Human Respiratory System

Amati video berikut ini! Bagian apa saja yang dilalui udara ketika bernafas? Bagaimana pertukaran oksigen dan CO2 dalam alveolus? Bagaimana pola pernafasan pada orang ketika lari atau olahraga berat?

Organ pernafasan manusia Hidung 2. Pharinx 3. Larynx 4. Trachea 5. Bronkus (bronkus primer, sekunder, tersier, bronkioli 6. Alveolus

Components of the Upper Respiratory Tract Figure 10.2

Rongga Hidung Aliran udara yang berasal dari luar tubuh akan masuk ke dalam paru-paru melalui rongga hidung. Fungsi Rongga Hidung : Filter (penyaring) partikel-partikel mencegah yang berpotensi menye babkan penyakit. Memberi kelembaban dan menghangatkan udara. Tempat reseptor pembau (olfaktori).

Saluran Pernapasan: faring, laring, trakea, bronki, dan bronkiolus Bentuk pipa (saluran) , tersusun dari gabungan tl rawan dan serabut-serabut elastin dan otot polos. Fungsi : Kontinyuitas udara yang keluar masuk Supaya udara yang masuk bisa berlangsung terus menerus

Gas Exchange Between the Blood and Alveoli Figure 10.8A

Fisioanatomi alveolus: Alveoli berbentuk kantong sangat tipis, karena membrannya hanya terdiri dari satu lapisan sel Susunan alveoli yang berlobus (memperluas permukaan difusi) Sekelilingnya terdapat kapiler-kapiler Jarak antara dinding kapiler dengan dinding alveoli hanya berkisar 0,1-1,2 mikron Konsentrasi oksigen yang berada di alveoli lebih tinggi daripada yang berada di darah dalam pembuluh kapiler di sekitarnya Konsentrasi karbondioksida di kapiler lebih tinggi dibandingkan yang ada di dalam alveoli sehingga karbondioksida akan berdifusi dari kapiler menuju alveoli.

Regulation of Breathing Figure 10.13

PROSES BERNAFAS

Mekanisme pernapasan dada. Mekanisme pernapasan perut.

Respiratory Cycle Figure 10.9

Mekanisme inhalasi dan ekshalasi B D C

VOLUME PARU-PARU MENINGKAT AKIBAT Kontraksi otot antar tulang rusuk dan otot diafragma Dalam keadaan aktivitas fisik berat, dibantu oleh otot-otot lain (leher, punggung, dada) untuk meningkatkan volume paru-paru.

DUA MEKANISME PERNAPASAN Pernapasan perut. Terjadi karena kontraksi /relaksasi otot diafragma ( datar dan melengkung) Datar volume rongga dada membesar , paru-paru mengembang tekanan mengecil (inhalasi). Melengkung volume rongga dada mengecil, paru-paru mengecil, tekanan besar/ekshalasi. Pernapasan dada. Terjadi karena kontraksi otot antar tulang rusuk, sehingga tulang rusuk terangkat dan volume rongga dada membesar serta tekanan udara menurun (inhalasi). Relaksasi otot antar tulang rusuk, costa menurun, volume kecil, tekanan membesar (ekshalasi).

Pengangkutan Oksigen 98,5 % oksigen diangkut eritrosit dari paru-paru ke jaringan dalam bentuk berikatan dengan Hb menghasilkan oksihemoglobin. Hb4 + 4O2 ====== 4 HbO2 1,5 % larut dalam plasma.

Pengangkutan karbondioksida CO2 diangkut dalam 3 cara: 7 % CO2 larut dalam plasma 70% dalam bentuk dalam bentuk HCO3- 23 % dalam sel darah merah berikatan dengan hemoglobin

Pengikatan CO2 CO2 diangkut dalam darah (plasma) dalam bentuk H2CO3. Selanjutnya H2CO3 akan diurai menjadi H+ + HCO3- dan di paru-paru akan diurai lagi menjadi H2O dan CO2 untuk dibuang keluar tubuh. CO2 + H2O  H2CO3 Akibatnya pH darah menjadi 4,5 dan bersifat asam, tetapi asam ini dapat dinetralkan oleh ion-ion natrium serta kalium dalam darah.

http://mhln.com

Diffusion http://www.borg.com/~lubehawk/hrespsys.htm

Pengangkutan oksigen dalam tubuh dilakukan oleh plasma darah dan hemoglobin. Sebagian besar oksigen diangkut oleh Hb (hemoglobin) dalam bentuk oksimioglobin (tersimpan dalam otot) dan oksihemoglobin (tersimpan dalam darah merah), hanya 2-3% saja oksigen yang larut dalam plasma. Hemoglobin dapat mengikat dan melepaskan oksigen dalam reaksi bolak-balik sebagai berikut. Hb4 + 4O2 ====== 4 HbO2

Difusi oksigen dari paru-paru ke sel-sel jaringan tubuh terjadi akibat perbedaan tekanan O2. Pada waktu tekanan udara luar satu atmosfer (760 mmHg), besarnya tekanan oksigen di paru-paru + 150 mmHg. Tekanan dalam arteri + 100 mmHg, dan di vena + 40 mmHg. Tekanan O2 di jaringan 0-40 mmHg, maka oksigen dapat berdifusi ke sel-sel jaringan tubuh.

Tekanan (mmHg) Udara Atmosfer Alveolus Jaringan PO2 160 105 40 PCO2 0,3 45 PN2597 597 569

Proses pengikatan dan pelepasan O2 dipengaruhi oleh kadar O2, CO2, serta tekanan oksigen. Difusi CO2 dari jaringan ke aliran darah dan paru-paru juga disebabkan oleh perbedaan dan tekanan CO2 CO2 + H2O  H2CO3 Akibatnya pH darah menjadi 4,5 dan bersifat asam, tetapi asam ini dapat dinetralkan oleh ion-ion natrium serta kalium dalam darah.

Reaksi pernafasan Reaksi Internal Reaksi eksternal

Reaksi internal Proses terjadinya pertukaran gas pada pernapasan internal berlangsung di dalam jaringan tubuh. Proses pertukaran oksigen dalam darah dan karbondioksida berlangsung dalam respirasi seluler. Setelah oksihemoglobin (HbO2) dalam paru-paru terbentuk, oksigen akan lepas, dan selanjutnya menuju cairan jaringan tubuh. Oksigen tersebut akan digunakan dalam proses metabolisme sel.

Reaksi eksternal Ventilasi pulmoner, atau gerak pernapasan yang menukar udara dalam alveoli dengan udara luar. Arus darah melalui paru-paru. Distribusi arus udara dan arus darah sehingga dalam jumlah tepat dapat mencapai semua bagian tubuh. Difusi gas yang menembusi membrane pemisah alveoli dan kapiler. CO2 lebih mudah berdifusi daripada oksigen.

KELAINAN DAN PENYAKIT PADA SISTEM RESPIRASI MANUSIA Faringitis (peradangan pada faring) Pneumonia (peradangan paru-paru) Emfisema Asma (kontraksi kaku dari bronkeolus/hipersensitivitas bronkiolus) TBC (paru-paru dan tulang siserang oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis) Hipoksia (O2 kurang di dalam jaringan)