SISTEM RESPIRASI

SISTEM RESPIRASI

1.     PENGERTIAN SISTEM RESPIRASI

Pernapasan ( respirasi ) merupakan proses pengambilan oksigen, pengeluaran CO2, dan penggunaan energi yang dihasilkan. Selain itu, respirasi juga diartikan sebagai pertukaran gas antara sel dengan lingkungannya.

Sistem pernapasan pada manusia meliputi semua struktur yang menghubungkan udara dengan paru-paru. Organ pernapasan utama paru-paru yang dibantu oleh organ-organ lain.

2.     ALAT PERNAPASAN MANUSIA

Berikut adalah bagian-bagian organ alat pernapasan pada manusia.

1.      Hidung (Cavum Nasalis)

Selain sebagai salah satu organ alat pernapasan manusia, hidung juga berfungsi sebagai salah satu dari 5 indera. Hidung berfungsi sebagai alat untuk menghirup udara, penyaring udara yang akan masuk ke paru-paru, dan sebagai indera penciuman.

2.      Tekak (Faring)

Faring merupakan persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan (saluran pernapasan) dan rongga mulut ke kerongkongan (saluran pencernaan). Pada bagian belakang faring terdapat laring. Laring disebut pula pangkal tenggorok. Pada laring terdapat pita suara dan epiglotis atau katup pangkal tenggorokan. Pada waktu menelan makanan epiglotis menutupi laring sehingga makanan tidak masuk ke dalam tenggorokan. Sebaliknya pada waktu bernapas epiglotis akan membuka sehingga udara masuk ke dalam laring kemudian menuju tenggorokan.

3.      Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan berbentuk seperti pipa dengan panjang kurang lebih 10 cm. Di paru-paru trakea bercabang dua membentuk bronkus. Dinding tenggorokan terdiri atas tiga lapisan berikut.

1. Lapisan paling luar terdiri atas jaringan ikat.
2. Lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan. Trakea tersusun atas 16–20 cincin tulang rawan yang berbentuk huruf C. Bagian belakang cincin tulang rawan ini tidak tersambung dan menempel pada esofagus. Hal ini berguna untuk mempertahankan trakea tetap terbuka.
3. Lapisan terdalam terdiri atas jaringan epitelium bersilia yang menghasilkan banyak lendir. Lendir ini berfungsi menangkap debu dan mikroorganisme yang masuk saat menghirup udara.

Selanjutnya, debu dan mikroorganisme tersebut didorong oleh gerakan silia menuju bagian belakang mulut.

Akhirnya, debu dan mikroorganisme tersebut dikeluarkan dengan cara batuk. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk bersama udara pernapasan.

4.      Cabang Tenggorokan (Bronkus)

Bronkus merupakan cabang batang tenggorokan. Jumlahnya sepasang, yang satu menuju paru-paru kanan dan yang satu menuju paru-paru kiri. Bronkus yang ke arah kiri lebih panjang, sempit, dan mendatar daripada yang ke arah kanan. Hal inilah yang mengakibatkan paru-paru kanan lebih mudah terserang penyakit. Struktur dinding bronkus hampir sama dengan trakea. Perbedaannya dinding trakea lebih tebal daripada dinding bronkus. Bronkus akan bercabang menjadi bronkiolus. Bronkus kanan bercabang menjadi tiga bronkiolus sedangkan bronkus kiri bercabang menjadi dua bronkiolus.

5.      Bronkiolus

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.

6.      Alveolus

Bronkiolus bermuara pada alveol (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.

7.      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). Kapasitas maksimal paru-paru berkisar sekitar 3,5 liter.

Udara yang keluar masuk paru-paru pada waktu melakukan pernapasan biasa disebut udara pernapasan (udara tidal). Volume udara pernapasan pada orang dewasa lebih kurang 500 nl. Setelah kita melakukan inspirasi biasa, kita masih bisa menarik napas sedalam-dalamnya. Udara yang dapat masuk setelah mengadakan inspirasi biasa disebut udara komplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml.
Setelah kita melakukan ekspirasi biasa, kita masih bisa menghembuskan napas sekuat-kuatnya. Udara yang dapat dikeluarkan setelah ekspirasi biasa disebut udara suplementer, volumenya lebih kurang 1500 ml.

Walaupun kita mengeluarkan napas dari paru-paru dengan sekuat-kuatnya ternyata dalam paru-paru masih ada udara disebut udara residu. Volume udara residu lebih kurang 1500 ml. Jumlah volume udara pernapasan, udara komplementer, dan udara suplementer disebut kapasitas vital paru-paru.

