Tanpa bernapas, manusia akan mati dalam
hitungan menit. Sel-sel dan jaringan tubuh akan lumpuh karena tidak
memperoleh energi untuk hidup serta beraktivitas. Jadi, ketika kita
sedang menghirup udara, sebenarnya kita berjuang untuk bertahan hidup.
Pada
saat bernapas, kita menghirup udara atau inspirasi dan menghembuskan
udara atau ekspirasi. Saat udara memasuki paru-paru, terjadi pertukaran
gas oksigen dengan karbon dioksida pada permukaan alveolus. Proses ini
disebut dengan respirasi eksternal. Selanjutnya, saat gas oksigen dibawa
oleh darah dan mencapai jaringan tubuh, terjadi pertukaran gas oksigen
dari darah dengan karbon dioksida dari cairan jaringan. Proses ini
disebut dengan respirasi internal.
1. Alat-Alat Respirasi Manusia
a. Rongga Hidung
Rongga hidung
merupakan tempat pertama kali udara masuk. Udara yang masuk akan
disaring dengan rambut rongga hidung dan dihangatkan diruang nasal.
b. Faring
Faring merupakan
daerah pertemuan antara saluran makanan dengan saluran pernapasan. Pada
faring terdapat katup penutup yang disebut dengan uvula atau anak tekak.
c. Laring
Laring merupakan
daerah pangkal batang tenggorokan. Laring terdiri atas kepingan tulang
rawan yang membentuk jakun. Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh epiglotis. Pada pangkal tenggorok ini pula terdapat pita suara.
d. Trakea
Trakea atau batang
tenggorok, merupakan saluran respirasi berbentuk pipa yang terdiri dari
gelang-gelang tulang rawan dengan panjang sekitar 10 cm.
e. Paru-paru
Paru-paru dibungkus oleh selaput yang disebut dengan pleura, Pada
paru-paru kanan terdapat tiga lobus, dan paru-paru kiri terdapat dua
lobus. Setiap lobus terdiri dari lobulus-lobulus dan berujung sampai ke
alveolus.
f. Alveolus
Alveolus merupakan
ujung dari saluran pernapasan yang dibangun oleh epitel skuamosa
sederhana. Alveolus memiliki dinding yang sangat tipis dan elastis. Pada
permukaan luarnya terdapat banyak kapiler darah sehingga memungkinkan
pertukaran oksigen dan karbon dioksida secara difusi.Pada paru-paru
terdapat kurang lebih 300 juta alveolus.
2. Mekanisme Pernapasan
a. Pernapasan dada
Pada saat inspirasi,
otot antar tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang rusuk terangkat dan
volume rongga dasar membesar. Tekanan udara dalam rongga dada menjadi
lebih kecil dibandingkan dengan tekanan udara luar sehingga udara masuk
ke dalam rongga dada. Pada saat ekspirasi, otot antar tulang rusuk
kembali relaksasi sehingga rongga dada menyempit dan udara terdorong
untuk keluar.
b. Pernapasan perut
Pada saat inspirasi,
otot diafragma berkontraksi sehingga diafragma mendatar dan volume
rongga dada membesar. Tekanan udara dalam rongga dada mengecil sehingga
udara masuk ke dalam rongga dada. Pada saat ekspirasi, otot diafragma
kembali relaksasi yang mengakibatkan rongga dada menyempit dan udara
terdorong keluar.
3. Pertukaran gas di dalam tubuh
Pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida tidak hanya terjadi pada paru-paru, namun juga terjadi pada cairan jaringan.
a. Respirasi eksternal
Respirasi ekternal
berhubungan dengan pertukaran gas antara alveoulus dengan kapiler darah.
Sebagian karbon dioksida yang diangkut plasma darah berupa ion
bikarbonat, sedangkan sisanya berupa karbon dioksida bebas yang segera
berdifusi keluar tubuh. Setelah mendapat ion hidrogen dari HHb, ion
bikarbonat berubah menjadi asam karbonat. Selanjutnya, asam karbonat
terurai menjadi air dan karbon dioksida.
Darah yang masuk pada
kapiler paru-paru mengandung sedikit oksigen. Sedangkan pada ruang
alveolus mengandung banyak oksigen. Oleh karena itu, oksigen segera
berdifusi dan masuk ke dalam sel darah merah dan diikat oleh hemoglobin
menjadi oksihemoglobin.
b. Respirasi internal
Respirasi ekternal
berhubungan dengan pertukaran gas antara kapiler darah dengan cairan
jaringan. Setelah karbon dioksida berdifusi kedalam darah, sebagian
kecilnya terikat oleh hemoglobin menjadi karboksihemoglobin.
Kebanyakan karbon dioksida akan berikatan dengan air membentuk asam
karbonat. Dengan bantuan enzim karbonat anhidrase, asam karbonat terurai
menjadi ion hidrogen dan ion bikarbonat.
Ion bikarbonat yang terbentuk segera berdifusi keluar dari sel darah merah dan dibawa oleh plasma darah. Selanjuntya oksihemoglobin akan melepaskan oksigen dan mengikat ion hidrogen menjadi HHb.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar