Sistem Pernapasan Manusia

Pendahuluan

Setiap saat, kita bernafas untuk memperoleh oksigen dari udara dan membuang karbon dioksida dari tubuh kita. Kenapa sih kita harus bernafas? Kenapa ya kita butuh oksigen setiap saat? Di dalam tubuh kita, oksigen “jalan” kemana aja sih?

Setelah kalian membaca konten ini, kalian dapat menjawab pertanyaan diatas. Belajar pernapasan gak terlalu susah kok. Kita cuma melihat pernapasan manusia dengan lebih detil.

Anatomi sistem pernapasan

Yok kita pelajari satu-persatu bagian di sistem pernapasan!

 

  • Rongga hidung

Pas kalian membersihkan hidung, pasti kerasa kan ada rambut-rambut tipis di dalam hidung. Jangan salah, rambut itu ternyata ada gunanya juga lho buat pernapasan kita. Itu gunanya buat nyaring udara yang kita hirup, biar bebas dari kotoran.

Terus, di rongga hidung ada pembuluh darah kapiler yang gunanya buat nyesuaiin suhu udara yang masuk lewat hidung biar sama kayak suhu tubuh kita. Makanya nafas lewat hidung bisa kita bilang lebih sehat daripada nafas lewat mulut.

 

  • Laring

Coba deh raba tenggorokkan kalian. Terus coba bicara deh. Kerasa getaran nya gak? Nah, itu soalnya udara lagi lewat laring buat ngehasilin suara.

Penasaran gak, kenapa udara dan makanan bisa masuk lewat mulut? Gini lho, di dalam laring, ada yang namanya epiglottis yang gunanya buat nutup jalan saluran pernapasan kita pas kita lagi makan, biar makanan gak masuk ke dalam sistem pernapasan. Sedangkan kalo misalnya kita lagi nafas, epiglottis nutupin saluran pencernaan biar udara bisa masuk ke sistem pernapasan. Secara gampang, kita bisa bilang epiglottis itu gunanya biar kita gak keselek pas lagi makan.

 

  • Trakea

Trakea, kalo secara gampang kita bilang nya itu saluran buat udara masuk. Di permukaan bagian dalam trakea, ada banyak sel epitel dan sel goblet yang berguna buat nyaring udara yang masuk ke paru-paru biar benar-benar bebas dari debu. Sel goblet memproduksi lendir yang memperangkap debu dan kotoran. Sel epitel punya rambut yang ngangkat kotoran dan lendir menuju mulut atau sistem pencernaan.

 

  • Paru-paru

Di dalam tubuh manusia, ada dua paru-paru. Cabang dari trakea, yang kita sebut bronkus, bakal bercabang lagi ketika masuk ke dalam paru-paru. Setelah bercabang sampe kecil banget, ketemu tuh yang namanya alveolus (jamak = alveoli). Alveolus itu ditutupi pembuluh darah kapiler biar oksigen bisa berdifusi dari alveolus ke dalam darah. Nah biar udara gampang berdifusi ke pembuluh darah, dinding alveolus harus tipis, yaitu hanya setebal satu sel.

Tau gak sih, dari unsur penyusun udara di bumi, ternyata bukan oksigen yang terbanyak lho. Udara di bumi cuma terdiri dari 21% oksigen! Sisanya 1% karbon dioksida, dan juga 78% nitrogen. Dari 21% oksigen yang masuk ke tubuh kita, hanya 5% oksigen yang terserap ke dalam peredaran darah.

 

  • Diafragma

Diafragma itu suatu “alat” yang ngebantu proses pernafasan di tubuh kita. Saat kita bernapas, diafragma bergerak naik turun agar napas kita jadi lebih mudah. Diafragma dibantu sama otot diafragma biar bisa gerak naik turun.

Nah, secara logika, kita dapat simpulkan bahwa urutan udara masuk ke dalam paru-paru itu dari hidung/mulut menuju faring, laring, trakea, bronkus, dan akhirnya menuju alveolus.

 

Mekanisme Pernapasan

Coba tarik napas dalam-dalam. Kerasa gak bagian dada kamu agak mengembang dikit? Nah, di subtopik ini, kita akan membahas apa yang terjadi saat kita bernafas.

Sekarang kita ngebahas apa yang terjadi pada sistem pernapasan saat kita mengambil napas.

Secara dasar, mekanisme pernapasan bisa dengan logika kita jelasin dengan perbedaan tekanan. Gini nih: udara mengalir dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah.

  1. Terus nih, pas kita ambil napas, tulang rusuk kita rasanya bergerak gak? Nah, tulang rusuk kita bergerak biar kapasitas paru-paru lebih banyak jadinya. Otot antartulang rusuk berkontraksi untuk memperbesar kapasitas paru-paru.
  2. Buat kalian yang belum tahu, tekanan itu berbanding terbalik sama volume. Berbanding terbalik itu apaan sih? Gini nih, kalo misalnya tekanan naik, volume menurun. Begitu juga dengan sebaliknya. Sekarang volume paru-paru kita kan naik, jadinya tekanan di dalam paru-paru menurun dong. Sekarang tekanan di paru-paru lebih rendah daripada tekanan atmosfer. Nah, seperti yang disebutin di atas, udara mengalir dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Dengan begini, udara yang dari luar bisa masuk ke dalam paru-paru karena perbedaan tekanan.

