Mengenal Sistem Pernapasan Manusia dan Beberapa Gangguannya

Sistem Pernapasan Manusia – Tahukah kalian apa yang dimaksud dengan pernapasan? Pernapasan (respirasi) adalah proses pengambilan oksigen, pengeluaran CO2, dan penggunaan energi yang dihasilkan. Selain itu respirasi juga diartikan sebagai pertukaran gas antara sel dan lingkungannya.

Sistem pernapasan pada manusia mencakup semua struktur yang menghubungkan udara baik ke paru-paru maupun dari paru-paru. Dalam materi kali ini akan dibahas mengenai sistem pernapasan manusia dan fungsinya serta memahami gangguan pada sistem pernapasan. Untuk lebih memahaminya, simak uraiannya berikut ini.

Sistem Pernapasan

Bernapas merupakan salah satu ciri-ciri makhluk hidup. Respirasi atau sistem pernapasan adalah sistem pada manusia yang berfungsi untuk mengambil oksigen dari luar dan mengeluarkan karbondioksida melalui paru-paru. Bernapas merupakan proses yang terjadi secara otomatis bahkan dalam keadaan tidur sekalipun, karena sistem respirasi dipengaruhi oleh susunan saraf otonom.

Menurut tempat pertukaran gas, maka respirasi terbagi atas 2 jenis, yaitu:

  1. Pernapasam Luar, adalah pertukaran pertukaran udara yang terjadi antara udara dan alveolus dengan darah dalam kaplier.
  2. Pernapasan Dalam, respirasi yang terjadi antara darah dalam kaplier dengan sel-sel tubuh.

Organ Sistem Pernapasan Manusia

Gambar Organ Pernapasan Manusia
Gambar organ pernapasan manusia

Bernapas pada manusia meliputi dua fase, yaitu fase inspirasi dan fase ekspirasi. Fase inspirasi adalah pemasukan udara luar ke dalam tubuh melalui alat pernapasan. Fase ekspresi adalah pengeluaran udara bernapas dari alat pernapasan manusia. Bila kamu menemukan pertanyaan berikut → Jelaskan organ penyusun sistem pernapasan manusia beserta fungsinya. Maka inilah jawaban yang tepat.

1. Hidung

Organ pernapasan manusia yang paling luar yaitu hidung. Hidung selain sebagai indera penciuman, juga berfungsi untuk menghirup udara. Pada permukaan hidung terdapat rambut-rambut halus dan selaput lendir. Rambut-rumbut halus berfungsi untuk menyaring udara yang masuk dari debu atau yang lainnya.

Lapisan lendir berfungsi untuk menyesuaikan suhu dan kelembaban udara agar udara yang masuk ke dalam paru-paru tidak terlalu kering ataupun terlalu lembab dari rongga hidung, udara masuk ke dalam tenggorokan melalui faring.

Bagian-bagian yang ada pada rongga hidung antara lain sebagai berikut.

  1. Rambut hidung. Berupa rambut-rambut halus yang tumbuh di permukaan dalam hidung. Rambut ini akan berfungsi untuk menyaring udara dan mencegah masuknya debu atau partikel lain yang berbahaya bila masuk ke dalam tubuh.
  2. Sel reseptor. Ini berfungsi untuk menangkap zat-zat kimia yang terbawa di dalam udara sehingga kita dapat membaui zat-zat yang ada di udara.
  3. Sinus. Merupakan rongga yang terdapat di dalam hidung. Di dalam hidung terdapat empat buah rongga yang terletak di bagian samping dan atas dari hidung.
  4. Tulang rawan. Ini berperan dalam memberi bentuk hidung.
  5. Septum. Merupakan pemisah yang membagi hidung menjadi dua rongga kanan dan kiri yang membentang dari bawah hingga ke pangkal hidung.

Sinus Paranasalis

Sinus paranasalis adalah area terbuka pada tulang kepala. Sinus paranalisis terdiri dari beberapa macam dan dinamakan sesuai dengan tempatnya berada, yaitu sinus ethmoidalis, sinus frontalis, sinus maxilaris, dan sinus sphenoidalis.

