Sistem Peredaran Darah
C. Alat-Alat Peredaran Darah
1. Jantung
Seperti halnya pada mamalia yang lain, jantung manusia berada di dalam rongga dada dan terbungkus oleh dua lapis selaputperikardium. Di antara kedua lapisan tersebut terdapat cairan yang berfungsi untuk mencegah gesekan permukaan luar jantung dengan organ-organ lainnya karena gerak jantung yang terus-menerus sebagai pemompa darah.
Jantung manusia terdiri dari empat ruang yang masing-masing berhubungan dengan pembuluh-pembuluh darah. Pada serambi kiri terdapat empat muara pembuluh vena pulmonalis yang mengalirkan darah dari paru-paru, sedangkan pada serambi kanan terdapat dua muara pembuluh vena cava superior yang mengalirkan darah dari tubuh bagian bawah. Sementara itu, bilik kiri berhubungan dengan satu pembuluh nadi besar (aorta) yang cabang-cabangnya mengalirkan darah ke seluruh bagian tubuh. Bilik kanan berhubungan dengan arteri pulmonalis yang mengalirkan darah ke paru-paru.
Gambar 5.5 Bilik jantung dan bagian-bagiannya.
vena cava superior
serambi kanan
serambi kiri
bilik kiri
bilik kanan
vena cava inferior
aort a
arteri ke paru-paru (arteri pulmonalis)
vena dari paru-paru (vena pulmonalis)
Ruang-ruang jantung sebelah kiri dibatasi oleh sekat pemisah (septum) terhadap ruang-ruang sebelah kanan, tetapi sekat pemisah antara serambi kanan dengan serambi kiri pada fetus masih terdapat lubang yang disebut foramen ovale dan akan tertutup dengan sendirinya kurang lebih 10 hari setelah kelahiran. Antara serambi kiri dengan bilik kiri dijaga oleh katup berkelopak dua yang disebut katup bikuspid ataukatup mital, antara serambi kanan dengan bilik kanan dijaga oleh katup berkelopak tiga
trikuspid. Katup-katup tersebut diperkuat oleh serat-seratkorda tendinae, sehingga katup hanya dapat terbuka ke arah bilik. Katup-katup lainnya ialah katup semilunar
yang berbentuk bulan sabit, yaitu katup antara bilik kiri dengan aorta, serta katup antara bilik kanan dengan arteri pulmonalis.
Dinding jantung terdiri dari otot-otot jantung (miokardium) yang memiliki kemampuan berkontraksi sehingga menjadikan jantung dapat berdenyut seumur hidup dan tentu membutuhkan energi. Untuk itu, zat-zat makanan dan oksigen harus disediakan terus-menerus. Hal ini dilakukan melalui pembuluh darah yang khusus melayani otot-otot jantung saja, yaitu arteri koronaria yang bercabang ke seluruh bagian jantung. Jika pembuluh nadi yang merupakan percabangan dari aorta ini tersumbat atau menyempit maka kerja otot jantung akan terganggu atau bahkan terhenti, keadaan ini disebut infra miokardium yang dapat menyebabkan kematian mendadak.
Gambar 5.6 Skema diastol dan sistol pada jantung.
serambi kanan serambi kiri bilik kiri bilik kanan nodus A – V nodus S – A Diastol Sistol
Kemampuan jantung untuk berdenyut dipicu oleh suatu jaringan tertentu yang disebut nodus sinoatrial (nodus S) pada dinding atas serambi kanan. Impuls yang ditimbulkan nodus S-A disebarkan ke seluruh otot serambi sehingga otot-otot serambi berkontraksi yang menyebabkan darah dari serambi masuk ke bilik.
