SISTEM RESPIRASI
A. Ringkasan Materi
Sistem respirasi atau sistem pernapasan merupakan hal yang sangat penting dan pasti hal tersebut dilakukan oleh seluruh makhluk hidup. Pernapasan sendiri merupakan proses menghirup udara dari luar tubuh yang m engandung oksigen untuk diteruskan ke dalam tubuh dan proses mengeluarkan karbondioksida dari dalam tubuh untuk dikeluarkan. Fungsi dari pernafasan itu sendiri adalah menjaga atau menjamin ketersediaan oksigen bagi keberlangsungan metabolisme sel sel tersebut. Secara umum pernafasan itu dibagi kedalam dua golongan yaitu pernapasan dalam dan pernafasan luar.
Saat seseorang bernafas berarti secara tidak langsung orang tersebut telah melakukan sebuah proses yang dinamakan proses respirasi eksternal. Yang dimaksud proses respirasi eksternal adalah sebuah proses pertukaran oksigen (O2) dengan pertukaran karbondioksida (CO2), antara atmosfer dengan darah atau darah dengan atmosfer. Respirasi dibedakan menjadi dua golongan yaitu respirasi eksternal dan respirasi internal. Respirasi eksternal merupakan sebuah proses pertukaran gas antara darah dan atmosfer, sedangkan respirasi internal merupakan sebuah proses pertukaran gas antara darah sirkulasi dan sel jaringan.
Pada makalah ini akan dibahas respirasi eksternal pada manusia. Oksigen akan masuk kedalam tubuh melalui hidung hingga alveolus. Di dalam alveolus terjadi pertukaran oksigen dengan karbondioksida, kemudian karbondioksida akan keluar dari tubuh melewati alveolus hingga rongga hidung. Sedangkan oksigen digunakan sebagai energi didalam tubuh.
B. Struktur Dan Fungsi Organ Respirasi
Pada mamalia, sistem saluran yang bercabang cabang mengantarkan udara ke paru-paru yang terletak didalam rongga dada.
1) Hidung
Udara masuk melalui lubang hidung dan kemudian disaring oleh rambut rambut hidung, dihangatkan, dilembabkan. Aroma aroma yang masuk saat mengalir melalui ruang ruang labirin di dalam rongga hidung akan ditangkap reseptor, lubus olfaktorius yang memiliki sel-sel pembau yang berfungsi dalam menerima dan melanjutkan inpuls menuju ke otak.
2) Faring
Faring (pharyx) atau wilayah kerongkongan membuka dua saluran trakea (tenggorokan) dan esophagus. Di dalam faring terdapat katup yang biasa disebut dengan epiglotis (anak tekak) yang berfungsi sebagai pengatur jalan masuk ke kerongkongan dari tenggorokan. Saat kita makan terkadang kita bisa tersedak, itu disebabkan oleh sebagian makanan itu masuk kedalam saluran pernafasan yang seharusnya makanan tersebut masuk di saluran pencernaan.
3) Laring
Laring merupakan pangkal tenggorokan yang terdiri atas cincin cincin tulang rawan yang membentuk jakun. Di dalam laring dikelilingi oleh tulang rawan. pada laring terdapat celah menuju batang tenggorok (trakea) yang disebut glotis, pita suara dan beberapa otot yang mengatur ketegangan pita suara sehingga menimbulkan bunyi.
Di dalam laring diselaputi oleh membran mukosa yang tersusun dari epitel berlapis pipih yang ukurannya cukup tebal. ukuran tersebut tebal karena memiliki fungsi menahan segala getaran getaran suara pada laring tersebut.
4) Trakea (batang tenggorok)
Trakea terletak di leher bagian depan kerongkongan yang berupa pipa yang dindingnya terdapat tiga lapis,
1. Lapisan dalam terdiri dari jaringan epitelium bersilia
2. Lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan 3. Lapisan luar terdiri dari jaringan ikat
Dinding luar pada trakea lapisannya tipis dan kaku yang dikelilingi oleh sebuah tulang rawan yang bentuknya menyerupai cincin. Sedangkan pada bagian dalam rongga bersilia, silia inilah yang berfungsi sebagai penyaring benda benda asing yang masuk kedalam saluran pernafasan. Letak batang tenggorok adalah didepan kerongkongan. didalam rongga dada batang tenggorok itu bercabang menjadi dua.
sedangkan didalam paru paru, cabang tenggorok bercabang lagi menjadi saluran yang sangat kecil atau biasa kita sebut dengan bronkiolus. Untuk ujung pada bronkiolus berupa gelembung gelembung kecil (alveolus).