2. Faring

Faring adalah persimpangan antara rongga hidung ke tenggorokan dengan rongga mulut ke kerongkongan. Faring berfungsi sebagai saluran yang menyalurkan udara dari rongga hidung menuju ke trakhea.

Pangkal Tenggorokan (laring)

Fungsi utama laring adalah sebagai proteksi jalan napas bawah dari benda asing, memfasilitasi proses terjadinya batuk, dan untuk pembentukan suara. Laring terdiri atas glotis, epiglotis, kartilago krikod, kartilago aritenoid, kartilago tiroid, dan pita suara.

3. Trakhea

Trakhea atau batang tenggorok yang berbentuk seperti pipa lonjong, kaku, dan berfungsi sebagai saluran yang menghubungkan antara faring dengan paru-paru.

4. Bronkus

Bronkus merupakan percabangan dari tenggorokan yang berfungsi untuk menghubungkan antara paru-paru kanan dengan paru-paru kiri. Udara yang telah berada di dalam tenggorokan akan dialirkan menuju kedua lobus paru-paru oleh bronkus. Bronkus memiliki cabang-cabang yang lebih kecil disebut dengan bronkiolus.

Bronkus pada bagian sebelah kanan bercabang menjadi 3 buah disebut dengan bronkus sekunder. Sedangkan bronkus di sebelah kiri akan bercabang menjadi dua bronkiolus. Bronkiolus ini nanti akan bermuara di alveolus. Semakin panjang cabang dari bronkiolus maka salurannya akan menjadi semakin tipis. Bronkiolus akan menyalurkan udara menuju alveolus yang ada di dalam paru-paru.

5. Paru-paru

Paru-paru atau pulmo terletak di bagian rongga dada yang dibatasi oleh otot dan rusuk serta bagian bawah dibatasi oleh diafragma. Paru-paru terdiri dari dua macam, yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) dan paru-paru kiri (pulmo sinester).

Pulmo dekster tersusun atas tiga lobus, dan pulmo sinister tersusun atas dua lobus. Di dalam pulmo terdapat suatu bagian yang disebut dengan alveolus, dalam alveolus inilah nanti akan terjadi pertukaran gas karbon dioksida dengan oksigen. Paru-paru dilindungi oleh selaput tipis yang disebut dengan pleura. Terdapat dua macam pleura, yaitu pleura viscelaris yang menyelimuti bagian dalam paru-paru dan pleura parietalis yang menyelimuti rongga dada atau disebut dengan pleura luar.

6. Alveolus

Alveolus merupakan struktur seperti bola kecil yang terletak di dalam paru-paru. Alveolus diselimuti oleh pembuluh darah dan mengalami perluasan permukaan yang memudahkan terjadinya pertukaran gas antara gas oksigen dengan gas karbon dioksida. Jumlah alveolus mencapai 300 juta buah. Dengan banyaknya jumlah alveolus, maka laju pernapasan akan semakin tinggi.

Mekanisme Pernapasan Manusia

Proses pernapasan pada manusia meliputi dua macam tahapan, yaitu tahap inspirasi dan tahap ekspirasi. Perhatikan gambar sistem pernapasan manusia berikut ini.

Gambar Sistem Pernapasan Manusia

A. Pernapasan Dada

Yaitu respirasi yang melibatkan kontraksi otot antartulang rusuk. Ketika otot antar tulang rusuk berkontraksi maka rongga dada membesar sehingga tekanan udara di dalam rongga dada kecil, udara dari luar akan masuk ke dalam paru-paru. Sedangkan apabila otot antartulang rusuk berelaksasi maka rongga dada akan mengecil sehingga tekanan udara di dalam rongga dada besar dan udara dari dalam tubuh akan keluar melalui hidung.

1. Fase Inspirasi

Tulang rusuk berkontraksi → tulang rusuk naik → volume rongga dada membesar tekanan udara mengecil → udara masuk ke paru-paru.

2. Fase Ekspirasi

Tulang rusuk mengendur (relaksasi) → tulang rusuk turun → volume rongga dada mengecil → tekanan udara membesar → udara keluar dari paru-paru.

B. Pernapasan Perut

Yaitu pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Diafragma, yaitu sekat diantara rongga dada dan rongga perut. Ketika diafragma berkontraksi maka rongga dada akan membesar dan tekanan udara mengecil sehingga udara dapat masuk ke dalam paru-paru.

