Pernapasan merupakan salah satu tanda vital yang paling utama di tubuh. Seseorang bisa bernapas berkat kerja sistem pernapasan yang baik. Untuk mengetahui cara kerja sistem pernapasan pada manusia, simak penjelasan di bawah ini.
Sistem pernapasan pada manusia adalah sekumpulan organ yang terlibat dalam proses pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida dalam darah. Seseorang dapat dikatakan memiliki laju pernapasan normal apabila ia bisa bernapas sebanyak 12–20 kali per menit dan berlangsung secara berkesinambungan.
Organ-Organ Sistem Pernapasan pada Manusia
Sebelum mengetahui cara kerja sistem pernapasan pada manusia, kita harus terlebih dahulu mengenali organ yang berperan pada sistem ini. Sistem pernapasan pada manusia terbagi 2, yaitu sistem pernapasan bagian atas dan bagian bawah. Untuk lebih jelasnya Anda bisa membaca penjelasan di bawah ini:
Sistem pernapasan bagian atas
Beberapa organ dalam sistem pernapasan bagian atas antara lain adalah:
- Ronga hidung. Organ ini memiliki selaput lendir dan rambut-rambut halus yang berfungsi untuk menjebak partikel debu atau kotoran pada udara yang masuk ke hidung.
- Sinus adalah rongga berisi udara di dalam tulang kepala. Organ ini membantu mengatur suhu dan kelembapan udara yang Anda hirup.
- Organ ini memiliki peran dalam mengumpulkan udara yang masuk dari hidung atau mulut untuk diteruskan ke trakea
- Laring adalah ruangan kecil sebelum trakea yang berisi pita suara.
Sistem pernapasan bagian bawah
Beberapa organ dalam sistem pernapasan bagian bawah antara lain adalah:
- Organ ini merupakan jalan napas utama menuju paru-paru yang terletak di tenggorokan, tepatnya di bawah laring.
- Bronkus kiri dan kanan adalah cabang dari trakea yang berfungsi untuk meneruskan udara ke paru-paru. Bronkus memiliki banyak cabang kecil di bawahnya. Cabang terkecil bernama bronkiolus.
- Paru-paru. Paru-paru terdiri dari jutaan alveolus yang menerima udara dari bronkiolus dan bertugas sebagai tempat pertukaran oksigen dan karbon dioksida.
- Diafragma adalah otot pernapasan utama. Organ ini dapat berkontraksi dan rileks secara bergantian, sehingga membuat udara dapat masuk dan keluar dari paru-paru.
Cara Kerja Sistem Pernapasan
Kerja sistem pernapasan pada manusia melibatkan semua organ pernapasan. Organ-organ ini bekerja sama untuk membantu tubuh dalam pertukaran gas antara paru-paru (alveolus) dan pembuluh darah, yang kemudian akan disalurkan ke seluruh bagian tubuh atau diembuskan ke udara.
Berikut ini adalah cara kerja sistem pernapasan pada manusia:
- Ketika Anda menarik napas atau disebut dengan inspirasi atau inhalasi, diafragma dan otot-otot di antara tulang rusuk Anda akan berkontraksi dan meluaskan rongga dada, sehingga paru-paru bisa mengembang dan terisi udara.
- Udara masuk lewat hidung dan mulut dan melewati proses penyaringan partikel-partikel kecil oleh rambut-rambut hidung, lalu menuju ke trakea atau batang tenggorokan.
- Udara dari trakea masuk ke paru-paru melewati serangkaian cabang di paru-paru yang disebut dengan bronkus dan bronkiolus, kemudian berujung di alveolus.
- Ketika udara mencapai alveolus, terjadi proses pertukaran antara oksigen dan karbon dioksida pada pembuluh darah kecil bernama kapiler.
- Oksigen masuk ke dalam kapiler, kemudian menumpang sel darah merah menuju ke jantung untuk disebarkan ke seluruh tubuh. Di saat yang bersamaan, karbon dioksida masuk dari kapiler ke rongga paru.
- Setelah pertukaran oksigen dan karbon dioksida selesai, otot diafragma dan tulang rusuk kembali rileks dan rongga dada kembali seperti semula. Udara yang mengandung karbon dioksida pun terdorong dari alveolus menuju ke bronkiolus, bronkus, trakea, hingga ke luar melalui hidung.
Selain berperan dalam pertukaran udara dan gas, sistem pernapasan juga berperan dalam memelihara dan menyeimbangkan kondisi di dalam tubuh agar tetap stabil. Dalam istilah medis kemampuan menyeimbangkan kondisi ini disebut homeostasis.
