makalah sistem pernafasan

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Istilah bernapas, seringkali diartikan dengan respirasi, walaupun secara harfiah

sebenarnya kedua istilah tersebut berbeda. Pernapasan (breathing) artinya menghirup dan

menghembuskan napas. Oleh karena itu, bernapas diartikan sebagai proses memasukkan

udara dari lingkungan luar ke dalam tubuh dan mengeluarkan udara sisa dari dalam tubuh ke

lingkungan. Sementara, respirasi (respiration) berarti suatu proses pembakaran (oksidasi)

senyawa organik (bahan makanan) di dalam sel sehingga diperoleh energi. Energi yang

dihasilkan dari respirasi sangat menunjang sekali untuk melakukan beberapa aktifitas.

Misalnya saja, mengatur suhu tubuh, pergerakan, pertumbuhan dan reproduksi. Oleh karena

itu, kegiatan pernapasan dan respirasi sebenarnya saling berhubungan.

Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan

tertidur sekalipun, karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom.

Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis,

yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam. Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang

terjadi antara udara dalam alveolus dengan darah dalam kapiler. Pernapasan dalam adalah

pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya

udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan

tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar, maka udara akan

masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.

Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara ( inspirasi) dan

pengeluaran udara ( ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu

pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut terjadi secara bersamaan.

1. Pernafasan Dada

Apabila kita menghirup dan menghempaskan udara menggunakan pernapasan dada,

otot yang digunakan yaitu otot antartulang rusuk. Otot ini terbagi dalam dua bentuk, yakni

otot antartulang rusuk luar dan otot antartulang rusuk dalam. Saat terjadi inspirasi, otot

antartulang rusuk luar berkontraksi, sehingga tulang rusuk menjadi terangkat. Akibatnya,

2

volume rongga dada membesar. Membesarnya volume rongga dada menjadikan tekanan

udara dalam rongga dada menjadi kecil/berkurang, padahal tekanan udara bebas tetap.

Dengan demikian, udara bebas akan mengalir menuju paru-paru melewati saluran

pernapasan. Sementara saat terjadi ekspirasi, otot antartulang rusuk dalam berkontraksi

(mengkerut/mengendur), sehingga tulang rusuk dan tulang dada ke posisi semula. Akibatnya,

rongga dada mengecil. Oleh karena rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada

menjadi meningkat, sedangkan tekanan udara di luar tetap. Dengan demikian, udara yang

berada dalam rongga paru-paru menjadi terdorong keluar.

2. Pernafasan Perut

Pada proses pernapasan ini, fase inspirasi terjadi apabila otot diafragma (sekat rongga

dada) mendatar dan volume rongga dada membesar, sehingga tekanan udara di dalam rongga

dada lebih kecil daripada udara di luar, akibatnya udara masuk. Adapun fase ekspirasi terjadi

apabila otot-otot diafragma mengkerut (berkontraksi) dan volume rongga dada mengecil,

sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di luar. Akibatnya

udara dari dalam terdorong ke luar.

3. Mekanisme Pertukaran Gas Oksigen (02)dan Karbondioksida (CO2)

Udara lingkungan dapat dihirup masuk ke dalam tubuh makhluk hidup melalui dua

cara, yakni pernapasan secara langsung dan pernapasan tak langsung. Pengambilan udara

secara langsung dapat dilakukan oleh permukaan tubuh lewat proses difusi. Sementara udara

yang dimasukan ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dinamakan pernapasan tidak

langsung. Saat kita bernapas, udara diambil dan dikeluarkan melalui paruparu. Dengan lain

kata, kita melakukan pernapasan secara tidak langsung lewat paru-paru. Walaupun begitu,

proses difusi pada pernapasan langsung tetap terjadi pada paru-paru. Bagian paru-paru yang

mengalami proses difusi dengan udara yaitu gelembung halus kecil atau alveolus. Oleh

karena itu, berdasarkan proses terjadinya pernapasan, manusia mempunyai dua tahap

mekanisme pertukaran gas. Pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida yang dimaksud yakni

mekanisme pernapasan eksternal dan internal.

3

B. Rumusan Masalah

1. Struktur pernafasan manusia

2. Mekanisme pernafasan manusia

3. Pernafasan internal dan eksernal

4. Faktor yang mempengaruhi ventilasi paru-paru

5. Faktor yang mempengaruhi pernafasan

6. Faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan

C. Tujuan

1. Untuk mengetahui struktur pernafasan manusia.

2. Untuk mengetahui mekanisme pernafasan manusia.

3. Untuk mengetahui pernafasan internal dan eksternal.

4. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi ventilasi paru-paru.

5. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi pernafasan.

6. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi frekuensi pernafasan.