Mekanisme pernapasan Perut pada Manusia dijelaskan melalui skema berikut.

1. Fase Inspirasi

Otot-otot diafragma mengendur (relaksasi) → otot-otot diafragma mendatar → volume rongga dada membesar → tekanan udara mengecil → udara masuk ke paru-paru.

2. Fase ekspirasi

Otot-otot diafragma berkontraksi → volume rongga dada mengecil → tekanan udara membesar → udara keluar dari paru-paru.

Frekuensi Pernapasan

Intensitas pernapasan per menit saat melakukan ekspirasi atau inspirasi disebut frekuensi bernapas. Ada beberapa faktor yang memengaruhi frekuensi bernapas seseorang. Faktor-faktor tersebut, antara lain sebagai berikut.

  • Umur memengaruhi frekuensi bernapas pada manusia. Pada saat usia pertumbuhan dibutuhkan energi yang besar sehingga frekuensi bernapas juga meningkat.
  • Suhu tubuh yang semakin tinggi, semakin cepat pula frekuensi bernapasnya.
  • Posisi tubuh, saat tubuh berdiri otot kaki akan menghasilkan tenaga yang besar untuk menjaga tubuh tetap berdiri. Hal ini menyebabkan frekuensi bernapas semakin tinggi.
  • Jenis kelamin, pada umumnya laki-laki memiliki frekuensi bernapas yang lebih besar dibanding perempuan.
  • Aktivitas yang dilakukan, saat beraktivitas tubuh membutuhkan banyak energi sehingga frekuensi bernapas juga besar.
  • Berat badan, orang yang cenderung gemuk memiliki frekuensi bernapas yang lebih cepat dibanding dengan orang kurus.

Volume Pernapasan

Jumlah udara yang masuk ke dalam paru-paru disebut dengan volume paru-paru. Umumnya orang dewasa mampu menerima udara di paru-paru dengan volume rata-rata 5 – 6 liter per sekali bernapas.

1. Volume tidal

Volume tidal, yaitu jumlah volume yang masuk dan keluar saat mekanisme bernapas berlangsung.

2. Volume udara suplementer

Volume udara suplementer atau udara cadangan ekspirasi, yaitu udara yang masih dapat dihembuskan ketika melakukan ekspirasi awal hingga secara maksimal. Cadangan udara pada laki-laki umumnya lebih tinggi dibanding dengan perempuan.

3. Volume udara komplementer

Volume komplementer atau volume cadangan inspirasi merupakan udara yang masih dapat dihirup setelah melakukan inspirasi awal hingga maksimal.

4. Volume residu

Volume residu, yaitu volume yang masih ada di dalam paru-paru setelah proses ekspirasi secara maksimal telah terjadi.

Sistem pernapasan manusia membutuhkan dua volume pernapasan yang terjadi dalam satu kali bernapas. Kondisi tersebut disebut kapasitas paru-paru. Kapasitas paru-paru dibedakan menjadi empat macam sebagai berikut.

  • Kapasitas inspirasi, yaitu jumlah volume udara yang dapat dihirup dari fase inspirasi-ekspirasi dalam kondisi normal hingga paru-paru dapat mengembang secara maksimum.
  • Kapasitas residu fungsional, yaitu jumlah udara yang tersisa dalam paru-paru setelah terjadi ekpirasi secara normal.
  • Kapasitas vital, yaitu jumlah volume udara maksimum yang dapat dihembuskan dari paru-paru setelah terjadi inspirasi dan ekspirasi secara maksimum pula.
  • Kapasitas total, yaitu volume maksimum yang dapat mengembangkan paru-paru sebesar mungkin dengan inspirasi sekuat mungkin.

Gangguan pada Sistem Pernapasan Manusia

Pernapasan manusia dapat mengalami gangguan atau kelainan. Gangguan atau kelainan atau penyakit pernapasan tersebut dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Berikut ini beberapa gangguan atau kelainan tersebut.

