Please follow: ithinkeducation.blogspot.com Thank you...

1. SISTEM
PERNAPASAN

2. Semua sel mengambil oksigen (O2) yang
akan digunakan dalam bereaksi dengan
senyawa2 sederhana dalam mitokondria
sel untuk menghasilkan senyawa2 yang
kaya energi, air dan karbondioksida
(CO2). Senyawa yang kaya energi
tersebut digunakan dalam aktivitas
yang menggunakan energi. Pertukaran
O2 dan CO2 antara sel2 tubuh serta
lingkungan disebut PERNAPASAN
PENDAHULUAN
O2 dibawa ke jaringan2 dan CO2 dibawa dari jaringan

3. Fungsi sistem pernapasan adalah untuk
memungkinkan ambilan O2 dari udara ke dalam
darah, dan memungkinkan CO2 terlepas dari
darah ke udara bebas
PENDAHULUAN
Perpindahan gas dari satu tempat ke tempat lain
bergantung sepenuhnya pada perbedaan tekanan
gas yang ada antara satu tempat dengan tempat
lain. Suatu gas selalu berdifusi dari tempat
bertekanan tinggi menuju tekanan rendah
Atmosfir mengandung O2 pada tekanan 150mmHg dan hampir tidak ada CO2-
nya, sedangkan pada jaringan O2 pada tekanan 40mmHg dan CO2 46mmHg.
Tekanan ini berbeda karena pertukaran gas
Kecepatan pertukaran gas tergantung pada luasnya pemajanan darah terhadap
udara di dalam paru

4. Sistem pernapasan meliputi:
PENDAHULUAN
RONGGA HIDUNG yang menghangatkan,
melembabkan, dan menyaring udara inspirasi
LARING (Adam’s apple; jakun) yang berperan untuk
pembentukan suara dan untuk melindungi jalan napas
terhadap masuknya makanan dan cairan, karena ini
dapat menyebabkan batuk bila terangsang
TRAKEA yang bercabang menjadi:
2 BRONKUS. Setiap cabangnya kemudian
bercabang2 lagi di dalam paru, akhirnya berujung
dalam kantung tipis, ALVEOLI
PULMO, = paru, adalah struktur elastis seperti
spons. Paru berada dalam rongga dada, dalam
susunan tulang2 iga dan letaknya di sisi kiri dan
kanan mediastinum. MEDIASTINUM adalah struktur
blok padat yang berada di belakang tulang dada.
Paru menutupi jantung, arteri dan vena besar,
esofagus dan trakea

9. RONGGA HIDUNG terdiri dari tonjolan seperti rak, CONCHA,
yaitu turbinat yang bekerja seperti kisi2 radiator untuk
menghangatkan dan melembabkan udara. Mukosa rongga ini
memiliki banyak pembuluh darah dan bervariasi
LINTASAN UDARA
MULUT normalnya hanya digunakan bila oksigen tambahan
dibutuhkan
PALATUM MOLLE / lunak dapat menutup mulut dari faring dan
hidung serta memungkinkan pernapasan saat mengunyah
LARING adalah suatu katup yang rumit pada persimpangan antara
lintasan makanan dan lintasan udara. Laring terangkat di bawah
lidah saat menelan dan karenanya mencegah makanan masuk ke
trakea
TRAKEA dipertahankan terbuka oleh cincin2 kartilago berbentuk
huruf C. Trakea dibagi menjadi satu pasang BRONKUS utama
yang kemudian terus bercabang2 lagi. Jalan napas yang lebih
besar ini mempunyai lempeng2 kartilago di dindingnya untuk
mencegahnya dari kempes selama perubahan tekanan udara dalam
paru. Cabang2 trakea dilapisi dengan silia yaitu epitelium yang
menghasilkan lendir. Debu2 tertangkap mukosa kemudian disapu
ke laring oleh silia dan dibatukkan kembali

10. Bronkus bercabang2 lagi dan seterusnya
menjadi semakin kecil, yang membentuk
BRONKIOLUS yang tidak memiliki penyokong
kartilago, tetapi memiliki dinding otot polos
yang dapat berkontraksi untuk menyempitkan
jalan pernapasan
LINTASAN UDARA
Ujung dari bronkiolus akhirnya terbuka ke
dalam lintasan berdinding tipis dan pendek
yaitu BRONKIOLUS RESPIRATORIUS yang
berakhir pada kelompok2 kantung berdinding
tipis, ALVEOLI
Luas permukaan total dari alveoli adalah 50m2

14. Selama pernapasan tenang, kira2 500ml udara
atmosfir dimasukkan ke dalam paru pada saat
bernapas. Udara ini terdiri dari kira2 21% oksigen,
79% nitrogen (yang tak berperan pada pernapasan)
dan hampir tanpa CO2. Tekanan oksigen dalam
udara kira2 150mmHg
PERTUKARAN GAS DALAM PARU
Dari 500ml udara inspirasi:
150ml berada di rongga mulut,
hidung, trakea dan bronkus; dan
tidak ambil bagian dalam
pertukaran gas
350ml mencapai alveoli dan
bercampur dengan udara “sisa”
yang sudah ada di sana

15. Campuran udara inspirasi ini dan udara “sisa”
mempunyai tekanan oksigen 100mmHg dan tekanan
karbondioksida 40mmHg
PERTUKARAN GAS DALAM PARU
Darah vena dalam kapiler yang menutupi alveoli
mempunyai tekanan oksigen 40mmHg dan tekanan
karbondioksida 46mmHg
Perbedaan besar tekanan oksigen menyebabkan
oksigen ini berdifusi dengan cepat dari alveoli ke
darah sampai tekanan keduanya kira2 100mmHg
Perbedaan tekanan karbondioksida lebih sedikit,
tetapi gas ini sangat mudah larut dalam air dan
sangat cepat berdifusi, karbondioksida berpindah
dari darah ke alveoli sampai tekanannya kira2
40mmHg
Kedua pertukaran ini diselesaikan dalam waktu milidetik

16. Darah yang di deoksigenasi dari
jaringan tubuh mengalir kembali
ke sisi kanan jantung melalui
vena2 besar
PERTUKARAN GAS DALAM JARINGAN
Sisi kanan jantung
memompakan darah yang di
deoksigenasi dari jaringan
tubuh ke dalam arteri
pulmonal ke paru
Sel2 dalam jaringan
mempunyai tekanan oksigen
< 40mmHg, dan tekanan
karbondioksida > 50mmHg,
sehingga oksigen berdifusi
keluar dari darah dan
karbondioksida berdifusi ke
dalam darah
Sisi kiri jantung memompa
darah yang di oksigenasi ke
arteri2 besar menuju
jaringan2 tubuh
Di paru, darah di
oksigenasi, kemudian
mengalir di vena pulmonal
ke sisi kiri jantung

17. O2 tidak terlalu larut dalam air dan tidak cukup mudah
dibawa dalam larutan air sederhana untuk
mempertahankan kehidupan jaringan. Tetapi jumlah
besar dari O2 dibawa dalam darah. Darah ini
mengandung sel2 (korpuskel merah) yang padat dengan
pigmen merah yang diketahui sebagai HAEMOGLOBIN.
Hb merupakan kombinasi antara haem (suatu ikatan
porfirin-besi) dan globin (suatu protein). Hb berikatan
dengan O2 membentuk oksihemoglobin (HbO2), bila gas
ini ada pada tekanan tinggi. HbO2 melepaskan O2 pada
tekanan rendah untuk membentuk Hb lagi
TRANSPOR OKSIGEN
Pada tekanan O2 100mmHg, seperti dalam kapiler
alveolar, semua Hb teroksigenasi

18. TRANSPOR OKSIGEN
Sangat sedikit oksigen dilepaskan sampai tekanan
O2 turun di bawah 60mmHg, dan kebanyakan
dilepaskan pada tekanan O2 40mmHg sehingga bulk
O2 dilepaskan dalam jaringan. Kadar tinggi CO2
dan asam (kondisi ini ditemukan dalam jaringan
aktif) akan meningkatkan pelepasan oksigen
Semua Hb ditemukan dalam sel2 darah merah.
Adanya Hb bebas dengan cepat diekskresikan oleh
ginjal
Hb pada bayi sebelum lahir berbeda dengan Hb
dewasa. Hb bayi sangat teroksigenasi pada tekanan
rendah dan karenanya membawa O2 lebih efisien
dari plasenta ke sirkulasi bayi

