A. Sistem Pernapasan Pada Manusia
Bernapas merupakan aktivitas tubuh yg sungguh penting bagi manusia alasannya adalah tanpa adanya pernapasan, maka pergeseran zat-zat kimia yg berasal dr kuliner & minuman ke bentuk energi yg dilakukan oleh sel-sel tubuh akan terganggu.
Misalnya saja, sel otot kita yg bisa mengganti zat kimia menjadi energi gerak sehingga kita mampu menggerakkan tangan & kaki kita. Proses perubahan ini membutuhkan oksigen yg dihasilkan melalui proses pernapasan.
Nah, proses pengubahan energi ini disebut oksidasi atau respirasi sel. Kaprikornus dr sini kita jadi tahu bahwa respirasi (pernapasan) merupakan seluruh proses reaksi kimia yg merombak bahan kuliner dgn memakai oksigen sehingga menghasilkan energi & gas karbondioksida.
Artikel terkait: Penyakit pada tata cara pernapasan & cara pencegahannya
Menurut McLaren & Rotundo (1985: 579), pernapasan dapat dibedakan dlm tiga macam yakni pernapasan eksternal (external respiration), pernapasan internal (internal respiration) & pernapasan seluler (cellular respiration).
a. Pernapasan eksternal merupakan proses pertukaran udara di dlm paru-paru. Pada proses ini, oksigen akan masuk ke dlm darah sedangkan karbondioksida akan dikeluarkan dr tubuh kemudian menuju atmosfer. Pernapasan eksternal pada manusia mampu dibagi menjadi beberapa fase yakni fase ilham & ekspirasi.
b. Pernapasan internal merupakan proses pertukaran oksigen dlm darah & sel-sel dlm tubuh. Oksigen & karbondioksida memiliki arah pergerakan yg berlainan dimana oksigen akan berdifusi dr darah ke sel sedangkan karbondioksida akan bergerak keluar sel menuju darah.
c. Pernapasan seluler merupakan proses reaksi kimia yg terjadi di dlm mitokondria sel. Dalam proses ini, oksigen akan berinteraksi dgn glukosa sehingga energi mampu dihasilkan yg kemudian disimpan dlm ATP. Sedangkan karbondioksida & uap air merupakan hasil sampingan.
B. Organ-Organ Dalam Sistem Pernapasan Manusia
Agar proses pernapasan dapat berjalan, maka diharapkan organ-organ yg memiliki fungsi berbeda-beda namun saling mendukung. Otgan-organ dlm metode pernapasan manusia antara lain:
a. Hidung
Proses pernapasan pada manusia dimulai dr masuknya udara dr lingkungan melalui hidung. Di dlm hidung, udara akan disaring oleh rambut hidung & selaput lendir (mukosa) sehingga tatkala masuk ke dlm paru-paru, udara akan menjadi lebih bersih dr kotoran & kuman.
Di dlm rongga hidung paling dlm terdapat saraf-saraf yg mampu menangkap zat-zat kimia yg terkandung dlm udara sehingga kita mampu mengetahui banyak sekali macam busuk.
Ujung-ujung saraf tersebut kemudian akan mengantarkan sinyal/impuls ke otak. Selain itu, rongga hidung pula berfungsi untuk menghangatkan udara sehingga temperatur udara sama dgn temperatur badan.
Penghangatan udara disokong oleh pembuluh darah yg sungguh kecil & memiliki dinding yg tipis. Struktur pembuluh darah yg seperti itu menciptakan panas dlm darah mampu dgn mudah dihantarkan keluar sehingga mampu menghangatkan udara yg melewatinya.
Anda tahu? hidung akan mensekresikan lendir bahkan disetiap harinya lendir yg diekskresikan mampu mencapai ± 1 liter. Dengan proses ini, maka air akan diuapkan untuk melaksanakan proses pelembapan udara, sekitar 80%. Inilah yg menyebabkan udara yg masuk ke dlm paru-paru menjadi lebih lembab.
b. Laring
Setelah melalui hidung, udara akan masuk ke saluran berikutnya yg dinamakan laring. Bagian atas dr laring dinamakan faring yg mempunyai panjang ± 4 cm.
Faring merupakan percabangan antara kanal pencernaan (esofagus) & saluran pernapasan (laring & trakea). Untuk menertibkan kedua fungsi tersebut, maka laring ini memiliki mirip katup yg mampu membuka & menutup yg dinamakan epiglotis.