1. Influenza

Influenza sering dikenal dengan pilek merupakan penyakit yang diakibatkan oleh virus influenza, gejala penderita influenza antara lain demam tinggi, keluar lendir dari hidung, hidung tersumbat, pusing, sakit kepala, sakit otot, kelelahan, mudah mengantuk. Penderita akan mengalami susah bernapas dan sesak napas. Virus ini ditularkan melalui kontak langsung atau tidak langsung dengan penderita influenza. Sekali virus ini menyerang, maka virus selamanya akan menetap di tubuh penderita.

Dalam kondisi sehat, virus ini melemah. Namun pada saat kondisi tubuh tidak bagus, serta muncul pemicu-pemicu kuatnya virus influenza maka flu akan menyerang pada penderita lagi. Pencegahan yang dapat dilakukan, yaitu dengan menjaga kontak dengan penderita, menghindari minum atau makan pada tempat wadah yang sama, menggunakan masker, rajin mencuci tangan secara benar dan bersih sebelum makan.

2. Tonsilitis

Tonsil atau amandel, yaitu organ tambahan yang terletak pada pangkal rongga mulut yang berperan dalam imunitas tubuh. Amandel atau tonsil menyaring virus dan bakteri yang mungkin ikut masuk ke dalam tubuh. Ketika daya tahan tubuh lemah, virus dan bakteri dapat menginfeksi tonsil dan menyebabkan tonsil mengalami peradangan hingga pembengkakan.

Jika hal ini terjadi dalam jangka waktu yang lama, maka penderita akan mengalami kesulitan dalam menelan dan bernapas. Hal tersebut ditandai dengan sakit tenggorokan, sakit tonsilitis, yaitu menjaga kebersihan gigi dan mulut, rajin mengonsumsi makanan tinggi serat, hindari minum dingin atau es.

3. Faringitis

Faringitis, yaitu peradangan pada faring akibat dari infeksi bakteri, virus, ataupun jamur. Penderita faringitis juga akan mengalami tonsilitis, hal ini mengakibatkan penderita mengalami sakit tenggorokan yang hebat, susah menelan makanan, dan mengeluarkan suara. Cara yang dapat dilakukan untuk menangani penyakit ini dengan pemberian antibiotik dan antijamur untuk membunuh organisme penyebab faringitis.

Beberapa hal yang dapat dilakukan untuk mengurangi gejala faringitis antara lain sebagai berikut.

  • Berkumur sampai ke tenggorokan dengan obat kumur antiseptik yang mengandung providone-iodine dua hingga lima kali sehari. Larutan antiseptik tersebut yang mengandung providone-iodine dapat membunuh bakteri penyebab gangguan mulut dan tenggorokan.
  • Minum cukup air putih yang dapat meningkatan daya tahan tubuh.
  • Menghindari lingkungan yang penuh dengan asap kendaraan maupun asap rokok.
  • Tidak mengonsumsi makanan atau minuman yang terlalu panas karena akan menyebabkan iritasi tenggorokan.
  • Untuk meredakan pembengkakan atau peradangan di tenggorokan bisa dengan berkumur dengan air garam hangat.

4. Pneumonia

Penyakit pada Sistem Pernapasan

Pneumonia, yaitu kondisi dimana alveolus akan terisi oleh cairan sehingga alveolus membengkak dan mengganggu proses pertukaran udara dalam sistem pernapasan manusia. Pneumonia disebut juga sebagai paru-paru basah. Orang yang beresiko tinggi terkena pneumonia, yaitu anak-anak usia di bawah 2 tahun, lansia di atas 65 tahun, perokok orang dengan sistem kekebalan tubuh rendah, pasien yang menggunakan ventilator, dan pengidap penyakit kronis.

Penderita pneumonia akan menunjukkan gejala-gejala berikut.

  • Demam tinggi selama berhari-hari.
  • Sering berkeringat dalam jumlah banyak dan badannya menggigil.
  • Batuk kering atau batuk berdahak dengan dahak kental berwarna kuning, hijau, atau bahkan disertai darah.
  • Napasnya terengah-engah dan pendek.
  • Rasa sakit saat menarik napas atau batuk.
  • Mual muntah, diare, dan mudah lelah.

