pbl blok 7.docx
TRANSCRIPT
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 1/25
1
Tinjauan Pustaka
Mekanisme Respirasi Eksternal dan Pemeriksaan Spirometri
Bonny Pabetting
Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana
PENDAHULUAN
Secara harafiah pernapasan berarti pergerakan oksigen dari atmosfer menuju ke sel-sel
dan keluarnya karbondioksida dari sel-sel ke udara bebas. Pemakaian oksigen dan pengeluaran
karbondioksida perlu untuk menjalankan fungsi normal selular di dalam tubuh; tetapi
kebanyakan sel tubuh tidak dapat melakukan pertukaran gas-gas seperti diterangkan di atas,
karena letaknya sangat jauh dari tempat pertukaran gas tersebut. Karena itu, sel-sel tersebut
memerlukan struktur tertentu baik untuk menukar maupun untuk mengangkut gas-gas
tersebut.1
PEMBAHASAN
A. Makroskopik sistem respiratorik
Sistem respiratorik berfungsi sebagai saluran udara dari mulut dan hidung selanjutnya
sampai ke alveoli. Berasal dari pharynx primitivum yang fungsi utamanya adalah sebagai
saluran pencernaan, maka banyak sifat-sifat struktur, fungsi dan penyakit dari sistem
respiratorik berhubungan dengannya.
Sistem respiratorik terdiri dari:
1. Rongga hidung dan nasal
2. Pharynx
3. Larynx
4. Trachea
5. Thorax
6. Bronchi utama
7. Pohon branchial
8. Paru-paru
9. Pleura
10. Mediastium
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 2/25
2
1. Rongga hidung dan nasal
Hidung eksternal berbentuk piramid disertai dengan suatu akar dan dasar.
Bagian ini tersusun dari kerangka kerja tulang, kartilago hlalin, dan jaringan
fibroareolar. Septum nasal membagi hidung menjadi sisi kiri dan sisi kanan rongganasal. Bagian anterior septum adalah kartilago. Naris eksternal dibatasi oleh kartilago
nasal. Kartilago nasal lateral terletak di bawah jembatan hidung serta ala besar dan ala
kecil kartilago nasal mengelilingi nostril. Tulang hidung membentuk jembatan dan
bagian superior kedua sisi hidung. Vomer dan lempeng perpendikular tulang etmold
membentuk bagian posterior septum nasal. Lantai rongga nasal adalah palatum keras
yang terbentuk dari tulang maksila dan palatinum. Langit-langit rongga nasal pada sisi
medial terbentuk dari lempeng kribriform tulang etmold pada sisi anterior dari tulang
frontal dan nasal, dan pada sisi posterior dari tulang sfenoid. Konka (turbinatum)
nasalis superior, tengah dan inferior menonjol pada sisi medial dinding lateral rongga
nasal.
Setiap konka dilapisi membran mukosa (epitel kolumnar bertingkat dan
bersilia) yang berisi kelenjar pembuat mukus dan banyak mengandung pembuluh
darah. Meatus superior, medial dan inferior merupakan Jalan udara rongga nasal yang
terletak di bawah konka. Empat pasang sinus paranasal (frontal, clmoid. maksilar. dan
sfenoid) adalah kantong tertutup pada bagian frontal etmold, maksilar dan sfenoid.
Sinus ini dilapisi membran mukosa. Sinus berfungsi untuk meringankan tulang kranial,
memberi area permukaan tambahan pada saluran nasal untuk menghangatkan dan
melembabkan udara yang masuk, memproduksi mukus dan memberi efek resonansi
dalam produksi wicara. Sinus paranasal mengalirkan cairannya ke meatus rongga nasal
melalui duktus kecil yang terletak di area tubuh yang lebih tinggi dari area lantai sinus.
Pada posisi tegak, aliran mukus ke dalam rongga nasal mungkin terhambat terutama
pada kasus Infeksi sinus. Duktus nasolakrimal dari kelenjar air mata membuka ke arah
meatus Inferior. Kulit pada bagian eksternal permukaan hidung yang mengandung
folikel rambut, keringat dan kelenjar sebasea merentang sampai vestibula yang terletak
di dalam nostril.
Kulit di bagian dalam ini mengandung rambut (vibrissae) yang berfungsi untuk
menyaring partikel dari udara terhisap. Di bagian rongga nasal yang lebih dalam,
epitclium respiratorik membentuk mukosa yang melapisi ruang nasal selebihnya.
Lapisan ini terdiri dari epitelium bersilia dengan sel goblet yang terletak pada lapisan
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 3/25
3
Jaringan Ikat tervaskularisasl dan terus memanjang untuk melapisi saluran pernapasan
sampai ke bronkus.
Silia pada epitelium respratorik melambai ke depan dan belakang dalam suatu
lapisan mukus. Gerakan dan mukus membentuk suatu perangkap untuk partikel
yang kemudian akan disapu ke atas untuk ditelan, dibatukkan, atau dibersinkan keluar.
Penghangatan dan pelembaban udara yang masuk. Udara kering akan dilembabkan
melalui evaporasi sekresi serosa dan mukus serta dihangatkan oleh radiasi panas dari
pembuluh darah yang terletak di bawahnya. Resepsi odor Epitelium olfaktori yang
terletak di bagian atas rongga hidung di bawah lempeng kribriform mengandung sel-sel
olfaktori yang mengalami spesialisasi untuk indera penciuman.
2. Pharynx
Pharynx adalah suatu saluran musculomembran yang letaknya dibelakang
rongga hidung, mulut dan larynx. Saluran ini mulai dari tulang basis cranii sampai pada
permulaan oesophagus, ditepi bawah dari rawan cricoideus pada tingkat vertebra C6.
Pharynx dibagi dalam:
a. Nasopharynx
b. Oropharynx
c. laryngopharynx
Dinding pharynx
1. Fascia pharyngobasilaris
2. M. constrictor superior:
Origo:
i. Lamina medialis processus pterygoideus
ii. Raphe pterygomandibularis
Insertio:
i. Tuberculum pharyngicum
ii. Raphe pharyngealis mediana
3. M. constrictor medius:
a. Origo:
i. Ligametum stylohyoideum
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 4/25
4
ii. Os hyoid
b. Insertio: raphe mediana pharyngis
4. M. constrictor inferior, terdiri dari 2 bagian:
a. M. thyropharyngeus
i. Origo: linea obliqua cartilago thyroidea
ii. Insertio: raphe mediana phraryngis
b. M. cricopharyngeus
Meluas dari lengkung rawan cricoideus satu sisi ke sisi yang lain, berfungsi sebagai
sfinker untuk oesophagus untuk oesophagus bagian atas.