5) Bronkus
Bronkus merupakan cabang trakea yang menuju paru paru kiri dan kanan atau dinamakan bronkus kanan dan bronkus kiri. Struktur bronkus sama dengan trakea hanya yang membedakan pada dindingnya yang lebih halus. Serta letaknya bronkus kiri lebih mendatar dibandingkan bronkus sebelah kanan, hal inilah yang menyebabkan bronkus kanan lebih mudah terserang penyakit. Bronkus yang sebelah kanan atau primer bercabang menjadi tiga bronkus lobaris. Sedangkan pada bronkus sebelah kiri bercabang menjadi dua bronkiolus.
6) Bronkiolus
Bronkiolus merupakan sebuah percabangan dari bronkus. Saluran bronkiolus memiliki tekstur lebih lebih halus dan memiliki dinding yang lebih tipis. Jumlah dari bronkiolus kanan dan kiri berbeda, jumlah yang sebelah kanan adalah 3 sedangkan yang sebelah kiri berjumlah 2. Percabangan ini membentuk cabang yang lebih halus seperti pembuluh.
7) Alveolus
Alveolus merupakan saluran udara yang buntu membentuk gelembung gelembung udara, dindingnya tipis, lembab dan berlekatan dengan kapiler darah.
Alveolus juga memiliki fungsi sebagai permukaan respirasi. Alveolus berfungsi sebagai tempat pertukaran oksigen dan karbondioksida antara darah dengan udara yang dihirup.
D. Mekanisme Sistem Respirasi
Pertukaran gas antara atmosfer, darah, dan sel-sel tubuh disebut respirasi.
Respirasi memiliki tiga proses dasar. Prosen pertama ventilasi paru atau biasa disebut bernafas adalah inspirasi (aliran masuk) dan ekspirasi (aliran keluar) udara antara atmosfer dan paru. Proses kedua dan ketiga melibatkan pertukaran gas di dalam tubuh.
Proses yang kedua yaitu respirasi eksternal atau respirasi paru adalah pertukaran gas antara paru dan darah. Proses ketiga respirasi internal atau respirasi jaringan adalah pertukaran gas antara sel darah dan sel-sel tubuh.
Pada proses pertama terjadi ventilasi paru-paru atau yang lebih dikenal dengan bernapas merupakan proses pertukaran gas antara atmosfer dan paru-paru. Proses ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara atmosfer dan juga di dalam paru-paru.
Saat kita menghirup napas (inhalasi) tekanan udara di dalam paru-paru lebih rendah daripada tekanan udara pada atmosfer. Hal ini menyebabkan udara di atmosfer mengalir ke dalam paru-paru. Kondisi ini diperoleh dengan jalan membesarkan volume paru-paru. Tekanan gas di dalam tempat tertutup berbanding terbalik dengan besarnya volume. Bila ukuran tempat diperbesar, tekanan udara di dalamnya turun.
Bila ukuran diperkecil, tekanan udara di dalamnya naik. Hal ini sesuai dengan Hukum Boyle. Selain menghirup nafas, kita juga mengeluarkan napas yang disebut ekspirasi atau ekshalasi yang juga diperoleh dari perbedaan tekanan udara di dalam paru-paru dan juga atmosfer. Akan tetapi pada proses ini, tekanan udara dalam paru-paru lebih besar daripada tekanan udara di atmosfer. Sehingga udara bergerak ke luar (atmosfer).
Ekspirasi normal merupakan proses pasif karena tidak otot yang berkontraksi atau relaksasi.
Volume paru sendiri merupakan hasil penjumlahan dari volume tidal, volume cadangan inspirasi, volume cadangan ekspirasi, dan volume residu.
a. Volume Tidal adalah volume udara yang diinspirasi atau diekspirasi pada setiap kali pernapasan normal. Besarnya pada rata-rata orang dewasa.
b. Volume Cadangan Inspirasi adalah volume udara ekstra yang diinspirasi setelah volume tidal, dan biasanya mencapai ± 3000 cc.
c. Volume Cadangan Eskpirasi adalah jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, pada keadaan normal besarnya
± 1100 cc.
d. Volume Residu, yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat. Besarnya ± 1200 ml.