3.     PROSES PERNAPASAN MANUSIA

Urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: rongga hidung > faring > trakea >bronkus > paru-paru (bronkiolus dan alveolus).

Proses pernapasan pada manusia dimulai dari hidung. Udara yang diisap pada waktu menarik nafas (inspirasi) biasanya masuk melalui lubang hidung (nares) kiri dan kanan selain melalui mulut. Pada saat masuk, udara disaring oleh bulu hidung yang terdapat di bagian dalam lubang hidung.

Pada waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.

Akibat mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada menjadi berkurang, sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru, sehingga paru-paru mengembang.

Setelah melewati rongga hidung, udara masuk ke kerongkongan bagian atas (naro-pharinx) lalu kebawah untuk selanjutnya masuk tenggorokan (larynx).

Setelah melalui tenggorokan, udara masuk ke batang tenggorok atau trachea, dari sana diteruskan ke saluran yang bernama bronchus atau bronkus. Saluran bronkus ini terdiri dari beberapa tingkat percabangan dan akhirnya berhubungan di alveolus di paru-paru.

Udara yang diserap melalui alveoli akan masuk ke dalam kapiler yang selanjutnya dialirkan ke vena pulmonalis atau pembuluh balik paru-paru. Gas oksigen diambil oleh darah. Dari sana darah akan dialirkan ke serambi kiri jantung dan seterusnya.

Selanjutnya udara yang mengandung gas karbon dioksida akan dikeluarkan melalui hidung kembali. Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas, tulang-tulang rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan dalam rongga dada, maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran pernapasan.

Ringkasan jalannya Udara Pernapasan:

1. Udara masuk melalui lubang hidung
2. melewati nasofaring
3. melewati oral farink
4. melewati glotis
5. masuk ke trakea
6. masuk ke percabangan trakea yang disebut bronchus
7. masuk ke percabangan bronchus yang disebut bronchiolus
8. udara berakhir pada ujung bronchus berupa gelembung yang disebut alveolus (jamak: alveoli)

4.     JENIS-JENIS PERNAPASAN PADA MANUSIA

Jenis-jenis pernapasan pada manusia dibagi menjadi dua jenis. Yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

a.      Pernapasan Dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Mekanisme inspirasi pernapasan dada sebagai berikut:

Otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis eksternal) berkontraksi --> tulang rusuk terangkat (posisi datar) --> Paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara luar masuk ke paru-paru.

Mekanisme ekspirasi pernapasan dada adalah sebagai berikut:

Otot antar tulang rusuk relaksasi --> tulang rusuk menurun --> paru-paru menyusut --> tekanan udara dalam paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan udara luar --> udara keluar dari paru-paru.

b.      Pernapasan Perut

Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.

1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot diafragma sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Mekanisme inspirasi pernapasan perut sebagai berikut:

sekat rongga dada (diafraghma) berkontraksi --> posisi dari melengkung menjadi mendatar --> paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara masuk

Mekanisme ekspirasi pernapasan perut sebagai berikut:

otot diafraghma relaksasi --> posisi dari mendatar kembali melengkung --> paru-paru mengempis --> tekanan udara di paru-paru lebih besas dibandingkan tekanan udara luar --> udara keluar dari paru-paru.

KELAINAN, TEKNOLOGI, DAN GAYA HIDUP SEHAT PADA SISTEM PERNAFASAN

A.      KELAINAN PADA SISTEM PERNAFASAN MANUSIA

Banyak faktor yang dapat mengganggu sistem pernafasan pada manusia. Selain dapat mengganggu sistem pernafasan ada juga kelainan pada sistem pernafasan. Kelainan tersebut antara lain:

1.      Kanker Paru-Paru

Kanker Paru-Paru merupakan pertumbuhan sel kanker yang tidak terkendali di dalam jaringan paru-paru. Kanker ini mempengaruhi pertukaran gas di paru-paru dan menjalar ke seluruh bagian tubuh. Merokok merupakan penyebab utama dari sekitar 90% kasus kanker paru-paru pada pria dan sekitar 70% kasus pada wanita. Penyebab lain yang  dapat memicu penyakit ini adalah penderita yang menghirup debu asbes, kromium, produk petroleum, dan radiasi ionisasi.

