SISTEM PERNAFASAN

SISTEM PERNAPASAN MANUSIA

A.  Organ-Organ Pernapasan

Bernapas merupakan proses yang sangat penting bagi manusia. Pada proses ini terjadi pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara tubuh dan lingkungan.

1.    Hidung

Hidung merupakan organ pernapasan yang letaknya paling luar.

Fungsi bagian-bagian indera pembau sebagai berikut :

1. Lubang hidung sebagai tempat pertama kali udara masuk ke dalam tubuh manusa;
2. Rongga hidung berfungsi sebagai saluran tempat masuk dan keluarnya udara pernapasan. Dalam rongga hidung terdapat rambut hidung yang berfungsi menahan kotoran yang masuk bersama udara pernapasan. Selaput lendir terdapat di rongga hidung bagian atas. Bagian inilah yang peka terhadap bau. Di dalam rongga hidung terjadi penyesuaian suhu dan kelembapan udara sehingga udara yang masuk ke paru-paru tidak terlalu kering ataupun terlalu lembap.
3. Serabut saraf berfungsi mendeteksi zat kimia yang ada dalam udara pernapasan.

Gambar 1. Bagian-bagian Hidung    Gambar 2. Bagian-bagian Tenggorokan

2.    Tenggorokan

Tenggorokan merupakan bagian dari organ pernapasan. Tenggorokan berupa suatu pipa yang dimulai dari pangkal tengorokan (laring), batang tenggorokan (trakea), dan cabang batang tenggorokan (bronkus).

a.    Pangkal Tenggorokan (Laring)

Setelah melewati hidung, udara masuk menuju pangkal tenggorokan (laring) melalui faring. Faring terletak di hulu tenggorokan dan merupakan persimpangan antara rongga  mulut ke kerongkongan dan rongga hidung ke tenggorokan.

b.   Batang Tenggorokan (Trakea)

Batang tenggorokan tersusun dari cincin-cincin tulang rawan dan terletak di depan kerongkongan. Batang tenggorokan memanjang dari leher ke rongga dada atas. Di dalam rongga dada, batang tenggorokan ini bercabang dua.

c.    Cabang Batang Tenggorokan (Bronkus)

Cabang batang tenggorokan (bronkus) merupakan cabang dari trakea. Bronkus terbagi menjadi dua, yaitu yang menuju paru-paru kanan dan menuju paru-paru kiri. Bronkus bercabang lagi menuju bronkiolus.

3.    Paru-paru

Paru-paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh siuatu sekat disebut diafragma. Paru-paru ada dua buah yaitu paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri atas tiga gelambir (lobus) yaitu gelambir atas, gelambir tengah dan gelambir bawah. Sedangkan paru-paru kiri terdiri atas dua gelambir yaitu gelambir atas dan gelambir bawah. Paru-paru diselimuti oleh suatu selaput paru-paru (pleura).

a.    Bronkiolus,  merupakan cabang dari bronkus. Bronkiolus bercabang-cabang menjadi saluran yang semakin halus, kecil, dan dindingnya semakin tipis. Bronkiolus tidak mempunyai tulang rawan tetapi rongganya bersilia. Setiap bronkiolus bermuara ke alveolus.

b.    Alveolus, yaitu muara bronkiolus (tunggal: alveolus), struktur berbentuk bola-bola mungil yang diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah. Epitel pipih yang melapisi alveoli memudahkan darah di dalam kapiler-kapiler darah mengikat oksigen dari udara dalam rongga alveolus.

Gambar 3. Alat Pernafasan dan Bagian-bagian Paru-paru

B.  Macam Pernafasan

Berdasarkan bagian tubuh yang mengatur kembang-kempisnya paru­paru, pernapasan dibedakan menjadi pernapasan dada (pernapasan tulang rusuk) dan pernapasan perut (pernapasan diafragma).

1.    Pernapasan Dada

Pernapasan dada terjadi karena gerakan otot-otot antar tulang rusuk. Jika otot antartulang rusuk berkontraksi, tulang rusuk terangkat naik. Akibatnya volume rongga dada membesar, sehingga tekanan udara dalam rongga dada turun dan paru-paru mengembang. Pada saat paru-paru mengembang, tekanan udara di dalam paru-paru lebih rendah dari pada tekanan udara di atmosfer (lingkungan). Akibatnya udara mengalir dari luar ke dalam paru­-paru (inspirasi). Sebaliknya, ketika otot-otot antartulang rusuk relaksasi, tulang rusuk turun. Akibatnya rongga dada menyempit dan tekanan udara di dalamnya naik. Keadaan ini membuat paru-paru mengempis. Oleh karena paru-paru mengempis, tekanan udara di dalam paru-paru lebih tinggi daripada tekanan udara atmosfer, sehingga udara keluar (ekspirasi).