Sistem pernapasan pada manusia memang tampak seperti hal yang sederhana. Namun di balik masing-masing satu helaan dan hembusan napas, terdapat kerja sama antar organ yang cukup rumit guna mendapatkan oksigen demi kelangsungan seluruh sistem dalam tubuh.
Bila satu hal tidak bekerja dengan baik, fungsi sistem pernapasan secara keseluruhan juga bisa terganggu. salah satu gangguan pernapasan yang berbahaya adalah asfiksia. Oleh sebab itu, kesehatan sistem pernapasan harus dijaga dengan baik, misalnya dengan berhenti merokok atau menghindari asap rokok dan rajin berolahraha.
Jika Anda mengalami gejala adanya gangguan pada sistem pernapasan, seperti sesak napas atau batuk, apalagi yang sudah berlangsung lama, konsultasikan kondisi Anda ke dokter untuk mendapatkan pemeriksaan dan pengobatan yang aman.
Terakhir diperbarui: 3 Mei 2020
KadekYogaSeptayana KadekYogaSeptayana
Jawaban:
Pertukaran gas antara oksigen dan karbon dioksida terjadi pada alveolus dan jaringan tubuh sel lewat proses difusi. Proses difusi terjadi secara bebas. Gerakan molekul-molekul dari konsentrasi atau tekanan yang tinggi melewati membran sel ke konsentrasi atau tekanan yang rendah.
Penjelasan:
Semoga Menbantu :)
JATIM | 18 Juni 2020 12:00 Reporter : Rakha Fahreza Widyananda
Merdeka.com - Di dalam paru-paru kita terdapat gelembung-gelembung berisikan udara yang kurang lebih jumlahnya sekitar 300 juta buah. Gelembung tersebut dinamakan dengan sebutan alveolus atau dalam bentuk jamaknya dikenal dengan nama alveoli.
Gelembung-gelembung tersebut memiliki dinding tipis yang memgandung kapiler darah, dan setiap gelembung tersebut diselimuti oleh pembuluh kapiler darah. Melalui dinding alveolus tersebutlah akan terjadi pertukaran gas oksigen (O2) yang berasal dari udara ke sel-sel darah di dalam tubuh kita dan pertukaran karbondioksida (CO2) dari sel-sel darah dalam tubuh ke udara bebas.
Jadi dengan begitu, alveolus merupakan kantung yang memiliki dinding tipis yang terdapat di ujung saluran udara terkecil (bronkiolus) yang ada di dalam paru-paru yang di dalamnya berisi udara.
Sebuah alveolus sendiri bisa memiliki diameter yang kurang lebih mencapai 200 hingga 300 mikrometer. Sehingga keberadaan alveolus sendiri akan menjadikan paru-paru menjadi semakin luas, dimana luas dari permukaan paru-paru tersebut diperkirakan mencapai sekitar 100 kali lebih luas dari permukaan tubuh kita.
Untuk mengetahui fungsi alveolus secara lebih rinci, berikut kami telah rangkum 4 fungsi alveolus dalam sistem pernapasan manusia yang dilansir dari Dosenbiologi.com
2 dari 6 halaman
Fungsi alveolus dalam sistem pernapasan manusia yang pertama adalah tempat terjadinya pertukaran gas pada paru-paru, dimana disetiap dindingnya dilapisi oleh sel-sel tipis datar (skuamosa alveolar0 serta memiliki kandungan banyak sekali kapiler.
Disinilah tempat akan terjadinya pertukaran gas dalam tubuh. Pertukaran gas tersebut terdiri dari penyerapan oksigen serta penghapusan karbondioksida dari dalam tubuh. Pertukaran gas yang terjadi di paru-paru bersifat difusi pasif, dimana saat proses pertukaran tersebut berlangsung, maka sel-sel pada organ tersebut tidak akan memerlukan energi untuk dibakar.
Dari gas-gas yang akan mengalami proses pertukaran akan bergerak melalui gradien konsentrasi yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah. Hal tersebut akan menandakan bahwa kadar oksigen dalam alveolus akan berada pada konsentrasi yang tinggi.
Untuk selanjutnya, oksigen tersebut akan berdifus ke dalam darah yang berada dalam gradien oksigen dalam konsentrasi rendah. Proses tersebut berlangsung akibat tubuh kita memerlukan oksigen secara terus menerus. Kondisi serupa juga terjadi pada karbondioksida, dimana kandungan karbondioksida yang ada dalam darah berada dalam konsentrasi yang tinggi, sedangkan kadar karbondioksida dalam alveoli berada dalam gradien konsentrasi yang rendah.
