udara. Oleh karena jumlahnya yang berjuta-juta dan

 bentuknya seperti balon berisi udara, maka permukaan dari setiap alveolus ini sangat besar apabila dibentangkan. Mungkin kita tidak menyadari betapa lebarnya permukaan jutaan alveolus ini karena letaknya yang hanya ada di dalam rongga dada kita.

Berdasarkan banyak sumber, alveolus berjumlah 300 juta di dalam tubuh yang apabila

dibentangkan akan seluas 80 meter persegi atau lebih kurang setara dengan luas lapangan

tenis. Bayangkan berapa banyak oksigen yang kita hisap setiap hari bila di dalam tubuhkita ada permukaan penangkap oksigen seluas lapangan tenis.

Page 19: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 19/28

Otot – otot pernapasan

Pada pernapasan normal, otot yang bergerak antara lain: M. serratus posterior, Mm

levatores costarum, Mm intercostales, M. subcostalis dan M. transverses thoracis serta

diafragma.

Yang termasuk otot inspirasi tambahan (saat inspirasi maksimal) adlah M pectoralis

mayor dan minor, M. sternocleidomastoideus, M. scalenus anterior, medius, posterior, M

serratus anterior, M latissimus dorsi, M iliocostalis bagian atas. Otot-otot yang termasuk 

otot-otot ekspirasi tambahan (saat ekspirasi maksimal)adalah M. iliocostalis, M

longissimus, M rectus abdominis, M obliquus abdominis eksternus dan internus

http://ruangilmu.com/index.php? action=artikel&cat=84&id=66&artlang=id 

 ALUR BERNAFAS 

ALUR PROSES BERNAFAS 

Sistem respirasi bekerja melalui 3 tahapan yaitu :

1. Ventilasi2. Difusi

3. Transportasi

Ventilasi

Ventilasi merupakan proses pertukaran udara antara atmosfer dengan alveoli. Proses initerdiri dari inspirasi (masuknya udara ke paru-paru) dan ekspirasi (keluarnya udara dari

 paru-paru). Ventilasi terjadi karena adanya perubahan tekanan intra pulmonal, pada saat

inspirasi tekanan intra pulmonal lebih rendah dari tekanan atmosfer sehingga udara dari

atmosfer akan terhisap ke dalam paru-paru ini terjadi karena otot otot respirasi lagikontraksi OK. Sebaliknya pada saat ekspirasi tekanan intrapulmonal menjadi lebih tinggi

dari atmosfer sehingga udara akan tertiup keluar dari paru-paru ini karena otot OATR 

maupun otot diafragma lagi relaksasi .

Page 20: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 20/28

Sekali lagi perubahan tekanan intrapulmonal tersebut disebabkan karena perubahan

volume thorax akibat kerja dari otot-otot pernafasan dan diafragma. Pada saat inspirasi

terjadi kontraksi dari otot-otot insiprasi (muskulus interkostalis eksternus dandiafragma)sehingga terjadi elevasi dari tulang-tulang kostae dan menyebabkan

 peningkatan volume cavum thorax (rongga dada), secara bersamaan paru-paru juga akan

ikut mengembang sehingga tekanan intra pulmonal menurun dan udara terhirup ke dalam paru-paru.

Dari proses inilah terjadi pertukaran udara /respirasi secara

eksternal di alveolus antara CO2 darah di pembuluh darah dengan O2 di alveolus OK 

Page 21: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 21/28

Setelah inspirasi normal biasanya kita masih bisa menghirup udara dalam-dalam

(menarik nafas dalam), hal ini dimungkinkan karena kerja dari otot-otot tambahanisnpirasi yaitu muskulus sternokleidomastoideus dan muskulus skalenus. maka kemudian

muncul istilah UPUKUCUR ( Udara Pernafasan 500 cc , Udara Komplementer 1500 cc ,

Udara Cadangan 1500 cc , Udara Residu 1000 cc , KVP 3500cc , VTP 4500 cc )

Ekspirasi merupakan proses yang pasif dimana setelah terjadi pengembangan cavum

thorax akibat kerja otot-otot inspirasi maka setelah otot-otot tersebut relaksasi makaterjadilah ekspirasi. Tetapi setelah ekspirasi normal, kitapun masih bisa menghembuskan

nafas dalam-dalam karena adanya kerja dari otot-otot ekspirasi yaitu muskulus

interkostalis internus dan muskulus abdominis.

Kerja dari otot-otot pernafasan disebabkan karena adanya perintah dari pusat pernafasan

(medula oblongata) pada otak. Medula oblongata terdiri dari sekelompok neuron inspirasi

dan ekspirasi. Eksitasi neuron-neuron inspirasi akan dilanjutkan dengan eksitasi pada

Page 22: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 22/28

neuron-neuron ekspirasi serta inhibisi terhadap neuron-neuron inspirasi sehingga

terjadilah peristiwa inspirasi yang diikuti dengan peristiwa ekspirasi. Area inspirasi dan

area ekspirasi ini terdapat pada daerah berirama medula (medulla rithmicity) yangmenyebabkan irama pernafasan berjalan teratur dengan perbandingan 2 : 3 (inspirasi :

ekspirasi).

