Apa Itu Sistem Pernapasan Manusia?
Seseorang memiliki laju pernapasan normal apabila ia bernapas hingga 12-20 kali per menit saat istirahat dan berlangsung secara berkesinambungan. Saat melakukan kegiatan pernapasan, biasanya satu orang individu akan membutuhkan hingga 300 liter oksigen per hari.
Apabila seseorang melakukan kegiatan berat, contohnya berolahraga, kebutuhan akan O2 akan meningkat. Jadi, kadar kebutuhan oksigen setiap manusia menyesuaikan dengan aktivitas, ukuran badan, bahkan makanan yang masuk ke dalam tubuh.
Manusia melakukan aktivitas pernapasan menggunakan organ-organ pernapasan, meliputi: bronkiolus, hidung, trakea, faring, bronkus, dan paru-paru. Untuk paru-paru normal, tingkat volume udara yang bisa dicapai adalah 4.500 cc.
Ini dikenal juga dengan istilah kapasitas total.Pada saat proses kegiatan bernapas terjadi, kapasitas vital atau total maksimal udara yang bisa dikeluarkan manusia setelah paru-paru terisi hanya 3.500 cc. Sebanyak 1.000 cc udara yang tersisa tidak dapat dipergunakan dan akan mengisi kekosongan pada bagian paru-paru sebagai residu.
Fungsi Sistem Pernapasan Manusia
Ada beberapa fungsi sistem pernapasan manusia yang perlu diketahui:
1. Bernapas
Seperti yang sudah disinggung sebelumnya, sistem pernapasan berfungsi untuk proses bernapas. Mulai dari udara dihirup masuk ke mulut atau hidung, lanjut ke faring, laring, dan trakea, dan menuju paru-paru. Kemudian udara dikeluarkan kembali dalam bentuk karbon dioksida melalui jalur yang sama.
2. Pertukaran gas antara paru-paru dan aliran darah
Proses pertukaran ini dikenal dengan istilah respirasi eksternal, di mana terjadinya zat oksigen atau O2 beserta karbon dioksida (CO2) di dalam paru-paru. Oksigen akan mengikat molekul hemoglobin dalam darah merah yang kemudian akan menyebar dibantu dengan aliran darah.
3. Pertukaran gas antara aliran darah dan jaringan dalam tubuh
Melanjutkan respirasi eksternal, setelah dipompa oksigen akan mengalir melalui aliran darah dan disaat yang bersamaan, juga mengeluarkan karbon dioksida. Proses ini dikenal dengan sebut respirasi internal.
4. Mencium bau
Pada saat proses penciuman berlangsung pada manusia, itu akan dimulai dari serat penciuman pada lapisan rongga hidung. Ketika udara masuk ke hidung, maka berbagai zat tidak baik di udara akan mengaktifkan sistem saraf. Inilah yang akan mengirim sinyal ke otak dan mengenali bau tersebut.
5. Menciptakan suara
Ketika udara masuk dan menggetarkan pita suara, makan akan tercipta suara. Suara tersebut dibentuk oleh struktur di saluran pernapasan bagian atas.
Organ Penyusun Sistem Pernapasan Manusia
Setidaknya ada 6 organ penyusun sistem pernapasan manusia. Setiap organ mempunyai fungsi tertentu.
1. Rongga hidung
Saat bernapas, pertama kali udara akan masuk ke rongga hidung. Di sini udara akan disaring oleh selaput hidung yang mengandung kelenjar minyak dan kelenjar keringat. Selaput ini berguna untuk mengunci benda asing agar tidak ikut tersaring dalam paru-paru bersama udara. Selain itu, pada rongga hidung juga terdapat bulu-bulu hidung yang berguna sebagai penyaring udara.
2. Faring atau tenggorokan
Setelah penyaringan di rongga hidung, udara kemudian masuk melewati tenggorokan. Tenggorokan terdiri dari dua saluran, yakni saluran pencernaan serta saluran pernapasan. Fungsi dari tenggorokan dalam sistem pernapasan adalah sebagai medium keluar masuk udara. Saat udara melewati tenggorokan, pita suara yang terdapat di organ ini bergetar dan menghasilkan suara.
3. Trakea
Trakea atau batang tenggorokan terletak di depan kerongkongan. Trakea berfungsi sebagai jalan utama udara atau oksigen menuju paru-paru. Organ yang satu ini berbentuk seperti tabung berongga dengan panjang sekitar 10 cm dan diameter kurang dari 2,5 cm.
4. Laring
Laring merupakan tempat pita suara. Organ ini terletak di bawah persimpangan saluran faring yang membelah menjadi trakea dan kerongkongan. Di laring terdapat dua pita suara yang akan terbuka saat bernapas dan tertutup ketika memproduksi suara. Ketika bernapas, udara akan masuk melewati pita suara yang berhimpitan, sehingga bergetar dan menghasilkan suara.
5. Bronkus
Bronkus berfungsi sebagai penyedia jalan bagi udara terhirup yang masuk dan keluar dari dan ke paru-paru. Bronkus mempunyai struktur yang persis seperti batang tenggorokan, bedanya terletak pada kehadiran tulang rawan di cabang batang tenggorokan mempunyai bentuk yang tidak teratur.
6. Paru-paru
Paru-paru terletak pada bagian atas rongga dada. Di bagian bawahnya terdapat diafragma dan di samping terdapat tulang rusuk. Paru-paru terbentuk dari kehadiran alveolus yang berfungsi untuk menerima udara dari bronkiolus, serta sebagai tempat bertukarnya antara O2 dan CO2.
