FISIOLOGI SISTEM RESPIRASIAsnawatiLab Fisiologi/FisikaFK UNLAM

Peristiwa Fungsional Utama Pernafasanventilasi paru: masuk dan keluarnya udara antara atmosfir dan alveoli parudifusi: gerakan oksigen dan karbondioksida antara alveoli dan darah di dalam kapiler sekitarnyatransport: pengangkutan oksigen dan karbondioksida oleh darahpengaturan ventilasi dan hal-hal lain dari pernapasan.

VENTILASI PARUGerakan dalam pernapasan adalah inspirasi dan ekspirasiinspirasi yang tenang: otot diafragma berkontraksi kubah dari diafragma menurun; otot-otot interkostal eksterna berkontraksi mendorong dinding dada sedikit ke arah luar volume rongga dada meningkat, tekanan dalam rongga pleura menurun paru mengembang, tekanan dalam alveoli menurun udara memasuki paru

VENTILASI PARUEkspirasi yang tenang adalah proses yang pasif, di mana diafragma dan otot interkostal eksterna berelaksasi, paru yang elastik dan rongga dada kembali ke arah dalamVolume rongga dada menurun meningkatkan tekanan di dalam rongga pleura, paru mengempis, tekanan dalam alveoli meningkatudara mengalir keluar paru

VOLUME & KAPASITAS PARUSpirometri : metode sederhana utk mempel. ventilasi paru dg mencatat volume paru yg masuk & keluar paru-paru.

Volume paruVolume alun napas (tidal volume/TV) : jumlah udara yang dihisap atau dihembuskan dalam satu siklus napas ( 500ml).Volume cadangan inspirasi (IRV) : jumlah maksimal udara yang masih dapat dihisap setelah akhir inspirasi tenang (3000 ml).Volume cadangan ekspirasi (ERV) : jumlah maksimal udara yang masih dapat dihembuskan sesudah akhir ekspirasi tenang (1100 ml)Volume residu (RV) : jumlah udara yang masih ada di dalam paru sesudah melakukan ekspirasi plg kuat (1200 ml)

VOLUME & KAPASITAS PARUKapasitas paruNilai kapasitas ini mencakup dua atau lebih nilai volume paru di atas :Kapasitas paru total (KPT) : jumlah maksimal udara yang dapat dimuat paru pada akhir inspirasi maksimal (TV + IRV + ERV + RV)Kapasitas vital (KV) : jumlah maksimal udara yang dapat dihembuskan dengan sekuat-kuatnya dari posisi akhir inspirasi maksimal (TV + IRV + ERV) Kapasitas inspirasi : jumlah maksimal udara yang dapat dihisap dari posisi istirahat (akhir ekspirasi tenang) (TV + IRV)Kapasitas residu fungsional (KRF) : jumlah udara yang masih tertinggal dalam paru pada posisi istirahat (ERV + RV)

DIFUSI GASGas-gas melewati di antara alveoli dan darah dengan cara difusi, mengalir dari tempat yang tekanan parsialnya tinggi ke tempat yang tekanan parsialnya rendah.PO2 dalam alveoli lebih tinggi daripada dalam darah dan karenanya udara dapat mengalir dari alveoli masuk ke dalam darah. PCO2 dalam darah lebih tinggi daripada dalam alveoli dan karenanya CO2 dapat mengalir dari darah masuk ke dalam alveoli.Volume gas-gas yang terangkut tergantung pada: (a) area permukaan dari alveoli (b) ketebalan dari dinding alveolar.

DIFUSI GASBila darah yang teroksigenasi mencapai jaringan, O2 mengalir dari darah masuk ke dalam cairan jaringan karena PO2 dalam darah lebih besar daripada dalam cairan jaringan.CO2 dihasilkan dalam sel, mengalir ke cairan jaringan. PCO2 dalam cairan jaringan lebih besar daripada dalam darah, dan karenanya CO2 mengalir dari cairan jaringan ke dalam darah.

TRANSPORTASI GASTransportasi OksigenNormal 97% oksigen diangkut dari paru menuju ke sel jaringan dalam bentuk ikatan dengan hemoglobin di dalam sel darah merah dan sisanya diangkut dalam bentuk larut di dalam cairan plasma darah.

Transportasi karbondioksidaKarbondioksida ditransport dalam bentuk:karbondioksida terlarut (7%)ion bikarbonat (70%)berikatan dengan Hb (karbaminohemoglobin) (23%)

TRANSPORTASI OKSIGENOksigen ditransport dalam 2 bentuk:Larut secara fisik dalam plasma (1,5%)Sedikit karena O2 kurang larut dalam cairan tubuhJumlah terlarut berbanding lurus dengan PO2 darah; pada PO2 normal 100 mmHg ada 3 ml O2 yang larut dalam 1 L darah (C.O. istirahat = 5 L/mnt; 15 ml O2/mnt)Kebutuhan O2 sel istirahat = 250 ml/mnt; tidak mencukupi bila diangkut dalam bentuk terlarut.Terikat secara kimiawi ke hemoglobin (98,5%)Tidak ikut menentukan PO2 darah.PO2 darah bukan ukuran kandungan O2 total dalam darah melainkan hanya bagian O2 yang larut

KONTROL TERHADAP PERNAPASANRespirasi dikendalikan oleh SSP:Respirasi voluntar diperintah oleh korteks serebriRespirasi otomatis oleh struktur dalam daerah medulopontinPengaturan respirasi mengurus ventilasi untuk memelihara kadar PO2, PCO2, dan pH darah yang tepat.

KONTROL TERHADAP PERNAPASAN Pusat pernapasan yang menstimulasi inspirasi & ekspirasi terletak pada medula oblongata dari otak.Peningkatan CO2 & penurunan pH menyebabkan pusat pernapasan mengirimkan impuls ke otot-otot pernapasan agar berkontraksi lebih sering lagi sehingga CO2 dapat didorong keluar dari paru-paru & pH kembali ke keadaan yang normal (7,36 7,44).Penurunan PO2 dalam darah arteri dapat juga merangsang ventilasi, tetapi PO2 harus turun dari tingkat normal sebesar 90 100 mmHg hingga mencapai sekitar 60 mmHg sebelum ventilasi mendapat rangsangan yang cukup berarti.

FAKTOR LAIN YANG MENGATUR PERNAPASANRasa nyeri & emosi yang kuat: bekerja lewat hipotalamus menstimulasi atau menghambat pusat respirasiKontrol volunter: mengirim sinyal dari korteks serebral ke otot-otot respirasi sehingga frekuensi & kedalaman nafas bisa diatur secara sadar saat menahan napas, berbicara atau bernyanyi.Pulmonary Irritants: debu, asap rokok dll memicu refleks protektif seperti batuk & bersin yang merupakan usaha mengeluarkan iritan dari jalan napas.Hiperplasi paru: peregangan reseptor dalam pleura viseral & jalan napas mengirimkan sinyal inhibisi ke pusat pernapasan selama bernapas yang sangat dalam, untuk mencegah peregangan berlebihan dari paru (= refleks Hering-Breuer).

*******************