li dan anmal c
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 li dan anmal c
1/10
Nama : Triantami Wijayenti
NIM : 0411181419019
Kelas : Alpha 2014
LEARNIN I!!"E
1# $isi%l%&i A'limatisasi (a)a (en)a'ian
Aklimatisasi merupakan suatu upaya penyesuaian fisiologis atau adaptasi dari suatu
organisme terhadap suatu lingkungan baru yang akan dimasukinya. Hal ini didasarkan
pada kemampuan organisme untuk dapat mengatur morfologi, perilaku, dan jalur
metabolisme biokimia di dalam tubuhnya untuk menyesuaikannya dengan lingkungan.
Beberapa kondisi yang pada umumnya disesuaikan adalah suhu lingkungan, derajat
keasaman (pH), dan kadar oksigen. Proses penyesuaian ini berlangsung dalam waktu
yang cukup berariasi tergantung dari jauhnya perbedaan kondisi antara lingkungan baru
yang akan dihadapi, dapat berlangsung selama beberapa hari hingga beberapa minggu.
Proses aklimatisasi dapat diterapkan pada banyak hal, seperti pada pendakian gunung.
Hal ini biasanya dilakukan apabila seseorang ingin melakukan pendakian pada gunungyang memiliki puncak yang cukup tinggi, hingga ribuan meter di atas permukaan laut,
seperti !unung "erest. Beberapa hal utama yang harus disesuaikan antara lain adalah
suhu dan kadar oksigen di udara karena pada dataran tinggi suhu lingkungan bisa jauh
lebih rendah, demikian pula dengan kadar oksigennya yang menyebabkan tubuh harus
memproduksi lebih banyak sel darah merah atau eritrosit.
Pengetahuan terapan hukum#hukum fisika yang berhubungan sistem pernapasan pada
kondisi ketinggian tertentu (penyelaman, penerbangan dan puncak gunung) adalah sangat
penting. Hal tersebut disebabkan perubahan sifat atmosfer pada ketinggian tertentu dapat
merugikan faal tubuh khususnya dan kesehatan pada umumnya ($anusastro, %&&').
Hukum gas berguna untuk menjelaskan gangguan fisiologi pada penerbangan atau
penyelaman (Anonim %&&'a $anusastro, %&&').
1* +,',m -i.,si as
Hukum difusi gas ini penting untuk menjelaskan pernapasan, baik pernapasan luar
maupun dalam. Hukum ini mengatakan bahwa gas akan berdifusi dari tempat
yang bertekanan parsialnya tinggi ke tempat yang tekanan parsialnya rendah.
elanjutnya kecepatan berdifusi ditentukan oleh besarnya selisih tekanan parsial
tersebut dan tebalnya dinding pemisah.
2* +,',m /%yle
Hukum ini penting untuk menjelaskan masalah penyakit dekompresi. Hukum
Boyle ini mengatakan bahwa apabila olume suatu gas tersebut berbanding
terbalik dengan tekanannya.P.* +
P + pressure atau tekanan + constant atau tetap * + olume atau isi
* +,',m -alt%n
Hukum ini penting untuk menghitung tekanan parsial gas delam suatu campuran
gas, misalnya menghitung tekanan parsial oksigen dalam udara pernapasan pada
beberapa ketinggian guna menjelaskan hipoksia. Hukum ini mengatakan bahwa
tekanan total suatu campuran gas sama dengan jumlah tekanan parsial gas#gas
penysusn campuran tersebut.
