Penjelasan Proses Pernapasan Pada Manusia Lengkap

Diposting pada

Pernapasan Pada Manusia : Sistem, Fungsi, Jenis, Proses, Struktur dan Gangguan adalah sistem menghirup oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida. Udara masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan .

pernapasan-pada-manusia

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Organ Pernapasan Manusia – Pengertian, Jenis, Hidung, Tenggorokan, Bronkiolus, Alveolus, Diafragma, Paru-Paru


Sistem Pernapasan pada Manusia

Semua organisme memerlukan energi yang berasal dari makanan.Energi ini tidak diperoleh begitu saja, tetapi dengan melakukan metabolisme sel. Pengubahan energi ini memerlukan oksigen yang disebut dengan Respirasi. Jadi, respirasi sel adalah proses reaksi kimia perombakan bahan makanan dengan menggunakan oksigen yang menghasilkan energi dan gas CO 2 (karbondioksida). Dari manakah oksigen diperoleh? Oksigen diperoleh dari pernapasan.

Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem menghirup oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida. Udara masuk ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan .


Pada proses didalam darah, oksigen akan diikat oleh hemoglobin. Yang kemudian darah yang didalamnya sudah terkandung oksigen akan mengalir ke seluruh tubuh. Dalam hal ini apakah kalian mengetahui mengapa darah mengalirkan oksigen ke seluruh bagian tubuh?? Karena dalam hal ini oksigen amat dibutuhkan dalam proses respirasi pada sel-sel yang ada di dalam tubuh.

Pada oksigen akan bertukar dengan karbondioksida yang merupakan gas sisa yang dihasilkan dari proses respirasi. Yang kemudian darah akan membawa karbondioksida yang menuju alveolus yang ada di dalam paru-paru untuk yang selanjutnya dikeluarkan kembali melalui hidung disaat kalian menghembuskan napas.


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : 22 Gangguan Pada Sistem Pernapasan Lengkap


Fungsi dan Struktur Alat Pernapasan

Hidung (Cavum Nasalis)

Alat Pernapasan Manusia

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.


Adapun Fungsi Hidung sebagai berikut

  1. Sebagai pintu masuk dan keluar udara dari dan menuju paru-paru.
  2. Menyaring debu dan kotoran yang berasal dari udara luar dengan menggunakan bulu hidung atau selaput lendir pada hidung.
  3. Berperan dalam resonansi suara. Operasi hidung dapat menyebabkan suara Anda berubah.
  4. Sebagai indera penciuman (pembauan).
  5. Mengatur suhu udara yang akan masuk ke sistem pernapasan.
  6. Mengatur kelembaban udara yang akan masuk ke sistem pernapasan.
  7. Mencegah benda asing masuk ke dalam sistem pernapasan. Struktur lubang hidung yang menghadap ke bawah membuat benda asing sulit masuk ke dalam rongga hidung secara tidak disengaja.
  8. Mencegah partikel asing berbahaya masuk ke dalam sistem pernapasan dengan cara bersin.

Tekak (Faring)

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.

Fungsi utama faring adalah sebagai saluran alat pencernaan yang membawa makanan dari rongga mulut hingga ke Esofagus.


Faring adalah rongga dalam tenggorokan yang berfungsi sebagai saluran udara dan makanan. Bagian utama lainnya dari tenggorokan adalah laring. Fungsi faring meliputi:

