A.
Pengertian pernapasan
Pernapasan atau respirasi adalah
pertukaran gas antara makhluk hidup (organisme) dengan lingkungannya. Secara
umum, pernapasan dapat diartikan sebagai proses menghirup oksigen dari udara
serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan,
oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh dari
udara di lingkungan sekitar.
Pernapasan pada manusia mencakup
dua proses, yaitu :
1. Pernapasan eksternal adalah
pernapasan dimana pertukaran oksigen dan karbon dioksida yang terjadi antara
udara dalam gelembung paru-paru dengan darah dalam kapiler.
2. Pernapasan internal adalah
pernapasan dimana pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara darah dalam
kapiler dengan sel-sel jaringan tubuh.
Dalam proses pernapasan, oksigen
dibutuhkan untuk oksidasi (pembakaran) zat makanan. Zat makanan yang dioksidasi
tersebut yaitu gula (glukosa). Glukosa merupakan zat makanan yang mengandung
energi. Proses oksidasi zat makanan, yaitu glukosa, bertujuan untuk
menghasilkan energi. Jadi, pernapasan atau respirasi yang dilakukan organisme
bertujuan untuk mengambil energi yang terkandung di dalam makanan.
Hasil utama pernapasan adalah energi.
Energi yang dihasilkan digunakan untuk aktivitas hidup, misalnya untuk
pertumbuhan, mempertahankan suhu tubuh, pembelahan sel-sel tubuh, dan kontraksi
otot
B.
Sistem Pernapasan pada Manusia
Manusia bernapas secara tidak
langsung. Artinya, udara untuk pernapasan tidak berdifusi secara langsung
melalui permukaan kulit. Difusi udara untuk pernapasan pada manusia terjadi di
bagian dalam tubuh, yaitu gelembung paru-paru (alveolus). Pada pernapasan
secara tidak langsung, udara masuk ke dalam tubuh manusia dengan perantara alat-alat
pernapasan.
Alat-alat Pernapasan pada
manusia terdiri dari rongga hidung, faring (tekak), laring (pangkal
tenggorokan), trakea (batang tenggorokan), bronkus (cabang tenggorokan), dan
pulmo (paru-paru).
1.
Rongga Hidung
Rongga hidung merupakan jalan
masuk oksigen untuk pernapasan, dan jalan keluar karbon dioksida serta uap air
sisa pernapasan. Di dalam rongga hidung terjadi penyaringan udara dari
debu-debu yang masuk bersama udara. Udara yang masuk ke dalam rongga hidung
juga mengalami proses penghangatan agar sesuai dengan suhu tubuh kita. Demikian
juga pula kelembapan udara diatur agar sesuai dengan kelembapan tubuh kita.
2.
Faring (tekak)
Faring berbentuk seperti tabung
corong yang terletak di belakang rongga hidung dan mulut. Faring berfungsi
sebagai jalan bagi udara dan makanan. Selain itu, faring juga berfungsi sebagai
ruang getar untuk menghasilkan suara.
3.
Laring (pangkal tenggorokan)
Laring terdapat di antara faring
dan trakea. Dinding laring tersusun dari sembilan buah tulang rawan. Salah satu
tulang rawan tersusun dari dua lempeng kartilago hialin yang menyatu dan
membentuk segitiga. Bagian ini disebut jakun.
Di dalam laring terdapat
epiglotis dan pita suara. Epiglotis merupakan kartilago elastis yang berbentuk
seperti daun. Epiglotis dapat membuka dan menutup. Pada saat menelan makanan,
epiglotis menutup sehingga makanan tidak masuk ke tenggorokan tetapi menuju
kerongkongan. Pita suara merupakan selaput lendir yang membentuk dua
pasang lipatan dan dapat bergetar menghasilkan suara.
4.
Trakea (batang tenggorokan)
Trakea berbentuk seperti pipa
yang terletak memanjang di bagian leher dan rongga dada (toraks). Trakea
tersusun dari cincin tulang rawan dan otot polos. Dinding bagian dalam trakea
berlapis sel-sel epitel berambut getar (silia) dan selaput lendir. Trakea
bercabang dua, yang satu menuju paru-paru kiri dan yang lain menuju paru-paru
kanan. Cabang trakea disebut bronkus.
5.
Pulmo (paru-paru)
Paru-paru terletak di dalam
rongga dada bagian atas. Rongga dada dan rongga perut dipisahkan oleh sekat,
yaitu diafragma. Paru-paru terbagi menjadi dua bagian, yaitu paru-paru kanan
dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri dari tiga gelambir dan paru-paru
kiri terdiri dari dua gelambir. Paru-paru dibungkus oleh selaput paru-paru
tipis yang disebut pleura.
Di dalam paru-paru,
masing-masing bronkus bercabang-cabang membentuk bronkiolus. Selanutnya,
bronkiolus bercabang-cabang menjadi pembuluh halus yang berakhir pada gelembung
paru-paru yang disebut alveolus (jamak = alveoli). Alveoli menyerupai
menyerupai busa atau sarang tawon. Jumlahnya alveoli kurang lebih 300 juta.
Dinding alveolus sangat tipis dan elastis. Pada alveolus terjadi difusi atau
pertukaran gas pernapasan, yaitu oksigen dan karbon dioksida.
C.
Mekanisme Pernapasan
Pernapasan merupakan suatu
proses yang terjadi dengan sendirinya (secara otomatis). Walaupun kita dalam
keadaan tidur, proses pernapasan berjalan terus. Pada saat kita bernapas ada
dua proses yang terjadi yaitu inspirasi (proses masuknya udara ke dalam
paru-paru) dan ekspirasi (proses keluarnya udara dari paru-paru). Inspirasi dan
ekspirasi terjadi antara 15 – 18 kali setiap menit. Proses inspirasi dan
ekspirasi diatur oleh otot-otot diafragma dan otot antartulang rusuk.
1.
Pernapasan Dada
Terjadi karena aktivitas otot
antartulang rusuk. Bila otot antartulang rusuk berkerut (berkontraksi), maka
tulang-tulang rusuk akan terangkat dan volume rongga dada akan membesar.
Keadaan ini menyebabkan penurunan tekanan udara di dalam paru-paru. Karena
tekanan udara di luar tubuh lebih besar, maka udara dari luar yang kaya oksigen
masuk ke dalam paru-paru. Dengan demikian terjadilah inspirasi.
Bila otot-otot antartulang rusuk
mengendor (relakasasi), yaitu kembali pada posisi semula, maka tulang-tulang
rusuk akan tertekan. Akibatnya, volume rongga dada mengecil. Keadaan ini
mengakibatkan naiknya tekanan udara di dalam paru-paru.
2.
Pernapasan Perut
Pernapasan perut terjadi karena
aktivitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada. Bila
otot diafragma berkontraksi, maka diafragma akan mendatar. Keadaan ini
mengakibatkan rongga dada membesar sehingga tekanan udara di paru-paru
mengecil. Akibatnya, udara luar yang kaya oksigen masuk ke dalam paru-paru
melalui saluran pernapasan. Dengan demikian, terjadilah inspirasi.
Sebaliknya, bila otot diafragma
relaksasi (kembali pada posisi semula), maka kedudukan diafragma melengkung ke
atas. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada membesar. Akibatnya, udara dari
paru-paru yang kaya karbon dioksida terdorong ke luar. Dengan demikian
terjadilah ekspirasi.