2.      Asma

Asma adalah penyempitan pada saluran pernapasan karena otot polos yang membentuk dinding saluran pernapasan mengalami kontraksi secara terus menerus  yang menyebabkan terjadinya gangguan pada pelebaran saluran pernapasan. Penyebab asma yaitu alergi dan kekurangan hormon adrenalin.

3.      Tuberkulosis (TBC)

Tuberkulosis merupakan penyakit spesifik yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosae. Bakteri ini dapat menyerang semua organ tubuh, namun yang paling sering adalah paru-paru dan tulang. Penyakit ini menyebabkan proses difusi oksigen yang terganggu karena adanya bintik-bintik kecil pada dinding alveolus.

4.      Pneumonia

Pneumonia adalah peradangan paru-paru dimana alveolus biasanya terinfeksi oleh cairan dan eritrosit berlebihan. Infeksi disebarkan oleh bakteri dari alveolus satu ke alveolus lain hingga dapat meluas ke seluruh lobus bahkan seluruh paru-paru. Umumnya pneumonia ini disebabkan oleh bakteri streptokokus (Streptococcus), Diplococcus pneumoniae, dan bakteri Mycoplasma pneumoniae.

5.      Difteri

Difteri merupakan penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphterial yang dapat menimbulkan penyumbatan pada rongga faring (faringitis) maupun laring (laringitis) oleh lendir yang dihasilkan oleh bakteri tersebut.

6.      Faringitis

Faringitis merupakan peradangan pada faring sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering. Gangguan ini disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus dan dapat juga disebabkan karena terlalu banyak merokok. Bakteri yang biasa menyerang penyakit ini adalah Streptococcus pharyngitis.

7.      Rinitis

Rinitis adalah peradangan pada selaput lendir hidung. Rinitis dapat terjadi karena reaksi alergi terhadap perubahan cuaca, serbuk sari, dan debu.

8.      Laringitis

Laringitis disebabkan oleh infeksi, terlalu banyak merokok, dan minum alkohol. Laringitis sering menimbulkan gejala suara parau. Suara parau terjadi karena adanya pembengkakan pada pita suara.

9.      Bronkitis

Bronkitis adalah terjadinya peradangan pada bronkus (saluran yang membawa udara menuju paru-paru). Penyebabnya karena infeksi kuman, bakteri atau virus, asap rokok, debu, atau polutan udara dan lain sebagainya.

10.  Sinusitis

Sinusitis adalah peradangan pada sebelah atas rongga hidung (sinus paranasalis). Gejalanya berupa hidung tersumbat, ingus berwarna kuning, hijau dan bau, serta timbulnya sakit di daerah sinus yang terserang.

11.  Influensa

Influensa adalah penyakit yang disebabkan oleh virus RNA dari famili Orthomyxoviridae (virus influensa). Penyakit ini ditularkan dengan medium udara melalui bersin dari si penderita. Gejala umum yang terjadi adalah demam, sakit tenggorokan, sakit kepala, hidung tersumbat dan mengeluarkan cairan, batuk, lesu, dan rasa tidak enak pada badan.

12.  Asfiksi

Asfiksi adalah gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan yang disebabkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah, dan  jaringan tubuh. Misalnya alveolus yang terisi air karena seseorang tenggelam, keracunan karbon monoksida yang disebabkan karena hemoglobin lebih mengikat karbon monoksida sehingga pengangkutan oksigen dalam darah berkurang.

13.  Pembengkakan Kelenjar Limfa

Kelenjar limfa yang cukup besar seperti amandel, polip, dan adenoid terdapat di antara rongga hidung dan tekak. Ketiga kelenjar limfa ini dapat mengalami pembengkakan sehingga terjadi penyempitan saluran pernapasan dari rongga hidung sampai tekak. Kondisi seperti ini menyebabkan pengambilan napas melalui hidung menjadi terganggu, oleh karena itu orang yang mengalaminya, mulutnya dibiarkan terbuka untuk mempermudah masuknya udara.

14.  Emfisema

Emfisema disebabkan karena hilangnya elastisitas alveolus. Pada penderita emfisema, volume paru-paru lebih besar dibandingkan dengan orang yang sehat karena karbondioksida yang seharusnya dikeluarkan dari paru-paru terperangkap didalamnya. Asap rokok dan kekurangan enzim alfa-1-antitripsin adalah penyebab kehilangan elastisitas pada paru-paru ini.

B.       TEKNOLOGI YANG BERHUBUNGAN DENGAN SISTEM PERNAFASAN

Ada beberapa teknologi yang berhubungan dengan sisitem pernafasan. Teknologi itu antara lain:

1.      Oxygen catherer atau Oxygen cannula

Oxygen catherer atau Oxygen cannula adalah alat yang digunakan untuk mengalirkan oksigen ke dalam lubang hidung.