Pt + P- p% .... Pn
Pt + tekanan total campuran gas
P-, P% dan seterusnya adalah tekanan parsial masing#masing gas
-
7/24/2019 li dan anmal c
2/10
4* +,',m +enry Hukum ini penting untuk menjelaskan penyakit dekompresi,
seperti bends, chokes, dan sebagainya yang dasarnya adalah penguapan gas yang
larut. Hukum ini mengatakan bahwa jumlah gas yang larut dalam suatu cairan
tertentu berbanding lurus dengan tekanan parsial gas tersebut pada permukaan cair
tersebut. A- / P% + A% / P%
A + jumlah gas yang larut P + takanan parsial gas pada pemukaan cairan* +,',m harles Hukum ini penting untuk menjelaskan tentang turunnya tekanan
oksigen atau berkurangnya persediaan oksigen bila isi tetap, maka tekanan gas
tersebut berbanding lurus denan suhu absolutnya. 0adi apabila seseorang
membawa oksigen dalam botol pada penerbangan tinggi, suhunya akan lebih
rendah, maka tekanan gas tersebut akan menurun pula atau dengan kata lain
persediaan oksigen akan berkurang. Bila isi tetap 1
P- 1 P% + 2- 1 2%
P- + 2ekanan semula
P% + tekanan yang baru
2- + takanan absolut mula#mula
2% + uhu absolut kemudianemakin tinggi kemampuan manusia untuk mencapai ketinggian pada penerbangan,
pendakian gunung dan pesawat luar angkasa, semakin penting kita memahami efek
ketinggian tempat dan rendahnya tekanan udara, terhadap tubuh manusia.
E.e' Te'anan 3'si&en yan& Ren)ah Terha)ap T,,h
2ekanan barometer di berbagai ketinggian diketahui bahwa pada ketinggian
permukaan laut tekanan barometer adalah 34& mmHg pada ketinggian -&.&&& kaki
hanya 5%6 mmHg dan pada 5&.&&& kaki, '3 mmHg. Penurunan tekanan barometer ini
merupakan penyebab dasar semua persoalan hipoksia pada fisiologi tempat tinggi,
karena sering terjadinya penurunan tekanan barometer akan terjadi juga penurunan
tekanan oksigen (P7%) secara proporsional, sehingga tekanan oksigen akan selalu tetap
dari waktu ke waktu, yaitu sedikitnya %- persen dari tekanan barometer total pada
ketinggian permuaan laut, P7% bernilai sekitar -58 mmHg tetapi pada ketinggian 5&.&&&
kaki P7% hanya -' mmHg.
7% dan H%7 menurunkan 7% Aleolar. $i tempat tinggi pu karbon dioksida terus
menerus diekskresi dari darah paru ke aleoli. $emikian pula dengan air yang menguap
ke dalam udara inspirasi dari permukaan alat pernapasan. 9edua gas ini akan
menegncerkan 7% di dalam aleoli, sehingga menurunkan kadar 7%. 2ekanan uap air di
dalam aleoli tetap pada :3 mmHg selama suhu tubuh normal, tidak bergantung pada
ketinggian.
;ain halnya dengan karbon dioksida selama berada ditempat yang sanagt tinggi,P7% aleolar turun dari :& mmHg (nilai di permukaan laut) ke nilai yang lebih rendah.
Pada seseorang yang teraklimatisasi yang entilasinya meningkat lima kali lipat,
terjadi penurunan P7% sekitar 3 mmHg akibat peningkatan pernapasan.
9edua tekanan ini dapat memengaruhi oksigen dengan contoh tekanan barometer
turun dari nilai normal di permukaan laut 34& mmHg menjadi %56 mmHg yang
merupakan nilai yang biasa terukur di puncak gunung eerest pada ketinggian %8.&%'
kaki. :3 mmHg dari nilai ii tetunya uap air dan sisanya adalah gas lain. Pada seseorang
yang teraklimatisasi, 3 mmHg di dalam tubuhnya berupa karbon dioksida dan sisanya
hany -88 mmHg. 0ika oksigen tidak digunakan oleh tubuh maka seperlimanya
merupakan oksigen dan sisanya nitrogen atau P7% dalam aleoli menjadi :& mmHg.
-
7/24/2019 li dan anmal c
3/10
aturasi Hemoglobin oleh oksigen di berbagai ketinggian. $imana kira#kira pada
ketinggian -&.&&& kaki walaupun yang dihirup adalah udara biasa, saturasi oksigen arteri
setidaknya masih tetap setinggi 8& persen. 0ika semakin tinggi maka saturasi oksigen
arteri akan urun secara progresif.
"fek menghirup 7% murni terhadap P7% Aleolar di berbagai ketinggian. 0ika
seseorang menghisap oksigen murni sebagai pengganti udara biasa, maka sebagian besarruangan di aleoli yang sebelumnya terisi nirogen menjadi oksigen. Pada ketinggian
6&.&&& kaki seorang penerbang dapat mempunyai P7% sebesar -68 mmHg bukan -'
mmHg seperti kita menghirup udara biasa.
