Sistem Pernapasan Manusia
Setiap organisme melakukan pernapasan (respirasi). Alat pernapasan pada organisme yang satu dengan yang lain berbeda sesuai dengan habitatnya. Pernapasan dibedakan menjadi dua macam, yaitu pernapasan aerob dan anaerob. Pernapasan aerob adalah pernapasan yang membutuhkan oksigen, seperti terjadi pada organisme multiseluler. Pernapasan anaerob adalah pernapasan yang tidak membutuhkan oksigen, seperti yang biasa terjadi pada beberapa jenis bakteri dan jamur. Kelainan dan kerusakan yang terjadi pada sistem pernapasan akan berakibat fatal bagi kesehatan dan kelangsungan hidup organisme tersebut.
Pengertian Pernapasan
Pada dasarnya, pernapasan pada manusia merupakan serangkaian pengambilan oksigen dan pengeluaran sisa oksidasi berupa karbon dioksida dan uap air melalui alat pernapasan. Pernapasan meliputi proses inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi adalah pemasukan udara luar ke dalam tubuh melalui alat pernapasan. Ekspirasi adalah pengeluaran udara pernapasan dari alat pernapasan. Dalam proses pernapasan, baik ketika menghirup oksigen maupun saat mengeluarkan karbon dioksida berlangsung melalui alat-alat pernapasan.
Alat Pernapasan Manusia
Saluran pernapasan manusia
Pada gambar terlihat alat pernapasan manusia, yakni berupa hidung, pangkal batang tenggorok (laring), batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus), anak cabang batang tenggorok (bronkiolus), dan paru-paru (pulmo).
a. Hidung
Di dalam rongga hidung terdapat selaput lendir dan bulu-bulu hidung. Bernapas sebaiknya melalui hidung. Jika bernapas melalui hidung, maka ada beberapa keuntungan yang dapat kita peroleh, yaitu sebagai berikut :
1. Udara yang masuk menjadi bersih karena terlebih dahulu disaring oleh bulu-bulu hidung dan selaput lendir.
2. Udara yang masuk mengalami penyesuaian suhu sesuai dengan panas tubuh kita.
3. Udara yang masuk mengalami penyesuaian kelembapan sesuai dengan kondisi tubuh.
b. Tekak (Faring)
Faring merupakan saluran pernapasan yang berada pada lintasan makanan dan udara, dimulai dari akhir lubang hidung hingga daerah awal laring (pangkal tenggorok). Pada daerah ini kadang-kadang terjadinya kemacetan makanan bila mekanisme klep atas dan bawah (selaput lunak langit-langit atas dan epiglotis pada bagian bawah) terganggu. Gangguan tersebut dapat diakibatkan karena bicara atau bernapas saat sedang makan, yang disebut tersedak.
c. Pangkal Tenggorok (Laring)
Laring merupakan daerah kotak suara dengan selaput suara. Pada laring terdapat katup pangkal tenggorok (epiglotis) dan tulang-tulang rawan yang membentuk jakun. Epiglotis berguna untuk menutup laring sewaktu kita menelan makanan. Dengan demikian, makanan tidak masuk ke dalam saluran pernapasan. Pada laring juga terdapat cairan yang berguna untuk menangkap debu dan kotoran yang masuk. Bila udara 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.
d. Batang Tenggorok (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. Batang tenggorok bercabang dua, yaitu ke kanan menuju paru-paru kanan dan ke kiri menuju paru-paru kiri.
e. Cabang Batang Tenggorok (Bronkus)
Cabang batang tenggorok (bronkus) tersusun dari tulang-tulang rawan yang berbentuk cincin.
f. Anak Cabang Batang Tenggorok (Bronkiolus)
Anak cabang batang tenggorok mengalami percabangan sesuai dengan jumlah gelambir paru-paru. Bronkiolus yang menuju paru-paru kanan bercabang tiga, sedangkan yang menuju paru-paru kiri bercabang dua. Pada ujung bronkiolus terdapat gelembung-gelembung yang sangat kecil.
g. Paru-Paru (Pulmo)
Paru-Paru
Paru-paru terletak di dalam rongga dada di atas diafragma (sekat antara rongga dada dan rongga perut). Paru-paru manusia ada sepasang, sebelah kanan dan kiri. Pada bagian kiri terdiri atas dua gelambir (lobus), sedangkan bagian kanan terdiri atas tiga gelambir. Paru-paru terbungkus oleh suatu selaput paru-paru (pleura). Pleura ada dua lapis 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 organ penting yang memungkinkan terjadinya pertukaran udara(oksigen dan karbon dioksida), yaitu alveolus. Dalam paru-paru ada sekitar 300 juta alveolus. Setiap alveolus diselubungi oleh pembuluh darah yang membentuk jaring.