Sementara itu, impuls dari nodus S–A perlahan-lahan mencapai nodus atrioventikular (nodus A–V) yang terletak di bagian bawah sekat serambi. Kemudian diteruskan melalui berkas His yang bercabang dua, satu cabang menuju otot bilik kiri dan cabang yang lain menuju otot bilik kanan. Masing-masing cabang tersebut membentuk ranting-ranting ke seluruh otot bilik. Impuls tersebut menyebabkan
otot-otot bilik berkontraksi, peristiwa ini disebut sistol sehingga tekanan di dalam bilik meningkat dan darah mendesak ke segala arah. Desakan ke arah serambi menyebab-kan katuptrikuspid menutup, sedangkan desakan dari bilik kiri ke aorta dan dari bilik kanan ke arteri pulmonalis menyebabkan katup-katup semilunar terbuka.
Ketika darah keluar dari bilik kiri melewati katup semilunar di dalam aorta masih terdapat sebagian darah yang belum dialirkan, sehingga tekanan darah di dalam aorta meningkat dan tekanan ini dinamakan tekanan sistol yang dalam keadaan normal besarnya ± 120 Hg. Setelah pengosongan bilik, otot-otot bilik mengalami relaksasi atau biasa pula disebut diastol, tekanan di dalam bilik saat itu lebih rendah daripada tekanan di dalam aorta sehingga darah dari aorta mendesak kembali ke jantung yang mengakibatkan katup semilunar menutup. Jika darah di dalam aorta sebagian telah dialirkan ke berbagai arteri maka tekanannya akan menurun sampai 80 mm Hg pada keadaan normal dan disebut sebagai tekanan diastol.
Detak Jantung
Setiap detak jantung mempunyai dua fase utama. Fase saat otot jantung berkontraksi penuh dan memompakan darah ke luar disebut sistole. Fase relaksasi dan pengisian kembali dengan darah disebut diastole. Selang waktu denyut jantung adalah 0,8 detik. Katup berfungsi untuk mencegah mengalirnya kembali darah dari bilik ke serambi. Katup mitral berada di sebelah kiri tubuh dan katup aorta (trikuspidalis) terdapat di sebelah kanan.
Horizon Biologi
Sumber: Ensiklopedia Umum untuk Pelajar Jilid 5, 2005
Katup mitral Katup aorta I stirahat Memompa Relaksasi I stirahat
Sistol
Diastol
Gambar 5.7 Berbagai aliran darah.
A. Darah mengalir dari serambi ke bilik b. Darah meninggalkan bilik bilik
serambi
katup dari serambi ke bilik katup semilunar tertutup serambi
Selama jantung mengalami diastol, darah dari vena pulmonalis masuk ke dalam serambi kiri dan darah dari vena cava memasuki serambi kanan yang selanjutnya otot-otot serambi akan berkontraksi lagi setelah memperoleh impuls dari nodus S-A. Dari uraian di atas jelaslah bahwa selama satu denyut jantung terjadi perubahan tekanan darah terhadap dinding aorta, pada orang dewasa dalam keadaan normal tekanan yang tertinggi, yaitu tekanan sistol besarnya kurang lebih 120 mm Hg. Tekanan darah ini dapat diukur dengan tensimeter atausphygmomanometer dan hasilnya biasa dituliskan sistol/diastol = 120/80 mm Hg.
Bagaimana Tekanan Darah Diukur?
Naik turunnya tekanan darah seirama dengan pemompaan jantung dalam mengalirkan darah ke seluruh tubuh melalui pembuluh arteri. Saat jantung memompa, tekanan darah memuncak, ini dinamakan sistol. Pada saat jantung tidak memompa, tekanan darah turun (terendah), dinamakan diastol. Untuk mengukur tekanan darah digunakan alat sphigmo-manometer yang terdiri dari kantong udara yang dililitkan di sekeliling bahu atas. Alat ini dihubungkan ke pemompa udara dan alat ukur merkuri oleh selang karet.
Salingtemas
Sumber: Kompas, 2 Mei 2005
Tekanan darah umumnya cenderung meningkat dengan bertambahnya umur,
orang dewasa dikatakan bertekanan darah tinggi (hipertensi) apabila sistol/diastolnya melebihi 160/100 mm Hg. Beberapa faktor yang memengaruhi besarnya tekanan darah antara lain kekuatan kontraksi otot-otot bilik, volume darah keseluruhan, dan kekenyalan dinding arteri.