Bagaimana Proses Pernapasan Manusia
Saat menarik napas atau inhalasi, otot-otot di antara tulang rusuk dan diafragma akan mengalami kontraksi, dan membuat rongga dada meluas sehingga paru-paru bisa mengembang dan terisi udara. Selanjutnya udara masuk lewat mulut dan hidung, kemudian melewati proses penyaringan di rambut hidung.
Setelah itu udara akan lanjut ke trakea dan masuk ke paru-paru melewati saluran pernapasan bronkus dan bronkiolus. Selanjutnya proses akan berujung di alveolus. Di alveolus terjadi proses pertukaran oksigen dengan karbon dioksida pada pembuluh darah kapiler.
Oksigen yang masuk ke dalam kapiler akan menumpang sel darah merah menuju jantung untuk disebar ke seluruh tubuh. Di saat yang sama karbon dioksida dari pembuluh kapiler akan berpindah ke paru-paru.
Ketika proses pertukaran selesai, otot diafragma dan tulang rusuk akan kembali rileks dan rongga dada kembali seperti semula. Udara yang mengandung karbon dioksida akan terdorong keluar melalui jalur yang sama.
Apa Saja Gangguan Pada Sistem Pernapasan?
Ada beberapa gangguan yang pernapasan yang sering terjadi pada manusia, diantaranya:
1. Flu
Gangguan ini disebabkan oleh virus influenza yang menginfeksi hidung, tenggorokan, dan paru-paru. Virus influenza bisa menyebar melalui udara, benda yang terkontaminasi, dan kontak fisik dengan penderita lain. Flu bisa dicegah dengan cara menjaga kebersihan, rajin mencuci tangan, tidak menyentuh wajah, dan menjauhi keramaian.
2. Asma
Asma merupakan jenis gangguan yang ditandai dengan peradangan pada saluran pernapasan. Gangguan ini dapat membuat saluran pernapasan menjadi menyempit. Penyebabnya bisa karena paparan asap, alergi, polusi, dan terkena udara dingin. Gejala asma yang sering dialami, diantaranya sesak napas, batuk, mengi dan dada sesak.
3. Pneumonia
Sama dengan flu, pneumonia juga disebabkan oleh infeksi, virus, bakteri, atau jamur. Gangguan ini juga bisa disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 yang menyebabkan Covid-19. Umumnya gejala pneumonia ditandai dengan batuk, demam, sesak napas, dan menggigil.
Bagaimana Cara Menjaga Organ Pernapasan?
Menjaga kesehatan tubuh bisa dimulai dengan menjaga kesehatan organ-organ tubuh, termasuk organ pernapasan. Cara menjaga kesehatan organ pernapasan bisa dengan rutin berolahraga, tidak merokok, menghindari asap rokok, hindari paparan populasi, dan menghindari infeksi.
Kesimpulan
Pernapasan atau respirasi merupakan proses pengambilan oksigen dan pelepasan karbon dioksida yang melibatkan sejumlah organ pernapasan. Proses pernapasan dimulai dari hidung dan mulut, kemudian lanjut ke trakea, bronkus, bronkiolus, dan berujung di alveolus. Di alveolus terjadi pertukaran oksigen dan karbondioksida.
Oksigen kemudian masuk ke pembuluh kapiler dan menumpang sel darah merah untuk dibawa ke jantung dan disebar ke seluruh tubuh. Sementara itu karbon dioksida akan keluar melalui jalur pernapasan.
LATIHAN SOAL :
- Organ pernapasan utama manusia yang berfungsi sebagai tempat pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida adalah ____________.
- Udara dari hidung atau mulut akan melewati saluran yang disebut ____________ sebelum masuk ke laring.
- Di dalam paru-paru, cabang dari bronkus disebut ____________.
- Tempat terjadinya difusi (pertukaran) oksigen dengan karbon dioksida secara langsung di paru-paru adalah ____________.
- Otot utama yang berperan dalam pernapasan perut adalah ____________.
- Gerakan menghirup udara disebut ____________, sedangkan gerakan mengembuskan udara disebut ____________.
- Pada pernapasan dada, saat otot antartulang rusuk berkontraksi, tulang rusuk akan ____________.
- Bagian di dalam hidung yang berfungsi menyaring udara dari debu dan kotoran adalah ____________ dan ____________.
- Penyakit pernapasan yang disebabkan oleh kerusakan sel-sel akibat menghirup bahan kimia berbahaya dalam jangka panjang, misalnya merokok, adalah ____________.
- Laring dikenal juga dengan sebutan ____________, yang di dalamnya terdapat pita suara.
- Jelaskan urutan aliran udara pernapasan manusia saat menghirup napas dari luar tubuh hingga mencapai tempat pertukaran gas di paru-paru.
- Apa fungsi utama dari organ trakea (tenggorokan)? Bagaimana mekanisme organ ini dalam mencegah masuknya debu atau benda asing ke paru-paru?
- Jelaskan perbedaan mendasar antara pernapasan dada dan pernapasan perut ditinjau dari otot yang berperan dan mekanismenya.
- Mengapa merokok sangat berbahaya bagi sistem pernapasan manusia? Sebutkan minimal dua gangguan atau penyakit yang dapat ditimbulkan.
- Apa yang akan terjadi jika fungsi alveolus terganggu atau rusak? Jelaskan dampaknya bagi tubuh.