Otot-otot yang mempengaruhi pharynx
1. M. stylopharyngeus (N.IX)
2. M. salpingopharyngeus (plexus pharyngeus)
3. M. stylohyoideus
4. M. passavant: sebagian dari M. palatopharyngeus yang melingkari pharynx
didalam M. constrictor superior 9plexus pharyngeus)
Struktur dan bagian pharynx
Nasopharynx
Letaknya
Di atas palatum molle, di belakang rongga hidung .
Struktur
a. Lubang tuba auditiva kedalam pharyngx
b. Plica salpingopharingealis
c. Plica salpingopalatini
d. Recessus pharyngicus
e. Tonsilla pharyngicus
f. Tonsilla pharyngica
g. Tonsilla tubarius
Persarafan sensorik
N. maxillaris (cabang dari ganglion pterygopalatini)
Oropharynx
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 5/25
5
Letaknya
Di antara palatum molle dan tepi atas epiglottis.
Struktur
a. Lengkung palatopharyngealis (tiamg belakang dari isthmus faucium atau
palatopharyngeus)
b. Tonsilla palatina
Persarafan sensorik
a. N. glossopharyngeus
b. N. maxillaris (cabang-cabang palatini)
Laryngopharynx
Letaknya
Dibawah dari tepi atas epiglottis.
Struktur
a. Lubang (mulut) laryngx
b. Fossa piriformis (di setiap sisi lubang larynx)
Persarafan sensorik
N. vagus (dari N. laryngica interna)
Struktur Mikroskopik
a. Selaput mukosa
i. Epitel silindris bersilia (nasopharynx)
ii. Epitel berlapis pipih (bagian oral dan larynx dari pharynx)
b. Lapisan fibrosa
i. Letaknya diantara lapisan mucosa dan muscular
ii. Di bagian atas diperkuat sebagai fascia pharyngobasilaris dan di
belakang swbagai raphe mediana pharyngis
iii. Lapisan muscular: M. constrictor pharynx
Perdarahan
a. Arteria pharyngica ascendes
b. Arteria palatina ascendens
c. Ramus tonsilaris arteria facialis
d. Arteria palatine major
e. Arteria pharyngica
f. Arteria canalis pterygoideus
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 6/25
6
g. Ramus lingualis dorsalis arteria lingualis
Pengaliran darah vena
Melalui suatu plexus venosus yang masuk kedalam vena jugularis
interna dan vena facialis. Plexus ini mempunyai hubungan dengan plexus
pterygoideus yang letaknya lebih atas.
Persarafan
Sensorik:
a. Nervus maxillaries
b. Nervus glossopharyngeus
Motorik:
Melalui pars cranialis nervus accessories yang menuju ke pharynx via N. X;
mempersarafi semua otot-otot dinding pharynx, kecuali:
a. M. stylopharyngeus (N. glossopharyngeus)
b. M. tensor veli palatine (N. mandibularis)
Otonomik:
Parasimpatetik:
a. N. glossopharyngeus
b. N. vagus
Simpatetik:
Ganglion cervical superior
Serabut saraf ke pharynx disalurkan melalui plexus pharyngicus, yang terdapat
didalam jaringan ikat, terletak dilapisan luar dari M. constrictores.
Tonsila palatina: komponen yang terbesar.
1. Perdarahan
a. Cabang tonsilar dari arteria facialis
b. Cabang ascendens palatini dari arteria facialis
c. Cabang dorsal lingualis dari arteria lingualis
d. Cabang palatina major dari arteria maxillaris
2. Aliran darah vena
a. Vena palita externa
b. Vena pharingica
c. Vena facialis
3. Persarafan: dari ganglion pterygopalatina dan nervus glossopharingeus
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 7/25
7
3. Lharynx
Lharynx adalah alat untuk mengeluarkan suara, saluran udara dan alat dengan mekanik
penutup. Letaknya diantara pangkal lidah dan trachea, dihadapan vertebra C3-C6.Strukturnya:
Cartilago
a. Thyroidea
b. Cricoidea
c. Arytenoidea (2x)
d. Corniculata (2x)
e. Cuneiforme (2x) : didalam lipatan aryepiglotica
f. Epiglottis: melekat pada sisi posterior cartilago cartilago thyroidea di garis
tengah, dibawah incisura thyroidea.
Ligamentum dan membrana
Ekstrinsik
a. Membawa thyrohyoidea
b. Ligamentum thyrohyoideum mediana (bagian tengah membrana thyrohyoidea)
c. Ligamentum thyrohyoideum laterale
d. Ligamentum hyoepiglotticum
e. Ligamentum thyroepiglotticum
f. Ligamentum cricotracheale
Intrinsik
a. Membrana quadrangulare
b. Ligamentum cricothyroideum (membrana cricovocale)
c. Ligamentum vocalia
d. Plica aryepiglottica
e. Plica vestibularis
f. Membrana vocalia
g. Sinus laryngis : diantara plica vestibulare dan vocale.
h. Rima glottidis: celah diantara plica vocale.
Otot-otot intrinsik
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 8/25
8
a. M. thyroarytenoidea mengubah tegangan
b. M. cricoarytenoidea posterior dari ligamentum
c. M. cricoarytenoidea vocale
d. M. cricoarytenoidea posterior: membuka rima glotidis
e. M. cricoarytenoidea lateralis menutup rima
f. M. arytenoidea transversa glottidis
g. M. arytenoidea obliqua menutup pintu
h. M. aryepiglottica masuk larynx
i. M. thyroepiglottica: melebarkan pintu masuk larynkx
Selaput mucosa
Lapisan mucosa melapisi rongga larynx, meluas ke pharynx diatas dan trachea
dibawah. Lapisan ini membentuk berbagai lipatan di larynx, dengan melapisi ligamenta
dan membrana. Beberapa alat pengecap tersebar di selaput mucosa pada permukaan
posterior epiglottis.
Perdarahan
Dari cabang-cabang laryngeal arteria thyroidea superior dan inferior.
Aliran darah vena
a. Vena thyroidea superior
b. Vena thyroidea inferior
Persarafan
a. Ramus internus nervus laryngicus superior (sensorik diatas lipatan pita suara)
b. Cabang externus nervus laryngicus superior (ke M. cricothyroidea)
c. Nervus laryngicus recurrens, sensorik dibawah lipatan pita suara dan motorik
untuk semua otot intrinsik dari larynx, kecuali M. cricothyroidea.
4. Trachea (pipa udara)
Trachea adalah suatu saluran fibromuskular, dimulai dari tepi bawah cartilago
cricoidea sampai di bifurcatio trachea pada carina trachea, berhadapan dengan tepi
bawah vertebra Th 4. Bagian isthmus dari kelenjar thyroidea menyilang cincin trachea
ke-2 sampai ke-4.
