KATA PENGANTAR
Pertama – tama kami mengucapkan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena kasih dan pertolongan-Nya makalah ini dapat diselesaikan pada waktunya.
Penulisan makalah ini bertujuan untuk melatih kita dalam pembuatan makalah yang nantinya akan sangat berguna untuk studi akhir kami. Serta kami ingin mencari dan menambah wawasan tentang sistem respirasi pada manusia.
Kami menyadari, bahwa makalah ini tidak terlepas dari dukungan berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :
1. Cecilia Wahju Dwijajanti.,S.Kep.Ns.,M.Kes
2. Dr.Hayuris Kinandita
3. Dr.Bambang Purwanto,M.Kes
4. Dr.Rd.Argarini
5. Dr.Kristanti Wanito W
6. Dr.Irfiansyah
7. Dr. Gwenny
8. Orang tua yang selalu mendukung kami
9. Teman – taman yang selalu mendukung kami
Kami menyadari, bahwa sebagai mahasiswa yang belum memiliki banyak wawasan dalam penulisan makalah, sehingga makalah ini mempunyai banyak kekurangan.
Oleh karena itu, apabila ada kesalahan dalam penulisan ini kami mohon maaf.
Surabaya, Desember 2010
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar…………………………………………………………………………….......1
BAB I
1.1 Latar Belakang……………………………………………………………………………3
1.2 Rumusan Masalah…………………………………………………………………………3
1.3 Maksud dan Tujuan Makalah……………………………………………………………..4
1.4 Metode Makalah…………………………………………………………………………..4
1.5 Manfaat Makalah………………………………………………………………………….4
1.6 Sistematika Makalah………………………………………………………………………5
BAB II
2.1 Anatomi Fungsional Saluran Pernafasan………………………………………………….6
2.2 Mekanisme Pernafasan Manusia…………………………………………………………10
2.3 Fungsi Respirasi dan Non Respirasi……………………………………………………...13
2.4 Trasportasi Gas Pernafasan………………………………………………………………13
2.5 Proses Pernafasan / Fase Respirasi……………………………………………………….16
2.6 Volume Paru……………………………………………………………………………...16
2.7 Gangguan Respirasi Manusia…………………………………………………………….17
2.8 Pemeriksaan………………………………………………………………………………20
2.9 Terapi Pernafasan………………………………………………………………………...21
BAB III
Kesimpulan…………………………………………………………………………………...22
Saran………………………………………………………………………………………….23
Daftar Pustaka………………………………………………………………………………..24
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam proses kehidupan, tiap-tiap makhluk hidup pastilah memerlukan energi untuk melakukan aktiftas dan bertahan hidup. Energi itu sendiri kita dapati dari proses oksidasi yang mengambil oksigen dari lingkungan sekitar. Selain untuk proses oksidasi untuk menghasilkan sumber energi, oksigen juga dibutuhkan oleh sel-sel tubuh secara kontinu untuk menghasilkan ATP yang akan digunakan untuk aktifitas sel. Dalam proses pembakaran energi akan dihasilkan zat-zat sisa metabolisme tubuh salah satunya karbondioksida (CO2). Karbondioksida tersebut harus dikeluarkan dari sel atau dalam tubuh agar menjaga keseimbangan asam-basa melalui proses respirasi.
Pernafasan (respirasi) adalah peristiwa gabungan aktifitas berbagai mekanisme yang berperan dalam proses suplai O2 ke seluruh sel tubuh dan pembuangan CO2. Proses penghisapan O2 disebut inspirasi dan proses pengeluaran CO2 ke atmosfer disebut ekspirasi . Istilah pernafasan, yang lazim digunakan, mencangkup dua proses ; pernafasan luar (eksterna); serta pernafasan dalam (interna). Sistem pernafasan terdiri dari organ pertukaran gas (paru) dan sebuah pompa ventilasi paru. Pompa ventilasi ini terdiri atas dinding dada ; otot-otot pernafasan, yang memperbesar dan memperkecil ukuran rongga dada ; pusat pernafasan di otak yang mengendalikan otot pernafasan ; serta jarak dan syaraf yang menghubungkan pusat pernafasan dengan otot pernafasan. (Ganong, William F. ; 621 )
1.2 Rumusan Masalah
1. Organ-organ apa sajakah yang berperan dalam proses respirasi?
2. Bagaimana mekanisme respirasi pada manusia?
3. Apa fungsi respirasi dan fungsi non respirasi pada manusia?
4. Bagaimana proses terjadinya transportasi gas?
5. Bagaimana proses / fase respirasi pada manusia?
6. Berapa volume kapasitas paru-paru?
7. Apa sajakah yang mempengaruhi perbedaan perhitungan kapasitas paru pada tiap individu?
8. Apa saja gangguan atau kelainan pada sistem respirasi?
9. Pemeriksaan apa saja yang dilakukan seorang ahli terapi untuk mengalisa gangguan atau kelainan sistem pernafasan pada pasien?
10. Terapi apa saja yang digunakan seorang ahli terapi dalam menangani gangguan atau kelainan sistem pernafasan pasiennya?
1.3 Maksud dan Tujuan Makalah
Maksud dari makalah ini adalah untuk menggali serta memperdalam ilmu mengenai sistem respirasi manusia. Dan sebagai tujuannya adalah untuk memberikan penjelasan dan ulasan mengenai sistem pernafasan pada manusia beserta gangguan atau kelainan-kelainan dan penyakit dari sistem respirasi.
1.4 Metode Makalah
Metode yang kami pakai dalam penyusunan makalah ini adalah :
- Mencari sumber penelitian baik dari media cetak maupun elektronik
- Mencari sumber penelitian baik dari media cetak maupun elektronik
- Mancari keterangan-keterangan lain dari dosen dan orang-orang terdekat
1.5 Manfaat Makalah
Dengan diselesaikannya makalah ini diharapkan dapat memberikan manfaat berupa :
- Pengetahuan mendasar mengenai sistem respirasi
- Pengetahuan mendasar mengenai sistem respirasi
- Pengetahuan mendasar mengenai gajala-gejala dan gangguan kesehatan pada sistem pernafasan
- Memberikan kesadaran akan pentingnya hidup sehat
1.6 Sistematika Makalah
Sistematika yang kami pakai dalam mengerjakan makalah ini adalah :
- Mengumpulkan data
- Membuat kerangka permasalahan
- Mengembangkan kerangka tersebut menjadi sebuah makalah
- Mengumpulkan data
- Membuat kerangka permasalahan
- Mengembangkan kerangka tersebut menjadi sebuah makalah
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Anatomi Fungsional Saluran Pernafasan
A. Hidung
Hidung atau naso atau nasal merupakan saluran udara yang pertama, mempunyai dua lubang (kavum nasi), dipisahkan oleh sekat (septum nasi). Didalamnya terdapat bulu-bulu yang berguna untuk menyaring udara, debu dan kotoran yang masuk ke dalam lubang hidung.
1. Bagian luar dinding terdiri dari kulit
2. Lapisan tengah terdiri dari otot-otot dan tulang rawan
3. Lapisan dalam terdiri dari selaput lendir yang dinamakan karang hidung (konka nasalis) berisi kelenjar pembuat mucus dan banyak mengandung pembuluh darah, yang berjumlah 3 buah :
a. Konka nasalis inferior
b. Konka nasalis medial
c. Konka nasalis superior
Diantara konka ini terdapat 3 buah lekukan meatus yang merupakan jalan udara rongga nasal yang terletak di bawah konka, yaitu meatus superior, meatus medialis, dan meatus inferior. Terdapat empat pasang sinus paranasal yang merupakan kantong tertutup pada bagian frontal etmoid, maksilar, dan sphenoid. Sinus berfungsi untuk meringankan tulang cranial, membri area permukaan tambahan pada saluran nasal untuk menghangatkan dan melembabkan udara yang masuk, memproduksi mucus, dan memberi efek resonansi dalam produksi wicara.