Kapasitas paru merupakan gabungan dari beberapa volume paru dan dibagi menjadi empat bagian, yaitu:
1. Kapasitas Inspirasi, sama dengan volume tidal + volume cadangan inspirasi, besarnya ± 3500 cc.
2. Kapasitas Residu Fungsional, sama dengan volume cadangan inspirasi + volume residu, besarnya ± 2300 cc.
3. Kapasitas Vital, sama dengan volume cadangan inspirasi + volume tidal + volume cadangan ekspirasi, besarnya ± 4600 cc.
4. Kapasitas Paru Total, sama dengan kapasitas vital + volume residu, besarnya ± 5800 cc.
Proses yang kedua adalah respirasi eksternal atau respirasi paru adalah pertukaran gas antara paru dan darah. Akibat perubahan darah yang terdeoksigenasi (CO2 lebih banyak daripada O2) dari jantung menjadi darah teroksigenasi (O2 lebih banyak daripada CO2) kembali menuju ke jantung. Selama inspirasi, udara atmosfer mengandung oksigen memasuki alveoli. Kecepatan respirasi eksternal tergantung dari beberapa faktor, yaitu
1. Perbedaan tekanan parsial
2. Luas permukaan bagi pertukaran gas 3. Jarak difusi
4. Kecepatan bernapas
Proses yang ketiga adalah respirasi internal atau respirasi jaringan yang merupakan pertukaran gas antara darah dan sel-sel tubuh. Setelah respirasi eksternal selesai, darah teroksigenasi dari paru-paru diangkut melalui vena pulmonalis kembali ke jantung. Dari sini darah dipompa menuju aorta melalui arteri sistemik menuju ke sel-sel jaringan. Pertukaran oksigen dan karbondioksida antara kapiler darah jaringan dan sel-sel jaringan disebut respirasi internal.
E. Gangguan Penyakit yang Menyerang Sistem Respirasi
1. Pneunomia
Adalah peradangan paru paru yang disebabkan oleh infeksi bakteri, virus maupun jamur. Pada penderita pneunomia , pulmonary alveolus (alveoli) yang bertanggung jawab menyerap oksigen terisi oleh cairan.
Penyebab yang paling sering ialah serangan bakteri Streptococcus pneumoniae atau pneumokokus. Penyakit pneunomia sering kali diderita sebagian besar orang yang lanjut usia (lansia) dan memiliki penyakit kronis sebagai akibat rusaknya sistem kekebalan tubuh.
Cara penularan virus atau bakteri pneunomia sampai saat ini belum diketahui pasti.
Namun, ada beberapa hal yang memungkinkan seseorang beresiko tinggi terserang penyakit pneunomia, yakni:
1. Orang yang memiliki daya tubuh lemah 2. Perokok dan peminum alkohol
3. Pasien yang berada di ruang perawatan intensif 4. Menghirup udara yang tercemar polusi zat kimia 5. Pasien yang lama berbaring
Gejala umum dan tanda pneunomia :
1. Didahului dengan infeksi saluran napas bagian atas (ISPA) selama satu minggu.
2. Panas yang tinggi (mencapai 40 derajat celcius) disertai menggigil dengan gemeretak gigi, bahkan sampai muntah
3. Batuk berlendir
4. Sakit pada bagian dada yang hebat 5. Kesulitan bernafas
6. Mengeluarkan banyak keringat 7. Bibir dan Kuku membiru 8. Kesadaran pasien menurun 2. Influenza
Penyakit influenza mudah sekali menular. Influenza bisa menyerang semua golongan umur. Namun, lebih sering menyerang anak anak. Keadaan yang perlu diwaspadai adalah influenza dapat menurunkan daya tahan tubuh penderita, sehingga penderita akan mudah terinfeksi bakteri lain. Influenza disebabkan oleh Myxovirus
influenza. Virus ini menyerang saluran pernafasan dan bisa menyebabkan peradangan.
Terdapat tiga jenis virus influenza A, B dan C. Jenis A ini yang paling banyak ditemui dan dinyatakan “bertanggung jawab” terhadap kejadian epidemik
Gejala influenza mulai timbul setelah 24 – 48 jam penderita terserang virus.