  • Menelan
    Ketika makanan atau cairan memasuki ke faring, kontraksi otot (refleks menelan) mendorong makanan atau cairan ke arah kerongkongan. Gangguan menelan (disfagia) dapat disebabkan oleh membran lendir kering, makanan kering, gangguan di dinding faring, alasan psikologis atau gangguan neurologis.
    Menyentuh langit-langit lunak atau dinding belakang faring dengan jari dapat memicu refleks muntah.
  • Bernapas
    Faring membawa udara dari hidung dan mulut ke laring. adenoid atau tonsil meradang, pembengkakan tiba-tiba dari gigitan serangga atau reaksi alergi, makanan terjebak atau gigi palsu terpisah, atau cedera dari faring dapat menghalangi saluran pernapasan.
  • Berbicara
    Faring, bersama-sama dengan laring, lidah dan langit-langit lunak, membantu untuk membentuk suara.
  • Tekanan Equilibrium di Telinga Tengah
    faring terhubung dengan telinga tengah di kedua sisi dengan tabung Eustachio. Hal ini memungkinkan perbedaan tekanan equilibrium antara tenggorokan dan telinga tengah dibangun selama perubahan cepat dari ketinggian, menyelam atau gangguan pada telinga tengah.
  • Kekebalan
    Amandel dan kelenjar gondok (pada anak) dapat menangkap beberapa mikroba dan partikel asing sehingga mencegahnya untuk memasuki paru-paru.

Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan

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.

Trakea memiliki fungsi sebagai berikut:

  • Mengantarkan udara pernapasan
    Trakea merupakan organ pernapasan yang berbentuk pipa yang menghubungkan antara rongga mulut dengan rongga paru- paru. Trakea berperan sebagai saluran pernapasan yang menghubungkan udara pernapasan yang diambil dari hidung masuk ke dalam rongga mulut kemudian mengalir melalui trakea menuju rongga paru- paru. Di dalam rongga paru- paru ini udara pernapasan (inspirasi yang mengandung oksigen) akan ditukar dengan limbah hasil metabolisme berupa gas karbondioksida dan uap air yang dikeluarkan ke luar tubuh melalui rongga paru- paru, saluran trakea, kemudian dibuang lewat hidup. Jelas trakea memiliki peranan yang amat penting sabagai penghubung antara udara dari lingkungan hingga masuk ke dalam tubuh, dan sebaliknya membuang gas beracun ke luar tubuh.


  • Proteksi
    Dinding trakea tersusun atas sel epitel bersilia yang menghasilkan lendir (mukus). Lendir yang disekresikan oleh sel epitel trakea berperan untuk menjerat kotoran serta patogen yang terbawa udara. Struktur yang serupa juga dimiliki oleh rongga hidung. Pada bagian trakea tetap perlu struktur tambahan ini, mengingat udara dapat masuk melalui rongga mulut yang tidak memiliki lendir atau penyaringan seperti pada rongga hidung. Kotoran dan patogen yang terjerat lendir di dalam tabung trakea kemudian akan dibuang melalui rongga mulut menjadi bentuk dahak atau dapat tertelan ke saluran pencernaan melalui esoagus. Dengan demikian, trakea menjaga agar udara yang masuk ke dalam tubuh bebas dari patogen. Namun, beberapa zat atau partikel mampu menyebabkan dinding- dinding esofagus terluka (iritasi) yang akan menyebabkan rasa gatal melalui batuk. Dengan batuk, trakea berupaya untuk mengeluarkan partikel tersebut dari dalam tubuh.


  • Penunjang
    Trakea atau tenggorokan berperan dalam penunjang organ lain. Pada bagian ujung trakea terdapat laring yang merupakan kotak suara. Pada bagian ini terdapat katup epiglotis, katup yang akan menutup trakea ketika akan menelan makanan, sehingga makanan akan masuk ke saluran pencernaan, bukan ke sistem pernafasan. Bila hal ini terjadi, maka akan mengalami tersedak, yang merupakan mekanisme trakea untuk mengeluarkan zat makanan yang masuk ke dalam saluran pernafaan. Selain itu, pada bagian pangkal trakea membentuk cabang, ke kanan dan ke kiri. Percabangan trakea ini berfungsi sebagai penopang organ paru-paru. Di dalam paru- paru tersusun atas gelembung- gelembung udara yang merupakan pintu masuk yang sesungguhnya udara luar ke dalam tubuh. Di dalam alveoli ini akan terjadi pertukaran udara (oksigen dengan karbondioksida).


  • Pengaturan suhu
    Udara dari lingkungan memiliki suhu yang berbeda dengan suhu tubuh. Di dalam trakea, udara yang masuk akan dihangatkan. Selain untuk penyesuaian suhu juga bertujuan untuk mematikan patogen yang terbawa masuk.