2.    Pernapasan Perut

Pernapasan perut terjadi akibat gerakan diafragma. Jika otot diafragma berkontraksi, diafragma yang semula cembung ke atas bergerak turun menjadi agak rata. Aki batnya rongga dada membesar dan paru-paru mengem­bang sehingga perut menggembung. Karena paru-paru mengembang, tekanan udara di dalam paru-paru turun dan udara dari luar masuk ke dalam paru-paru (inspi­rasi).

Ketika otot diafragma relaksasi, diafragma kembali ke keadaan semula (cembung). Akibatnya rongga dada menyempit. Pada saat demikian paru-paru mengempis dan mendorong udara keluar dari paru-paru (ekspirasi). Pernapasan perut terjadi terutama pada saat tidur.

                         

Gambar 4. Pernafasan dada dan perut                      Gambar 5 Fase Inspirasi dan Fase Ekspirasi

C.  Volume dan Kapasitas Udara Pernapasan

Volume udara pernapasan pada setiap orang berbeda-beda, bergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas.

1.    Volume Paru-paru

Pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5-6 liter, yang terdiri dari:

a.       Volume tidal (TV = tidal volume), yaitu volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal. Kira-kira sebanyak ± 500 ml pada rata-rata orang dewasa muda.

b.      Volume cadangan inspirasi (IRV =inspiratory reserve volume), atau volume komplementer  yaitu volume udara ekstra yang dapat diinspirasi setelah volume tidal, biasanya mencapai ± 1500 ml.

c.       Volume cadangan ekspirasi (ERV =expiratory reserve volume ) atau volume suplementer yaitu jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, pada keadaan normal sebanyak kira-kira ± 1500 ml.

d.      Volume residu (RV =residual volume), yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat, kira-kira sebanyak ± 1000 ml.

Metode sederhana untuk mempelajari volume paru-paru adalah dengan mencatat volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru. Metode terebut disebut spirometri.

2.    Kapasitas Paru-paru

Dalam proses bernapas, terkadang diperlukan penyatuan dua atau lebih jenis-jenis volume di atas. Kombinasi jenis-jenis volume di atas itu disebut kapasitas paru-paru.

a.    Kapasitas vital, (TLC =total lung capacity), adalah volume cadangan inspirasi ditambah dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Kapasitas vital ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya (± 3.500 ml).

TLC = IRV + TV + ERV + RV

b.    Kapasitas paru-paru total, (TLC = total lung capacity), adalah volume maksimum paru-paru yang dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa (± 4.500 ml) atau kapasitas vital ditambah dengan volume residu.

FRC = ERV + RV

 Grafik 1. Volume Udara Pernafasan

D.  Frekuensi Pernapasan

Cepat lambatnya manusia melakukan pernapasan dipengaruhi oleh beberapa factor, yaitu:

1.    Umur, bertambahnya umur mengakibatkan frekuensi pernapasan semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit daripada usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan lebih sedikit.

2.    Jenis kelamin, lelaki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga memerlukan oksigen yang lebih banyak dari wanita.

3.    Suhu tubuh, suhu  konstan antara 36-37˚C, karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan meningkatkan laju metabolismenya, sehingga kebutuhan oksigen akan meningkat.

4.    Posisi tubuh, mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja. Misalnya pada saat berdiri, otot akan berkontraksi, sehingga oksigen yang dibutuhkan lebih banyak dan laju pernapasan pun akan meningkat dibandingkan pada saat orang duduk.

 E.       Kelainan dan Penyakit pada Sistem Pernafasan

1.    Alergi yang terjadi dapat bermacam-macam, karena debu dapat menimbulkan bersin-bersin, lalu rongga hidung membengkak dan gatal sehingga terjadi batuk-batuk baik ringan maupun berat. Ada individu yang rentan terhadap serbuk sari. Selaput lendir hidung dan mata menjadi bengkak disertai keluarnya ingus dan bersin-bersin. Reaksi alergi dapat dikurangi dengan memberikan senyawa antihistamin atau pereda alergi.