Gambar Alveolus yang Diperbesar
Proses Pernapasan
Pada saat bernapas berlangsung dua proses, yaitu menghirup udara (inspirasi) dan mengembuskan udara (ekspirasi). Berdasarkan cara masuknya udara pernapasan manusia dibedakan menjadi pernapasan dada dan pernapasan perut.
a. Pernapasan Dada
Pernapasan dada terjadi karena gerakan otot-otot antartulang rusuk. Proses pernapasan dada diawali dengan kontraksi otot tulang rusuk, akibatnya tulang rusuk terangkat. Rongga dada mengembang sehingga terjadi inspirasi. Sebaliknya, saat otot antartulang rusuk relaksasi, tulang rusuk kembali pada kedudukan semula. Rongga dada kembali mengecil sehingga udara keluar (ekspirasi).
Gambar Mekanisme Pernapasan
b. Pernapasan Perut
Pernapasan perut terjadi akibat gerakan sekat diafragma. Sekat diafragma berkontraksi sehingga menjadi datar dan paru-paru mengembang ke arah perut. Akibatnya paru-paru mengembang, udara luar masuk ke dalam paru-paru (inspirasi). Pada saat sekat diafragma relaksasi, paru-paru mengempis sehingga udara dalam paru-paru terdorong ke luar (ekspirasi).
Tabel 2.1 Perbandingan Udara Atmosfer Dengan Udara Alveoli
No.
|
Gas
|
Udara Atmosfer (%)
|
Udara Alveoli (%)
|
1
|
Nitrogen (N2)
|
78,62
|
74,9
|
2
|
Oksigen (O2)
|
20,84
|
13,6
|
3
|
Karbon dioksida (CO2)
|
0,04
|
5,3
|
4
|
Uap Air
|
0,50
|
6,2
|
Jumlah
|
100,00
|
100,0
| |
Kapasitas Paru-Paru
Volume paru-paru manusia sangat terbatas sehingga hanya dapat menghirup udara sebatas kapasitas paru-paru. Volume paru-paru setiap manusia berbeda-beda sesuai dengan ukuran paru-paru, kekuatan, dan cara bernapasnya. Jika kita bernapas secara normal, maka udara yang kita hirup dan dihembuskan ada sebanyak 0,5 liter. Volume udara sebanyak itu disebut udara pernapasan atau udara tidal.
Jika setelah bernapas normal, maka udara dari luar masih dapat kita hirup sedalam-dalamnya masuk ke paru-paru, udara demikian disebut udara komplementer. Volume udara komplementer ada sebanyak 1,5 liter. Begitu juga bila setelah bernapas normal ternyata kita masih dapat mengeluarkan udara dari dalam paru-paru dengan cara mengembuskan napas sekuat-kuatnya, maka udara yang dikeluarkan itu disebut udara suplementer. Volume udara suplementer ada sebanyak 1 liter.
Tabel 2.2 Kapasitas Paru-Paru Manusia
1.
|
Udara pernapasan/tidal
|
0,5 liter
|
2.
|
Udara komplementer
|
1,5 liter
|
3.
|
Udara suplementer
|
1 liter
|
4.
|
Udara kapasitas vital paru-paru
|
4 liter
|
5.
|
Udara kapasitas total paru-paru
|
5 liter
|
6.
|
Udara residu/penunggu paru-paru
|
1 liter
|
Pada saat kita mengembuskan napas sekuat-kuatnya, di dalam paru-paru tetap masih ada udara sebanyak 1 liter. Udara demikian disebut udara sisa atau udara residu.
Jika kta bernapas sedalam-dalamnya dan mengembuskan sekuat-kuatnya, maka udara yang masuk dan keluar ada sebanyak 3,5 sampai 4 liter. Volume udara sebanyak itu disebut kapasitas vital paru-paru. Kapasitas vital paru-paru meliputi udara pernapasan, udara komplementer, dan udara suplementer. Daya tampung maksimal paru-paru (kapasitas total paru-paru) ada sebanyak lebih kurang 5 liter. Kapasitas total paru-paru meliputi kapasitas vital paru-paru ditambah dengan udara residu.
Kebutuhan Utama dan Hasil Utama Pernapasan Pada Manusia
Manusia bernapas mengambil oksigen dari udara bebas. Di dalam tubuh, oksigen digunakan untuk membakar zat-zat makanan sehingga dihasilkan energi. Penggunaan oksigen dalam tubuh semacam itu disebut oksidasi biologi. Selain menghasilkan energi, oksidasi biologi juga menghasilkan zat lain berupa air dan karbon dioksida. Gas karbon dioksida harus dikeluarkan dari tubuh karena merupakan zat sisa. Reaksi oksidasi biologi dapat ditulis sebagai berikut :
zat makanan + O2 energi + CO2 + H2O
atau ditulis dengan reaksi kimia sebagai berikut :
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energi
Setelah dihasilkan energi dalam proses oksidasi biologi, energi lalu digunakan untuk melakukan semua kegiatan tubuh.
Kelainan dan Penyakit Pada Sistem Pernapasan
Seperti pada sistem organ lainnya, sistem pernapasan juga dapat mengalami gangguan. Biasanya gangguan yang menyerang sistem pernapasan diakibatkan karena lingkungan yang kotor, seperti tingginya polusi udara dan kebiasaan hidup yang kurang baik seperti kebiasaan merokok, atau disebabkan faktor keturunan. Beberapa penyakit yang menyerang sistem pernapasan di antaranya yaitu :
a. Aksifasi
Aksifasi adalah terganggunya pengangkutan oksigen ke sel-sel atau jaringan tubuh. Aksifasi bisa saja terjadi di paru-paru, pembuluh darah, ataupun jaringan tubuh. Biasanya penyakit ini disebabkan oleh alveolus terisi cairan limfe karena infeksi bakteri, alveolus terisi cairan akibat tenggelam, menghirup banyak gas karbon monoksida sehingga hemoglobin lebih banyak mengikat gas karbon monoksida daripada karbon dioksida.
b. TBC (Tuberkulosis)
TBC merupakan infeksi pada paru-paru yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tubercolosis. Gejala pada penyakit ini antara lain kelelahan, kehilangan berat badan, berkeringat pada malam hari, dada sakit, batuk dan dahak berdarah, nafas pendek/sesak nafas. Penularan TBC antara lain daya tahan tubuh lemah, kontak langsung dengan penderita, terhirup kuman TBC dari dahak penderita. Pengobatan yang dapat dilakukan pada penderita TBC yaitu antibiotik oleh dokter secara teratur. Pengobatan teratur selama 6 – 12 bulan dapat mencegah TBC kambuh lagi.
c. Bronkitis
Bronkitis adalah peradangan pada bronkus atau bronkiolus. Penyebab penyakit bronkitis antara lain virus, bakteri, merokok, banyak menghirup debu. Akibat dari penyakit bronkitis adalah bahan-bahan yang terhirup mengiritasi silia(rambut halus), silia tidak berfungsi dengan baik, kotoran yang menumpuk merangsang, mengeluarkan lendir, lendir menutupi saluran bronkus/bronkiolus sehingga penderita batuk-batuk. Pencegahan akan penyakit ini adalah hindari menghirup udara tercemar, tidak merokok, gunakan masker pada lingkungan tercemar. Pengobatannya disesuaikan dengan penyebabnya oleh dokter ahli.
Gambar Peradangan Pada Bronkus
d. Tonsilitis
Tonsilitis adalah peradangan pada tonsil. Tonsilitis disebabkan oleh bakteri dan virus. Gejala penyakit tonsilitis yaitu sakit tenggorokan, sulit menelan, demam. Pengobatannya adalah jika disebabkan oleh virus dengan obat demam dan minum secukupnya, jika disebabkan oleh bakteri minum antibiotik.
Gambar Peradangan Tonsil
e. Sinusitis
Sinusitis adalah peradangan rongga hidung bagian atas. Penyebab penyakit ini adalah sesuatu menghambat udara ke rongga hidung misalnya ingus yang mengeras, menyebabkan mukus tidak dapat keluar dari rongga hidung, mukus merupakan lahan subur untuk pertumbuhan bakteri. Gejala-gejala sinusitis yaitu sakit kepala, rasa sakit di bagian wajah, demam, keluar ingus bening, batuk-batuk, rasa sesak di rongga hidung, tenggorokan sakit. Pencegahan akan penyakit ini antara lain menghindari faktor-faktor penyebab di atas. Pengobatan untuk penyakit ini dengan antibiotik dari dokter.
f. SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome)
SARS adalah penyakit saluran pernapasan akut yang disebabkan oleh virus. Penyebabnya adalah virus sars-cov. Gejala penyakit ini sakit kepala, demam tinggi (lebih dari 38 derajat celcius), batuk-batuk, enggorokan gatal, lesu, dan nyeri pada tubuh. Penularan SARS karenakontak langsung dengan penderita, benda-benda yang terkontaminasi dengan ludah penderita. Pengobatannya yaitu dari dokter lebih awal. Pencegahannya yaitu menghindari kontak langsung dengan penderita dan hindari berkunjung ke daerah yang sedang terjangkit wabah SARS.
Gambar SARS
g. Asma
Asma merupakan peradangan pada saluran pernapasan. Akibat dari penyakit asma adalah pembengkakan dan penyempitan saluran pernapasan, terasa sesak di dada, dan batuk-batuk. Penyebabnya antara lain karena alergi terhadap sesuatu, asap tembakau, psikis(pikiran), atau keturunan. Cara pengobatannya obat yang dihirup, obat tablet, obat cair.
h. Kanker Paru-Paru
Kanker paru-paru yaitu kanker yang terjadi pada paru-paru. Waktu yang diperlukan dari satu sel menjadi kanker dan dapat didiagnosa yaitu 10-40 tahun. Gejalanya berawal dari batuk-batuk, napas pendek, dahak berdarah, dan sakit dada. Penyebabnya adalah rokok tembakau. Pengobatan pada kanker paru-paru dengan operasi, terapi radiasi dan kemoterapi.
Gambar Rokok yang Mengendap Dalam Paru-Paru
0 komentar:
Posting Komentar