Sistem Pernapasan pada Manusia

A.     Pengertian pernapasan

Pernapasan atau respirasi adalah pertukaran gas antara makhluk hidup (organisme) dengan lingkungannya. Secara umum, pernapasan dapat diartikan sebagai proses menghirup oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan, oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh dari udara di lingkungan sekitar.

Pernapasan pada manusia mencakup dua proses, yaitu :

1.  Pernapasan eksternal
Adalah pernapasan dimana pertukaran oksigen dan karbon dioksida yang terjadi antara udara dalam gelembung paru-paru dengan darah dalam kapiler.

2.  Pernapasan internal
Adalah pernapasan dimana pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara darah dalam kapiler dengan sel-sel jaringan tubuh.

Dalam proses pernapasan, oksigen dibutuhkan untuk oksidasi (pembakaran) zat makanan. Zat makanan yang dioksidasi tersebut yaitu gula (glukosa). Glukosa merupakan zat makanan yang mengandung energi. Proses oksidasi zat makanan, yaitu glukosa, bertujuan untuk menghasilkan energi. Jadi, pernapasan atau respirasi yang dilakukan organisme bertujuan untuk mengambil energi yang terkandung di dalam makanan.

Hasil utama pernapasan adalah energi. Energi yang dihasilkan digunakan untuk aktivitas hidup, misalnya untuk pertumbuhan, mempertahankan suhu tubuh, pembelahan sel-sel tubuh, dan kontraksi otot

B.      Sistem Pernapasan pada Manusia

Manusia bernapas secara tidak langsung. Artinya, udara untuk pernapasan tidak berdifusi secara langsung melalui permukaan kulit. Difusi udara untuk pernapasan pada manusia terjadi di bagian dalam tubuh, yaitu gelembung paru-paru (alveolus). Pada pernapasan secara tidak langsung, udara masuk ke dalam tubuh manusia dengan perantara alat-alat pernapasan.

Alat pernapasan manusia

Alat Pernapasan Manusia : 

1.  hidung, 
2. tekak (faring), 
3. pangkal tenggorok (laring), 
4. batang tenggorok (trakea), 
5. bronkus, 
6. bronkiolus, dan 
7. paru-paru (pulmo).

. 1. HIDUNG

Hidung merupakan organ pernapasan pertama yang dilalui udara luar, merupakan lubang tempat masuk dan keluarnya udara pernapasan. Hidung terdiri dari lubang hidung, rongga hidung, dan ujung rongga hidung. Selain menghirup udara melalui hidung sebenarnya kita juga dapat menghirup uadara melalui mulut. Tapi sebaiknya kita bernapas melalui hidung saja. Di dalam rongga hidung terdapat selaput lendir dan bulu-bulu hidung.

Jika bernapas melalui hidung, maka ada beberapa keuntungan yang kita peroleh, yaitu sebagai berikut:

• Udara yang masuk menjadi bersih karena terlabih dahulu disaring oleh bulu-bulu hidung selaput lendir.
• Udara yang masuk mengalami penyesuaian suhu sesuai dengan panas tubuh kita.
• Udara yang masuk mengalami penyesuaian kelembapan sesuai dengan kondisi tubuh.

Fungsi Hidung

 Bulu hidung dan lapisan lendir di dalam rongga hidung menyaring debu dan mikroorganisme dari udara yang masuk. Kapailer darah yang banyak terdapat pada selaput lendir/membran mukus membantu mengatur suhu udara yang masuk menjadi hampir sama dengan suhu badan di samping melembabkannya. Selain itu hidung juga berfungsi sebagai organ untuk membau karena reseptor bau terletak di bagian atas hidung.

2. FARING

Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran tenggorokan yang merupakan saluran pernapasan, dan saluran kerongkongan yang merupakan saluran pencernaan. Faring dimulai dari akhir lubang hidung hingga daerah awal laring (pangkal tenggorok). Pada daerah ini kadang-kadang terjadi kemacetan makanan apabila mekanisme klep antara selaput lunak langit-langit atas dan epiglottis pada bagian bawah terganggu. Gangguan tersebut dapat diakibatkan karena bicara atau bernapas saat sedang makan, gangguan tersebut disebut tersedak. Fungsi faring dalam proses pernapasan hanya sebagai tempat lewatnya udara, menuju ke laring .

3. LARING

Laring merupakan daerah kotak suara dengan selaput suara. Pita suara terletak di dinding laring bagian dalam. Selaput suara akan bergetar jika terhembus udara dari paru-paru. Pada laring terdapat katup pangkal tenggorok (epiglottis) dan tulang-tulang rawan yang membentuk struktur jakun. Epiglottis berguna untuk menutup laring sewaktu kita menelan makanan. Dengan demikian, makanan kita tidak masuk ke dalam saluran pernapasan. Pada laring juga terdapat cairan yang berguna untuk menangkap debu dan kotoran yang masuk. Bila udara yang kotor dan mengandung banyak kuman terbawa masuk ke saluran pernapasan, maka dapat menyebabkan terjadinya infeksi pada laring yang disebut laringitis (radang laring). Bila infeksi cukup parah, maka dapat mengakibatkan selaput suara membengkak dan akhirnya suara menjadi serak atau hilang sama sekali. Fungsi Laring mengatur tingkat ketegangan dari pita suara yang selanjutnya mengatur suara. Laring juga menerima udara dari faring diteruskan ke dalam trakea dan mencegah makanan dan air masuk ke dalam trakea.