"fek akut hipoksia pada orang yang belum teraklimatisasi saat menghirup udara biasa
mulai dari ketinggian -%.&&& kaki ialah mengantuk, malas, kelelahan mental dan otot,
kadang sakit kepala, mual dan euforia. emua efek ini berkembang progresif menjadi
tahap kedutan (twitching) atau kejang di atas ketinggian -'.&&& kaki dan akhirnya, di
atas %6.&&& kaki berakhir dengan koma pada orang yang belum teraklimatisasi yang
segera diikuti dengan kematian.
alah satu efek utama dari hipoksia ialah menurunnya kecakapan mental, yang akan
menurunkan kemampuan dalam mengambil keputusan, mengingat dan melakukangerakan motorik terampil. ebagai contoh jika seseorang penerbang yang belum
teraklimatisasi pada ketinggian -5.&&& kaki selama - jam, kemampan mental biasanya
menurun menjadi 5& persen dari normal dan setelah -' jam turun menjadi %& persen.
A'limatisasi terha)ap (32 ren)ah
eseorang yang tinggal di tempat tinggi selama beberapa hari, minggu atau tahun
menjadi semakin teraklimatisasi terhadap P7% yang rendah, sehingga efek buruk
terhadap tubuh semakin berkurang dan memungkinkan orang tersebut bekerja lebih berat
tanpa mengalami efek hipoksia atau naik ke tempat yang lebih tinggi.
Prinsip#prinsip utama yang terjadi pada aklimatisasi adalah 1
-) Peningkatan *entilasi Paru = Peran 9emoreseptor Arteri
Perjalanan P7% rendah secara mendadak akan merangsang kemoreseptor arteri
sehingga kemoreseptor tersebut akan meningkatkan entilasi aleolar menjad
maksimal sekitar -,45 kali di atas normal. 0adi kompensasi terjadi segera dalam
hitungan detik ketika naik ke tempat tinggi, dan dengan ini saja orang dapat naik
beberapa ribu kaki lebih tinggi dibanding melakukannya tanpa peningkatan
entilisasi. Bila orang tersebut tinggal di tempat yang sangat tinggi salama
beberapa hari maka kemoreseptor akan meningkatkan entilasi hingga lima kali
dari normal.
9enaikan entiisasi yang mendadak saat kita naik ke tempat yang tinggia akan
menghilangkan sebagian besar karbon dioksida sihinggal P7% turun dan
meningkatkan pH cairan tubuh. emua perubahan ini akan menghambat pusatpernapasan batang otak dan dengan demikian melawan efek P7% yang rendah
untuk merangsang pernapasan menggunakan kemoreseptor pernapasan perifer di
badan karotid dan aortik.
-
7/24/2019 li dan anmal c
4/10
>ekanisme penting penurunan berkala konsentrasi karbohidrat merupakan
kompensasi ginjal terhadap alkalosis respiratorik. !injal memberikan respon
terhadap penurunan P7% dengan cara menurunkan sekresi ion hidrogen dan
meningkatkan ekskresi bikarbonat. 9ompensasi metabolik untuk alkalosis
respiratorik ini secara bertahap menurunkan konsentrasi bikarbonat dalam cairan
plasma dan serebrospinal dan menurunkan pH ke arah normal serta membuangefek inhibisi pernapasan akibat kosentrasi hidrgen yang rendah. 0adi, pusat
pernapasan jauh lebih responsif terhadap stimulus kemoreseptor perifer akibat dari
hipoksia setelah ginjal melakukan kompensasi terhadap alkalosis.
%) Peningkatan 0umlah el $arah >erah dan 9onsentrasi Hemoglobin selama
Aklimatisasi
Hipoksia merupakan rangsangan utama yang menyebabkan produksi sel darah
merah meningkat.biasanya, ketika orang tetap terpajan oleh kadar oksigen rendah
selama berminggu#minggu, hematokrit dapat meningkat perlahan#lahan dari
normal yang berkisar ::5 menjadi rata#rata 4& dan ini sesuai dengan
peningkatan kadar hemoglobin dari nilai normaol -5 g?dl menjadi %& g?dl.
elain itu olume darah sering kali bertambah meningkat %& persen, danpenigkatan ini dikali dengan peningkatan konsentrasi hemoglobin tubuh menjadi
5& persen atau lebih.