2.      Pulmotor

Pulmotor adalah alat untuk melakukan pernapasan buatan. Pernapasan buatan biasanya dilakukan pada orang-orang yang mengalami gangguan pernapasan karena tenggelam dan shock karena sengatan listrik.

3.      Trakeotomi

Trakeotomi berfungsi untuk pembuatan lubang pada trakea untuk membantu memberikan pernapasan bantuan. Trakeotomi biasanya dilakukan pada penderita dipteri akut yang dapat menyebabkan penyumbatan pada saluran pernapasannya.

4.      Spirometer

Alat untuk mengukur secara langsung dan cepat kemampuan paru-paru seseorang serta untuk keperluan diagnosa paru-paru yang abnormal.

C.       GAYA HIDUP SEHAT UNTUK MENGHINDARI PENYAKIT PADA SISTEM PERNAFASAN

Banyak yang dapat kita lakukan untuk hidup secara sehat supaya dapat terhindar dari berbagai macam penyakit pada sistem pernafasan. Gaya hidup sehat yang dapat kita lakukan diantaranya:

1.      Menghindari Rokok, Alkohol, dan Kafein

Dengan menghindarkan diri untuk merokok, mengkonsumsi alkohol, dan kafein  kita sudah menjalankan gaya hidup sehat dan terhindar dari bahaya nikotin yang jelas merusak sistem pernafasan dan jantung manusia.

2.      Menghindari Debu dan Polusi

Bagi anda yang sering beraktivitas di jalan raya seperti tukang ojek, polisi, supir angkot, dan lain sebagainya sebaiknya menggunakan pelindung masker. Hindari debu yang masuk ke hidung karena dapat mengganggu sistem pernafasan.

3.      Olahraga Secara Teratur

Kita dapat melakukan kegiatan olahraga seperti berjalan kaki, jalan cepat, atau jogging. Kegiatan olahraga yang bukan bersifat kompetisi dan tidak terlalu berlebihan dapat menguatkan kerja sistem pernafasan dan melancarkan peredaran darah ke seluruh tubuh.

4.      Mengonsumsi Antioksidan

Polusi udara, asap kendaraan bermotor atau asap rokok menciptakan timbulnya radikal bebas dalam tubuh. Radikal bebas dapat mengganggu sistem pernafasan. Untuk mengeluarkan kandungan radikal bebas dalam tubuh, perlu adanya antioksidan yang akan menangkap dan membuangnya. Antioksidan dapat diperoleh dari berbagai macam buah-buahan dan sayuran.

5.      Makan Secukupnya

Menghindari makan terlalu banyak, karena jika kita terlalu kenyang, ruang untuk udara dalam lambung makin sempit. Lambung berisi tiga hal yaitu makanan, minuman, dan udara. Jika makanan atau minuman terlalu banyak, udara akan terdesak. Pernafasan kita akan terganggu meski kita tidak menyadarinya. Udara yang terdesak tidak mampu mengalir dengan baik ke setiap sel atau darah.

6.      Tidur Malam Yang Cukup

Jangan sampai kekurangan tidur ketika malam hari. Dari hasil sebuah penelitian menunjukkan bahwa jika tubuh kekurangan waktu tidur malam maka dapat meningkatkan tekanan darah, mempengaruhi hormon serta tingkat gula darah. Jadi dengan tidur malam yang cukup memungkinkan kita terhindar dari resiko tekanan darah tinggi dan serangan jantung.

7.      Mengontrol Berat Badan

Jika berat badan kita semakin bertambah, maka semakin bertambah pula resiko kita terserang penyakit jantung.  Jadi kontrollah berat badan ideal anda, perhatikan ukuran tubuh anda. karena berat badan mempunyai pengaruh yang cukup siginifikat terhadap penyakit jantung. Dengan melakukan ini bukan hanya kesehatan jantung yang terjaga, namun penampilan anda juga akan terjaga.

DAFTAR PUSTAKA

·         http://hedisasrawan.blogspot.com/2013/01/sistem-pernapasan-pada-manusia-artikel.html

·         http://edginagadi.blogspot.com/2013/07/makalah-biologi-sistem-pernafasan-pada.html

·         http://tugas-biologi-arifiani.blogspot.com/2013/05/kelainan-teknologi-dan-gaya-hidup-sehat.html