3 dari 6 halaman
Fungsi alveolus dalam sistem pernapasan manusia yang selanjutnya adalah sebagai tempat pertukaran gas dari alveolus ke kapiler darah. Proses kerja yang terjadi dalam pertukaran gas tersebut adalah sebagai berikut:
- Oksigen (O2) yang terdapat dalam alveolus melakukan difusi guna menembus dinding alveolus dan selanjutnya menembus dinding kapiler darah yang menyelubungi alveolus.
- Oksigen masuk ke dalam pembuluh darah, yang selanjutnya akan melalui proses pengikatan yang dilakukan oleh hemoglobin (zat warna merah pada darah) yang terkandung di dalam sel-sel darah merah yang untuk selanjutnya proses tersebut akan menghasilkan oksihemoglobin (HbO2).
- Darah akan mengedarkan oksigen ke seluruh organ tubuh.
- Di dalam sel-sel tubuh, oksigen akan digunakan dalam proses oksidasi yaitu dilepaskan kembali sehingga oksihemoglobin akan berubah menjadi hemoglobin kembali.
Kadar oksigen yang akan masuk ke dalam tubuh kita setiap harinya kurang lebih mencapai 300 liter oksigen. Sebagian besar dari senyawa tersebut akan diangkut oleh hemoglobin yang ada di dalam sel darah merah, dan hanya sekitar 2 hingga 3 persen saja yang dapat terlarut dalam plasma darah.
4 dari 6 halaman
Fungsi alveolus dalam sistem pernapasan manusia juga berlaku pada sistem sebaliknya. Karbondioksida terjadi sebagai hasil dari proses pembentukan energi yang dilakukan oleh oksigen yang masuk ke dalam tubuh, dimana selain energi proses tersebut juga menghasilkan karbondioksida (CO2).
Dalam kondisi normal, tubuh kita dapat menghasilkan karbondioksida sekitar 200 cc perharinya, dimana hanya sekitar 4,3 cc saja yang dapat terlarut dalam tiap liter darah. Hal inilah yang menyebabkan terbentuknya asam karbonat (H2CO2) yang menjadikan pH darah menjadi asam. Untuk menetralkan kembali keasaman ph tersebut, maka diperlukan ion Na+ dan ion K+.
Selanjutnya, karbondioksida tersebut akan dilepaskan kembali ke paru-paru melalui aliran darah. Di dalam proses tersebut, konsentrasi karbondioksida dan asam karbonat sendiri akan dapat teruraikan, dimana asam karbonat akan terurai menjadi air dan juga karbondioksida kembali.
Hal yang perlu diketahui adalah kadar CO2 yang dilepaskan darah kembali ke paru-paru adalah sekitar 10 persen dan sisanya akan berfungsi untuk menjaga keasaman ph darah yaitu dalam bentuk bikarbonat (HCO3-). Adapun alur dari pertukara gas tersebut adalah:
- CO2 yang telah diikat oleh hemoglobin akan dibawa kembali menuju paru-paru
- Setibanya di Alveolus yang berada di bronkiolus dalam paru-paru , CO2 akan menembus dinding pembuluh darah dan dinding alveolus
- Dari situ, lalu CO2 akan menuju ke tenggorokan lalu berlanjut ke lubang hidung untuk mengalami proses pembuangan.
5 dari 6 halaman
Fungsi alveolus dalam sistem pernapasan manusia yang terakhir adalah sebagai tempat penyimpanan udara meskipun hanya sementara waktu yang kemudian akan memungkinkan penyerapan udara yang berisi oksigen tersebut ke dalam darah.
6 dari 6 halaman
Struktur pembentuk alveolus sendiri terdiri dari 3 sel utama, yaitu:
- Skuamosa alveolar (tipe I) yang merupakan sel-sel pembentuk struktur alveolar
- Sel Alveolar besar (tipe II) yang bertugas untuk mensekresikan surfaktan untuk membantu mengurangi tegangan pada permukaan air serta membantu proses pemisahan membran sehingga mempermudah proses pertukaran gas. Sel alveolar besar ini juga dapat membantu memperbaiki kerusakan yang terjadi pada endotelium dari alveolus.
- Sel-sel epitel skuamosa yang bertindak sebagai pembentuk kapiler yang nantinya kapiler tersebut akan berfungsi dalam difusi gas. Adapun pembentukan kapiler tersebut mencakup 70% dari daerah tersebut.
Selain dari ketiga sel utama diatas, alveolus juga terdiri dari sel-sel makrofag yang dapat membantu menghancurkan bakteri maupun berbagai macam benda asing yang masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan. Sehingga, sel-sel ini memiliki keterkaitan dengan sistem kekebalan tubuh kita.
(mdk/raf)