6) Peningkatan 9apasitas $ifusi etelah Aklimatisasi
9apasitas difusi normal unuk oksigen ketika melalui membran paru lira#kira
%- ml?mmHg?menit dan kapasitas difusi ini dapat meningkat tiga kali lipat selama
olahraga. Hal ini juga terjadi pada daerah yang tinggi.
ebagian peningkatan ini disebabkan oleh peningkantan olume darah kapiler
paru, yang menyebabkan terjadinya pelebran kapiler dan peningkatan luas daerah
permukaan tempat oksigen berdifusi ke dalam darah. ebagian lagi disebabkan
oleh peningkatan olume udara paru yang menyebabkan antarmuka ( interface)
kapiler aleolus lebih meluas lagi. Bagian terakhir yang menyokong ialah
peningkatan tekanan darah arteri paru, tenaga ini akan mendorong darah untuk
melalui lebih banyak kapiler aleolus daripada dalam keadaan normal = terutama
bagian atas paru yang pada keadaan biasa perfusinya buruk.
:) Perubahan istem irkulasi perifer elama Aklimatisasi = Peningkatan 9apilaritas
0aringan
etelah mencapai tempat yang tinggi curah jantung sering kali meningkat
menjadi 6& prsen tapi kemudian turun kembali menjadi normal dalam hitungan
minggu seiring terjadinya peningkatan hematokrit darah, jadi jumlah oksigen
yang diangkut ke jaringan tubuh perifer tetap normal.
Adaptasi irkulasi lain ialah peningkatan jumlah pertumbuhan kapiler sirkulasisitemik di jaringan non#paru yang disebut sebagai peningkatan kapilaritas
jaringan atau angiogenesis. Hal ini terjadi terutama pada binatang yang lahir dn
dibiakkan di tempat yang tinggi dan kurang nyata efeknya pada binatang yang
baru berada di tempat yang tinggi setelah umurnya cukup tua.
Peningkatan kapilaritas akan terlihat sangat nyata pada jaringan#jaringan
aktif yang terpajan hipoksia kronis. ebagai contoh, kepadatan kapiler dalam otot
entrikel kanan meningkat secara bermakna akibat hipoksia dan beban kerja yang
berat, yang disebabkan oleh hipertensi pulmonal pada ketinggian.
5) Aklimatisasi el
Pada binatang yang tiggal pada ketinggian -6.&&-3.&&& kaki sistem
mitokondria sel dan en@im oksidatif sel lebih banyak draipada binatang yangmenguni daerah setinggi permukaan laut. 7leh kara itu, sel#sel jaringan orang
-
7/24/2019 li dan anmal c
5/10
yang teraklimatisasi oleh ketinggian uga dapat menggunakan oksigen lebih efektif
dibandingkan sesamanya yang tinggal ditempat setinggi permukaan laut.
A'limatisasi alami pa)a pen),),' asli yan& hi),p )i tempat tin&&i
Pada semua aspek aklimatisasi penduduk asli tempat tinggi lebih superior
dibandingkan dengan penduudk dari tempat rendah dengan aklimatisasi terbaik,
walaupun penduduk dari tempat rendah itu telah hidup di tempt tinggi selama -& tahunatau lebih. Proses aklimatisasi penduduk tersebut sudah dimulai sejak bayi. kuran
dadanya terutama sangat membesar sedangkan ukuran tubuhnya agak mengecil.,
sehingga rasio kapasitas entilisasi terhadap masa tubuh menjadi lebih tinggi. elain itu
jantngnya yang sejak lahir hingga dewasa memompa curah jantung dalam jumlah ekstra
ternyata lebih besar daripada yang berasal dari tempat rendah.
Pengankutan oksigen juga lebih mudah pada penduduk asli. P7% oksigen aarteri pda
penduduk asli hanya :& mmHg tapi karena jumlah hemoglobinnya lebih banyak,
makajumlah oksigen dalam darah arteri penduduk asli lebih banyak dibandingkan
dengan penduduk dari tempat rendah. elain itu P7% ena penduduk asli lebih rendah.