Gejala ini biasanya akan hilang setelah 3-5 hari, sedangkan batuk dan kelelahan masih tetap. Pada anak anak suhu badan akan lebih tinggi. Sedangkan pada orang dewasa akan kehilangan tenaga selama beberapa minggu.
3. Tuberkulosis atau TBC
Adalah infeksi karena bakteri Mycobacterium tuberculosis, yang dapat merusak paru-paru dan sistem saraf sentral, genitourinary system, tulang dan sendi.
Selain menimbulkan gejala berupa batuk yang berlangsung lama, penderita TBC juga akan merasakan beberapa gejala lain, seperti demam, lemas, berat badan turun, tidak nafsu makan, nyeri dada, berkeringat dimalam hari dan batuk mengeluarkan darah.
4. Asma
Asma merupakan masalah kesehatan global yang serius. Penyakit ini dapat menyerang semua orang dari segala usia di seluruh dunia. Asma suatu keadaan dimana saluran napas mengalami penyempitan karena hiperaktivitas terhadap rangsangan tertentu, yang menyebabkan peradangan. Penyempitan ini dapat dipicu oleh berbagai rangsangan, seperti serbuk sari, debu, bulu binatang, asap, udara dingin dan olahraga
Gejala asma yang paling umum adalah batuk. Batuk umumnya terjadi di malam hari, dini hari, saat cuaca dingin dan saat beraktifitas fisik. Napas yang terdengar seperti suara peluit dan kesulitan bernapas. Gejala asma akan berlangsung selama 2-3 hari, bahkan lebih. Setelah serangan membaik penderita akan membutuhkn pereda (reliever) 3-4 kali perhari hingga batuk dan menggi menghilang.
5. Faringitis
Faringitis adalah inflamasi atau peradangan pada faring, yakni salah satu organ di dalam tenggorokan yang menghubungkan rongga belakang hidung dengan bagian belakang mulut. Dalam kondisi ini, tenggorokan akan terasa gatal dan sulit menelan.
Faringitis merupakan peradangan dinding faring yang disebabkan oleh virus 40-60%, bakteri 5-40%, alergi, trauma, dan iritan. Faktor risiko penyebab faringitis biasanya karena udara dingin, turunnya daya tahan tubuh yang disebabkan oleh infeksi
virus influenza, konsumsi makanan yang kurang gizi, konsumsi alkohol yang berlebih dan seseorang yang tinggal di lingkungan kita yang menderita sakit tenggorokan atau demam.
Faringitis akut dapat terjadi pada semua umur, sering terjadi pada anak usia 5- 15 tahun dan jarang pada anak usia di bawah 3 tahun, insiden meningkat seiring bertambahnya usia, mencapai puncaknya pada usia 4-7 tahun dan berlanjut sepanjang akhir masa anak hingga dewasa.
6. Laringitis
Laringitis adalah gangguan pernapasan yang menyerang laring atau pita suara.
Peradangan yang terjadi biasanya disebabkan oleh penggunaan pita suara berlebihan, iritasi, atau infeksi pada laring. Suara serak atau parau bahkan hilang sama sekali adalah gejala umum yang muncul jika seseorang mengalami laringitis. Infeksi laring ini dapat diderita oleh semua tingkatan usia. berdasarkan kondisi anatominya, infeksi laring pada anak lebih menimbulkan masalah dibandingkan orang dewasa.1 Penyebab tersering untuk obstruksi jalan napas karna infeksi pada laringo-trakeo-bronhitchis akut. Kondisi ini timbul paling banyak pada anak anak.
7. Bronkitis
Bronkitis adalah peradangan yang terjadi pada saluran utama pernapasan atau bronkus. Bronkus berfungsi sebagai saluran yang membawa udara dari dan menuju paru-paru. Seseorang yang menderita bronkitis biasanya ditandai dengan munculnya gejala batuk yang berlangsung selama satu minggu atau lebih.
Bronkiitis akut disebabkan oleh infeksi paru-paru yang pada banyak kasus penyebabnya adalah virus. Iritasi dan peradangan menyebabkan bronkus menghasilkan lendir lebih banyak. Bronkus merupakan saluran udara dalam sistem pernapasan yang bertugas membawa udara dari dan ke paru-paru.