Cabang Tenggorokan (Bronkus)

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.


Bronkiolus yang berperan penting dalam organ tubuh manusa :

  1. Menyalurkan udara dari bronkus ke alveoli
    Fungsi pertama yang dimiliki oleh bronkiolus dalam proses pernapasan manusia dan hewan berparu-paru adalah untuk menyalurkan udara dari bronkus ke dalam alveoli. Seperti kita ketahui, proses pernapasan haruslah melalui beberapa organ terlebih dahulu, mulai dari mulut dan hidung, yang kemudian menuju kerongkongan, trakea, hingga berakhir di paru-paru.
    Bronkus sendiri adalah percabangan dari trakea, dan di ujung bronkus terdapat percabangan lagi yang kita kenal dengan nama bronkiolus ini. jadi, agar udara yang masuk ke dalam tubuh bisa diteruskan ke dalam alveoli atau alveolus atau alveola yang berada di dalam paru-paru manusia, maka udara harus melewati saluran bronkiolus terlebih dahulu. Bisa dibilang bahwa bronkiolus ini merupakan sebuah batas antara alveoli di dalam paru-paru manusia dengan bronkus yang menjadi percabangan dari trakea.


  2. Mengontrol jumlah udara yang didistribusikan melalui paru-paru
    Fungsi berikutnya dari bronkiolus tidak kalah penting dengan fungsi pertamanya. Ya, bronkiolus memiliki fungsi yang penting untuk membantu mengontrol jumlah udara yang didistribusikan melalui paru-paru. Ketika menarik nafas, manusia dan juga hewan berparu-paru lainnya tentu saja tidak dapat mengontrol seberapa banyak udara yang akan ditarik masuk ke dalam tubuh. selain itu, kondisi udara dan lingkungan yang berbeda-beda juga dapat mempengaruhi jumlah pasokan udara atau oksigen yang dihirup masuk ke dalam tubuh. Karena itu, untuk dapat mengoptimalkan jumlah udara yang masuk ke dalam paru-paru, dibutuhkanlah bronkiolus ini. bronkiolus akan membantu mengatur jumlah udara dan juga oksigen yang akan masuk ke dalam paru-paru, sesuai dengan kebutuhan dari paru-paru itu sendiri.

Jadi, meskipun kita sudah mengambil atau menghirup nafas dalam-dalam, belum tentu semua udara tersebut akan masuk ke dalam paru-paru, karena akan dikontrol telebih dahulu oleh organ bronkiolus ini. Setelah melihat dua fungsi utama dari bronkiolus tersebut,
maka sudah dapat dipastikan bahwa bronkiolus adalah salah satu organ yang sangat penting di dalam tubuh kita. meskipun bukan merupakan organ yang besar seperti paru-paru, jantung, hati dan lain sebagainya, namun demikian bronkiolus sangat penting dalam keseluruhan sistem pernapasan manusia.


Bisa diibaratkan bonkiolus adalah pipa yang menyalurkan air dari perusahaan air ke rumah-rumah warga. Ketika pipa air tersebut mengalami kerusakan, maka rumah warga pun tidak akan memiliki pasokan air yang cukup. Sama seperti itu, ketika bronkiolus mengalami kerusakan dan juga gangguan kesehatan, maka hal ini akan sangat mengganggu keseluruhan sistem pernapasan anda, yang tentu saja dapat menyebabkan berbagai macam gangguan kesehatan yang berkaitan dengan gangguan pernapasan, seperti sesak nafas.


Bronkiolus

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. Fungsi Bronkiolus Secara sederhana dapat dijelaskan kalau fungsi dari bronkiolus adalah sebagai media yang menghubungkan oksigen yang kita hirup agar mencapai paru-paru.


