sistem pernapasan

SISTEM
PERNAPASAN
• Respirasi atau pernapasan pada suatu
organisme pada hakekatnya adalah
pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida
(CO2). O2 digunakan untuk melakukan
metabolisme, sedangkan CO2 merupakan sisa
hasil metabolisme.
• Ada dua jenis respirasi yaitu: respirasi
eksterna, dan interna
Aliran udara dari luar tubuh ke paruparu
• Udara masuk melalui saluran pernapasan
• Saluran pernapasan terdiri dari hidung, faring,
laring, trakea, dan bronkus
• Syarat terjadinya pertukaran gas dalam paruparu adalah;
• Suhu udara yang masuk sama dengan suhu
tubuh
• Udara 100% jenuh dengan uap air
• Syarat tersebut dapat dicapai karena proses
pemanasan dan pelembaban sejak udara
masuk melalui hidung, sepanjang saluran
pernapasan sampai terjadinya pertukaran gas
dalam alveoli.
• Dalam hidung, udara akan berputar-putar dan
dipanaskan oleh jaringan pembuluh darah
yang berbelok-belok dalam hidung
• Sepanjang saluran pernapasan udara
dilembabkan oleh sekret sel-sel goblet pada
mukosa yang melapisi saluran pernapasan
Mekanika ventilasi paru-paru
Ventilasi paru-paru adalah gerak pernapasan
yang menukar udara dalam alveoli dengan udara
luar. Udara keluar masuk paru-paru karena:
• Gerakan tulang iga akibat kontraksi dan
relaksasi otot-otot antar iga
• Gerakan diafragma
Ventilasi paru-paru
• Inspirasi atau menarik napas, dilakukan secara
aktif akibat:
• Kontraksi diafragma
• Kontraksi otot antar iga luar
• Ekspirasi atau menghembuskan napas dilakukan
secara pasif. Ekspirasi kuat dikerjakan oleh:
• Kontraksi otot-otot dinding perut
• Kontraksi otot antar iga dalam
Inspirasi dilakukan lebih lama. Pola pernapasan
wanita dan pria berbeda:
• Pola pernapasan wanita adalah pernapasan
dada, dimana otot antar iga lebih berperan
• Pola pria adalah pernapasan perut, dimana
diafragma lebih berperan
Volume respirasi
Adalah daya muat udara oleh paru-paru. Volume
respirasi dapat diukur oleh spirometer. Volume
respirasi meliputi:
• Volume tidal atau udara pasang surut, yaitu
jumlah udara yang dihirup dan dihembuskan
selama respirasi tenang, besarnya kira-kira
500 ml atau 10% dari kapasitas vital
• Cadangan inspirasi, yaitu jumlah udara yang
dihirup (inspirasi) kuat setelah inspirasi normal.
Besarnya kira-kira 2500 ml
• Cadangan ekspirasi, yaitu jumlah udara yang
dihembuskan (ekspirasi) kuat setelah ekspirasi
normal. Besarnya kira-kira 1000 ml.
• Kavasitas vital, yaitu volume udara yang dapat
dicapai masuk dan keluar paru-paru pada
penarikan napas dan pengeluaran napas yang
paling kuat. Jumlah kapasitas vital pada pria:
4000-5000 ml, sedangkan wanita: 3000-4000 ml
• Volume residu adalah jumlah sisa udara dalam
poaru-paru setelah ekspirasi paling kuat.
Besarnya kira-kira 1500 ml.
Pertukaran gas dalam alveoli dan sel
jaringan
Setelah udara masuk ke dalam alveoli terjadi
pertukaran gas:
• Bikarbonat (HCO3-) masuk ke dalam eritrosit,
bertukar dengan keluarnya ion Cl.
• Segera setelah oksigen (O2) terikat dengan
hemoglobin, HCO3- membentuk asam
karbonat. Karena adanya enzim karbonatanhidrase CO2 dikeluarkan ke dalam alveoli.
• Di dalam jaringan terjadi hal sebaliknya
• CO2 hasil matabolisme masuk ke dalam
eritrosit.
• Hemoglobin merupakan buffer utama
terhadap H+
• Dengan adanya enzim karbonat-anhidrase CO2
berikatan dengan air (H2O) membentuk asam
karbonat (H2CO3), tetapi segera berdisosiasi
menjadi H+ dan HCO3-.
• Bikarbonat (HCO3-) keluar dari eritrosit
digantikan dengan ion klorida (Cl-) yang
berikatan dengan kalium dalam eritrosit.
Sedang bikarbonat bertindak sebagai buffer
darah
Transportasi oksigen dan
karbondioksida dalam darah
Oksigen yang diambil darah dari alveoli,
diangkut ke sel jaringan melalui dua jalur:
• 97% akan terikat dengan hemoglobin dalam
eritrosit, sebagai oksihemoglobin
• 3% larut dalam plasma
Sedang karbondioksida sebagai sisa hasil
metabolisme dibawa ke paru-paru melalui tiga
jalan:
• 70% sebagai bikarbonat (HCO3-) yang
bertindak sebagai buffer.
• 23% terikat dengan hemoglobin sebagai
karbamino hemoglobin.
• 7% larut di dalam plasma
Regulasi respirasi
Walaupun pernapasan dilakukan secara
otomatis, tetapi cepat lambat dan dalam
dangkalnya pernapasan dikendalikan:
• Kontrol saraf di pusat pernapasan di medula
oblongata, yang mengirim impulsnya melalui
medula spinalis
• Kontrol kimia
• Saat berolahraga, terjadi peningkatan CO2
yang merupakan sisa hasil metabolisme. CO2
meningkat berarti bikerbonat didalam darah
meningkat, keasaman darah meningkat.
Keasaman yang meningkat mempunyai efek
langsung pada sel-sel saraf pusat pernapasan,
sehingga napas menjadi cepat dan dalam