19. Pada jaringan tubuh dimana konsentrasinya relatif
tinggi, CO2 berkombinasi dengan air dalam
korpuskel darah merah untuk membentuk ion2
bikarbonat (HCO3) dan ion2 hidrogen (H+).
Korpuskel darah merah ini mengandung suatu enzim,
anhidrase karbonat, yang mempercepat reaksi ini.
Ion2 HCO3- berdifusi keluar dari korpuskel masuk
ke dalam plasma
TRANSPOR KARBONDIOKSIDA
Bila ion2 bikarbonat mencapai paru, dimana
konsentrasi CO2 relatif rendah, terbentuk
kembali CO2 dan air, dan CO2 tersebut
dilepaskan sebagai gas
CO2 juga dibawa dalam darah, dalam larutan
plasma, dan berkombinasi dengan molekul2
protein

20. Fungsi utama laring adalah untuk melindungi jalan
napas, juga sebagai organ pembentuk suara
PEMBENTUKAN SUARA
Laring merupakan suatu kotak kartilaginosa, yang
bagian depannya dibentuk oleh KARTILAGO TIROID
dan bagian belakang oleh KARTILAGO KRIKOID
EPIGLOTTIS terletak di atas seperti katup penutup
2 pita ligamentum menyeberang ke depan dari puncak
kartilago krikoid menuju tepi depan kartilago tiroid.
Pita ini adalah pita suara / PLICA VOCALIS dan
bagian ini bekerja seperti pasangan tirai penutup.
Pasangan ini menutup jalan napas saat saling bertemu
dan membuka lebar bila saling menjauh. Gerakan pita
ini dikendalikan oleh beberapa otot kecil

21. Saat bernapas, pita suara saling menjauh dan udara bergerak
bebas di antara keduanya
PEMBENTUKAN SUARA
Selama pembentukan suara, pita suara saling mendekat
sehingga hanya ada celah sempit di antara keduanya.
Saat udara dikeluarkan dari paru, pita suara ini
bergetar dan menghasilkan bunyi
Tinggi nada suara bergantung pada tegangan pita suara. Kualitas dan volume
suara dipengaruhi oleh mulut, hidung, sinus, faring dan dada, yang bertindak
sebagai resonator
Bunyi2 ini tersamar dalam bicara oleh bibir, lidah, palatum dan gigi
Semua benda yang menyentuh pita suara akan menyebabkan kedua pita akan
merapat dengan mendadak. Hal ini merupakan hembusan udara diluar kehendak
yang melawan tertutupnya pita suara dengan cara meningkatkan tekanan udara
di trakea. Pita suara membuka sejenak dan hembusan udara yang keras meniup
objek menjauh. Ini adalah batuk. Selama batuk keras, aliran udara dalam
trakea dapat mendekati kecepatan suara.

23. Paru dapat diibaratkan sebuah balon yang dibungkus rapat
dalam sebuah bejana pompa, dengan leher balon terbuka
terhadap udara. Saat penghisap pompa ditarik, balon
mengembang sebagai vakum parsial yang diciptakan dalam
pompa. Udara ditarik ke dalam balon dan mengembangkannya
MEKANIKA PERNAPASAN
Paru berada dalam rongga tertutup, rongga THORAX
Rongga toraks ditutupi oleh:
 Tulang iga, COSTA
 Otot interkostal
 STERNUM
 DIAPHRAGMA
 Dan COLUMNA VERTEBRALIS

24. Paru dan rongga toraks dilapisi oleh membran tipis yang lembab, PLEURA.
Lapisan ini ada di dalam rongga toraks (PLEURA PARIETAL) dan berjala
dari dasar paru ke seluruh permukaan paru (PLEURA VISCERAL) sebagai
lapisan kontinu. Lapisan ini memungkinkan paru bergerak dengan bebas
dalam rongga toraks
MEKANIKA PERNAPASAN
Pada keadaan normal, paru dikembangkan untuk mengisi
rongga toraks sepenuhnya. Pleura parietalis dan viseralis
bersentuhan satu sama lain dan ruang pleural di
antaranya terisi oleh sedikit cairan pelumas
Paru diregangkan untuk memenuhi toraks, seperti contoh
sederhana dari balon yang dikembangkan
Bila lubang dibuat ke dalam dada (misal pada luka tusuk)
yang memungkinkan udara bocor masuk ke dalam rongga
pleura, maka paru elastis yang teregang itu menjadi kempes
(kolaps). Akumulasi udara dalam rongga pleura disebut
sebagai PNEUMOTORAKS
Selama inspirasi, udara mengalir ke dalam paru karena meningkatkan semua
dimensi rongga toraks