2.    Selesma (pilek yang mengiringi influensa) Selesma merupakan kondisi hidung berair atau mungkin tersumbat lendir diikuti dengan hilangnya sensitivitas indera penciuman. Selesma disebabkan oleh infeksi virus. Pada umumnya dapat sembuh sendiri setelah beberapa hari.

3.    Asfiksi, adalah gangguan pernapasan pada waktu pengangkutan dan penggunaan oksigen. Asfiksi dapat disebabkan oleh tenggelam (akibat­nya alveolus terisi air), pneumonia (akibatnya alveolus terisi lendir dan cairan limfa), keracunan CO atau HCN, serta gangguan sistcm sitokrom (enzim pernapasan).

4.    Asidosis, disebabkan kenaikan kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah, sehingga pernapasan terganggu.

5.    Difteri, penyumbatan rongga faring/laring oleh lendir yang dihasilkan oleh kuman difteri.

6.    Emfisema, adalah penyakit pembengkakan paru karena pembuluh darahnya kemasukan udara.

7.    Pneumonia, adalah penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus atau bakteri pada alveolus yang menyebabkan terjadinya radang paru-paru. Pneumonia,suatu peradangan dinding alveolus yang diakibatkan oleh bakteri Diplococcus pneumoniae. Akibat peradangan tersebut terjadi penurunan area alveolus untuk pertukaran gas oksigen dan karbondioksida.

8.    Bronkhitis merupakan peradangan pada bronkhus yang disebabkan oleh infeksi dan dapat diperparah oleh asap, misalnya asap rokok dan asap polusi.

9.    Laringitis, merupakan peradangan kotak suara yang menimbulkan suara menjadi lirih bahkan mungkin dapat tidak terdengar sama sekali. Dapat disembuhkan dengan jalan mengistirahatkan pita suara.

10.    Trakheitis, berupa peradangan trakhea yang pada umumnya disebabkan oleh infeksi virus.

11.    Kanker paru-paru, mempengaruhi pertukaran gas di paru-paru. Kanker paru-paru dapat menjalar ke seluruh tubuh. Kanker paru-paru sangat berhubungan dengan kebiasan merokok (75% penderita adalah perokok). Perokok pasif (orang yang tidak merokok tetapi menghirup asap rokok) juga dapat terkena kanker paru-paru. Penyebab lain adalah penderita menghirup debu asbes, kromium, produk petroleum, atau radiasi ion­isasi.

12.    Asma,penyempitan saluran pernapasan yang diakibatkan oleh alergi terhadap kondisi lingkungan misalnya debu, rambut hewan atau hawa dingin.

13.    Pleuritis,suatu peradangan pada selaput pembungkus paru-paru. Akibat peradangan ini terdapat cairan yang berlebihan pada selaput paru-paru (pleura) sehingga penderitanya akan merasa nyeri dada ketika bernapas.

14.    Tuberkulosis (TBC),terbentuk bintil-bintil di dalam alveolus sehingga mengurangi area alveolus untuk pertukaran gas. TBC disebabkan oleh bakteri tuberculosis.

15.    Mimisan, akibat pecahnya pembuluh darah yang ada di dalam hidung. Mimisan sering terjadi pada anak-anak maupun orang dewasa yang memiliki hipertensi dan gejala stroke.

16.    Polip, merupakan jenis tumor jinak yang menyumbat sebagian jalan udara pada hidung. Sering menimbulkan suara yang sengau dan dapat mengakibatkan kesulitan bernapas. Polip dapat dibuang melalui operasi.

17.    Rhinitis, merupakan radang selaput hidung yang disebabkan oleh bakteri. Dapat pula disebabkan oleh selesma maupun alergi.

SOAL LATIHAN SISTEM PERNAFASAN

A.  Jawablah dengan singkat!

1.    Jelaskan pertukaran yang terjadi dalam pernafasan!

2.    Tuliskan organ-organ sistem pernapasan manusia!

3.    Jelaskan perbedaan pernapasan dada dengan pernapasan perut!

4.    Jelaskan proses yang terjadi dalam pernapasan!

5.    Apakah yang disebut dengan pernapasan diafragma? Jelaskan!

6.    Pada saat mengambil napas, bagaimanakah mekanisme yang terjadi?

7.    Jelaskan yang dimaksud dengan kapasitas paru-paru total dan kapasitas sisa pernapasan!

8.    Sebutkan dan jelaskan 5 jenis penyakit napas yang disebabkan oleh infeksi!

9.    Sebutkan penyakit system pernafasan yang terjadi di saluran nafas !

10.    Sebutkan penyakit system pernafasan yang terjadi di paru-paru!

B.  Pilih jawaban yang paling tepat !

1.    Fungsi selaput lendir hidung adalah untuk . . . .

a. menyesuaikan kelembapan udara           c. menetralkan racun yang masuk

b. membunuh kuman yang terbawa           d. memilih gas-gas yang masuk

2.    Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang dinamakan . . . .