4. TRAKEA

Batang tenggorok (trakea) terletak di depan kerongkongan (saluran makanan). Batang tenggorok tersusun dari tulang-tulang rawan yang berbentuk cincin. Dinding sebelah dalam tenggorok mempunyai selaput lendir yang sel-selnya berambut getar. Selaput lendir dan rambut getar berfungsi untuk menahan dan mengeluarkan udara kotor (debu) agar tidak masuk ke dalam paru-paru. Akibat pengeluaran secara paksa tersebut kita akan batuk atau bersin. Jadi, fungsi trakea yaitu mengusir debu-debu halus yang lolos dari penyaringan di rongga hidung.

 

5. BRONKUS

Cabang batang tenggorok (bronkus) tersusun dari tulang-tulang rawan yang berbentuk cincin. Bronkus merupakan percabangan dari trakea, bercabang menjadi 2 yaitu ke kanan menuju paru-paru kanan dan ke kiri menuju paru-paru kiri. Di dalam paru-paru bronkus bercabang-cabang menjadi bronkiolus yang menuju setiap lobus paru-paru. Fungsi bronkus adalah menyediakan tempat laluan jalannya udara yang dibawa masuk ke dalam paru-paru dan untuk mengeluarkan udara.

6. BRONKIOLUS

Anak cabang batang tenggorok (bronkiolus) mengambil percabangan sesuai dengan jumlah gelambir paru-paru. Bronkiolus yang menuju paru-paru kanan bercabang 3, sedangkan yang menuju paru-paru kiri bercabang 2. Bronkiolus merupakan cabang dari bronkus, dindingnya lebih tipis dan salurannya lebih tipis. Pada ujung bronkiolus terdapat gelembung- gelembung yang sangat kecil yang disebut alveolus.

7. PARU-PARU

Paru-paru (pulmo) terletak di dalam rongga dada di atas diafragma (sekat antara rongga dada dan rongga perut). Diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi rongga dada dengan rongga perut. Paru-paru manusia ada sepasang, sebelah kanan dan kiri. Pada bagian kiri terdiri atas 2 gelambir (lobus), sedangkan pada bagian kanan terdiri atas 3 gelambir. Paru-paru terbungkus oleh suatu selaput paru-paru (pleura). Pleura ada 2 lapisan dan di antara keduanya terisi oleh suatu cairan. Cairan tersebut berguna untuk melindungi paru-paru dari gesekan saat mengembang dan mengempis. Di dalam paru-paru terdapat penting yang memungkinkan terjadinya pertukaran udara (oksigen dan karbondioksida), yaitu alveolus. Dalam paru-paru ada sekitar 300 juta alveolus. Setiap alveolus diselubungi oleh pembuluh darah yang membentuk jaring. Dinding alveolus sangat tipis setebal silapis sel, lembap dan berdekatan dengan kapiler-kapiler darah. Adanya alveolus memungkinkan terjadinya luasnya daerah permukaan yang berperan penting dalam pertukaran gas. Pada bagian alveolus inilah terjadi pertukaran gas-gas O2 dari udara bebas ke sel-sel darah, sedangkan perukaran CO2 dari sel-sel tubuh ke udara bebas terjadi.

C.      Mekanisme Pernapasan

Pernapasan merupakan suatu proses yang terjadi dengan sendirinya (secara otomatis). Walaupun kita dalam keadaan tidur, proses pernapasan berjalan terus. Pada saat kita bernapas ada dua proses yang terjadi yaitu inspirasi (proses masuknya udara ke dalam paru-paru) dan ekspirasi (proses keluarnya udara dari paru-paru). Inspirasi dan ekspirasi terjadi antara 15 – 18 kali setiap menit. Proses inspirasi dan ekspirasi diatur oleh otot-otot diafragma dan otot antartulang rusuk.

1.       Pernapasan Dada

Terjadi karena aktivitas otot antartulang rusuk. Bila otot antartulang rusuk berkerut (berkontraksi), maka tulang-tulang rusuk akan terangkat dan volume rongga dada akan membesar. Keadaan ini menyebabkan penurunan tekanan udara di dalam paru-paru. Karena tekanan udara di luar tubuh lebih besar, maka udara dari luar yang kaya oksigen masuk ke dalam paru-paru. Dengan demikian terjadilah inspirasi.

Bila otot-otot antartulang rusuk mengendor (relakasasi), yaitu kembali pada posisi semula, maka tulang-tulang rusuk akan tertekan. Akibatnya, volume rongga dada mengecil. Keadaan ini mengakibatkan naiknya tekanan udara di dalam paru-paru.

Pada saat insipirasi (a) rongga dada membesar dan (b) diafragma mendatar

2.       Pernapasan Perut

Pernapasan perut terjadi karena aktivitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada. Bila otot diafragma berkontraksi, maka diafragma akan mendatar. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada membesar sehingga tekanan udara di paru-paru mengecil. Akibatnya, udara luar yang kaya oksigen masuk ke dalam paru-paru melalui saluran pernapasan. Dengan demikian, terjadilah inspirasi.

Sebaliknya, bila otot diafragma relaksasi (kembali pada posisi semula), maka kedudukan diafragma melengkung ke atas. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada membesar. Akibatnya, udara dari paru-paru yang kaya karbon dioksida terdorong ke luar. Dengan demikian terjadilah ekspirasi.

Pada saat ekspirasi (a) rongga dada mengecil dan (b) diafragma melengkung ke atas