Pneumonia disebabkan oleh infeksi bakteri Streptococcus pneumoniae namun dapat juga disebabkan karena virus, jamur, atau menghirup benda asing. Cara penanganan pneumoniae, yaitu dengan pemberian obat analgesik, berhenti merokok bagi perokok, menghindari konsumsi obat batuk, dan konsultasikan dengan dokter.

5. Tuberculosis (TBC)

Tuberculosis, yaitu penyakit menular yang menyerang paru-paru dan disebabkan oleh infeksi bakteri Myobacterium tuberculosis. Penyakit ini ditularkan melalui penderita aktif yang batuk dan mengeluarkan air liur mengandung bakteri TBC.

Orang-orang yang memiliki resiko tinggi tertular TBC, yaitu orang dengan sistem kekebalan tubuh yang lemah, orang yang kekurangan gizi, perokok, pecandu obat-obatan terlarang, orang yang sering melakukan kontak dengan TBC misalnya petugas medis, keluarga, dan lain-lain.

Seseorang yang menderita TBC umumnya menunjukkan gejala-gejala umum sebagai berikut.

  • Batuk yang disertai dahak atau kering yang berlangsung selama 21 hari atau lebih.
  • Batuk yang disertai darah.
  • Dada terasa sakit saat bernapas atau saat batuk.
  • Kehilangan nafsu makan sehingga mengalami penurunan berat badan yang signifikan.
  • Kelelahan, demam dan menggigil serta berkeringat secara berlebihan pada malam hari.

Namun, tidak semua bakteri TB yang masuk ke dalam tubuh langsung menyebabkan gejala tuberkolosis melainkan hasil bakteri TB yang bersembunyi hingga suatu hari berubah aktif yang dikenal sebagai tuberkolosis laten. Sementara TB yang berkembang dapat merusak jaringan paru dan menimbulkan gejala-gejala dalam beberapa minggu yang menyebabkan tuberkulosis aktif.

Langkah yang dapat dilakukan untuk menangani penyakit ini, yaitu dengan mengonsumsi beberapa jenis antibiotik yang telah disarankan oleh dokter. Namun, untuk mencegah secara permanen sekarang telah tersedia vaksin TBC berupa jenis vaksin BCG yang diberikan kepada bayi sebelum umur 2 bulan.

Apabila tidak diobati bakteri TB dapat menyebar ke bagian tubuh lain dan berpotensi mengancam jiwa penderitanya. Beberapa komplikasi yang mungkin terjadi, yaitu nyeri tulang meningitis, kerusakan sendi, gangguan hati, ginjal, bahkan jantung.

6. Asma

Penyakit pada Sistem Pernapasan

Asma, yaitu penyakit berupa sesak napas yang ditandai dengan adanya gangguan pada selaput pipa udara. Penyebab utama asma beragam, seperti alergi, kebiasaan merokok, udara terlalu dingin, udara terlalu lembab, dan rasa sensitif terhadap debu.

Asma juga dapat disebabkan oleh benda-benda yang merupakan zat pemicu alergi (alergen) tersebut menyebabkan terjadinya pembengkakan pada saluran pernapasan, sehingga menjadi lebih dangkal dari pada kondisi normal. Pembengkakan yang terjadi pada saluran respirasi ini menyebabkan penderita menjadin kesulitan untuk menghirup cukup oksigen.

Penderita asma saat penyakitnya kambuh, yaitu dengan memberikan obat semprot atau obat suntik yang mengandung epinefrine atau isoproterenol atau obat yang telah dikonsultasikan dengan dokter.

7. Kanker Paru-paru

Kanker Paru-paru

Kanker paru-paru dapat menyerang seseorang bila terjadi pertumbuhan sel secara abnormal pada jaringan paru-paru.

Sel-sel tersebut menyebabkan proses pertukaran gas menjadi terganggu dan penderita menunjukkan gejala batuk disertai darah, berat badan berkurang, napas pendek, sakit pada bagian dada.

Penyebab utama kanker paru-paru, yaitu kebiasaan merokok dalam jangka waktu yang lama atau orang dengan keturunan pernah menderita kanker paru-paru.

Diharapkan dengan adanya materi ini dapat mempermudah kamu dalam memahami sistem pernapasan manusia dan memahami gangguan pada sistem pernapasan serta upaya untuk menjaganya.

Leave a Reply