4

BAB II

PEMBAHASAN

A. SISTEM RESPIRASI MANUSIA

Istilah bernapas, seringkali diartikan dengan respirasi, walaupun secara harfiah

sebenarnya kedua istilah tersebut berbeda. Pernapasan (breathing) artinya menghirup dan

menghembuskan napas. Oleh karena itu, bernapas diartikan sebagai proses memasukkan

udara dari lingkungan luar ke dalam tubuh dan mengeluarkan udara sisa dari dalam tubuh ke

lingkungan. Sementara, respirasi (respiration) berarti suatu proses pembakaran (oksidasi)

senyawa organik (bahan makanan) di dalam sel sehingga diperoleh energi. Energi yang

dihasilkan dari respirasi sangat menunjang sekali untuk melakukan beberapa aktifitas.

Misalnya saja, mengatur suhu tubuh, pergerakan, pertumbuhan dan reproduksi. Oleh karena

itu, kegiatan pernapasan dan respirasi sebenarnya saling berhubungan.

1. Struktur Pernafasan Manusia

a. Hidung

Hidung merupakan alat pernapasan yang terletak di luar dan tersusun atas tulang

rawan. Pada bagian ujung dan pangkal hidung ditunjang oleh tulang nasalis. Rongga hidung

dibagi menjadi dua bagian oleh septum nasalis, yaitu bagian kiri dan kanan. Bagian depan

septum ditunjang oleh tulang rawan, sedangkan bagian belakang ditunjang oleh tulang vomer

dan tonjolan tulang ethmoid. Bagian bawah rongga hidung dibatasi oleh tulang palatum, dan

maksila. Bagian atas dibatasi oleh ethmoid, bagian samping oleh tulang maksila, konka

nasalis inferior, dan ethomoid sedangkan bagian tengah dibatasi oleh septum nasalis. Pada

dinding lateral terdapat tiga tonjolan yang disebut konka nasalis superior, konka media dan

konka inferior. Melalui celah-celah pada ketiga tonjolan ini udara inspirasi akan dipanaskan

oleh darah di dalam kapiler dan dilembapkan oleh lendir yang disekresikan oleh sel goblet.

Lendir juga dapat membersihkan udara pernapasan dari debu. Bagian atas dari rongga hidung

terdapat daerah olfaktorius, yang mengandung sel-sel pembau. Sel-sel ini berhubungan

dengan saraf otak pertama (nervus olfaktorius). Panjangnya sekitar 10 cm. Udara yang akan

masuk ke dalam paru-paru pertama kali akan masuk melalui hidung terlebih dahulu. Sekitar

15.000 liter udara setiap hari akan melewati hidung.

5

b. Faring

Udara dan makanan. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran

pernapasan (nasofaring) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofaring) pada bagian

belakang. Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring berbentuk seperti tabung

corong, terletak di belakang rongga hidung dan mulut, dan tersusun dari otot rangka. Faring

berfungsi sebagai jalannya udara dan makanan. Faring merupakan percabangan 2 saluran,

yaitu saluran pernapasan (nasofaring) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofaring)

pada bagian belakang.

c. Laring

Dari faring, udara pernapasan akan menuju pangkal tenggorokan atau disebut juga

laring. Laring tersusun atas kepingan tulang rawan yang membentuk jakun. Jakun tersebut

tersusun oleh tulang lidah, katup tulang rawan, perisai tulang rawan, piala tulang rawan, dan

gelang tulang rawan. Pangkal tenggorokan dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorokan

(epiglotis). Jika udara menuju tenggorokan, anak tekak melipat ke bawah, dan ketemu dengan

katup pangkal tenggorokan sehingga membuka jalan udara ke tenggorokan. Saat menelan

makanan, katup tersebut menutupi pangkal tenggorokan dan saat bernapas katup tersebut

akan membuka. Pada pangkal tenggorokan terdapat pita suara yang bergetar bila ada udara

melaluinya. Misalnya saja saat kita berbicara.

d. Trakea

Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya 10 cm, terletak sebagian di leher dan

sebagian di rongga dada. Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang

rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-

benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.

e. Bronkus

Bronkus tersusun atas percabangan, yaitu bronkus kanan dan kiri. Letak bronkus

kanan dan kiri agak berbeda. Bronkus kanan lebih vertikal daripada kiri. Karena strukturnya

ini, sehingga bronkus kanan akan mudah kemasukan benda asing. Itulah sebabnya paru-paru

kanan. seseorang lebih mudah terserang penyakit bronkhitis. Pada seseorang yang menderita

asma bagian otot-otot bronkus ini berkontraksi sehingga akan menyempit. Hal ini dilakukan

untuk mencegah masuknya lebih banyak benda asing yang menimbulkan reaksi alergi.