a. pleura                  b. bronkus       c. alveolus       d. trakea

3.    Udara residu yaitu  udara yang....

a.    tersisa di dalam paru-paru        

b.    masuk bisa dikeluarkan sesudah melakukan respirasi biasa

c.    masuk ke dalam paru-paru sesudah respirasi biasa

d.   keluar masuk paru-paru, sebagai akibat respirasi

4.    Pada pernapasan perut, bagian yang berkontraksi yaitu ....

a. diafragma                                   c. diafragma dan antartulang rusuk

b. otot tulang dada                         d. antartulang rusuk

5.    Yang merupakan faktor yang mempengaruh frekuensi pernapasan seseorang yaitu ....

a. tinggi badan                    b. jenis kelamin           c. suhu tubuh               d. posisi tubuh

6.    Yang dimaksud dengan diafragma yaitu sekat pemisah antara ....

a.    rongga perut dan rongga dada              c. paru-paru kanan dan kiri

b.    paru-paru dan jantung                           d. hati dan paru-paru

7.    Oksigen yang masuk ke dalam kapiler darah pada paru-paru terjadi secara ....

a. reabsorbsi            b. osmosis                    c. absorbsi                   d. difusi

8.    Pertukaran oksigen dan karbondioksida terjadi pada ....

a. pleura                  b. alveolus                   c. bronkus                    d. bronkiolus

9.    Cabang dari trakea yaitu ....

a. pulmo                  b. bronkiolus               c. bronkus                    d. alveolus

10.    Gangguan pernapasan karena alergi, terjadi penyempitan pada saluran pernapasan disebut

a. amandel              b. lemfisema                c. bronkitis                  d. asma

11.    Terjadinya inspirasi pada proses pernapasan manusia adalah karena diafragma . . . .
a. melengkung, tulang rusuk dan dada terangkat
b. melengkung, tulang rusuk dan dada turun
c. mendatar, tulang rusuk dan dada terangkat
d. mendatar, tulang rusuk dan dada turun

12.    Keluarnya udara pernapasan dari paru-paru adalah karena rongga dada . . . .
a. membesar, tekanan udara paru-paru membesar
b. mengecil, tekanan udara paru-paru mengecil
c. mengecil, tekanan udara paru-paru membesar
d. membesar, tekanan udara paru-paru mengecil

13.    Kapasitas vital paru-paru adalah . . . .
a. udara yang masuk dan keluar dari paru-paru
b. udara yang dapat masuk sekuat-kuatnya ke paru-paru
c. udara yang dapat keluar sekuat-kuatnya dari paru-paru
d. udara maksimum yang dapat keluar dan masuk paru-paru

14.    Udara dari luar akan masuk ke paru-paru bila . . . .

a. tulang rusuk terangkat b. tulang rusuk turun c. diafragma terangkat d. diafragma relaksasi

15.    Pernapasan bagi makhluk hidup memiliki tujuan pokok, yaitu . . . .

a. untuk mendapatkan oksigen                   c. mendapatkan energi

b. membebaskan karbon dioksida              d. menghasilkan zat-zat sisa

16.    Pada pernapasan perut, udara masuk ke paru-paru sebagai akibat kontraksi dari . . . .

a. otot perut            b. otot rusuk    c. otot diafragma         d. otot antartulang rusuk

17.    Pada manusia, difusi oksigen terjadi di . . . .

a. trakea                  b. alveolus       c. pleura                       d. bronkiolus

18.    Gangguan paru-paru yang disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis disebut penyakit . . .

a. TBC                    b. influenza     c. bronkitis                  d. pleuritis

19.    Radang yang terjadi pada cabang batang tenggorokan dinamakan ....

  a. asma, adenoid, polip                                         c. pleuritis, kemasukan air, TBC

  b. kemasukan gas, bronkhitis, kemasukan air       d. remitis, sinusitis, preukoria

20.    Jenis tumor jinak yang menyumbat sebagian jalan udara pada hidung, adalah...

a.    Rinitis              b. polip            c. pleuritis        d. asma