Posisi trachea
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 9/25
9
Terletak dibagian bawah leher dan mediastinum superior, anterior terhadap
oesophagus.
Struktur:
Makroskopik
a. Panjang 10 cm
b. Lebar 2 cm
c. Dibungkus fascia pretrachealis
d. Mengandung 16-20 cincin cartilago berbentuk C, masing-masing
berhubungan melalui membrana fibrosa.
e. Cincin trachea pertama melekat pada rawan cricoid melalui ligamentum
cricotracheal.
f. Lapisan musculus trachlearis melengkapi penampang lumen trachea
dibelakang, diaman tidak terdapat rawan trachea.
Mikroskopik
a. Dilapisi epitel respiratorik (pseudostratified, bercilia)
b. Lapisan submucosa longgar, dengan kelenjar-kelenjar mucus.
Perdarahan
Arteria thyroidea inferior
Aliran darah vena
Vena thyroidea inferior
Persarafan
a. Saraf simpatetik dari ganglion cervicale media: bronchodilatasi
b. Saraf parasimpatetik dari nervus laryngicus recurrens:
i. Bronchokonstriksi
ii. Sekretomotorik
iii. Sensorik
5. Bronchi utama
Bronchi utama berjalan miring kebawah dan lateral ke hilumn paru-paru pada
setiap sisi.
Bronchus utama kanan
a. Panjang 2,5 cm
b. Arahnya lebih vertikal dibandingkan dengan yang kiri
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 10/25
10
c. Cabang-cabang:
i. Bronchus lobaris superior
ii. Bronchus lobaris medius
iii. Bronchus lobaris inferior
Bronchus utama kiri
a. Panjang 5 cm
b. Cabang-cabang:
i. Bronchus lobaris superior
ii. Bronchus lobaris inferior
(cabang broncus lingularis berasal dari bronchus lobaris superior)
Struktur:
Sama seperti pada trachea, dengan cincin tulang rawan yang tidak
melingkar penuh, dihubungkan oleh membrana fibrosa.
Perdarahan
Arteriae bronchiales
Aliran darah vena
Venae bronchiales
Persarafan
Serabut otonom dari plexus pulmonaris
6. Pohon bronchial (Arbor Bronchialis)
Bronchus utama bercabang menjadi bronchus sekunder, yang selanjutnya juga
bercabang menjadi bronchus tertier dan menjadi bronchus segmentalis.
Paru kanan
Bronchus lobaris superior
a. Apicalis
b. Posterior
c. Anterior
Bronchus lobaris medius
a. Lateral
b. Medial
Bronchus lobaris inferior
a. Superior (apicalis)
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 11/25
11
b. Basalis medialis
c. Basalis anterior
d. Basalis lateralis
e. Basalis posterior
Paru kiri
Bronchus lobaris superior
a. Apicalis
b. Posterior
c. Anterior
d. Lingularis superior
e. Lingularis inferior
Bronchus lobaris inferior
a. Superior (apicalis)
b. Basalis medialis
c. Basalis anterior
d. Basalis lateralis
e. Basalis posterior
Lapisan mucosa berubah dari jenis epitel respiratorik menjadi epitel kuboidal tanpa
cilia didalam bronchiolus yang kecil. Akhirnya ductus alveolaris, saccus alveolares dan
alveoli dilapisi dengan sel-sel pipih sederhana (simple squamous cells). Landasan
kerangka elastik dari sistem bronchial ini memberikan gaya sifat elastik pada
paru-paru.
7. Paru
Paru-paru adalah organ respiratoik, yang mengisi kedua rongga pleura dan
dipisahkan satu denga yang lain oleh isi dari mediastinum.
Paru-paru kanan
a. Lobus superior
b. Fisura horizontalis
c. Lobus medius
d. Fisura obliqua
e. Lobus inferior
Paru-paru kiri
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 12/25
12
a. Lobus superior
b. Fisura obliqua
c. Lobus inferior
Persarafan
Serabut saraf otonom dari plexus pulmonalis
8. Pleura
Pleura adalah selaput serosa yang dilapisi sel-sel mesotel dan juga membungkus
paru-paru.
Struktur
a. Lapisan parietalis
b. Lapisan viseralis
c. Ligamentum pulmonale: dua lapisan pleura dibawah hilum paru-paru
Perdarahan dan persarafan
a. Pleura parietalis: pembuluh darah dan saraf dari dinding tubuh
b. Pleura viseralis: pembuluh darah dan saraf dari bronchus
9. Mediastinum
Mediastinum adalah sekat pemisah antara kedua paru.
Mediastinum superior
Batas-batas
a. Di atas garis manubrium ke vertebra Th 4.
b. Di bawah garis dari manubrium ke vertebra Th 1.
Isinya
a. Lengkung aorta dan cabang-cabangnya.
b. Venae brachiocephalica dan bagian atas vena cava superior
c. Vena intercostal superior kiri
d. Kedua nervus vagus
e. Nervus phrenicus kanan dan kiri
f. Nervus laryngicus recurrens kiri
g. Trachea
h. Oesophagus
i. Ductus thoracicus
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 13/25
13
j. Thymus
k. Nodi lymphatica
Mediastinum inferior
Batas-batas
a. Bawah mediastinum superior
b. Di belakang sternum
c. Di depan columna vertebralis
d. Diantara kedua paru-paru
Isinya
Mediastinum anterior (antara sternum dan pericardium)
a. Nodi lhympatici
b. Arteria thoracica interna dan cabangnya
Mediastinum media
a. Jantung
b. Pericardium
c. Aorta ascendens
d. Bagian bawah vena cava superior
e. Vena azygos
f. Bifurcatio trachea
g. Bronchi utama
h. Truncus pulmonalis
i. Venae pulmonalis
j. Nervus phrenicus
k. Plexus cardiacus
l. Nodilymphatici
Mediastium posterior (dibelakang mediastinum media)
a. Aorta descendens
b. Vena azygos
c. Vena hemiazygos
d. Nervus vagus
e. Nervus splanchnicus
f. Oesophagus
g. Ductus thoracicus
h. Nodilymphatici2
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 14/25
14
B. Mikroskopik sistem respiratorik
1. Hidung
Struktur berongga yang disebut dengan rongga hidung (cavum nasalis). Memiliki
rambut pendek dan tebal untuk menyaring udara dan menangkap kotoran yang masuk
bersama udara. Rongga hidung terdiri atas vestibulum dan fosa nasalis. Pada vestibulum di
sekitar nares terdapat kelenjar sebasea dan vibrisa (bulu hidung). Epitel di dalam
vestibulum merupakan epitel respirasi sebelum memasuki fosa nasalis. Pada fosa nasalis
(cavum nasi) yang dibagi dua oleh septum nasi pada garis medial, terdapat konka (superior,
media, inferior) pada masing-masing dinding lateralnya. Konka media dan inferior ditutupi
oleh epitel respirasi, sedangkan konka superior ditutupi oleh epitel olfaktorius yang khusus
untuk fungsi menghidu/membaui. Epitel olfaktorius tersebut terdiri atas sel penyokong/sel
sustentakuler, sel olfaktorius (neuron bipolar dengan dendrit yang melebar di permukaan
epitel olfaktorius dan bersilia, berfungsi sebagai reseptor dan memiliki akson yang
bersinaps dengan neuron olfaktorius otak), sel basal (berbentuk piramid) dan kelenjar
Bowman pada lamina propria. Kelenjar Bowman menghasilkan sekret yang membersihkan
silia sel olfaktorius sehingga memudahkan akses neuron untuk membaui zat-zat. Adanya
vibrisa, konka dan vaskularisasi yang khas pada rongga hidung membuat setiap udara yang
masuk mengalami pembersihan, pelembapan dan penghangatan sebelum masuk lebih jauh.