6

Akibatnya penderita akan mengalami sesak napas. Sedangkan pada penderita bronkitis,

bagian bronkus ini akan tersumbat oleh lendir. Bronkus kemudian bercabang lagi sebanyak

2025 kali percabangan membentuk bronkiolus. Pada ujung bronkiolus inilah tersusun

alveolus yang berbentuk seperti buah anggur.

f. Paru-paru

Organ yang berperan penting dalam proses pernapasan adalah paru-paru. Paru-paru

merupakan organ tubuh yang terletak pada rongga dada, tepatnya di atas sekat diafragma.

Diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi rongga dada dan rongga perut. Paru-

paru terdiri atas dua bagian, paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan memiliki

tiga gelambir yang berukuran lebih besar daripada paru-paru sebelah kiri yang memiliki dua

gelambir. Paru-paru dibungkus oleh dua lapis selaput paru-paru yang disebut pleura. Semakin

ke dalam, di dalam paru-paru akan ditemui gelembung halus kecil yang disebut alveolus.

Jumlah alveolus pada paru-paru kurang lebih 300 juta buah. Adanya alveolus ini menjadikan

permukaan paru-paru lebih luas. Diperkirakan, luas permukaan paruparu sekitar 160 m2.

Dengan kata lain, paru-paru memiliki luas permukaan sekitar 100 kali lebih luas daripada

luas permukaan tubuh. Dinding alveolus mengandung kapiler darah. Oksigen yang terdapat

pada alveolus berdifusi menembus dinding alveolus, lalu menem bus dinding kapiler darah

yang mengelilingi alveolus. Setelah itu, masuk ke dalam pembuluh darah dan diikat oleh

hemoglobin yang terdapat di dalam sel darah merah sehingga terbentuk oksihemoglobin

(HbO2). Akhirnya, oksigen diedarkan oleh darah ke seluruh tubuh. Setelah sampai ke dalam

sel-sel tubuh, oksigen dilepaskan sehingga oksihemoglobin kembali menjadi hemoglobin.

Oksigen ini digunakan untuk oksidasi. Karbon dioksida yang dihasilkan dari respirasi sel

diangkut oleh plasma darah melalui pembuluh darah menuju ke paru-paru. Sesampai di

alveolus, CO2 menembus dinding pembuluh darah dan dinding alveolus. Dari alveolus,

karbondioksida akan disalurkan menuju hidung untuk dikeluarkan. Jadi proses pertukaran gas

sebenarnya berlangsung di alveolus.

B. MEKANISME PERNAFASAN MANUSIA






7








1. Pernafasan Dada

Apabila kita menghirup dan menghempaskan udara menggunakan pernapasan dada,

otot yang digunakan yaitu otot antartulang rusuk. Otot ini terbagi dalam dua bentuk, yakni

otot antartulang rusuk luar dan otot antartulang rusuk dalam. Saat terjadi inspirasi, otot

antartulang rusuk luar berkontraksi, sehingga tulang rusuk menjadi terangkat. Akibatnya,

volume rongga dada membesar. Membesarnya volume rongga dada menjadikan tekanan

udara dalam rongga dada menjadi kecil/berkurang, padahal tekanan udara bebas tetap.

Dengan demikian, udara bebas akan mengalir menuju paru-paru melewati saluran

pernapasan. Sementara saat terjadi ekspirasi, otot antartulang rusuk dalam berkontraksi

(mengkerut/mengendur), sehingga tulang rusuk dan tulang dada ke posisi semula. Akibatnya,

rongga dada mengecil. Oleh karena rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada

menjadi meningkat, sedangkan tekanan udara di luar tetap. Dengan demikian, udara yang

berada dalam rongga paru-paru menjadi terdorong keluar.

2. Pernafasan Perut

Pada proses pernapasan ini, fase inspirasi terjadi apabila otot diafragma (sekat rongga

dada) mendatar dan volume rongga dada membesar, sehingga tekanan udara di dalam rongga

dada lebih kecil daripada udara di luar, akibatnya udara masuk. Adapun fase ekspirasi terjadi

apabila otot-otot diafragma mengkerut (berkontraksi) dan volume rongga dada mengecil,

sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di luar. Akibatnya

udara dari dalam terdorong ke luar.

3. Mekanisme Pertukaran Gas Oksigen (02)dan Karbondioksida (CO2)

Udara lingkungan dapat dihirup masuk ke dalam tubuh makhluk hidup melalui dua

cara, yakni pernapasan secara langsung dan pernapasan tak langsung. Pengambilan udara

secara langsung dapat dilakukan oleh permukaan tubuh lewat proses difusi. Sementara udara

8

yang dimasukan ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dinamakan pernapasan tidak

langsung. Saat kita bernapas, udara diambil dan dikeluarkan melalui paruparu. Dengan lain

kata, kita melakukan pernapasan secara tidak langsung lewat paru-paru. Walaupun begitu,

proses difusi pada pernapasan langsung tetap terjadi pada paru-paru. Bagian paru-paru yang

mengalami proses difusi dengan udara yaitu gelembung halus kecil atau alveolus. Oleh

karena itu, berdasarkan proses terjadinya pernapasan, manusia mempunyai dua tahap

mekanisme pertukaran gas. Pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida yang dimaksud yakni

mekanisme pernapasan eksternal dan internal.