Ventilasi dipengaruhi oleh :

1. Kadar oksigen pada atmosfer 2. Kebersihan jalan nafas

3. Daya recoil & complience (kembang kempis) dari paru-paru

4. Pusat pernafasan

Fleksibilitas paru sangat penting dalam proses ventilasi. Fleksibilitas paru dijaga oleh

surfaktan. Surfaktan merupakan campuran lipoprotein yang dikeluarkan sel sekretori

alveoli pada bagian epitel alveolus dan berfungsi menurunkan tegangan permukaan

alveolus yang disebabkan karena daya tarik menarik molekul air & mencegah kolapsalveoli dengan cara membentuk lapisan monomolekuler antara lapisan cairan dan udara.

Energi yang diperlukan untuk ventilasi adalah 2 – 3% energi total yang dibentuk oleh

tubuh. Kebutuhan energi ini akan meningkat saat olah raga berat, bisa mencapai 25 kali

lipat.

Saat terjadi ventilasi maka volume udara yang keluar masuk antara atmosfer dan paru-

 paru dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Volume tidal adalah volume udara yang diinspirasi dan diekspirasi dalam pernafasannormal. IRV (volume cadangan inspirasi)/ UK adalah volume udara yang masih bisa

dihirup paru-paru setelah inspirasi normal. ERV (volume cadangan ekspirasi) adalah

volume udara yang masih bisa diekshalasi setelah ekspirasi normal/ UC. Sedangkan RV(volume sisa) adalah volume udara yang masih tersisa dalam paru-paru setelah ekspirasi

kuat / UR.

Page 23: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 23/28

Difusi

Difusi dalam respirasi merupakan proses pertukaran gas antara alveoli dengan darah padakapiler paru. Proses difusi terjadi karena perbedaan tekanan, gas berdifusi dari tekanan

tinggi ke tekanan rendah.Salah satu ukuran difusi adalah tekanan parsial.

Difusi terjadi melalui membran respirasi yang merupakan dinding alveolus yang sangat

tipis dengan ketebalan rata-rata 0,5 mikron. Di dalamnya terdapat jalinan kapiler yangsangat banyak dengan diameter 8 angstrom. Dalam paru2 terdapat sekitar 300 juta alveoli

dan bila dibentangkan dindingnya maka luasnya mencapai 70 m2 pada orang dewasa

normal.

Saat difusi terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbondioksida secara simultan. Saat

inspirasi maka oksigen akan masuk ke dalam kapiler paru dan saat ekspirasi

karbondioksida akan dilepaskan kapiler paru ke alveoli untuk dibuang ke atmosfer.Proses pertukaran gas tersebut terjadi karena perbedaan tekanan parsial oksigen dan

karbondioksida antara alveoli dan kapiler paru.

Volume gas yang berdifusi melalui membran respirasi per menit untuk setiap perbedaan

Page 24: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 24/28

tekanan sebesar 1 mmHg disebut dengan kapasitas difusi. Kapasitas difusi oksigen dalam

keadaan istirahat sekitar 230 ml/menit. Saat aktivitas meningkat maka kapasitas difusi ini

 juga meningkat karena jumlah kapiler aktif meningkat disertai dDilatasi kapiler yangmenyebabkan luas permukaan membran difusi meningkat. Kapasitas difusi

karbondioksida saat istirahat adalah 400-450 ml/menit. Saat bekerja meningkat menjadi

1200-1500 ml/menit.

Difusi dipengaruhi oleh :

1. Ketebalan membran respirasi

2. Koefisien difusi

3. Luas permukaan membran respirasi*

4. Perbedaan tekanan parsial

Transportasi

Setelah difusi maka selanjutnya terjadi proses transportasi oksigen ke sel-sel yang

membutuhkan melalui darah dan pengangkutan karbondioksida sebagai sisa metabolismeke kapiler paru. Sekitar 97 - 98,5% Oksigen ditransportasikan dengan cara berikatan

dengan Hb (HbO2/oksihaemoglobin,) sisanya larut dalam plasma. Sekitar 5- 7 %

karbondioksida larut dalam plasma, 23 – 30% berikatan denganHb(HbCO2/karbaminahaemoglobin) dan 65 – 70% dalam bentuk HCO3 (ion bikarbonat).

Saat istirahat, 5 ml oksigen ditransportasikan oleh 100 ml darah setiap menit. Jika curah jantung 5000 ml/menit maka jumlah oksigen yang diberikan ke jaringan sekitar 250

ml/menit. Saat olah raga berat dapat meningkat 15 – 20 kali lipat.

Transportasi gas dipengaruhi oleh :

1. Cardiac Output2. Jumlah eritrosit

3. Aktivitas

4. Hematokrit darah

Page 25: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 25/28

Setelah transportasi maka terjadilah difusi gas pada sel/jaringan. Difusi gas pada

sel/jaringan terjadi karena tekanan parsial oksigen (PO2) intrasel selalu lebih rendah dari

PO2 kapiler karena O2 dalam sel selalu digunakan oleh sel. Sebaliknya tekanan parsialkarbondioksida (PCO2) intrasel selalu lebih tinggi karena CO2 selalu diproduksi oleh sel

sebagai sisa metabolisme.

Regulasi

Kebutuhan oksigen tubuh bersifat dinamis, berubah-ubah dipengaruhi oleh berbagai

faktor diantaranya adalah aktivitas. Saat aktivitas meningkat maka kebutuhan oksigen

akan meningkat sehingga kerja sistem respirasi juga meningkat. Mekanisme adaptasi

sistem respirasi terhadap perubahan kebutuhan oksigen tubuh sangat penting untuk menjaga homeostastis dengan mekanisme sebagai berikut :

Sistem respirasi diatur oleh pusat pernafasan pada otak yaitu medula oblongata. Pusat

nafas terdiri dari daerah berirama medulla (medulla rithmicity) dan pons. Daerah berirama medula terdiri dari area inspirasi dan ekspirasi. Sedangkan pons terdiri dari

 pneumotaxic area dan apneustic area. Pneumotaxic area menginhibisi sirkuit inspirasi dan

meningkatkan irama respirasi. Sedangkan apneustic area mengeksitasi sirkuit inspirasi.

Page 26: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 26/28

Daerah berirama medula mempertahankan irama nafas I : E = 2” : 3”. Stimulasi neuroninspirasi menyebabkan osilasi pada sirkuit inspirasi selama 2” dan inhibisi pada neuron

ekspirasi kemudian terjadi kelelahan sehingga berhenti. Setelah inhibisi hilang kemudian

sirkuit ekspirasi berosilasi selama 3” dan terjadi inhibisi pada sirkuit inspirasi. Setelah ituterjadi kelelahan dan berhenti dan terus menerus terjadi sehingga tercipta pernafasan

yang ritmis.

Pengaturan respirasi dipengaruhi oleh :

1. Korteks serebri yang dapat mempengaruhi pola respirasi.

2. Zat-zat kimiawi : dalam tubuh terdapat kemoresptor yang sensitif terhadap perubahankonsentrasi O2, CO2 dan H+ di aorta, arkus aorta dan arteri karotis.

3. Gerakan : perubahan gerakan diterima oleh proprioseptor.4. Refleks Heuring Breur : menjaga pengembangan dan pengempisan paru agar optimal.

5. Faktor lain : tekanan darah, emosi, suhu, nyeri, aktivitas spinkter ani dan iritasi salurannafasJadi Respirasi itu

1. ada udara keluar masuk / ventilasi

2. pertukaran udara / difusi

3. udara di transportasikan ke dari seloleh darah

Page 27: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 27/28

Secara sederhana respirasi terjadi sebagai berikut

Sistem Respirasi Manusia

1. Udara masuk ke dalam rongga nasal melalui lubang hidung.2. Dari rongga nasal, udara memasuki farinks, glotis, trakea, larinks, bronkus,

 bronkiol dn alveolus.

3. Glotis ialah bukaan dari trakea. Glotis ditutupi epiglots sewaktu makan ditelan.4. Larinks ialah organ suara yang terletak di bahagian bukaan trakea dan terlibat

dalam panghasilan bunyi.

5. Trakea bermula dari glotis dan disokong serta diperkuat oleh gelang rawan yang berbentuk C, yang mengelakkannya daripada kempis.

6. Lapisan dalam dinding trakea terdiri daripada sel epitelium bersilium dan sel

 permbes mukus.7. Mukus melindungi permukaan trakea dan membantu memerangkap debu dan

mikroorganisma yang memasuki trakea bersama dengan udara.

8. Silium ialah unjuran sel epitelium trakea. Fungsinya ialah untuk mengalirkan

mukus bersama dengan debu dan mikroorganisma yang terperangkap ke arahglotis supaya ia dapat ditelan, dibatuk atau diludahkan keluar.

9. Trakea bercabang menjadi bronkus kiri dan bronkus kanan. Kedua-dua bronkus

masing-masing memasuki peparu kanan dan kiri.10. Setiap bronkus bercabang-cabang untuk membentuk beribu-ribu cabang kecil

disebut bronkiol yang berakhir di dalam alveolus.

11. Alveolus terletak di hujung setiap bronkiol.

12. Dinding alveolus berperanan sebagai permukaan pernafasan, iaitu tempat pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida.

13. Aveolus disesuaikan untuk pertukaran gas yang cekap dengan ciri-ciri yang

 berikut.a) Alveolus mempunyai luas permukaan besar untuk mempercepatkan peresapan gas.b) Alveolus bermembran nipis iaitu setebal satu sel. Gas meresap

melaluinya dengan mudah.c) Dinding alveolus sentiasa lembap kerana diselaputi

oleh satu lapisan cecair yang membenarkan oksigen dan karbon dioksida melarut

Page 28: Bahan PBL Blok 7

7/27/2019 Bahan PBL Blok 7

http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 28/28

di dalamnya.d) Dinding dipenuhi rangkaian kapilari darah bagi mengangkut gas

respirasi.