26. Volume udara yang dihirup dan dikeluarkan
selama bernapas dapat diukur pada
sebuah SPIROMETER
VOLUME PERNAPASAN
Saat seseorang bernapas, udara
keluar dan masuk, sehingga bejana
(yang terletak terbalik dalam
bejana lain) berisi air
Sebuah pena, yang terikat bejana,
mencatat kedalaman inspirasi dan
ekspirasi relatif pada kertas yang ada
pada silinder berputar

27. VOLUME TIDAL (kira2
500ml) adalah jumlah
udara yang diinspirasi
dan diekspirasi selama
pernapasan tenang
VOLUME PERNAPASAN
CADANGAN
INSPIRASI adalah
jumlah udara yang
dapat diinspirasi dengan
kuat setelah inspirasi
normal (kira2 2500ml)
CADANGAN EKSPIRASI
adalah jumlah udara
yang dapat diekspirasi
dengan kuat setelah
ekspirasi normal (kira2
1000ml)
KAPASITAS VITAL
adalah jumlah dari
volume tidal + volume
cadangan inspirasi +
volume cadangan
ekspirasi (kira2 4000ml)
VOLUME RESIDU
adalah jumlah sisa
udara dalam paru
setelah ekspirasi paling
kuat (kira2 1500cc)

28. Belum ada definisi yang baik dari “pusat saraf pernapasan”.
Pernapasan dikendalikan oleh sel2 saraf dalam susunan
retikularis di batang, terutama pada MEDULLA.
Sel2 ini mengirim impuls menuruni medula spinalis, kemudian
melalui SARAF FRENIKUS ke diafragma, dan melalui
SARAF2 INTERKOSTALIS ke otot2 interkostalis
KONTROL SARAF
Susunan retikularis mempunyai pola aktivitas
saraf dengan irama teratur yang
mempertahankan aktivitas berirama dari otot2
ini
Irama ini dilengkapi dengan refleks Hering-Breuer.
Reseptor regangan di jaringan paru mengirim
impuls2 melalui nervus vagus ke batang otak. Impuls
ini menghambat inspirasi saat paru dikembangkan,
dan merangsang inspirasi bila paru dikempeskan

29. KONTROL SARAF
Selain nyeri, impuls saraf dari gerakan
anggota badan menyebabkan peningkatan
pada kecepatan dan kedalaman pernapasan,
karena kerjanya pada susunan retikular
Refleks2 ini, bersama dengan kontrol kimia
dan pernapasan, menyebabkan kecepatan dan
kedalaman pernapasan meningkat selama
latihan dan mempertahankan gas darah
normal meskipun latihan sangat keras

30. BADAN KAROTIS adalah massa sel berukuran
sebesar kepala paku yang kaya aliran darah. Badan
ini adalah reseptor kadar oksigen dan berada di
samping arteri karotis. Melalui suplai sarafnya,
badan ini mengirim impuls ke susunan retikular otak
bila kandungan oksigen darah turun.
KONTROL KIMIA
Latihan menyebabkan peningkatan pada jumlah
CO2 dan asam yang dihasilkan oleh kerja otot.
Peningkatan kadar CO2 dalam darah atau
peningkatan konsentrasi ion H+ darah mempunyai
efek kuat langsung pada neuron2 susunan
retikular, yang menyebabkan peningkatan
kecepatan dan kedalaman pernapasan dengan
peningkatan ekskresi CO2

31. KONTROL KIMIA
Peningkatan kadar CO2 itu sendiri adalah
stimulus yang sangat kuat untuk meningkatkan
pernapasan, tetapi penurunan pada kadar O2
mempunyai efek yang sangat mengejutkan.
Bila seseorang bernapas di udara atmosfir
yang tekanan O2-nya rendah, tidak akan
merasa kehabisan napas, tetapi akan segera
merasakan bila kadar CO2 tinggi. Orang ini
mungkin akan kolaps karena kekurangan
oksigen sebelum ia terlihat mengalami
kesulitan bernapas, atau ia sendiri belum
merasakan bahwa ada sesuatu yang tidak
beres dengan dirinya