C. PERNAFASAN EKSTERNAL DAN INTERNAL

Ketika kita menghirup udara dari lingkungan luar, udara tersebut akan masuk ke

dalam paru-paru. Udara masuk yang mengandung oksigen tersebut akan diikat darah lewat

difusi. Pada saat yang sama, darah yang mengandung karbondioksida akan dilepaskan. Proses

pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2) antara udara dan darah dalam paru-paru

dinamakan pernapasan eksternal. Saat sel darah merah (eritrosit) masuk ke dalam kapiler

paru-paru, sebagian besar CO2 yang diangkut berbentuk ion bikarbonat (HCO- 3) . Dengan

bantuan enzim karbonat anhidrase, karbondioksida (CO2) air (H2O) yang tinggal sedikit

dalam darah akan segera berdifusi keluar. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

Seketika itu juga, hemoglobin tereduksi (yang disimbolkan HHb) melepaskan ion-ion

hidrogen (H+) sehingga hemoglobin (Hb)-nya juga ikut terlepas. Kemudian, hemoglobin

akan berikatan dengan oksigen (O2) menjadi oksihemoglobin (disingkat HbO2).

Proses difusi dapat terjadi pada paru-paru (alveolus), karena adaperbedaan tekanan

parsial antara udara dan darah dalam alveolus. Tekanan parsial membuat konsentrasi oksigen

dan karbondioksida pada darah dan udara berbeda. Tekanan parsial oksigen yang kita hirup

akan lebih besar dibandingkan tekanan parsial oksigen pada alveolus paru-paru. Dengan kata

lain, konsentrasi oksigen pada udara lebih tinggi daripada konsentrasi oksigen pada darah.

Oleh karena itu, oksigen dari udara akan berdifusi menuju darah pada alveolus paru-paru.

Sementara itu, tekanan parsial karbondioksida dalam darah lebih besar dibandingkan

tekanan parsial karbondioksida pada udara. Sehingga, konsentrasi karbondioksida pada darah

akan lebih kecil di bandingkan konsentrasi karbondioksida pada udara. Akibatnya,

karbondioksida pada darah berdifusi menuju udara dan akan dibawa keluar tubuh lewat

hidung.

9

Pernafasan Internal

Berbeda dengan pernapasan eksternal, proses terjadinya pertukaran gas pada

pernapasan internal berlangsung di dalam jaringan tubuh. Proses pertukaran oksigen dalam

darah dan karbondioksida tersebut berlangsung dalam respirasi seluler. Setelah

oksihemoglobin (HbO2) dalam paru-paru terbentuk, oksigen akan lepas, dan selanjutnya

menuju cairan jaringan tubuh. Oksigen tersebut akan digunakan dalam proses metabolisme

sel. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.

Proses masuknya oksigen ke dalam cairan jaringan tubuh juga melalui proses difusi.

Proses difusi ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan parsial oksigen dan karbondioksida

antara darah dan cairan jaringan. Tekanan parsial oksigen dalam cairan jaringan, lebih rendah

dibandingkan oksigen yang berada dalam darah. Artinya konsentrasi oksigen dalam cairan

jaringan lebih rendah. Oleh karena itu, oksigen dalam darah mengalir menuju cairan jaringan.

Sementara itu, tekanan karbondioksida pada darah lebih rendah daripada cairan jaringan.

Akibatnya, karbondioksida yang terkandung dalam sel-sel tubuh berdifusi ke dalam darah.

Karbondioksida yang diangkut oleh darah, sebagian kecilnya akan berikatan bersama

hemoglobin membentuk karboksi hemoglobin (HbCO2). Reaksinya sebagai berikut.

Namun, sebagian besar karbondioksida tersebut masuk ke dalam plasma darah dan

bergabung dengan air menjadi asam karbonat (H2CO3). Oleh enzim anhidrase, asam

karbonat akan segera terurai menjadi dua ion, yakni ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat

(HCO- Persamaan reaksinya sebagai berikut.

CO2 yang diangkut darah ini tidak semuanya dibebaskan ke luar tubuh oleh paru-

paru, akan tetapi hanya 10%-nya saja. Sisanya yang berupa ion-ion bikarbonat yang tetap

berada dalam darah. Ion-ion bikarbonat di dalam darah berfungsi sebagai bu. er atau larutan

penyangga.\ Lebih tepatnya, ion tersebut berperan penting dalam menjaga stabilitas pH

(derajat keasaman) darah.