Hal ini menunjukkan pengangkutan oksigen sangatlah efektif pada penduduk tinggi yang
telah teraklimatisasi secara alami.(en,r,nan 'apasitas 'erja )i tempat tin&&i )an e.e' p%siti. a'limatisasi
elain depresi mental yang disebabkan oleh hipoksia, kapasitas kerja otot sangat
menurun bukan hanya otot rangka namun juga otot jantung.
ecara umum, dapat dikatakan bahwa kapasitas kerja turun sebanding dengan ambilan
oksigen maksimal yang dapat dicapai oleh tubuh.
Penduduk asli yang teraklimatisasi secara alami dapat bekerja di tempat yang tinggi
hampir sama dengan orang yang tinggl setinggi permukaan laut, namun penduduk yang
tinggal di tempat rendah yang teraklimatisasi dengan baik hampir tidak pernah mencapai
hasil sebaik penduduk asli dalam bekerja.
M%,ntain !i5'ness A',t )an E)ema (ar, A',t pa)a Ketin&ian Tempat
ejumlah kecil orang yang naik secara cepat ke tempat tinggi menjadi sakit secara
akut dan dapat meninggal jika tidak diberikan oksigen atau dipindahkan ke tempat yang
lebih rendah. >unculnya sakit berawal sejak beberapa jam sampai % hari setelah naik.
Ada dua hal yang akan terjadi 1
-) "dema serebri akut
Hal ini terjadi karena pembuluh darah di otak mengalami asodilatasi lokalakibat
hipoksia. $ilatasi arteriole#arteriole akan meningkatkan aliran darah menuju kapiler,
yang pada gilirannya menyebabkan pembesaran cairan ke jaringan otak. "dema
serebri kemudian dapat menimbulkan disorientasi berat dan efek#efek lain yang
berhubngan dengan disfungsi otak.
%) "dema paru akutPenyebab terjadinya hal ini belum diketahui, namun satu penjelasannya adalah
sebagai berikut 1 hipoksia dapat menyebabkan arteriole#arteriole paru mengalami
konstriksi kuat, namun kontriksi tersebut lebih kuat terjadi di beberapa bagian di
paru#paru dibandingkan di bagian yang lain. Hal tersebut mengakibatkan semakin
banyak aliran darah pulomonal dipaksa masuk ke pembuluh darah pulmonal yang
belum berkontriksi, yang jumlahnya semakin sedikit. 9esimpulan postulat tersebut
adalah tekanan kapiler di daerah paru tersebut akan menjadi sangat tinggi sehingga
timbul edema lokal. Perluasan proses tersebut secara progresif ke daerah paru lain
mengakibatkan penyebaran edema paru dan disfungsi paru berat yang mematikan.
Pemberian oksigen untuk bernapas pada orang tersebut biasanya membalikkan proses
tersebut dalam hitungan jam.
-
7/24/2019 li dan anmal c
6/10
M%,ntain !i5'ness Kr%nis
9adang orang yang berdiam terlalu lama di tempat tinggi dapat menderita
mountain sickness kronis, dengan gejala#gejala sebgai berikut 1 (-) sel darah merah dan
hematokrit meningkat tinggi sekali, (%) tekanan arteri pulmonalis meningkat, bahkanmelebihi peningkatan normal yang terjadi aklimitasi, (6) jantung sisi kanan sangat membesar,
(:) tekanan arteri perifer menurun, (5) terjadi gagal jantung kongestif dan (4) kematian sering
terjadi kecuali pasien dipindahkan ke tempat yang lebih rendah.
Penyebab peristiwa#peristiwa tersebut mungkin karena tiga hal yaitu 1 Pertama, massa
sel darah menjadi terlalu besar sehingga iskositas darah meningkat beberapa kali lipat
peningkatan iskositas darh ini akan menurunkan aliran darah jaringan sehingga
pengangkutan oksigen juga berkurang. 9edua, arteriol paru mengalami asokontriksi akaibat
hipoksia paru. Hal ini terjadi akibat mekanisme konstriksi sebagai reaksi terhadap hipoksia,
yang secara normal terjadi dengan tujuan mengalihkan aliran darah dari aleoli rendah
oksigen ke aleoli tinggi oksigen, seperti yang telah dijelaskan di Bab 6'. 2etapi, karena
semua aleoli sekarang berada dalam keadaan rendah oksigen, semua arteriol mengalamikonstriksi, tekanan arteri pulmnalis meningkat hebat, sehingga terjadilah payah jantung
kanan. 9etiga, spasme arteriol aleolus mengalihkan banyak aliran darah ke pembuluh paru
nonaaleolar, menyebabkan banyak aliran darah paru memintas ke pembuluh darah yang
oksigennya rendah, dan hal ini akan mempersulit keadaan. 9ebanyakan dari pasien dapat
pulih kembali dalam beberapa hari atau minggu setelah pasien itu dipindahkan ke tempat
yang lebih rendah.
