Sistem Pernafasan Manusia
Udara masuk kedalam sepasang rongga hidung melalui lubang hidung. Rongga
hidung dilengkapi oleh rongga-rongga kecil (silia) dan selaput lendir. Dalam rongga
hidung, udara dilembabkan, diatur suhunya, dan bila ada benda-benda asing yang masuk
bersama dengan udara disaring oleh silia dan terperangkap di lendir. Udara selajutnya
akan melewati faring (tekak). Faring merupakan rongga pertigaan kearah saluran
pencernaan (esopagus), saluran pernafasan (trakea), dan saluran rongga hidung. Dari
faring, udara masuk ke laring (pangkal tenggorokan).Laring terdiri atas tulang rawan
yang berfungsi untuk melindungi trakea dan tempat pita suara. Serat-serat otot dalam pita
suara dan laring mengatur tekanan pita suara dan nada suara kita.
Setelah melalui laring, udara masuk kedalam trakea (batang tenggorokan). Trakea
tersusun atas cincin tulang rawan. Dinding trakea dilapisi oleh sel-sel bersilia dan selaput
lendir. Sel-sel ini berfungsi untuk menyaring benda-benda asing dan lendirnya dapat
mendinginkan udara yang masuk. Trakea menjulur kebawah leher dan akhirnya
bercabang menjadi bronkus yang menuju ke paru-paru.
Paru-paru terletak diatas diafragma. Diafragma sekat antara rongga perut dan
dada. Paru-paru kanan terdiri atas tiga lobus, sedangkan paru-paru kiri kita terdiri atas
dua lobus. Paru-paru dilindungi oleh selaput pembungkus paru-paru (pleura). Di dalam
paru-paru, bronkus bercabang-cabang yang disebut bronkiolus. Pada akhirnya udara
masuk kegelembung-gelembung kecil seperti bola yang disebut alveolus. Alveolus
merupakan tempat berbentuk bola dengan dinding yang tipis terdiri atas selaput sel
berbentuk sisik (kuboid) dan dikelilingi oleh kapiler darah. Dengan dinding yang tipis
(selapis sel ) dan adaanya darah akan mempermudah disfusi oksigen dari alveolus ke
dalam darah dan proses difusi karbondioksida dari darah ke alveolus.
rongga hidung faring trakea bronkus bronkiolus
alveolus
A. Mekanisme Pernapasan
Bernafas terdiri dari dua fase, yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi
merupakan proses pemasukan oksigen kedalam tubuh. Ekspirasi merupakan
proses pengeluaran karbondioksida dari dalam tubuh. Mekanisme pernafasan ada
dua macam, yaitu pernafasan dada dan pernafasan perut.
1. Pernafasan Dada
Inspirasi terjadi jika otot antar tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang
rusuk dan dada terangkat. Akibatnya, rongga dada membesar, paru-paru
mengembang, dan penurunan tekanan udara diluar tubuh lebih besar, maka udara
yang kaya oksigen masuk kedalam tubuh. Ekspirasi terjadi jika otot antar tulang
rusuk berelaksasi sehingga tulang-tulang rusuk dan dada turun kembali pada
kedudukan semula. Akibatnya rongga dada mengecil, volume paru-paru
berkurang, dan peningkatan tekanan udara didalam paru-paru. kemudian udara
yang kaya akan karbondioksida terdorong keluar tubuh melalui hidung.
2. Pernafasan Perut
Inspirasi terjadi jika otot diafragma berkontraksi sehingga letaknya sedikit
mendatar. Keadaan mengakibatkan rongga perut turun kebawah, rongga dada
membesar, paru-paru mengembang, dan tekanan udara didalam paru-paru
mengecil. Akibatnya udara yang kaya oksigen masuk kedalam tubuh.
Ekspirasi terjadi jika otot diafragma berelaksasi sehingga letaknya kembali
kedudukan semula. Kondisi ini mengakibatkan rongga perut kembali keposisi
semula, rongga dada mengecil, volume paru-paru berkurang dan tekanan udara
didalam paru-paru membesar. Akibatnya, udara yang kaya karbondioksida keluar
tubuh.
B. Mekanisme Pertukaran O 2 dan CO 2
Oksigen berdifusi dari alveolus kedalam darah. Hemoglobin (Hb) sel
darah merah membentuk oksihemoglobin. Darah yang mengandung oksigen ber
warna merah jernih dan disebut darah bersih. Oksigen diedarkan oleh darah
keseluruh jaringan dan sel tubuh. Didalam sel tubuh, darah melepaskan oksigen
sehingga oksihemoglobin kembali menjadi hemoglobin. Oksigen dilepaskan pada
sel tubuh untuk digunakan pada proses respirasi.