Laring terbentuk dr tumpukan tulang beresiko dgn struktur sebagai berikut.
a) Tulang riskan epiglotis yg terdapat dibagian puncak laring dgn bentuk mirip daun. Tulang ini berjumlah satu.
b) Tulang rawan tiroid berbentuk seperti perisai yg terletak di sebelah anterior dr laring. Pada pria tulang ini lebih menonjol & tebal sehingga membentuk jangkung. Tulang ini berjumlah satu.
c) Tulang rawan krikoid berbentuk seperti cincin yg terletak dibagian bawah laring & berjumlah satu buah.
d) Tulang beresiko aritenoid terletak di atas krikoid, berjumlah satu buah & bekerjasama dgn pita bunyi.
e) Tulang beresiko kuneiformis terletak di antara epiglotis & aritenoid. Tulang ini berjumlah dua buah.
f) Tulang rawan kornoculatu berjumlah dua & terletak di atas aritenoid.
c. Trakea (batang tenggorokan)
Setelah melewati laring, udara akan masuk ke trakea. Trakea merupakan tabung berupa pipa seperti aksara C yg dibuat oleh tulang tulang beresiko yg berbentuk cincin yg terdiri sekitar 15 – 20 cincin dgn panjang total sekitar 10 cm.
Cincin ini membuat trakea tetap mampu mempertahankan bentuknya (tidak berganti). Pada dinding trakea dilindungi oleh epitel berlapis & terdapat otot polos dimana pada belahan tengahnya terdapat bulu-bulu halus yg berfungsi mengeluarkan debu atau kotoran.
Selain itu, batang trakea cuilan dlm dilapisi oleh selaput lendir. Pada ujung trakea akan terdapat dua cabang yg menuju paru-patu kiri & kanan, ini dinamakan selaku bronkus.
d. Bronkus & Bronkiolus
Bronkus memiliki dua percabangan yaitu kiri & kanan. Bila menyaksikan anatominya, bronkus sebelah kanan lebih vertikal daripada yg sebelah kiri.
Hal ini mengakibatkan bronkus sebelah kanan akan lebih berpotensi kemasukan oleh benda gila (debu dll) ketimbang bronkus yg sebelah kiri sehingga bisa mengakibatkan gangguan kesehatan misalnya penyakit bronkitis. Dinding bronkus pula dilapisi lapisan sel epitel selapis silindris bersilia.
Bronkus kemudian memiliki cabang lagi sebanyak 20–25 kali percabangan membentuk bronkiolus. Pada ujung bronkiolus inilah tersusun gelembung udara yg dinamakan sebagai alveolus yg berbentuk mirip buah anggur.
e. Alveolus
Alveolus mempunyai dinding yg elastis & banyak mengandung kapiler darah. Epitel pipih yg melapisi alveoli (sebutan untuk alveolus tunggal) memudahkan darah di dlm kapiler-kapiler darah mengikat oksigen dr udara dlm rongga alveolus.
Disinilah terjadi pertukaran udara dengan-cara difusi dimana oksigen akan diikat sedangkan karbonsioksida & uap air akan dikeluarkan. Jumlah alveolus sungguh banyak, bisa mencapai 600 juta.
C. Mekanisme Pernapasan Manusia
Dalam pernapasan terjadi proses pandangan baru & ekspirasi. Hal inilah yg menimbulkan dlm pernapasan manusia menjadi diketahui dgn dua macam perpasan yakni pernapasan dada & pernapasan perut.
a. Pernapasan dada
Pernapasan dada melibatkan otot yg terdapat diantara tulang rusuk. Alur mekanismenya ialah selaku berikut
a) Saat menghirup udara (ilham)
Otot interkostalis berkontraksi → tulang rusuk terangkat → rongga dada membengkak → tekanan udara dlm dada (toraks) menurun → paru-paru mengembang → tekanan udara dlm paru-paru lebih rendah daripada tekanan luar sehingga udara masuk ke paru-paru
b) Saat menghembuskan udara (ekspirasi)
Otot interkostalis berelaksasi → tulang rusuk turun → rongga dada mengecil → tekanan udara dlm torak meningkat → paru-paru mengempis → tekanan udara dlm paru-paru lebih tinggi dibandingkan dgn tekanan udara luar sehingga udara keluar dr paruparu.
b. Pernapasan perut
Pernapasan perut lebih melibatkan otot diafragma. Alur mekanismenya adalah sebagai berikut
a) Saat menghirup udara (pandangan baru)
Otot diafragma berkontraksi → diafragma menjadi datar → rongga dada membesar → paruparu mengembang → tekanan udara dlm paru-paru lebih rendah daripada tekanan udara luar sehingga udara masuk ke paru-paru.
b) Saat menghembuskan udara (ekspirasi)
Otot diafragma berelaksasi → diafragma melengkung ke arah rongga dada → rongga dada mengecil → paru-paru mengempis → tekanan dlm paru-paru lebih tinggi dr tekanan udara luar sehingga udara keluar dr paru-paru.
Agar lebih mengetahui mampu dilihat pada gambar berikut ini.
Baca selanjutnya Mekanisme Pertukaran Oksigen & Karbondioksida.
Ferdinand, Fictor P & Moekti Ariebowo.2009.Praktis Belajar Biologi 2 untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Visindo Media Persada.
Sri, Lestari Endang.2009.Biologi 2 Makhluk Hidup Dan Lingkungannya Untuk Sekolah Menengan Atas/MA Kelas XI. Solo: CV Putra Nugraha.
Rachmawati, Faidah dkk.2009.Biologi Untuk Sekolah Menengan Atas/MA Kelas XI Program IPA. Jakarta: CV Ricardo.