(entin&nya A'limatisasi "nt,' (en)a'ian ,n,n&
-. $ianjurkan untuk menambahketinggiansecara bertahap
%. >engkonsumsi banyak cairan, minum sebanyak mungkin
6. Hindari minumanberalkohol, merokokdan konsumsi obat tidur
:. Hindari aktifitas yang berlebihan yang menguras banyak tenaga
5. 0angan melakukan trekkingsendirian
4. 2idak mendaki lebih tinggi saat sudah terkena gejala penyakit ketinggian walaupun
tarafnya masih ringan
3. egera turun saat merasakan gejala ketinggian yang semakin parah
'. 0angan meninggalkan seorang sendirian saat orang tersebut menunjukan gejala
terkena penyakit ketinggian
8. >engenakan baju hangatyang cukup saat melakukan trekkingdi ketinggian
-&. 0angan bebaniporteranda dengan beban berlebih, ingat kondisi yang tidak fit bisa
menghambat.
RE!(IRA!I (A-A TEM(AT TINI
2ekanan barometer di berbagai ketinggian tempat berbeda. Pada ketinggian
permukaan laut tekanan barometer 34& mmHg, sedangkan pada ketinggian -&.&&& kaki
di atas permukaan laut hanya 5%6 mmHg, dan pada 5&.&&& kaki adalah '3 mmHg.
Penurunan tekanan barometer merupakan dasar penyebab semua persoalan hipoksia pada
fisiologi manusia di tempat tinggi. Hal tersebut dapat dijelaskan bahwa seiring dengan
penurunan tekanan barometer akan terjadi juga penurunan tekanan oksigen parsial yang
sebanding, sehingga tekanan oksigen selalu tetap sedikit lebih rendah %%-
dibanding tekanan barometer total. 0adi pada ketinggian permukaan laut total tekanan
atmosfer 34& mmHg, ketika di atas -%.&&& kaki tekanan barometernya hanya :'6mmHg
$alam hal ini terjadi penurunan total tekanan atmosfer, yang berarti lebih sedikit :&
-
7/24/2019 li dan anmal c
7/10
molekul per pernapasan pada saat berada di tempat tinggi dibandingkan dengan
permukaan laut (Anonim, %&&'c).
Apabila seseorang berada di tempat yang tinggi selama beberapa hari, minggu, atau
tahun, menjadi semakin teraklimatisasi terhadap tekanan parsial oksigen yang rendah,
sehingga efek buruknya terhadap tubuh makin lama semakin berkurang.Proses
aklimatisasi umumnya antara satu sampai tiga hari (Anonim, %&&'c). Prinsip#prinsiputama yang terjadi pada aklimatisasi ialah peningkatan entilasi paru yang cukup besar,
sel darah merah bertambah banyak, kapasitas difusi paru meningkat, askularisasi
jaringan meningkat, dan kemampuan sel dalam menggunakan oksigen meningkat,
sekalipun tekanan parsial oksigennya rendah (!uyton, -88:).