Waktu yang dibutuhkan otot-otot jantung selama sistol dalam keadaan istirahat kurang lebih 0,27 detik dan diastol 0,53 detik sehingga satu kali denyut jantung membutuhkan kira-kira 0,80 detik. Artinya, frekuensi denyut jantung dalam keadaan istirahat kurang lebih 70 sampai 75 kali per menit. Frekuensi denyut jantung ini dikendalikan oleh saraf simpatik dan saraf parasimpatik.
2. Pembuluh Darah
Seluruh pembuluh darah yang mengalirkan darah dari jantung disebut arteri
atau pembuluh nadi. Diameternya bervariasi mulai dari yang paling besar, yaitu aorta ± 20 mm sampai ke cabang-cabang yang paling kecil, yaitu arteriol ± 0,2 mm. Dinding arteri yang bersifat elastik (kenyal) dan mampu berkontraksi ini, terdiri dari jaringan endotel yang melapisi permukaan dalam arteri. Penimbunan senyawa-senyawa lemak pada dinding arteri menyebabkan penyempitan pembuluh dan hilangnya kekenyalan dinding arteri, keadaan ini disebut atherosklerosis.
Darah dari kapiler dikumpulkan kembali ke dalam vena-vena kecil yang disebut
venula dengan diameter ± 0,2 mm. Selanjutnya, darah masuk ke dalam vena atau pembuluh balik yang diameternya lebih besar dan akan mengalirkan darah ke jantung.
Vena yang paling besar ialah vena cava superior dan vena cava inferior yang diameternya kurang lebih 20 mm. Seperti halnya arteri, dinding vena juga tersusun dari tiga macam jaringan, tetapi jaringan ototnya tipis sehingga secara keseluruhan dinding vena lebih tipis dan kurang kenyal dibandingkan dengan dinding arteri.
Pengaruh kontraksi jantung terhadap aliran darah vena sangat kecil sehingga aliran di dalam vena lebih banyak disebabkan oleh kontraksi otot-otot di sekitarnya yang dibantu oleh katup-katup pencegah arus balik di sepanjang pembuluh. Katup-katup yang tidak dapat menutup dengan sempurna dan lemahnya dinding pembuluh dapat menyebabkan pelebaran pembuluh vena atau dikenal dengan sebutan varises
yang dapat terjadi di kaki bagian bawah atau di sekitar dubur yang disebut hemoroid. Gambar 5.8 Struktur pembuluh darah.
Sumber: I lmu Pengetahuan Populer, 2003
Cabang-cabang halus dari arteriol yang tersebar di seluruh jaringan tubuh adalah pembuluh kapiler, diameternya kurang lebih 7 mikron (1 mikron – 0,001 mm) sehingga hanya satu per satu sel darah yang dapat melewatinya. Dinding kapiler tersusun dari lapis sel endotel yang memungkinkan pertukaran zat-zat antara darah dan cairan jaringan secara difusi.
Gambar 5.9 Penampang melintang arteri koronaria. Sumber: I lmu Pengetahuan Populer, 2003
(a) normal (b) mengalami penyumbatan kapiler
jaringan ikat
vena
jaringan endotel jaringan endotel
jaringan endotel jaringan otot
arteri
endotel
Hitunglah jumlah denyut nadi Anda pada daerah leher atau di daerah sekitar tangan pergelangan Anda selama satu menit pada keadaan-keadaan berikut: a. Santai/duduk;
b. Sesaat setelah berlari-lari kecil.
Bandingkanlah hasilnya dengan teman sekelas Anda! Berdasarkan hasil tersebut, diskusikanlah faktor-faktor apa saja yang dapat memengaruhi kecepatan denyut nadi seseorang!