Bronkus memiliki fungsi sebagai berikut:

  1. Bronkus menghasilkan dahak atau mukosa pencegah peradangan pada bronkus
    Dinding bronkus yang menghasilkan dahak ini memiliki peran penting dalam menjaga kesehatan saluran pernapasan. Mukosa atau dahak yang dihasilkan dinding bronkus dapat mencegah debu dan partikel-partikel lain yang berbahaya dan dapat menyebabkan peradangan atau iritasi. Mukosa ini mencegah debu agar tidak masuk ke dalam paru-paru. Jika terjadi iritasi maka akan menyebabkan bronkus menghasilkan lebih banyak dahak sehingga tubuh akan berusaha mengeluarkannya dengan cara batuk.


  2. Silia pada bronkus membantu mengeluarkan debu dan partikel asing dari paru-paru
    Silia atau bulu-bulu halus bergetar yang terletak di dinding bronkus. Silia ini memiliki fungsi menghalau dan menyapu keluarnya debu, iritasi, dan mukosa atau dahak yang berlebihan. Silia ini dapat rusak, salah satunya karena konsumsi rokok. Setiap isapan rokok berpotensi merusak bulu-bulu kecil dan halus ini sehingga kotoran tidak bisa dibuang secara normal dan memicu terserangnya penyakit bronkitis.


  3. Bronkus membantu paru-paru bernapas lebih cepat ketika kita lelah
    Setelah melakukan pekerjaan berat dan berolah raga pastinya pernapasan kita menjadi lebih cepat dan dalam. Saat kondisi lelah dan letih, tubuh akan melepaskan hormon norepinefrin sehingga membuat otot polos bronkus beristirahat dan akan lebih memungkinkan banyak udara yang masuk ke paru-paru serta akan lebih banyak oksigen yang dikirimkan ke jaringan yang membutuhkan.


  4. Bronkus berfungsi sebagai konduktur antara atmosfer dan alveoli
    Alveoli adalah bagian dari bronkiolus yang lebih kecil dan berfungsi sebagai kantong udara pada sistem pernapasan manusia. Adanya alveoli pada bronkus ini sebagai tempat pertukaran karbon dioksida yang akan dikeluarkan melalui rongga mulut dan karbon oksigen yang akan di alirkan ke seluruh tubuh. Adanya alveoli ini juga sebagai tempat untuk menghilangkan partikel asing dari sistem perapasan yang masih terbawa oleh udara sehingga partikel asing ini tidak sampai di paru-paru.


  5. Alveolus adalah bagian bronkus yang berfungsi sebagai tempat difusi oksigen
    Alveolus adalah cabang-cabang bronkus yang paling kecil yang masuk ke dalam gelembung paru-paru. Pada dinding alveolus banyak mengandung kapiler darah yang berfungsi sebagai tempat oksigen dari udara akan berdifusi ke dalam darah. Di alveolus ini juga akan terjadi pertukaran gas karbon dioksida (CO₂) dengan gas oksigen (O₂).


  6. Tulang rawan bronkus berfungi memberi kekuatan pada saat bronkus menarik dan menghembuskan napas
    Proses menarik dan menghembuskan napas melibatkan tekanan yang dapat merusakkan jaringan lunak. Adanya tulang rawan yang merupakan jaringan ikat memberi dukungan untuk proses fisik sehingga mencegah keruntuhan pada bronkus saar menarik dan menghebuskan napas.


  7. Bronkus bertanggungjawab dan memastikan udara mencapai paru-paru dan dibawa ke mulut
    Bronkus memiliki tanggungjawab untuk mengatur berapa banyak udara yang bisa diizinkan masuk ke paru-paru, memastikan bahwa oksigen sampai ke paru-paru dan juga memastikan bahwa karbondioksida berhasil dikeluarkan kembali melalui mulut atau hidung.

Alveolus

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.

Fungsi alveolus itu sebagai tempat terjadinya pertukaran gas karbon dioksida (CO₂) dengan gas oksigen (O₂).