 

Sekarang proses menghembuskan napas:

  1. Otot antartulang rusuk mengendur, menyebabkan volume di dalam paru-paru untuk menurun.
  2. Nah, kalo volume paru-paru nurun, apa yang terjadi pada tekanan paru-paru? Jadi naik kan? Nah, udara ngalir dari paru-paru menuju ke atmosfer karena perbedaan tekanan.

Itu tadi kalo pernapasan dada. Kalo pernapasan perut beda lagi.

Pas kita ngambil napas, diafragma jadi mendatar. Nah, apa sih yang bikin diafragma mendatar? Otot diafragma yang tadinya nyantai (relaksasi) seolah-olah disuruh kerja gitu (tegang). Jadinya, secara ilmiah kita bisa jelaskan bahwa otot diafragma berkontraksi, dan diafragma mendatar saat mengambil napas.

Sisanya sih sama aja, Cuma bedanya volume paru-paru naik gara-gara pergerakan diafragma, bukan pergerakan otot antartulang rusuk. Kalo buang napas gimana dong? Ya kebalikannya. Otot diafragma mengendur dan diafragma jadi balik ke posisi semula lagi.

Gampang kan logikanya? Cuma mainin logika tekanan udara aja kan? 

Kapasitas Paru-paru

Kalian pernah gak sih penasaran paru-paru kita bisa nampung seberapa banyak udara dari atmosfer? Yok ikutin pembahasan ini biar tau lebih lanjut!

Paru-paru orang dewasa tuh bisa nampung udara lumayan banyak, yaitu 5 liter. Bayangin deh kalo kalian beli air mineral kemasan besar kurang lebih 3 atau 4 botol, nah itulah kurang lebih banyaknya udara yang bisa masuk ke dalam paru-paru. Nah, 5 liter ini disebut volume paru-paru atau dengan kata lain, daya tampung paru-paru.

 

Kalo kalian lagi melakukan kegiatan, kalian secara tidak sadar tetap bernapas. Nah, dalam kondisi ini banyaknya udara yang masuk ke dalam paru-paru itu 0.5 liter, atau sekitar 1 botol air mineral berukuran sedang.Nah 0.5 liter ini namanya udara pernapasan/udara tidal.

 

Ceritanya nih, kalian lagi disuruh pidato. Terus sebelum pidato kalian tarik napas dalam-dalam, terus keluarin dengan kuat. Nah, tanpa kalian sadari di dalam paru-paru masih ada udara, walaupun kamu hembusin napas kamu sekencang mungkin. Nah, udara yang di dalam paru-paru saat itu adalah 1 liter. Nah 1 liter ini namanya volume sisa paru-paru.

 

Dengan ini, kita bisa simpulkan banyaknya udara yang bisa keluar dan masuk paru-paru itu 4 liter. Kenapa? Soalnya kan kapasitas maksimum paru-paru itu 4 liter. Sedangkan kalo misalnya kayak skenario di atas, kalian buang napas sekuat mungkin, masih ada sisa 1 liter di paru-paru. Jadi 5 dikurangin 1 ya jadi 4. 4 liter ini namanya kapasitas vital paru-paru. 

Penyakit sistem pernapasan

Pernah gak kalian mendengar orang batuk-batuk dengan kencang? Kalian pernah denger gak istilah kayak asma, kanker paru-paru, tuberkulosis? Nah itu adalah contoh-contoh dari penyakit di sistem pernapasan. Kita akan membahas penyakit-penyakit tersebut dengan lebih detil di subtopik ini.

  • Tuberkulosis (TBC)

TBC itu disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis yang menyerang paru-paru. Penyakit ini sangat mudah menular lewat batuk, khususnya ketika terjadi kontak tetes-tetes dahak. Salah satu gejala TBC adalah batuk-batuk yang terjadi lebih dari tiga minggu dan terkadang disertai oleh darah. Seram yahh… Ini nih, gambar virus yang menyebabkan tuberkulosis. 

  • Pneumonia

Penyakit ini juga disebabkan oleh bakteri, virus atau jamur. Orang yang kena pneumonia punya alveolus yang bernanah atau berlendir. Nah gara-gara ini orang yang menderita pneumonia itu biasa kesusahan buat napas, lebih tepatnya kesakitan pada saat mengambil napas.

  • Influenza

Kayaknya buat penyakit sistem pernapasan ini, sudah gak asing lagi deh bagi kalian semua. Influenza, yang biasa disingkat flu, itu disebabkan oleh virus - sama kayak pneumonia. Nah, tapi bedanya virusnya menyerang sistem pernapasan bagian atas. Gak kayak pneumonia, dimana virusnya menyerang pernapasan bagian bawah. Gejala Influenza itu demam, sakit kepala dan juga bersin-bersin.

 

  • Asma

Penyakit ini tuh agak beda, soalnya penyebabnya asma itu keturunan. Nah, karena penyebab nya asma itu keturunan, maka penyakit ini gak bisa ditularkan. Biasanya orang yang asma bakalan kena serangan asma. Gejala serangan asma itu biasa ditandai dengan sesak dada, dan juga batuk-batuk.

 

  • Bronkitis

Penyakit ini juga disebabkan oleh virus, tapi virus ini menyerang dinding bronkus. Virus ini bikin dinding bronkus bengkak, jadinya kan sempit tuh bronkus nya. Penderita bronkitis biasa warna dahaknya abu-abu kekuningan.