Halooo sobat Al science , Sudah
dapat artikel yang bagus mengenai sistem pernapasan manusia ? Apakah lengkap
penjelasannya ? Kalo belum yuk baca blog ini khusus sistem pernapasan
pada manusia yang lengkap dengan gambar , kali ini postingan saya menjelaskan
mengenai pengertian sistem pernapasan manusia , alat pernapasan ., proses pernapasan
frekuensi dan volume paru- paru dan penyakit-penyakit yang ada pada sistem
pernapasan serta refrensi yang saya dapatkan dari berbagai artikel dan
buku , langsung saja ....
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 .
1. Alat Pernapasan Manusia
Berikut adalah bagian-bagian organ alat pernapasan pada manusia :
Gambar 1.1 Hidung |
a. 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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
2. 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 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.
3.
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 .
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 .
4. 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.
a.
Volume tidal (VT)
Volume
tidal merupakan volume udara yang dapat diinspirasikan maupun diekspirasikan.
Setiap pernapasan normal volume tidal + 500 ml.
b.
Volume cadangan inspirasi (VCI)
Volume
cadangan inspirasi merupakan volume tambahan udara yang dapat diekspirasikan
setelah volume tidal normal. Jumlah volume cadangan inspirasi + 3000 ml.
c.
Volume cadangan ekspirasi (VCE)
Volume
cadangan ekspirasi merupakan volume udara yang dapat diekspirasikan setelah
ekspirasi tidak normal. Jumlah volume cadangan ekspirasi + 1100 ml.
d.
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:
a)
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.
b)
Saat seseorang dalam masa pertumbuhan lebih banyak memerlukan energi dan oksigen
dibandingkan pada usia lanjut.
c)
Suhu tubuh
Metabolise
tubuh akan meningkat saat suhu tubuh menurun. Metabolisme tubuh ini berfungsi
untuk menghasilkan panas sehingga membutuhkan oksigen lebih banyak.
d)
Posisi tubuh
Saat
orang tidur dan sedang berdiri berbeda dalam kebutuhan oksigen. Orang yang
berdiri lebih banyak membutuhkan oksigen dibandingkan dengan posisi tidur.
e)
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.
5. Penyakit atau gangguan yang menyerang sistem
pernapasan
1. Asma
Gambar 1.9 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.
Gambar 2.0 Bronkitis |
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.
3. Influenza
Gambar 2.1 Virus 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.
4. Flu burung
Gambar 2.2 Virus 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.
5. 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.
6. TBC
Gambar 2.3 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).
7. Emfisema
Gambar 2.4 Emfisema
Emfisema
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.
8. 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 .
http://penulis.web.id/sistem-pernapasan-pada-manusia-artikel-lengkap.html
http://hedisasrawan.blogspot.co.id/2013/01/sistem-pernapasan-pada-manusia-artikel.htmlSemoga artikel ini dapat membantu kalian para pembaca sebagai sumber infromasi refrensi menambah wawasan dan ilmu ayang lebih bermanfaat , jbaca artikel lainnya ya ...Thank for reading my article ..