Aklimatisasi meliputi beberapa perubahan struktur dan fungsi tubuh, seperti
mekanisme kemoreseptor meningkat, tekanan arteri pulmonalis meningkat. elanjutnya
tubuh memproduksi sel darah merah lebih banyak di dalam sumsum tulang untuk
membawa oksigen, tubuh memproduksi lebih banyak en@im %,6#biphosphoglyserate
yang memfasilitasi pelepasan oksigen dari hemoglobin ke jaringan tubuh. Proses
aklimatisasi secara perlahan menyebakan dehidrasi, urinasi, meningkatkan konsumsi
alkohol dan obat#obatan. $alam waktu yang lama dapat meingkatkan ukuran aleoli,menurunkan ketebalan membran aleoli, yang diikuti dengan perubahan pertukaran gas
(Anonim, %&&'b).
etelah mengalami aklimatisasi seseorang di tempat yang tinggi akan mengalami
peningkatan kapasitas difusi oksigen. 9apasitas difusi normal oksigen ketika melalui
membran paru kira#kira %- ml?mmHg?menit. 9apasitas difusi tersebut dapat meningkat
sebanyak tiga kali lipat selama olahraga. ebagian dari peningkatan tersebut disebabkan
oleh olume darah kapiler paru yang sangat meningkat. ebagian lagi disebabkan oleh
peningkatan olume paru yang mengakibatkan meluasnya permukaan membran aleolus.
2erakhir disebabkan peningkatan tekanan arteri paru. 2ekanan tersebut akan mendorong
darah masuk lebih banyak ke kapiler aleolus (!uyton, -88:).
eorang atlete untuk kompetisi pada tempat dengan lokasi ketinggian yang berariasi
perlu melakukan proses aklimatisasi sebelum perlombaan. eorang pemanjat gunung
pada ketinggian sedang akan mengalami penurunan tekanan atmosfer 3#'. 7rang
tersebut akan mengalami penurunan pemasukan oksigen sehingga diduga dapat
menurunkan kekuatan otot :#' tergantung durasi kompetisi. Hal tersebut tidak
menguntungkan untuk mencapai finis, apabila hal tersebut terjadi tanpa melakukan
aklimatisasi terlebih dahulu (Anonim, %&&'c). >eskipun seorang atlete yang melakukan
persiapan (exercise) dan aklimatisasi dengan baik, tidak akan sama dengan penduduk asli
di pegunungan Andes, yang memiliki kapasitas dada yang besar, aleoli dan pembuluh
kapiler besar dan jumlah sel darah merah lebih banyak (Anonim, %&&'c).
Aklimatisasi alami pada orang yang tinggal di tempat tinggi, seperti penduduk yangtinggal di pegunungan Andes dan Himalaya (ketinggian -6.&&-8.&&& kaki) mempunyai
kemampuan yang sangat superior dalam hubungannya dengan sistem respirasi,
dibandingkan dengan penduduk dari tempat rendah dengan kemampuan aklimatisasi
yang terbaik tinggal di tempat tinggi. Proses aklimatisasi tersebut telah dimulai semenjak
bayi. 2erutama ukuran dadanya sangat besar, sedangkan ukuran tubuhnya sedikit lebih
kecil, sehingga rasio kapasitas entilasi terhadap massa tubuh menjadi besar. elain itu,
jantungnya terutama jantung kanan jauh lebih besar daripada jantung orang yang tinggal
di temapat rendah. 0antung kanan yang besar tersebut menghasilkan tekanan yang tinggi
dalam arteri pulmonalis sehingga dapat mendorong darah melalui kapiler paru yang telah
sangat melebar (!uyton, -88:).
Pengangkutan oksigen oleh darah ke jaringan lebih mudah pada orang yang telahteraklimatisasi di tempat tinggi. 2ekanan parsial 7% pada orang#orang yang tinggal di
-
7/24/2019 li dan anmal c
8/10
tempat tinggi hanya :& mmHg, tetapi karena jumlah haemoglobinnya lebih banyak,
maka jumlah oksigen dalam darah arteri menjadi lebih banyak dibanding oksigen dalam
darah pada penduduk yang tinggal di tempat yang rendah. elanjutnya tekanan parsial
7% ena pada penduduk di tempat tinggi -5 mmHg lebih rendah daripada tekanan parsial
7% ena pada penduduk di tempat rendah, sekalipun tekanan parsial 7% nya rendah. Hal
tersebut menunjukkan bahwa pengangkutan oksigen ke jaringan adalah lebih baik padapenduduk yang secara alami telah mengalami aklimatisasi (!uyton, -88:).
umber 1
Hernawati. Sistem Pernapasan Manusia pada Kondisi Latihan dan Perbedaan
Ketinggian. 2ersedia di 1
http1??file.upi.edu?$irektori?CP>DPA?0E.FP"aret %&-5 pukul -4.&& GDB.