Diafragma memiliki fungsi sebagai berikut :

  • Memiliki fungsi utama dari diafragma hanya satu, yaitu membantu proses pernapasan manusia. Ya, diafragma adalah bagian otot penting dalam siklus pernapasan manusia, meskipun bukan merupakan bagian dari sistem pernapasan seperti paru-paru, alveolus, bronkiolus, dan juga trakea. Namun demikian, dalam proses dan juga siklus pernapasan manusia, diafragma memiliki peranan yang sangat penting, sehingga tidak bisa dianggap remeh. Kerusakan dan juga gangguan kesehatan pada bagian diafragma ini dapat menyebabkan munculnya berbagai macam gangguan kesehatan, terutama gangguan pernapasan, seperti sulit dan juga sesak bernapas, ataupun sakit ketika akan bernapas.

  • Meskipun hanya memiliki satu fungsi utama saja dalam proses pernapasan, diafragma juga memiliki beberapa fungsi lainnya, yaitu membantu dalam proses muntah dan juga proses ketika kita sedang atau akan buang air pada sistem ekskresi. Diafragma yang berupa lemabran-lembaran otot ini akan membantu melakukan kontraksi pada bagian perut ketika seseorang akan muntah ataupun buang air, sehingga akan membantu melancarkan proses tersebut. Dengan adanya diafragma, maka abdomen atau otot perut akan berkontraksi, dan akhirnya akan melakukan proses muntah dan buang air besar tersebut.


Paru-paru

Paru-paru

Paru-paru terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh suatu 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). Bronkiolus bercabang-cabang lagi menjadi lebih kecil dan berakhir pada kantong-kantong udara yang disebut alveolus.

Alveolus tersusun atas selapis sel sehingga dindingnya tipis. Pada alveolus ini terjadi pertukaran gas oksigen dan karbondioksida. Alveolus banyak mengandung kapiler-kapiler darah. Pertukaran gas terjadi secara difusi. Pada paru-paru orang dewasa kira-kira terdapat 300 pita alveolus sehingga permukaannya luas dan memudahkan terjadinya pertukaran gas.


Funsgi dari paru-paru, antara lain:

  1. Sebagai alat respirasi . Fungsi paru-paru adalah sebagai organ respirasi. Manusia menghirup udara karena memerlukan oksigen. Respirasi berguna sebagai pertukaran gas karbon dioksida dan oksigen.
  2. Sebagai sistem eksresi. Paru-paru merupakan bagian dari sistem eksresi, karena pada saat manusia menghembuskan napas dan mengeluarkan gas karbondioksida serta uap air.
  3.  Pengendali pH darah . Paru-paru juga mengendalikakn pH darah dengan mengubah tekanan karbon dioksida (CO2).
  4. paru-paru berfungsi juga sebagai penyaring gumpalan darah yang terbentuk dalam vena.
  5. Paru-paru mempengaruhi konsentrsi beberapa zat biologis dan obat-obatan yang digunakan dalam pengobatan dalam darah.
  6. Paru-paru berfungsi mengubah angiosten I menjadi angiosten II oleh enzim angiotensin-converting.
  7. Paru-paru juga berfungsi sebagai lapisan pelindung hari dari guncangan.
  8.  Paru-paru menyediakan aliran udara untuk menciptakan suara vokal.
  9. Paru-paru berfungsi sebagai reservoir darah dalam tubuh.
  10. Paru-paru berfungsi sebagai aksi siliaris eskalator yang merupakan sistem pertahanan yang penting terhadap infeksi ditanggung udara.

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Pernapasan dan Alat-Alat Pernapasan

Proses Pernapasan Manusia

Dalam proses pernapasan ini terdiri atas dua proses, proses yang pertama ialah Inspirasi atau proses menarik napas. Dan proses yang kedua yakni Ekspirasi atau proses mengeluarkan napas. Pada saat menarik napas, otot diafragma yang ada di rongga akan berkontraksi. Pada otot ini pada awalnya berbentuk melengkung yang kemudian akan menjadi lurus saat berkontraksi. Pada saat otot diafragma berkontraksi, maka rongga dada akan mengembang sehingga tekanan di dalam rongga dada akan berkurang dan memungkinkan masuknya udara.