2. Faring
Lanjutan posterior dari rongga mulut, disebut faring, saluran napas dan jalan makanan
menyatu dan menyilang, sehingga selama bernapas, udara dihantarkan melalui rongga ini
ke laring dan sewaktu makan, makanan melaluinya ke esophagus. Dibedakan tiga daerah
pada rongga ini: nasopharynx, oropharynx, laryngopharynx. Mukosa pada nasopharynx itu
serupa dengan di saluran napas, sedangkan pada oropharynx dan laryngopharynx sesuai
dengan yang di saluran cerna.
Mukosa faring tidakn meemiliki muskularis mukosa dan didalam lamina propria
terdapat lapis fibrosa padat tebal kaya serat elastin yang duduk diatas otot faringeal
dibawahnya, yang terdiri atas serat-serat longitudinal dalam dan oblik luar atau
longitudinal bergaris melintang. Lapis fibroelastis menyatu dengan jaringan ikat interstisial
dari otot, menyusupkan juluran-juluran diantara berkas serat otot.2
Oropharynx dan laryngopharynx dilapisi epitel berlapis gepeng dan disini terdapat
kelenjar-kelenjar mukosa murni. Mereka selalu terdapat dibawah lapis elastis, dan
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 15/25
15
kadang-kadang menyusup sedikit ke dalam ototo. Kelenjar campur, mirip yang di
permukaan dorsal palatum molle, hanya terdapat dibagian atas faring, ditutupi epitel
bersilia.3
3. Laring
Laring atau tekak (jakun) terdapat di bagian belakang (posterior) faring. Organ ini
terdiri atas 9 susunan tulang rawan (kartilago) yang berbentuk kotak. Laring merupakan
bagian yang menghubungkan faring dengan trakea. Pada lamina propria laring terdapat
tulang rawan hialin dan elastin yang berfungsi sebagai katup yang mencegah masuknya
makanan dan sebagai alat penghasil suara pada fungsi fonasi. Epiglotis merupakan juluran
dari tepian laring, meluas ke faring dan memiliki permukaan lingual dan laringeal. Bagian
lingual dan apikal epiglotis ditutupi oleh epitel gepeng berlapis, sedangkan permukaan
laringeal ditutupi oleh epitel respirasi bertingkat bersilindris bersilia. Di bawah epitel
terdapat kelenjar campuran mukosa dan serosa. Di bawah epiglotis, mukosanya
membentuk dua lipatan yang meluas ke dalam lumen laring: pasangan lipatan atas
membentukpita suara palsu (plika vestibularis) yang terdiri dari epitel respirasi dan
kelenjar serosa, serta di lipatan bawah membentuk pita suara sejatiyang terdiri dari epitel
berlapis gepeng, ligamentum vokalis (serat elastin) dan muskulus vokalis (otot rangka).
Otot muskulus vokalis akan membantu terbentuknya suara dengan frekuensi yang
berbeda-beda.
4. Trakea
Mendorong keluar debu-debu dan bakeri dengan gerakan silia-silia di trakea.
Permukaan trakea dilapisi oleh epitel respirasi. Terdapatkelenjar serosa pada lamina
propria dan tulang rawan hialin berbentuk C (tapal kuda), yang mana ujung bebasnya
berada di bagian posterior trakea. Cairan mukosa yang dihasilkan oleh sel goblet dan sel
kelenjar membentuk lapisan yang memungkinkan pergerakan silia untuk mendorong
partikel asing. Sedangkan tulang rawan hialin berfungsi untuk menjaga lumen trakea tetap
terbuka. Pada ujung terbuka (ujung bebas) tulang rawan hialin yang berbentuk tapal kuda
tersebut terdapatligamentum fibroelastis dan berkas otot polos yang memungkinkan
pengaturan lumen dan mencegah distensi berlebihan.
5. Paru-Paru (Pulmo)
Paru-paru pada manusia terdapat sepasang yang menempati sebagian besar dalam
cavum thoracis. Kedua paru-paru dibungkus oleh pleura yang terdiri atas 2 lapisan yang
saling berhubungan sebagai pleura visceralis dan pleura parietalis. Unit fungsional dalam
paru-paru disebut lobulus primerius yang meliputi semua struktur mulai bronchiolus
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 16/25
16
terminalis, bronchiolus respiratorius, ductus alveolaris, atrium, saccus alveolaris, dan
alveoli bersama-sama dengan pembuluh darah, limfe, serabut syaraf, dan jarinmgan
pengikat. Lobulus di daerah perifer paru-paruberbentuk pyramidal atau kerucut didasar
perifer, sedangkan untuk mengisi celah-celah diantaranya terdapat lobuli berbentuk tidak
teratur dengan dasar menuju ke sentral. Cabang terakhir bronchiolus dalam lobulus
biasanya disebut bronchiolus terminalis. Kesatuan paru-paru yang diurus oleh bronchiolus
terminalis disebut acinus. Bronchiolus Respiratorius Memiliki diameter sekitar 0.5 mm.
Saluran ini mula-mula dibatasi oleh epitel silindris selapis bercilia tanpa sel piala,
kemudian epitelnya berganti dengan epitel kuboid selapis tanpa cilia. Di bawah sel epitel
terdapat jaringan ikat kolagen yang berisi anyaman sel-sel otot polos dan serbut elastis.
Dalam dindingnya sudah tidak terdapat lagi cartilago. Pada dinding bronchiolus
respiratorius tidak ditemukan kelenjar. Disana-sini terdapat penonjolan dinding sebagai
alveolus dengan sebagian epitelnya melanjutkan diri. Karena adanya alveoli pada dinding
bronchiolus inilah maka saluran tersebut dinamakan bronchiolus respiratorius.
6. Bronkus
Bronkus terdiri dari dua bagian yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri. Mukosa bronkus
secara struktural mirip dengan mukosa trakea, dengan lamina propria yang
mengandung kelenjar serosa , serat elastin, limfosit dan sel otot polos. Tulang rawan pada
bronkus lebih tidak teratur dibandingkan pada trakea; pada bagian bronkus yang lebih
besar, cincin tulang rawan mengelilingi seluruh lumen, dan sejalan dengan mengecilnya
garis tengah bronkus, cincin tulang rawan digantikan oleh pulau-pulau tulang rawan hialin.
7. Bronkiolus
Percabangan bronkus yang banyak mengandung otot polos. Bronkiolus tidak memiliki
tulang rawan dan kelenjar pada mukosanya. Lamina propria mengandung otot polos dan
serat elastin. Pada segmen awal hanya terdapat sebaran sel goblet dalam epitel. Pada
bronkiolus yang lebih besar, epitelnya adalah epitel bertingkat silindris bersilia, yang
makin memendek dan makin sederhana sampai menjadiepitel selapis silindris
bersilia atau selapis kuboid pada bronkiolus terminalis yang lebih kecil. Terdapat sel Clara
pada epitel bronkiolus terminalis, yaitu sel tidak bersilia yang memiliki granul sekretori
dan mensekresikan protein yang bersifat protektif. Terdapat juga badan neuroepitel yang
kemungkinan berfungsi sebagai kemoreseptor.
8. Alveolus
Dikelilingi kapiler-kapiler darah yang dibatasi oleh membran alveoli kapiler tempat
terjadinya pertukaran O2 dan CO2 atau pernapasan eksternal. Alveolus merupakan struktur
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 17/25
17
berongga tempat pertukaran gas oksigen dan karbondioksida antara udara dan darah.
Septum interalveolar memisahkan dua alveolus yang berdekatan, septum tersebut terdiri
atas 2 lapis epitel gepeng tipis dengan kapiler, fibroblas, serat elastin, retikulin, matriks dan
sel jaringan ikat. Terdapat sel alveolus tipe 1 yang melapisi 97% permukaan alveolus,
fungsinya untuk membentuk sawar dengan ketebalan yang dapat dilalui gas dengan mudah.
Sitoplasmanya mengandung banyak vesikel pinositotik yang berperan dalam penggantian
surfaktan (yang dihasilkan oleh sel alveolus tipe 2) dan pembuangan partikel kontaminan
kecil. Antara sel alveolus tipe 1 dihubungkan oleh desmosom dan taut kedap yang
mencegah perembesan cairan dari jaringan ke ruang udara. Sel alveolus tipe 2 tersebar di
antara sel alveolus tipe 1 keduanya saling melekat melalui taut kedap dan desmosom. Sel
tipe 2 tersebut berada di atas membran basal, berbentuk kuboid dan dapat bermitosis untuk
mengganti dirinya sendiri dan sel tipe 1. Sel tipe 2 ini memiliki ciri mengandung badan
lamela yang berfungsi menghasilkan surfaktan paru yang menurunkan tegangan alveolus
paru.3
C. Mekanisme Ventilasi
Udara cenderung mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain menuruni gradien
tekanannya; dengan kata lain mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah.
Prinsip aliran berdasarkan gradien tekanan ini menjadi dasar proses ventilasi pada sistem
pernapasan.
Udara secara bergantian mengalir keluar dan masuk paru menuruni gradien tekanan
dengan udara luar paru yang diciptakan oleh pergerakan siklik otot-otot pernapasan.
Pergerakan tersebut menciptakan gradien tekanan dengan cara mengubah-ubah volume paru
sedemikian rupa sehingga tercipta perbedaan tekanan udara.
Ada tiga tekanan yang penting untuk dalam ventilasi:
1. Tekanan atmosfer (barometrik)
Merupakan tekanan yang terjadi akibat berat udara di atmosfer pada benda di
permukaan bumi. Pada ketinggian permukaan laut, tekanan ini sebesar 1 atm, atau 760 mmHg.
Seiring penambahan ketinggian, tekanan atmosfer akan berkurang karena lapisan di atasnya
makin menipis.
2. Tekanan intrapulmo/intra-alveolus
Merupakan tekanan udara di dalam alveolus. Tekanan ini selalu berubah-ubah
tergantung pada siklus pernapasan. Tekanan inilah yang dimodifikasi untuk menciptakan
gradien tekanan dengan udara di luar. Karena alveolus terhubung dengan udara di luar, maka
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 18/25
18
perbedaan tekanan yang terjadi akan menimbulkan aliran udara keluar atau masuk paru hingga
terjadi keseimbangan tekanan.
3. Tekanan intrapleura
Tekanan ini adalah tekanan yang berada di antara dua lapisan pleura. Tekanan ini ada
di luar paru di dalam rongga thoraks. Besarnya rata-rata sebesar 756 mmHg saat istirahat.
Tekanan intrapleura tidak menyeimbangkan diri dengan dua tekanan sebelumnya karena tidak
ada kontak antara tekanan ini dengan tekanan intrapulmo maupun tekanan atmosfer. Kantung
pleura merupakan suatu kantung tertutup tanpa lubang, sehingga udara tidak bisa keluar masuk
meskipun terdapat gradien tekanan antara kantung pleura dan daerah di sekitarnya.4
Rongga thoraks tumbuh lebih cepat daripada paru sehingga volume rongga thoraks
lebih besar dari ukuran paru saat tidak teregang. Namun, pada kenyataanya paru justru mengisi
penuh rongga thoraks. Ada dua gaya yang bekerja meregangkan paru untuk mengisi rongga
thoraks, yaitu daya kohesif (rekat) cairan intrapleura; dan gradien tekanan transmural.
1. Daya kohesif cairan intrapleura
Molekul-molekul air di dalam cairan intrapleura menahan tarikan yang memisahkan
mereka karena molekul-molekul ini bersifat polar dan saling tarik. Daya rekat yang terbentuk
di cairan intrapleura cenderung menahan kedua permukaan pleura menyatu. Karena itu, cairan
intrapleura dapat dianggap sebagai "lem" antara bagian dalam dinding thoraks dan paru. Hal ini
berperan dalam kenyataan bahwa perubahan dimensi thoraks selalu disertai dengan perubahan
dimensi paru dalam jumlah yang setara; yaitu bila thoraks mengembang, maka paru tetap
menempel di dinding dalam thoraks, yang artinya ia juga ikut mengembang bersama dengan
thoraks. Namun, selain daya kohesif, ada faktor lain yang juga menyebabkan pengembangan
paru bersama thoraks, yaitu gradien tekanan transmural.
2. Gradien tekanan transmural
Tekanan intrapulmo selalu menyeimbangkan diri dengan tekanan di luar tubuh hingga
tercapai keseimbangan pada 760 mmHg. Sementara itu, tekanan intrapleura yang 4 mmHg
lebih rendah tidak dapat menyesuaikan diri dengan tekanan di luarnya sehingga besarnya
cenderung konstan. Karena tekanan intrapulmo lebih besar dari tekanan intrapleura, maka
terjadi suatu gradien yang mendorong pru mengembang ke arah pleura. Gradien ini;ah yang
disebut gradien tekanan transmural. Gaya yang serupa bekerja pula ada thoraks dimana dinding
thoraks yang mengalami tekanan lebih besar dari luar akan cenderung tertekan le arah pleura.
Totalnya, dua gradien tekanan transmural mendorong paru dan thoraks untuk selalu saling
berdekatan. Namun, kenyataannya paru lebih mudah teregang sehingga gradien tekanan
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 19/25
19
transmural lebih berpengaruh pada paru daripada dinding thoraks yang kaku.4
Paru-paru dapat dikembangkempiskan melalui dua cara: (1) dengan gerakan naik
turunnya diafragma untuk memperbesar dan memperkecil rongga thoraks, dan (2) dengan
depresi dan elevasi tulang iga untuk memperbesar dan memperkecil diameter anteroposterior
rongga dada.5
INSPIRASI
Inspirasi tenang dapat dicapai dengan hampir sempurna melalui mekanisme gerakan
diafragma karena tujuh puluh lima persen pergerakan rongga thoraks sewaktu inspirasi tenang
dilakukan oleh diafragma.5 Diafragma merupakan suatu lembaran otot rangka yang
membentuk lantai rongga thoraks dan dipersarafi oleh n. frenikus. Dalam keadaan relaksasi,
diafragma berbentuk kubah yang menonjol ke atas ke dalam rongga thoraks. Untuk memulai
inspirasi, diafragma berkontraksi dan bergerak vertikal ke bawah. Gerakan ini memperbesar
rongga thoraks. Isi rongga abdomen akan tertekan sehingga dinding abdomen akan menonjol
keluar sewaktu inspirasi.4
Dua set otot-otot interkostalis terletak di antara iga-iga. Otot interkostalis eksternus
juga bekerja selama inspirasi dengan memperbesar rongga thoraks dalam dimensi lateral dan
anteroposterior. Gerakan thoraks demikian dicapai melalui kontraksi otot-otot interkostalis
eksternus yang mengangkat iga dan selanjutnya sternum ke atas dan ke depan. Otot-otot ini
diaktifkan oleh saraf interkostal.
Sebelum inspirasi, tekanan intra-alveolus setara dengan tekanan antmosfer, sehingga
tidak ada gradien tekanan, yang berarti tidak ada aliran udara ke paru. Sewaktu rongga thoraks
membesar, paru juga dipakaksa untuk mengembang dan mengisi rongga thoraks. Sesuai
hukum Boyle yang menyatakan bahwa pada suhu konstan, tekanan berbanding terbalik dengan
volume gas; maka ketika paru mengembang, volumenya akan bertambah, lalu akan
menurunkan tekanan intra-alveolus hingga dibawah tekanan atmosfer. Perubahan tekanan
tersebut menciptakan suatu gradien tekanan antara tekanan atmosfer dan ruang alveolus.
Akibatnya, udara dari luar mengalir masuk ke paru untuk mengisi ruang-ruang alveolus hingga
terjadi kesetaraan tekanan.
Sewaktu inspirasi, tekanan intrapleura turun menjadi 754 mmHg akibat ekspansi
thoraks. Peningkatan gradien tekanan transmural yang terjadi sewaktu inspirasi memastikan
bahwa paru teregang untuk mengisi rongga thoraks yang mengembang.
Setelah inspirasi tenang, rongga thoraks masih dapat diperbesar lagi untuk melakukan
inspirasi tambahan yang dalam. Otot yang berfungsi untuk inspirasi tambahan terletak di leher
dan bekerja dengan mengangkat sternum dan dua iga pertama sehingga memperbesar rongga
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 20/25
20
thoraks.4,5
EKSPIRASI
Pada akhir inspirasi, otot inspirasi akan melemas. Diafragma mengambil posisi
aslinya yang seperti kubah ketika melemas. Ketika otot interkostalis eksternal melemas,
iga-iga yang sebelumnya terangkat akan turun akibat gravitasi. Tanpa gaya yang menyebabkan
ekspansi rongga thoraks, maka dinding dada dan paru yang semula teregang mengalami recoil
ke posisi prainspirasi karena sifat-sifat elastiknya.
Recoil paru menyebabkan penurunan volume udara di dalamnya sehingga
meningkatkan tekanan intra-alveolus. Pada ekspirasi tenang, tekanan intra-alveolus meningkat
sekitar 1 mmHg menjadi 761 mmHg. Peningkatan tekanan intra-alveolus menimbulkan
gradien tekanan dengan udara luar, sehingga udara akan bergerak keluar paru.
Selama pernapasan tenang, ekspirasi sejatinya merupakan proses pasif yang hanya
mengandalkan daya recoil paru dan thoraks. Namun, ada kalanya paru perlu dikosongkan
secara lebih tuntas dan lebih cepat. Ekspirasi demikian disebut ekspirasi aktif dimana ekspirasi
melibatkan kontraksi otot-otot tertentu. Otot ekspirasi aktif yang paling penting adalah otot
dinding abdomen. Otot dinding abdomen bekerja dengan meningkatkan tekanan
intra-abdomen yang akan semakin menekan diafragma ke atas sehingga semakin mengurangi
volume rongga thoraks dan paru sehingga lebih banyak udara yang dapat diekspirasi. Selain
otot dinding abdomen, otot-otot interkostalis internus juga membantub ekspirasi aktif dengan
cara menarik iga turun dan masuk, mendatarkan dinding dada, dan semakin mengurangi
ukuran rongga thoraks.4
D. Volume dan kapasitas paru, pemeriksaan spirometri
Metode sederhana untuk mempelajari ventilasi paru adalah dengan mencatat volume
udara yang masuk dan keluar paru-paru, suatu proses yang disebut spirometri. Spirometer
terdiri dari sebuah drum yang dibalikkan di atas bak air, dan drum tersebut diimbangi oleh
suatu beban. dalam drum terdapat gas untuk bernapas, biasanya udara atau oksigen. Apabila
seseorang bernapas dari dan ke dalam ruang ini, maka drum akan naik-turun dan terjadi
perekaman yang sesuai di atas gulungan kertas yang berputar.
VOLUME PARU
1. Volume Tidal (Tidal Volume) adalah volume udara yang diinspirasi atau diekspirasi
setiap kali bernapas normal; besarnya kira-kira 500 ml pada laki-laki dewasa.
2. Volume cadangan inspirasi ( Inspiratory reserve volume) adalah volume udara
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 21/25
21
ekstra yang dapat diinspirasi setelah dan di atas volume tidal normal bila dilakukan inspirasi
kuat; biasanya mencapai 3000 ml.
3. Volume cadangan ekspirasi ( Expiratory reserve volume) adalah volume udara
ekstra maksimal yang dapat diekspirasi melalui ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi tidal
normal; jumlah normalnya adalah sekitar 1100 ml.
4. Volume residu ( Residual volume) adalah volume udara yang masih dapat tetap
berada di paru setelah ekspirasi paling kuat; volume ini besarnya kira-kira 1200 ml.
KAPASITAS PARU
Untuk menguraikan peristiwa-peristiwa dalam siklus paru, kadang-kadang perlu
menyatukan dua jenis atau lebih volume paru. Kombinasi tersebut disebut kapasitas paru.
1. Kapasitas inspirasi sama dengan volume tidal ditambah volume cadangan inspirasi.
Besarnya kira-kira 3500 ml. Ini adalah jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang,
dimulai pada tingkat ekspirasi normal dan pengembangan paru sampai jumlah maksimum.
2. Kapasitas residu fungsional sama dengan volume cadangan ekspirasi ditambah
volume residu. Ini adalah jumlah udara yang tersisa di paru setelah ekspirasi normal (kira-kira
2300 ml).
3. Kapasitas vital sama dengan volume cadangan inspirasi ditambah volume tidal dan
volume cadangan ekspirasi. ini adlaah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan
seseorang dari paru setelah terlebih dahulu mengisi paru secara maksimal dan kemudian
mengeluarkan sebanyak-banyaknya (kira-kira 4600 ml).
4. Kapasital paru total adalah volume maksimum yang dapat mengembangkan paru
sebesar mungkin dengan inspirasi sekuat mungkin (kira-kira 5800 ml); jumlah ini sama dengan
kapasital vital ditambah volume residu.
Volume dan kapasitas seluruh paru pada wanita kira-kira 20 sampai 25 persen lebih
kecil daripada pria, dan lebih besar lagi pada orang yang atletis dan bertubuh besar daripada
orang bertubuh kecil dan astenis.5
DIFUSI GAS
Pertukaran gas di tingkat kapiler paru dan kapiler jaringan berlangsung secara difusi
pasif sederhana O2 dan CO2 menuruni gradien tekanan parsial. Tidak ada mekanisme transpor
aktif untuk gas-gas ini.4
Gradien tekanan parsial muncul akibat adanya perbedaan tekanan parsial gas antara
dua tempat. Pada sistem pernapasan difusi gas terjadi karena gradien tekanan parsial antara
alveolus dan kapiler darah. Tekanan parsial merupakan tekanan yang disumbangkan oleh gas
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 22/25
22
tertentu; berbanding lurus dengan persentasenya di dalam capuran. Udara atmosfer adalah
campuran gas: udara kering tipikal mengandung sekitar 79% Nitrogen dan 21% Oksigen
dengan persentase CO2 uap H2O, gas lain, dan polutan hampir dapat diabaikan. Dengan
tekanan atmosfer sebesar 760 mmHg, maka tekanan parsial O2 (PO2) adalah 21% dari 760
mmHg atau 160 mmHg.5
Gas-gas yang larut dalam cairan misalnya darah atau cairan tubuh lain juga
menimbulkan tekanan parsial. Semakin besar tekanan parsial suatu gas dalam cairan, semakin
banyak jumlah gas tersebut yang larut.
Udara alveolus tidak memunyai konsentrasi gas yang sama dengan udara atmosfer.
Ada beberapa penyebab perbedaan ini. Pertama, udara alveolus hanya sebagian diganti oleh
udara atmosfer tiap kali bernapas. Kedua, oksigen secara terus menerus diabsorbsi kedalam
kapiler paru dari udara alveolus. Ketiga, karbondioksida berdifusi secara terus menerus dari
kapiler paru ke dalam alveoli. Dan, keempat, udara atmosfer kering yang masuk saluran
pernapasan dilembabkan bahkan sebelum udara tersebut masuk ke alveoli.
Pelembaban udara yang memasuki saluran pernapasan ternyata mengubah komposisi
gas alveolus sedemikian rupa sehingga komposisinya berbeda dengan udara atmosfer.
Komposisi udara atmosfer hampir seluruhnya terdiri atas nitrogen dan oksigen; normalnya
hampir tidak mengandung karbondioksida dan mengandung sedikit uap air. Tetapi, segera
setelah udara atmosfer memasuki saluran pernapasan udara terpapar dengan cairan yang
melapisi permukaan saluran napas sehingga udara menjadi jenuh dengan uap air. Bahkan,
sebelum memasuki alveoli, udara sebenarnya sudah dilembabkan sebelumya.
Tekanan uap air pada suhu tubuh adalah 47 mmHg yang merupakan tekanan parsial
uap air dalam udara alveolus. Karena tekanan total dalam alveolus tidak dapat melebihi 760
mmHg, maka uap air ini secara sederhana mengencerkan semua gas lain dalam udara inspirasi
dan menurunkan tekanan parsial gas-gas tersebut. Pada ketinggian permukaan laut, dalam
udara yang jenuh akan uap air, tekanan parsial oksigen diencerkan menjadi rerata 149 mmHg
dan nitrogen menjadi rerata 563 mmHg.
Tekanan parsial oksigen alveolus lebih rendah juga karena udara segar yang masuk
bercampur dengan sejumlah besar udara lama (yang jumlahnya jauh lebih besar) yang tersisa di
paru dan ruang rugi pada waktu ekspirasi sebelumnya. Pada akhir inspirasi, kurang dari 15%
udara alveolus adalah udara segar. Akibat pelembaban dan pertukaran udara alveolus yang
rendah ini maka PO2 alveolus rerata adalah 100 mmHg.4,5
Sewaktu melewati paru, darah menyerahkan CO2 dan mengambil O2 hanya dengan
difusi menuruni gradien tekanan parsial antara alveolus dan kapiler darah. Ventilasi secara
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 23/25
23
terus menerus mengganti udara alveolus sehingga gradien tekanan parsial ini tetap
dipertahankan. Sewaktu darah dari vena sistemik memasuki paru, PO2 darah tersebut lebih
rendah dari PO2 udara alveolus setelah sebagian dari kandungan awal oksigen di darah
diserahkan ke jaringan. PO2 udara alveolus yang sebesar 100 mmHg dan PO2 darah vena
sistemik yang sebesar 40 mmHg menciptakan gradien tekanan parsial sebesar 60 mmHg
sehingga oksigen akan berdifusi dari alveolus ke kapiler darah. Namun, pada saat kebutuhan
jaringan akan oksigen meningkat, misalnya pada saat berolahraga, gradien tekanan parsial di
paru akan lebih besar lagi karena tekanan parsial oksigen yang masuk ke paru lebih rendah dari
keadaan istirahat setelah jaringan mengekstraksi oksigen lebih banyak dari keadaan istirahat.
Tetapi, tekanan parsial oksigen yang keluar dari paru akan tetap konstan untuk menyediakan
oksigen bagi jaringan.
Keadaan yang serupa tapi sebaliknya terjadi pada karbondioksida. Karbondioksida
merupakan sisa metabolisme yang pada tahap tertentu harus dibuang (disamping jumlah
tertentu yang harus dipertahankan untuk mempertahankan derajat keasaman darah karena CO2
membentuk asam karbonat di darah). Ketika meninggalkan jaringan melalui vena sistemik
menuju jantung dan paru, tekanan parsial karbondioksida di darah melampaui besarnya ketika
memasuki jaringan melalui arteri sistemik. Besarnya kurang lebih 46 mmHg, 6 mmHg lebih
tinggi dibandingkan ketika meninggalkan paru menuju jaringan. Sementara itu, tekanan parsial
karbondioksida di udara alveolus sekitar 40 mmHg. Perbedaan tekanan sebesar 6 mmHg itu
mendorong terjadinya difusi karbondioksida dari darah ke alveolus.4
E. Kontrol Pernapasan
Pernapasan merupakan proses yang harus dimulai dengan kontraksi otot-otot
pernapasan. Karena otot-otot pernapasan merupakan otot-otot rangka, maka mereka harus
dirangsang terlebih dahulu oleh saraf yang mempersarafinya. Pola pernapasan yang ritmik
dihasilkan oleh aktivitas saraf yang siklik ke otot-otot pernapasan. Aktivitas pemacu
pernapasan terletak di pusat kontrol pernapasan di otak. Pernapasan juga dapat dimodifikasi
secara sadar untuk aktivitas seperti berbicara dan bernyanyi.
Kontrol saraf atas pernapasan melibatkan tiga komponen berbeda: (1) faktor yang
menghasilkan irama ekspirasi/inpirasi bergantian, (2) faktor yang mengatur besar ventilasi
(yaitu, kecepatan dan kedalaman pernapasan) untuk memenuhi kebutuhan tubuh, dan (3) faktor
yang memodifikasi aktivitas pernapasan untuk tujuan lain. Modifikasi yang terakhir ini
mungkin bersifat volunter, misalnya dalam mengontrol napas untuk berbicara, atau involunter
misalnya manuver pernapasan yang berkaitan dengan batuk atau bersin.
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 24/25
24
Neuron Inspirasi dan Ekspirasi di Pusat Medula
Kontraksi dan relaksasi otot-otot pernapasan yaitu diafragma dan interkostalis yang
dipersarafai saraf frenikus dan interkostalis tejadi secara bergantian. Badan-badan sel dari
serat-serat saraf yang membentuk saraf ini terletak di medula spinalis. Impuls yang berasal dari
pusat di medula berakhir di badan-badan sel neuron motorik ini. Ketika neuron motorik
diaktifkan maka ia akan mengaktifkan otot-otot inspirasi hingga terjadi inspirasi. Sebaliknya,
ketika neuron motorik tidak lagi dirangsang maka ekspirasi akan terjadi.
Pusat pernapasan di medula terdiri dari dua kelompok neuron yang dikenal sebagai
kelompok respiratorik dorsal dan kelompok respiratorik ventral.
1. Kelompok respiratorik dorsal (KRD)
Terutama terdiri dari neuron inspiratorik yang serat-serat desendensnya berakhir di
neuron motorik yang menyarafi otot-otot inspirasi utama. Inspirasi terjadi ketika
neuron-neuron kelompok ini melepaskan muatannya. KRD memiliki hubungan penting
dengan kelompok respiratorik ventral.
2. Kelompok respiratorik ventral (KRV)
Terdiri dari neuron inspiratorik dan ekspiratorik yang keduanya tetap inaktif selama
pernapasan tenang. Bagian ini diaktifkan oleh KRD sebagai mekanisme penguat pada
periode-periode dimana kebutuhan ventilasi meningkat. KRV menyarafi dan memicukontraksi otot-otot inspirasi dan ekspirasi tambahan.
Selain KRD dan KRV, pusat pernapasan di pons melakukan 'penyesuaian halus'
terhadap pusat di medula untuk menghasilkan irama pernapasan yang lancar dan mulus. Pusat
pneumotaksik mengirim impuls ke KRD dan membantu menonaktifkan neuron-neuron
inspiratorik sehingga durasi inspirasi dibatasi. Sebaliknya, pusat apnustik mencegah
neuron-neuron inspiratorik dinonaktifkan sehingga dorongan inspirasi meningkat. Dengan
sistem check-and-balance ini pusat pneumotaksik mendominasi pusat apnustik, membantu
menghentikan inspirasi dan membiarkan ekspirasi terjadi secara normal.4
KESIMPULAN
Proses respirasi eksternal terdiri atas proses ventilasi, difusi alveolus-kapiler,
transportasi gas, dan difusi kapiler-jaringan.
Ventilasi merupakan proses pengisian dan pengosongan udara paru secara bergantian
untuk mempertahankan difusi gas dari dan ke kapiler darah. Ventilasi terdiri atas inspirasi dan
8/14/2019 PBL Blok 7.docx
http://slidepdf.com/reader/full/pbl-blok-7docx 25/25
ekspirasi yang terjadi karena perubahan volume rongga thoraks karena kontraksi dan relaksasi
otot-otot pernapasan. Ventilasi dapat terjadi karena adanya tekanan intrapulmo/intra-alveolus,
tekanan intrapleura, dan tekanan atmosfer di luar tubuh.
Volume dan kapasitas paru mencerminkan jumlah udara yang dapat ditampung oleh
paru pada fase pernapasan tertentu. Volume dan kapasitas paru dapat diukur dengan
pemeriksaan spirometri.
Daftar pustaka
1. Price SA, Wilson LM. Patofisiologi; konsep klinik proses-proses penyakit. Edisi ke-6.
Jakarta: EGC;2006.
2. Brown SP, Eckersley R. Sinopsis anatomi. Jakarta: Hipokrates;1994.
3. Fawcett DW. Buku ajar histologi. Edisi ke-12. Jakarta: EGC;2002.
4. Sherwood L. Fisiologi manusia. Edisi ke-6. Jakarta: EGC;2009.
5. Hall J, Guyton A. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi ke-11. Jakarta: EGC;2010.