!uyton A.. and 0.". Hall. %&&3. Buku Ajar isioliogi Kedokteran !disi ". 0akarta 1
"!.
http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/197003311997022-HERNAWATI/FILE_14.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/197003311997022-HERNAWATI/FILE_14.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/197003311997022-HERNAWATI/FILE_14.pdfhttp://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._BIOLOGI/197003311997022-HERNAWATI/FILE_14.pdf -
7/24/2019 li dan anmal c
9/10
B. Analisis >asalah
a) 8-&Bagaimana mekanisme penyesuaian fisiologis tubuh pada pendakian
ebagai feedback negatif peningkatan ketinggian, tekanan barometer menurun.
Penurunan tekanan barometer ini juga menyebabkan penurunan tekanan partial oksigen. (%-
dari tekanan barometer) sehingga terjadi h#pobaric h#poxia. $#pobaric h#poxia ini
merupakan penyebab utama dari A> dan HA".
ebagai kompensasi terhadap ketinggian, tubuh akan melakukan aklimatisasi. 9etika
terjadi hipoksia, molekul up%regulationdari hipoksia inducible factor%& akan tersebar, dan
dimulailah respon aklimatisasi. Proses ini meliputi eleasi dari proses entilasi sehingga
menimbulkan saturasi oksigen di arteri (a7%), diuresis ringan dan kontraksi olume plasma
dapat menimbulkan peningkatan kuantitas oksigen yang diikat oleh hemoglobin, eleasi
aliran dan transportasi darah, dan eleasi dari sirkulasi hemoglobin.
7ptimal aklimatisasi biasanya berlangsung selama beberapa hari, minggu, bahkan bulan.A> dan HA" terjadi biasanya diantara fase paparan hipoksia sampai optimalisasi
aklimatisasi.
Eespon tubuh saat terjadi hipoksia adalah dengan meningkatkan entilasi. >ekanisme
kompensasi ini dirangsang oleh stimulasi carotid bod#yang mengalami hipoksemia (P7%arteri
rendah), dan peningkatan central respirator# dri'e. Eespon ini merupakan respon cepat yang
hanya berlangsung dalam hitungan menit saat paparan ketinggian. elain itu, respons
sirkulatori meningkatkan transportasi oksigen dan diregulasi oleh peningkatan aktiitas
simpatis.
-
7/24/2019 li dan anmal c
10/10
9eseimbangan antara asodilatasi hipoksia dan asokonstriksi induksi#hipokapnia
menentukan cerebral blood flo( (BC). Pada penderita hipoksia terjadi peningkatan BC,
heterogenitas distribusi BC pada otaknya, dan gangguan autoregulasi otak (proses dimana
perfusi cerebral dipertahankan karena ariasi tekanan darah). 9onsentrasi hematocrit dan
hemoglobin dalam darah akan mengalami peningkatan setelah -% sampai %: jam paparan
hipoksia seiring dengan turunnya olume plasma darah. etelah aklimatisasi beberapa
minggu, olume plasma darah akan kembali normal. dan HA" dapat terjadi.b) 8-&>engapa aklimatisasi yang tidak adekuat dapat menyebabkan A>
ebagai feedback negatif peningkatan ketinggian, tekanan barometer menurun. Penurunan
tekanan barometer ini juga menyebabkan penurunan tekanan partial oksigen. (%- dari tekanan
barometer) sehingga terjadi h#pobaric h#poxia. $#pobaric h#poxia ini merupakan penyebab
utama dari A> dan HA". Eespon tubuh saat terjadi hipoksia adalah dengan meningkatkan
entilasi. >ekanisme kompensasi ini dirangsang oleh stimulasi carotid bod# yang mengalami
hipoksemia (P7%arteri rendah), dan peningkatan central respirator# dri'e. Eespon ini merupakan
respon cepat yang hanya berlangsung dalam hitungan menit saat paparan ketinggian. elain itu,
respons sirkulatori meningkatkan transportasi oksigen dan diregulasi oleh peningkatan aktiitas
simpatis. 9etika proses aklimatisasi mengalami kegagalan atau mengalami hipoksia berat, A>
dan HA" dapat terjadi.