Sementara pada saat mengeluarkan napas otot diafragma akan melemas yang sehingga rongga dada akan menjadi mengecil yang mengakibatkan tekanan di dalam rongga dada pun akan menjadi naik dan udara akan tertekan keluar. Jadi yang perlu kalian ingat ialah bahwa udara akan mengalir dari suatu tempat yang mempunyai tekanan besar yang menuju tempat yang memiliki tekanan lebih kecil.


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 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.


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Sistem Pernapasan Pada Manusia Lengkap


Mekanisme Pernapasan

Proses Pernapasan pada manusia dapat terjadi secara sadar maupun tidak sadar .pernapasan secara sadar terjadi jika kita melakukan pengaturan perngaturan saat bernapas seperti Latihan menarik napas panjang kemudian menahannya lalu mengeluarkannya . pernapasan secara tidak sadar yaitu , pernapasan yang dilakukan secara otomatis dan dikendalikan oleh saraf di otak sepertu pernapasan yang terjadi pada saat tidur .


Berdasarkan cara melakukan inspirasi (menghirup udara ) dan ekspirasi (menghembuskan udara), manusia dapat melakukan dua mekainsme pernapasan yaitu, pernapasan dada dan pernapasan perut .

Inspirasi dan Ekspirasi

  1. Pernapasan dada
    Disebut juga pernapasan tulang rusuk , proses inspirasi :pada saat pernapasn rongga dada membesar dan paru paru mengembang menyebabkan tekanan udara rongga paru paru menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar sehingga , udara dari luar masuk ke dalam paru paru . proses ekspirasi : pada saat pernapasan dada , rongga dada menyempit dan paru paru mengecil menyebabkan ekanan udara dalam rongga paru paru menjadi lebuh tinggi dari tekanan udara luar , sehingga udara keluar dari paru-paru .

  2. Pernapasan Perut
    Disebut juga pernapasn diafragma , Prose inspirasi : pada saat pernapasan perut diafragma mendatar dan paru-paru mengembang tekanan udara yang rendah dalam paru-paru menyebabkan udara dari luar masuk ke dalam paru-paru . Proses ekspirasi : pada saat pernaasan perut ,diafragma melengkung ke atas dan paru-paru mengecil tekanan dalam paru paru naik ,sehingga udara keluar dari paru paru .


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Penjelasan Mekanisme Pertukaran Gas Selama Pernapasan


Volume dan Kapasitas Paru-Paru

Setiap orang memiliki volume udara yang berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh ukuran paru-paru, cara bernapas, dan kekuatan orang dalam bernapas. Untuk orang dewasa, volume paru-paru rata-rata 5 – 6 liter. Volume paru-paru terdiri atas volume tidal, volume cadangan inspirasi, volume cadangan ekspirasi, dan volume sisa. Untuk lebih mengetahui, mari cermati uraian berikut ini.

  • Volume tidal (VT)
    Volume tidal merupakan volume udara yang dapat diinspirasikan maupun diekspirasikan. Setiap pernapasan normal volume tidal + 500 ml.
  • Volume cadangan inspirasi (VCI)
    Volume cadangan inspirasi merupakan volume tambahan udara yang dapat diekspirasikan setelah volume tidal normal. Jumlah volume cadangan inspirasi + 3000 ml.
  • Volume cadangan ekspirasi (VCE)
    Volume cadangan ekspirasi merupakan volume udara yang dapat diekspirasikan setelah ekspirasi tidak normal. Jumlah volume cadangan ekspirasi + 1100 ml.
  • Volume sisa (Volume Residu)
    Volume sisa merupakan volume yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi dengan kuat. Volume udara sisa + 1200 ml.