1. Perbedaan pernafasan eksternal dan pernafasan internal

a. Pernafasan eksternal adalah udara pernafasan masuk ke paru-paru melalui lubang hidung,

dari lubang hidung udara akan masuk kesaluran pernafasan menuju paru-paru sampai di

alfioli. Dan di alfioli terjadilah pertukaran gas O2 dan CO2. CO2 dilepaskkan dari pembuluh

darah kapiler menuju alfioli dan O2 kelur dari alfioli menuju pembuluh darah kapiler yaitu

10

PCO2 = 40 mm Hg dan PO2 = 104 mm Hg jadi pernafasn eksternal adalah pernafasan yang

terjadi pada alat pernafasan.

b. Pernafasan internal adalah udara pernafasan keluar dari paru-paru melalui lubang hidung.

Yaitu pada sel-sel yang aktif, PO2 turun 40 mm Hg dan PCO2 naik 45 mm Hg. Akibat

adanya pernafasan sel, CO2 bergerak masuk pembuluh kapiler darah dan O2 bergerak menuju

sel-sel yang aktif, jadi pernafasan internal adalah pernafasan yang terjadi pada tubuh yang

aktif.

Sistem Pernafasan Manusia

Alat pernafasan manusia terdiri atas bagian-bagian sebagai berikut :

- Rongga hidung (cavum nasalis) : di dalamnya udara dibersihkan oleh rambut-rambut dan

dihangatkan.

- Faring : dibawahnya terdapat pangkal tenggorok yang disebut laring yang di dalamnya

terdapat selaput suara.

- Trakea (batang tenggorok)

- Bronkus (cabang dari batang tenggorok)

- Bronkiolus (cabang dari bronkus) : bercabang lagi sampai halus, dengan dinding semakin

tipis dan pada brokiolus ini cincin tulang rawan tidak terdapat lagi.

- Alveolus : dinding tipis, elastis, terdiri dari sau lapis, mempunyai banyak pembulus kapiler

dan merupakan tempat terjadinya pertukaran O2 dan CO2 .

- Paru-paru (pulmo)

Proses inspirasi dan ekspirasi diatur oleh otot diafragma dan otot antar tulang rusuk

(intercostalis).

a. Pernafasan dada :

Otot antara tulang rusuk berkontraksi maka tulang rusuk terangkat sehingga volume

rongga dada membesar. Akibatnya tekanan udara di paru-paru mengecil sehingga udara

luar mempunyai tekanan lebih besar masuk ke dalam paru-paru, maka terjadilah inspirasi.

Bila otot antartulang rusuk relaksasi maka tulang rusuk tertekan sehingga rongga dada

mengecil. Akibatnya tekanan udara di paru-paru membesar sehingga udara keluar, maka

terjadilah ekspirasi.

b. Pernafasan perut :

Diafragma berkontraksi sehingga mendatar maka rongga dada membesar. Keadaan ini

menyebabkan tekanan udara di paru-paru mengecil sehingga udara luar masuk dan

terjadilah inspirasi.

11

Bila otot diafragma relaksasi maka rongga dada mengecil, akibatnya tekanan di paru-

paru membesar sehingga udara keluar maka terjadilah ekspirasi.

Volume udara pernafasan :

1. Udara pernafasan /tidal volume (UP) : udara yang masuk atau keluar sebanyak 500

cc saat inspirasi atau ekspirasi biasa. Setelah menghembuskan 500 cc tersebut

(ekspirasi biasa) masih tersisa 2500 cc lagi di paru-paru.

2. Udara komplementer (UK) : udara sebanyak 1500 cc yang masih dapat dihirup lagi

dengan cara inspirasi yang maksimum setelah inspirasi biasa.

3. Udara cadangan (UC) : udara sebanyak 1500 cc yang dapat dihembuskan lagi pada

ekspirasi maksimum dengan mengerutkan otot perut kuat-kuat.

4. Udara residu /udara sisa (UR) : udara sebanyak 1000 cc yang tidak dapat

dihembuskan lagi dan menetap di paru-paru.

5. Kapasitas vital paru-paru (KVP) : volume udara yang dapat dikeluarkan dari paru-

paru melalui penghembusan nafas sekuat-kuatnya, setelah melakukan penarikan nafas

sedalam-dalamnya.

6. Volume total paru-paru (VTP) : keseluruhan udara yang dapat di tampung oleh paru-

paru. Volume total paru-paru adalah kapasitas vital paru-paru ditambah udara residu

(VTP = KVP + UR).