Sementara itu, penyebab bronkitis kronis yang paling umum adalah merokok, baik pasif maupun aktif. Dalam setiap bagian rokok, terdapat zat yang bisa berpotensi merusak bulu-bulu kecil di dalam paru-paru yang disebut rambut silia. Hal tersebut berfungsi untuk menghalau dan menyapu keluar debu, iritasi, dan lendir yang berlebihan. Setelah beberapa lama, kandungan rokok bisa menyebabkan kerusakan permanen pada silia dan lapisan dinding bronkus. Saat ini terjadi, kotoran tidak bisa
dikeluarkan dan dibuang dengan normal. Akibat dari lendir dan kotoran yang menumpuk di dalam paru-paru, maka ini dapat membuat sistem pernapasan menjadi lebih rentan mengalami infeksi.
A. Upaya Menjaga Kesehatan dari Penyakit yang Menyerang Sistem Respirasi 1. Pneunomia
1. Hidup sehat dengan rutin berolahraga untuk meningkatkan vitalitas tubuh dan asupan nutrisi yang baik dengan mengkonsumsi makanan yang tidak hanya bergizi, tetapi juga sehat.
2. Hindari rokok, jika pengguna aktif segera berhenti.
3. Jaga kebersihan udara disekitar.
2. Influenza
1. Penderita sebaiknya memakai masker agar tidak menulari orang yang sehat, jika malu menggunakan masker, ketika batuk atau bersin penderita bisa menggunakan tisu ataupun saputangan. Jangan lupa membuang tisu ke tempat sampah.
2. Melakukan faksinasi influenza.
3. Melakukan olahraga dan mengkonsumsi makanan sehat.
3. Mencegah asma kambuh
1. Memastikan sirkulasi udara bersih 2. Hindari rokok
3. Hindari stres 4. TBC
1. Menerima vaksin BCG (Bacillus Calmette-Guerin) 2. Memakai masker
5. Faringitis
1. Hindari kontak langsung dengan penderita 2. Menghindari rokok
6. Laringitis
1. Minum banyak air 2. Hindari rokok
3. Batasi konsumsi alkohol dan kafein 7. Bronkitis
1. Menerima vaksin flu dan pneunomia 2. Hindari rokok
3. Istirahat yang cukup
4. Mengkonsumsi makanan bergizi
G. Daftar Rujukan
Campbell, Neil A & Jane B. Reece. 2008. Biology Eight Edition. Jakarta : Erlangga
Maryani, Herti, dkk. 2004. Tanaman Obat untuk Influenza. Depok : PT. AgroMedia Pustaka.
Molenaar, dkk. 2014. Forced expiratory volume in one second pada penduduk yang tinggal di dataran tinggi. Sulawesi Utara : Universitas Sam Ratulangi. Jurnal e-biomedik.
2(3). http://ejournal.unsrat.ac.id .
Nugroho, Sigit. 2009. Terapi Pernapasan Pada Penderita Asma. Jurnal Kesehatan. 5(1) : 71- 91. http://staffnew.uny.ac.id .
Rifa’i, Achmad,dkk. 2013. Aplikasi Sensor Tekanan Gas MPX5100 Dalam Alat Ukur Kapasitas Vital Paru-Paru. Jurnal Fisika. 2 (1). http://journal.unnes.ac.id .
Saminan.2016 . Efek Obstruksi Pada Saluran Pernapasan Terhadap Daya Kembang Paru.
Jurnal Kesehatan. 1 : 34-39. http://jurnal.unsyiah.ac.id .
Sari, Diana, dkk. 2014. Uji Diagnostik Skoring Centor Modifikasi pada Penderita Faringitis Akut Streptokokus Beta Hemolitikus Grup A. Jurnal . 46 (1) : 39-45. doi:
https://doi.org/10.36706/mks.v46i1.2680 .
Sidharti, Liana. 2013. Kesesuaian Peresepan Penyakit Faringitis Akut terhadap Standar Pengobatan di Puskesmas Rawat Inap Simpur Bandar Lampung Tahun 2013. Jurnal Kesehatan. 2(3) : 196-202. http://http://juke.kedokteran.unila.ac.id .
Soewolo,dkk. 2005. Fisiologi Manusia. Malang : UM Press.
Suryo,Joko. 2010. Herbal Penyembuh Gangguan Sistem Pernafasan. Yogyakarta : Bfirst.