Pada peristiwa pernapasan diperlukan penyatuan dua volume paru-paru atau lebih. Hal ini disebut kapasitas paru- paru. Kapasitas paru-paru meliputi:

  1. Kapasitas inspirasi (KI)
    Kapasitas inspirasi merupakan jumlah volume udara yang dapat dihirup dari eksperimen normal sampai paru-paru dapat mengembang secara maksimum. Jumlah KI + 3500 ml.
    KI = VT + VCI
  2. Kapasitas residu fungsional (KRF)
    Kapasitas residu fungsional merupakan jumlah volume udara yang tersisa di dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi normal. Jumlah KRF + 2300 ml.
  3. Kapasitas vital (KV)
    Kapasitas vital merupakan jumlah volume udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah inspirasi secara maksimum dan diekspirasikan secara maksimum. Jumlah KV + 4600 ml. KV = VCI + VCE + VT.
  4. Kapasitas total paru-paru (KTP)
    Kapasitas total paru-paru merupakan volume udara maksimum pengembangan paru-paru dengan inspirasi sekuat- kuatnya. Jumlah KTP + 5800 ml. KTP = KV + VR.

Frekuensi paru-paru merupakan kecepatan bernapas. Frekuensi pernapasan pada setiap orang berbeda-beda. Frekuensi pernapasan ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

  • Jenis kelamin
    Secara umum, laki-laki lebih banyak membutuhkan oksigen dibandingkan perempuan, karena laki-laki memiliki aktivitas lebih tinggi dibandingkan perempuan sehingga energinya pun lebih banyak dibutuhkan.
  • Saat seseorang dalam masa pertumbuhan lebih banyak memerlukan energi dan oksigen dibandingkan pada usia lanjut.
  • Suhu tubuh
    Metabolise tubuh akan meningkat saat suhu tubuh menurun. Metabolisme tubuh ini berfungsi untuk menghasilkan panas sehingga membutuhkan oksigen lebih banyak.
  • Posisi tubuh
    Saat orang tidur dan sedang berdiri berbeda dalam kebutuhan oksigen. Orang yang berdiri lebih banyak membutuhkan oksigen dibandingkan dengan posisi tidur.
  • Aktivitas
    Orang yang memiliki aktivitas tinggi, frekuensi pernapasan lebih cepat dan oksigen dibutuhkan lebih banyak. Hal ini disebabkan, karena metabolisme meningkat untuk menghasilkan energi.
    Sistem pernapasan manusia yang terdiri atas beberapa organ dapat mengalami gangguan. Gangguan ini biasanyaberupa kelainan, penyakit, atau karena ulah manusia itu sendiri (seperti merokok). Penyakit atau gangguan yang menyerang sistem pernapasan ini dapat menyebabkan terganggunya proses pernapasan.

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pernapasan Dada dan Perut


Jenis Pernapasan Manusia

Untuk jenis pernapasan dibedakan berdasarkan kepada organ-organ yang terlibat di dalam proses inspirasi dan ekspirasi. Adapun untuk jenis-jenis pernapasan antara lain:

  • Pernapasan Dada
    Pada pernapasan dada, Inspirasi terjadi ketika otot yang berada di antara tulang rusuk berkontraksi sehingga rongga dada akan membesar dan membuat tulang rusuk terangkat. Ketika itu terjadi maka paru-paru akan mengembang sehingga akan mengakibatkan turunnya tekanan di dalam paru-paru. Karena tekanan udara yang ada di luar tubuh lebih besar dari pada yang ada di dalam paru-paru, maka udara dapat masuk ke dalam paru-paru melalui hidung. Dan sedangkan pada proses ekspirasi otot antar tulang akan berelaksasi sehingga rongga dada menjadi lebih sempit yang mengakibatkan peningkatan tekanan udara sehingga udara akan terdorong keluar dari paru-paru yang melalui hidung.


  • Pernapasan Perut
    Pada pernapasan perut, Inspirasi terjadi ketika otot diafragma berkontraksi sehingga posisinya akan sedikit mendatar. Dalam kondisi tersebut akan membuat rongga perut turun sehingga rongga dada akan membesar dan mengakibatkan tekanan udara di dalam paru-paru menjadi kecil. Sehingga udara dapat masuk ke dalam paru-paru melalui hidung, sebaliknya ekspirasi akan terjadi bila mana otot diafragma melakukan relaksasi yang sehingga posisinya kembali melengkung dan mengakibatkan rongga perut kembali naik yang membuat rongga dada menjadi lebih kecil. Tekanan udara di dalam paru-paru akan meningkat sehingga udara akan tertekan keluar dari paru-paru yang melalui hidung.