Respirasi menghasilkan energi dan karbondioksida. Karbondioksida berdifusi dari
jaringan kadalam darah. Hemoglobin mengikat karbondioksida membentuk
karbaminohemoglobin dan selanjutnya dibawa ke paru-paru. Darah yang
membawa karbondioksida berwarna merah keruh dsan disebut darah kotor. Di
paru-paru, karbondioksida berfungsi masuk ke alveolus. Selanjutnya,
karbondioksida dikeluarkan melalui saluran pernafasan.
C. Frekuensi Pernapasan
Orang normal bernafas 12-15 kali per menit. Frekuensi bernafas
dipengaruhi oleh jenis kelamin, aktifitas dan usia. Wanita pada umumnya
memiliki volume paru-paru yang lebih kecil daripada pria,sehingga frekuensi
bernafasnya lebih banyak.
Semakin cepat tubuh beraktifitas, semakin cepat pula frekuensi bernafas
kita. Berolahraga akan menaikkan frekuensi bernafas kita. Karena semakin
banyak otot bekerja, semakin banyak pula oksigen yang dibutuhkan. Demikian
pula menahan nafas beberapa saat akan membuat kita terengah-tengah, sehingga
frekuensi bernafas kita naik. Berada diruangan sempit dan kekurangan oksigen
juga akan membuat freuensi bernafas kita bertambah cepat dengan tujuan untuk
memperoleh oksigen yang lebih banyak. Marah, takut, dan terkejut juga akan
meningkatkan frekuensi bernafas kita. Selain itu, frekuensi bernafas juga
bervariasi antar manusia. Bayi dan balita memiliki frekuensi bernafas lebih
banyak dibanding orang dewasa. Karena pada bayi dan balita, volume paru-
parunya relative kecil dan tubuh sedang berkembang sehingga membutuhkan
banyak oksigen. Orang tua juga memilki frekuensi bernafas lebih banyak karena
kontraksi otot-otot dada dan diafragma tidak sebaik saat masih muda, sehinnga
udara pernafasan lebih sedikit.
D. Volume Udara Pernapasan
Paru-paru orang dewasa dapat memuat kira-kira 4,5 liter udara.
Kemampuan paru-paru untuk menampung udara disebut volume total paru-paru.
Jika kita bernafas normal, volume udara yang masuk ke paru-paru dalam sekali
inspirasi dan udara yang keluar dari paru-paru dalam sekali ekspirasi kira-kira
setengah liter. Volume udara setengah liter ini disebut udara pernafasan (UP).
Jika kita menarik nafas semaksimal mungkin (inspirasi maksimum), sekitar 1,5
liter udara masuk paru-paru . Udara yang berjumlah satu setengah liter ini, disebut
udara komplementer. Jika kita menghembuskan nafas semaksimal mungkin
(ekspirasi maksimum), maka sekitar setengah liter udara dikeluarkan dari tubuh
dan udara ini disebut udara suplementer. Udara pernafasan ditambah dengan
udara suplementer dan. Komplementer disebut kapasitas vital paru-paru dan
berjumlah 3,5 liter. Tetapi di dalam paru-paru, selalu tersisa satu liter udara yang
disebut udara residu.
E. Penyakit Pernapasan
Pernafasan manusia dapat terganggu karena adanya penyakit dan kelainan
organ pernafasan. Penyakit dan kelainan pernafasan dapat menyebabkan hipoksia,
suatu kondisi dimana jaringan tubuh kekurangan oksigen. Berikut ini akan
dijelaskan beberapa penyakit pernafasan.
a. Tuberculosis (TBC)
Penyakit ini disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis. Penyakit ini
menyerang paru-paru sehingga terbentiuk bintil-bintil dalam alveolus.
b. Pneumonia
Penyakit ini memnyebabkan radang paru-paru dan disebabkan oleh bakteri
Diploccus pneumonia. Akibat peradangan alveolus dipenuhi oleh nanah dan
lendir sehingga sulit berdifusi mencapai darah.
c. Bronchitis
Penyakit ini menyebabkan peradangan pada dinding bronkus yang disebabkan
oleh virus. enyakit ini menyebabkan batuk berdahak.
d. Asma
Penyakit ini menyebabkan penyempitan saluran pernafasan. Penyakit ini dapat
disebabkan oleh alergi.
e. Pleuritis
Penyakit ini menyebabkan pandangan pada selaput pembungkus paru-paru
(pleura). Penyakit ini dapat menyebabkan terdapatnya cairan berlebih pada pleura
sehingga penderita akan sesak napas.
f. Asfiksi
Penyakit ini menyebabkan tergannggunya pengangkutan oksigen ke sel-sel atau
jaringan tubuh.
Daftar Pustaka
Tim Abdi Guru. 2007. Ipa Terpadu. Jakarta: Erlangga
http://elvosfor.wordpress.com/2009/02/10/sistem-pernapasan-manusia
http://organisasi.org/proses-sistem-pernapasan-respirasi-pada-manusia-orang-belajar-
biologi-online
http://organisasi.org/kelainan-gangguan-penyakit-sistem-pernapasan-respirasi-manusia-
kesehatan-pada-masyarakat