Reaksi pernafasan :

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energi (38 ATP)

Gangguan sistem pernafasan :

1. Asfiksi : ganguan dalam penangkutan O2 ke jaringan atau gangguan penggunaan O2

oleh jaringan

2. Difteri : penyakit daluran pernafasan bagian atas karena infeksi bacteri

Corynebacterium diphtheriae

3. Pneumoniae : radang dinding aleolus yang disebabkan oleh infeksi bacteri

Diplococcus pneumonia

4. Bronkitis : radang pada bronkus

5. Tonsilitis : radang pada faring yang di sebabkan oleh bacteri pada tonsil.

12

6. Faringitis : radang pada faring yang disebabkan oleh bacteri atau viris tertentu.

7. Pleuritis : radang pada selaput pembungkus paru-paru (pleura)

8. Asma : gangguan pernafasan dengan gejala sukar bernafas, bunyi mendesak dan batuk

yang disebabkan alergi, psikis ataun karena penyakit menurun.

9. Kanker paru-paru : akibat sering merokok

10. Emfisema : gangguan pernafasan karena alveoli menjadi luas secara berlebihan, akibat

terjadi penggembungan paru-paru secara berlebihan.

11. Polip pada hidung dan amandel membesar pada tekak sehingga pemasukan udara

terganggu, sehingga penderita sering membiarkan mulutnya terbuka.

12. Sinusitis : radang di atas rongga hidung

13. Rinitis : radang pada selaput lendir hidung

14. Kerusakan alveolus oleh kuman TBC (tuberculosis).

Proses bernafas terdiri dari 3 bagian, yaitu :

D. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI VENTILASI PARU-PARU

Ventilasi yaitu masuk dan keluarnya udara atmosfir dari alveolus ke paru-paru atau

sebaliknya. Proses keluar masuknya udara paru-paru tergantung pada perbedaan tekanan

antara udara atmosfir dengan alveoli. Pada inspirasi, dada ,mengembang, diafragma turun dan

volume paru bertambah. Sedangkan ekspirasi merupakan gerakan pasif.

Faktor-faktor yang mempengaruhi ventilasi :

a. Tekanan udara atmosfir

b. Jalan nafas yang bersih

c. Pengembangan paru yang adekuat

2. Difusi yaitu pertukaran gas-gas (oksigen dan karbondioksida) antara alveolus dan

kapiler paru-paru.

Proses keluar masuknya udara yaitu dari darah yang bertekanan/konsentrasi lebih

besar ke darah dengan tekanan/konsentrasi yang lebih rendah. Karena dinding alveoli sangat

tipis dan dikelilingi oleh jaringan pembuluh darah kapiler yang sangat rapat, membran ini

kadang disebut membran respirasi. Perbedaan tekanan pada gas-gas yang terdapat pada

masing-masing sisi membran respirasi sangat mempengaruhi proses difusi. Secara normal

13

gradien tekanan oksigen antara alveoli dan darah yang memasuki kapiler pulmonal sekitar 40

mmHg.

Faktor-faktor yang mempengaruhi difusi :

a. Luas permukaan paru

b. Tebal membran respirasi

c. Jumlah darah

d. Keadaan/jumlah kapiler darah

e. Afinitas

f. Waktu adanya udara di alveoli

3. Transpor yaitu pengangkutan oksigen melalui darah ke sel-sel jaringan tubuh dan

sebaliknya karbondioksida dari jaringan tubuh ke kapiler. Oksigen perlu ditransportasikan

dari paru-paru ke jaringan dan karbondioksida harus ditransportasikan dari jaringan kembali

ke paru-paru. Secara normal 97 % oksigen akan berikatan dengan hemoglobin di dalam sel

darah merah dan dibawa ke jaringan sebagai oksihemoglobin. Sisanya 3 % ditransportasikan

ke dalam cairan plasma dan sel-sel.

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transportasi :

a. Curah jantung (cardiac Output / CO)

b. Jumlah sel darah merah

c. Hematokrit darah

d. Latihan (exercise)

E. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERNAPASAN

Faktor-faktor yang mempengaruhi oksigenasi adalah :

1. Tahap Perkembangan

Saat lahir terjadi perubahan respirasi yang besar yaitu paru-paru yang sebelumnya

berisi cairan menjadi berisi udara. Bayi memiliki dada yang kecil dan jalan nafas yang

pendek. Bentuk dada bulat pada waktu bayi dan masa kanak-kanak, diameter dari depan ke

belakang berkurang dengan proporsi terhadap diameter transversal. Pada orang dewasa

14

thorak diasumsikan berbentuk oval. Pada lanjut usia juga terjadi perubahan pada bentuk

thorak dan pola napas.

2. Lingkungan

Ketinggian, panas, dingin dan polusi mempengaruhi oksigenasi. Makin tinggi daratan,

makin rendah PaO2, sehingga makin sedikit O2 yang dapat dihirup individu. Sebagai

akibatnya individu pada daerah ketinggian memiliki laju pernapasan dan jantung yang

meningkat, juga kedalaman pernapasan yang meningkat. Sebagai respon terhadap panas,

pembuluh darah perifer akan berdilatasi, sehingga darah akan mengalir ke kulit.

Meningkatnya jumlah panas yang hilang dari permukaan tubuh akan mengakibatkan curah

jantung meningkat sehingga kebutuhan oksigen juga akan meningkat. Pada lingkungan yang

dingin sebaliknya terjadi kontriksi pembuluh darah perifer, akibatnya meningkatkan tekanan

darah yang akan menurunkan kegiatan-kegiatan jantung sehingga mengurangi kebutuhan

akan oksigen.

3. Gaya Hidup

Aktifitas dan latihan fisik meningkatkan laju dan kedalaman pernapasan dan denyut

jantung, demikian juga suplay oksigen dalam tubuh. Merokok dan pekerjaan tertentu pada

tempat yang berdebu dapat menjadi predisposisi penyakit paru.

4. Status Kesehatan

Pada orang yang sehat sistem kardiovaskuler dan pernapasan dapat menyediakan

oksigen yang cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh. Akan tetapi penyakit pada sistem

kardiovaskuler kadang berakibat pada terganggunya pengiriman oksigen ke sel-sel tubuh.

Selain itu penyakit-penyakit pada sistem pernapasan dapat mempunyai efek sebaliknya

terhadap oksigen darah. Salah satu contoh kondisi kardiovaskuler yang mempengaruhi

oksigen adalah anemia, karena hemoglobin berfungsi membawa oksigen dan karbondioksida

maka anemia dapat mempengaruhi transportasi gas-gas tersebut ke dan dari sel.

5. Narkotika

15

Narkotika seperti morfin dan dapat menurunkan laju dan kedalam pernapasan ketika

depresi pusat pernapasan dimedula. Oleh karena itu bila memberikan obat-obat narkotik

analgetik, perawat harus memantau laju dan kedalaman pernapasan.

6 .Perubahan/gangguan pada fungsi pernapasan

Fungsi pernapasan dapat terganggu oleh kondisi-kondisi yang dapat mempengarhi

pernapasan yaitu :

a. Pergerakan udara ke dalam atau keluar paru

b. Difusi oksigen dan karbondioksida antara alveoli dan kapiler paru

c. Transpor oksigen dan transpor dioksida melalui darah ke dan dari sel jaringan.

Gangguan pada respirasi yaitu hipoksia, perubahan pola napas dan obstruksi sebagian

jalan napas.Hipoksia yaitu suatu kondisi ketika ketidakcukupan oksigen di dalam tubuh yang

diinspirasi sampai jaringan. Hal ini dapat berhubungan dengan ventilasi, difusi gas atau

transpor gas oleh darah yang dapat disebabkan oleh kondisi yang dapat merubah satu atau

lebih bagian-bagian dari proses respirasi. Penyebab lain hipoksia adalah hipoventilasi

alveolar yang tidak adekuat sehubungan dengan menurunnya tidal volume, sehingga

karbondioksida kadang berakumulasi didalam darah. Sianosis dapat ditandai dengan warna

kebiruan pada kulit, dasar kuku dan membran mukosa yang disebabkan oleh kekurangan

kadar oksigen dalam hemoglobin. Oksigenasi yang adekuat sangat penting untuk fungsi

serebral. Korteks serebral dapat mentoleransi hipoksia hanya selama 3 5 menit sebelum

terjadi kerusakan permanen. Wajah orang hipoksia akut biasanya terlihat cemas, lelah dan

pucat.

7. Perubahan pola nafas

Pernapasan yang normal dilakukan tanpa usaha dan pernapasan ini sama jaraknya dan

sedikit perbedaan kedalamannya. Bernapas yang sulit disebut dyspnoe (sesak). Kadang-

kadang terdapat napas cuping hidung karena usaha inspirasi yang meningkat, denyut jantung

meningkat. Orthopneo yaitu ketidakmampuan untuk bernapas kecuali pada posisi duduk dan

berdiri seperti pada penderita asma.

16

8. Obstruksi jalan napas

Obstruksi jalan napas lengkap atau sebagaian dapat terjadi di sepanjang saluran

pernapasan di sebelah atas atau bawah. Obstruksi jalan napas bagian atas meliputi : hidung,

pharing, laring atau trakhea, dapat terjadi karena adanya benda asing seperti makanan, karena

lidah yang jatuh kebelakang (otrhopharing) bila individu tidak sadar atau bila sekresi

menumpuk disaluran napas. Obstruksi jalan napas di bagian bawah melibatkan oklusi

sebagian atau lengkap dari saluran napas ke bronkhus dan paru-paru. Mempertahankan jalan

napas yang terbuka merupakan intervensi keperawatan yang kadang-kadang membutuhkan

tindakan yang tepat. Onbstruksi sebagian jalan napas ditandai dengan adanya suara mengorok

selama inhalasi (inspirasi).

F. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KECEPATAN FREKUENSI

PERNAPASAN

Proses inspirasi dan ekskresi berlangsung sebanyak 15 sampai dengan 18 kali setiap

menit, tetapi frekuensi ini pada setiap orang berbeda-beda, karena dipengaruhi oleh faktor-

faktor berikut.

1. Usia

Anak-anak lebih banyak frekuensi pernafasannya daripada orang dewasa. Hal ini

disebabkan anak-anak masih dalam usia pertumbuhan sehingga banyak memerlukan energi.

Oleh sebab itu, kebutuhannya akan oksigen juga lebih banyak dibandingkan orang tua.

2. Jenis kelamin.

Laki-laki lebih banyak frekuensi pernafasannya daripada perempuan. semakin banyak

energi yang dibutuhkan, berarti semakin banyak pula O2 yang diambil dari udara. Hal ini

terjadi karena laki-laki umumnya beraktivitas lebih banyak daripada perempuan

3. Suhu tubuh

Semakin tinggi suhu tubuh (demam) maka frekuensi pernapasan akan semakin cepat.

di lingkungan yang panas tubuh mengalami peningkatan metabolisme untuk

mempertahankan suhu agar tetap stabil. Untuk itu tubuh harus lebih banyak mengeluarkan

keringat agar menurunkan suhu tubuh. Aktivitas ini membutuhkan energi yang dihasilkan

17

dari peristiwa oksidasi dengan menggunakan oksigen sehingga akan dibutuhkan oksigen yang

lebih banyak untuk meningkatkan frekwensi

4. Posisi tubuh

Frekuensi pernapasan meningkat saat berjalan atau berlari dibandingkan posisi diam.

frekuensi pernapasan posisi berdiri lebih cepat dibandingkan posisi duduk. Frekuensi

pernapasan posisi tidur terlentar lebih cepat dibandingkan posisi tengkurap

5. Kegiatan Tubuh

Untuk membuktikan pengaruh faktor ini, Anda dapat melakukan perbandingkan

antara orang yang bekerja dengan orang yang tidak bekerja. Mana yang lebih banyak

frekuensi bernapasnya? Jika diperhatikan, orang yang melakukan aktivitas kerja

membutuhkan energi. Berarti semakin berat kerjanya maka semakin banyak kebutuhan

energinya, sehingga frekuensi pernapasannya semakin cepat.

18

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN













Bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi respirasi menjadi semakin

lambat.

Pada usia lanjut, energi yang dibutuhkan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia

pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit.

Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga memerlukan

oksigen yang lebih banyak.

Frekuensi pernapasan laki-laki lebih besar disbanding perempuan

Pernapasan manusia dapat dipengaruhi oleh usia dan jenis kelamin.

Kedua hal tersebut mempengaruhi langsung terhadap tingkat aktivitas manusia.

Aktivitas bayi dengan anak-anak jelas berbeda apalagi dengan orang tua. perbedaan

aktivitas inilah yang nantinya mempengaruhi cepat tidaknya pernapasan

Frekuensi pernafasan manusia itu dipengaruhi oleh usia dan jenis kelamin.

Namun, masih banyak factor-faktor lain yang lebih dominan mempengaruhi frekuensi

pernapasan yaitu.

19

1. Emosi seseorang

2. Perasaan seseorang

3. Kejiwaan seseorang.

4. Energi dan Aura seseorang

5. Latihan dan kebatinan seseorang

Frekuensi napas normal tergantung umur :

Usia baru lahir sekitar 35 50 x/menit

Usia 2-12 tahun 18 26 x/menit

Dewasa 16 20 x/menit.

Takhipnea :Bila pada dewasa pernapasan lebih dari 24 x/menit

Bradipnea : Bila kurang dari 10 x/menit Apnea : Bila tidak bernapas

SARAN

Dari makalah yang kami susun, kami menyadari bahwa makalah yang kami kerjakan

ini masih banyak kekurangannya. Maka dari itu kami mengharapkan kritik dan saran dari

semua pihak terutama kepada bapak dosen Ilmu Dasar Keperawatan, demi kelengkapan dan

kesempurnaan makalah kami ini.

20

DAFTAR PUSTAKA

1. http://zaifbio.wordpress.com/2010/01/13/sistem-respirasi-manusia/

2. http://tedbio.multiply.com/journal/item/7?&show_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fit

em

3. http://tokoalatkesehatanmurah.com/oksigenasi-2/

makalah sistem pernafasan

Documents