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Perbedaan Sistem Pernapasan Vertebrata dan Avetebrata


Gangguan atau Penyakit Pada Pernapasan

Penyakit Asma

Asma

Asma adalah gangguan pada organ pernapasan berupa penyempitan saluran pernapasan akibat reaksi terhadap suatu rangsangan tertentu. Hal-hal yang dapat memicu timbulnya serangan asma diantaranya  seperti serbuk sari bunga, debu, bulu binatang, asap, udara dingin dan olahraga.


Penyakit Bronkhitis

Bronkhitis

Bronkitis adalah suatu peradangan pada bronkus (saluran udara ke paru-paru).Penyakit ini biasanya bersifat ringan dan pada akhirnya akan sembuh sempurna, tetapi pada penderita yang memiliki penyakit menahun (misalnya penyakit jantung atau penyakit paru-paru) dan pada usia lanjut, bronkitis bisa bersifat serius. Serangan bronkitis berulang bisa terjadi pada perokok dan penderita penyakit paru-paru dan saluran pernafasan menahun.


Penyakit Influenza

Influenza

Influenza atau flu adalah penyakit menular yang disebabkan oleh virus influenza. Penyakit ini ditularkan melalui udara melalui bersin dari si penderita. Penyakit ini tidak hanya menyerang manusia, burung, dan binatang mamalia seperti babi dan orang utan juga dapat terserang flu.


Penyakit Flu burung

Flu burung

Flu burung atau  avian influenza adalah penyakit menular yang disebabkan oleh virus yang biasanya menjangkiti burung dan mamalia. Penyebab flu burung adalah virus influensa tipe A yang menyebar antar unggas. Virus ini kemudian ditemukan mampu pula menyebar ke spesies lain seperti babi, kucing, anjing, harimau, dan manusia.


Penyakit Faringitis

Faringitis

Faringitis adalah suatu penyakit peradangan yang menyerang tenggorokkan atau faring. Kadang juga disebut sebagai radang tenggorokan. Radang ini bisa disebabkan oleh virus atau kuman, pada saat daya tahan tubuh  lemah. Pengobatan dengan antibiotika hanya efektif apabila karena terkena kuman. Kadangkala makan makanan yang sehat dengan buah-buahan yang banyak, disertai dengan vitamin bisa menolong.


Penyakit TBC

TBC

Penyakit TBC adalah suatu penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Mikobakterium tuberkulosa. Bakteri ini berbentuk batang dan bersifat tahan asam sehingga dikenal juga sebagai Batang Tahan Asam (BTA).


Penyakit Emfisema

EmfisemaEmfisema disebabkan karena hilangnya elastisitas alveolus. Alveolus adalah gelembung-gelembung yang terdapat dalam paru-paru. Pada penderita emfisema, volume paru-paru lebih besar dibandingkan dengan orang yang sehat karena karbondioksida yang seharusnya dikeluarkan dari paru-paru terperangkap didalamnya.


Kanker Paru-Paru

Kanker Paru-Paru

Kanker paru-parumerupakan pembunuh pertama dibandingkan kanker lainnya. Kanker dapat tumbuh di jaringan ini dan dapat menyebar ke bagian lain. Penyebab utamanya adalah asap rokok yang mengandung banyak zat beracun dan dihisap masuk ke paru-paru dan telah terakumulasi selama puluhan tahun menyebabkan mutasi pada sel saluran napas dan menyebabkan terjadinya sel kanker. Penyebab lain adalah radiasi radio aktif, bahan kimia beracun, stres atau faktor keturunan.


DAFTAR PUSTAKA
Aryulina,Diah , Choirul Muslim & dkk ,2006 , Biologi 2 SMA dan MA untuk Kelas XI, Jakarta : Erlangga.
Rahmawati,Faidah , Nurul Urifah & Ari Wijayanti ,2009 , Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA ,Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional
Nur, Rahma Siti , Sri Widiyanti & Meirina Arif P. ,2009 , Biologi SMA/MA Kelas XI ,Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional .