Sistem Pernapasan Manusia
Pengertian respirasi (pernapasan) adalah proses pengambilan gas oksigen dari lingkungan (inspirasi)dan pengeluaran karbon dioksida dari dalam tubuh makhluk hidup (ekspirasi). Bernafas merupakan salah satu ciri utama makhluk hidup. Proses pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida berlangsung secara difusi. Oksigen akan menuju semua sel dalam semua jaringan melalui alat-alat pernafasan.
1. Alat Pernapasan Manusia
Berikut adalah bagian-bagian organ alat pernapasan pada manusia.
1.1. Hidung (Cavum Nasalis)
Selain
sebagai salah satu organ alat pernapasan manusia, hidung juga berfungsi
sebagai salah satu dari 5 indera. Hidung berfungsi sebagai alat untuk
menghirup udara, penyaring udara yang akan masuk ke paru-paru, dan
sebagai indera penciuman.
1.2. Tekak (Faring)
Faring
merupakan persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan (saluran
pernapasan) dan rongga mulut ke kerongkongan (saluran pencernaan). Pada
bagian belakang faring terdapat laring. Laring disebut pula pangkal
tenggorok. Pada laring terdapat pita suara dan epiglotis atau katup
pangkal tenggorokan. Pada waktu menelan makanan epiglotis menutupi
laring sehingga makanan tidak masuk ke dalam tenggorokan. Sebaliknya
pada waktu bernapas epiglotis akan membuka sehingga udara masuk ke dalam
laring kemudian menuju tenggorokan.
1.3. Tenggorokan (Trakea)
Tenggorokan
berbentuk seperti pipa dengan panjang kurang lebih 10 cm. Di paru-paru
trakea bercabang dua membentuk bronkus. Dinding tenggorokan terdiri atas
tiga lapisan berikut.
- Lapisan paling luar terdiri atas jaringan ikat.
- Lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan. Trakea tersusun atas 16–20 cincin tulang rawan yang berbentuk huruf C. Bagian belakang cincin tulang rawan ini tidak tersambung
dan menempel pada esofagus. Hal ini berguna untuk mempertahankan trakea tetap terbuka. - Lapisan terdalam terdiri atas jaringan epitelium bersilia yang menghasilkan banyak lendir. Lendir ini berfungsi menangkap debu dan mikroorganisme yang masuk saat menghirup udara.
Selanjutnya, debu dan mikroorganisme tersebut didorong oleh gerakan silia menuju bagian belakang mulut.
Akhirnya,
debu dan mikroorganisme tersebut dikeluarkan dengan cara batuk.
Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk bersama
udara pernapasan.
1.4. Cabang Tenggorokan (Bronkus)
Bronkus
merupakan cabang batang tenggorokan. Jumlahnya sepasang, yang satu
menuju paru-paru kanan dan yang satu menuju paru-paru kiri. Bronkus yang
ke arah kiri lebih panjang, sempit, dan mendatar daripada yang ke arah
kanan. Hal inilah yang mengakibatkan paru-paru kanan lebih mudah
terserang penyakit. Struktur dinding bronkus hampir sama dengan trakea.
Perbedaannya dinding trakea lebih tebal daripada dinding bronkus.
Bronkus akan bercabang menjadi bronkiolus. Bronkus kanan bercabang
menjadi tiga bronkiolus sedangkan bronkus kiri bercabang menjadi dua
bronkiolus.
1.5. Bronkiolus
Bronkiolus
merupakan cabang dari bronkus. Bronkiolus bercabang-cabang menjadi
saluran yang semakin halus, kecil, dan dindingnya semakin tipis.
Bronkiolus tidak mempunyai tulang rawan tetapi rongganya bersilia.
Setiap bronkiolus bermuara ke alveolus.
1.6. Alveolus
Bronkiolus
bermuara pada alveol (tunggal: alveolus), struktur berbentuk bola-bola
mungil yang diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah. Epitel pipih yang
melapisi alveoli memudahkan darah di dalam kapiler-kapiler darah
mengikat oksigen dari udara dalam rongga alveolus.
1.7. Paru-paru
Paru-paru
terletak di dalam rongga dada. Rongga dada dan perut dibatasi oleh
siuatu sekat disebut diafragma. Paru-paru ada dua buah yaitu paru-paru
kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan terdiri atas tiga gelambir
(lobus) yaitu gelambir atas, gelambir tengah dan gelambir bawah.
Sedangkan paru-paru kiri terdiri atas dua gelambir yaitu gelambir atas
dan gelambir bawah. Paru-paru diselimuti oleh suatu selaput paru-paru
(pleura). Kapasitas maksimal paru-paru berkisar sekitar 3,5 liter.
Urutan saluran pernapasan
adalah sebagai berikut: rongga hidung > faring > trakea > bronkus > paru-paru (bronkiolus dan alveolus).
Proses
pernapasan pada manusia dimulai dari hidung. Udara yang diisap pada
waktu menarik nafas (inspirasi) biasanya masuk melalui lubang hidung (nares)
kiri dan kanan selain melalui mulut. Pada saat masuk, udara disaring
oleh bulu hidung yang terdapat di bagian dalam lubang hidung.
Pada
waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan
diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada
menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan
kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi
sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat
mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada menjadi
berkurang, sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya
melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru,
sehingga paru-paru mengembang.
Setelah melewati rongga hidung, udara masuk ke kerongkongan bagian atas (naro-pharinx) lalu kebawah untuk selanjutnya masuk tenggorokan (larynx).
Setelah melalui tenggorokan, udara masuk ke batang tenggorok atau trachea, dari sana diteruskan ke saluran yang bernama bronchus atau bronkus. Saluran bronkus ini terdiri dari beberapa tingkat percabangan dan akhirnya berhubungan di alveolus di paru-paru.
Udara yang diserap melalui alveoli akan masuk ke dalam kapiler yang selanjutnya dialirkan ke vena pulmonalis
atau pembuluh balik paru-paru. Gas oksigen diambil oleh darah. Dari
sana darah akan dialirkan ke serambi kiri jantung dan seterusnya.
Selanjutnya
udara yang mengandung gas karbon dioksida akan dikeluarkan melalui
hidung kembali. Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot
diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan berkontraksinya
otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas, tulang-tulang rusuk
turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada
mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan
dalam rongga dada, maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati
saluran pernapasan.