Fungsi dari nasal sendiri adalah sebagai :
1. Jalan masuknya udara
2. Penyaring partikel kecil
Sillia pada epitellium respiratorik melambai ke depan dan ke belakang da;am suatu lapisan mucus. Gerakan dari mucus dan sillia tersebut membentuk suatu perangkap untuk ditelan, dibatukkan, atau dibersinkan keluar.
3. Penghangat dan pelembab udara yang masuk
4. Resepsi odor
Pada bagian atas rongga hidung terdapat epitel sel-sel olfaktori yang mengalami spesialisasi untuk indera penciuman
5. Membantu proses bicara (resonansi bersama sinus paranasalis)
B. Faring
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.
C. Laring
Dari faring, udara pernapasan akan menuju pangkal tenggorokan atau disebut juga laring. Laring tersusun atas kepingan tulang rawan yang membentuk jakun (adam’s apple). Pangkal tenggorokan dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorokan (epiglotis). 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. Percabangan 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. Akibatnya penderita akan mengalami sesak napas. Sedangkan pada penderita bronkitis, bagian bronkus ini akan tersumbat oleh lendir. Mean bronkus bercabang → bronkus sekunder → bronkus tertier → bronkus terminalis → bronchiolus → alveoli. Pada bronkus utama terdapat tulang rawan / cartilago yang mempunyai struktur yang kaku untuk mencegah agar tidak kolaps.
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 lobus yang berukuran lebih besar daripada paru-paru sebelah kiri yang memiliki dua lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua lapis selaput paru-paru yang disebut pleura. Pleura dibagi menjadi dua yaitu pleura visceral yaitu selaput paru yang langsung membungkus paru-paru dan pleura parietal yaitu yang melapisi rongga dada sebelah luar. Antara kedua lapisan ini terdapat rongga kavum yang disebut kavum pleura yang berisi cairan → mensekresikan cairan sebagai pelumas.
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 menembus 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, karena itu alveoli disebut sebagai unit fungsional sistem pernafasan. Alveoli memiliki dua tipe sel yaitu membentuk dinding alveolus dan yang bertugas untuk memproduksi surfaktan yang berguna untuk menjaga alveoli tetap mengembang agar tidak kolaps.
2.2 MEKANISME PERNAFASAN MANUSIA
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 (eksternal) dan pernapasan dalam (internal).
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.
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 atau disebut juga sebagai proses pernafasan aktif, 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 atau disebut juga sebagai proses pernafasan pasif, 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)
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.
a. Pernafasan Eksternal
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 karbondioksida yang diangkut berbentuk ion bikarbonat. Dengan bantuan enzim karbonat anhidrase, karbondioksida (CO2) dan air (H2O) yang tinggal sedikit dalam darah akan segera berdifusi keluar.
Seketika itu juga, hemoglobin tereduksi melepaskan ion-ion hidrogen (H+) sehingga hemoglobinnya juga ikut terlepas. Kemudian, hemoglobin akan terikat dengan oksigen (O2) menjadi oksihemoglobin (HbO2)
Proses difusi dapat terjadi pada alveolus, karena ada perbedaan 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.
b. 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, dan merupakan oksidasi bahan makanan yang terjadi di dalam mitokondria dan menghasilkan energi dalam bentuk ATP.
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).
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
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 bufer atau larutan penyangga. Lebih tepatnya, ion tersebut berperan penting dalam menjaga stabilitas pH (derajat keasaman) darah.
2.3 Fungsi Respirasi dan Non Respirasi Pada Manusia
1. Respirasi : pertukaran gas O² dan CO²
2. Keseimbangan asam basa
3. Keseimbangan cairan
4. Keseimbangan suhu tubuh
5. Membantu venous return darah ke atrium kanan selama fase inspirasi
6. Endokrin : keseimbangan bahan vaso aktif, histamine, serotonin, ECF dan Angiotensin
7. Perlindungan terhadap infeksi: makrofag yang akan membunuh bakteri
2.4 Transportasi gas pernafasan
a. Ventilasi
Selama inspirasi udara mengalir dari atmosfer ke alveoli. Selama ekspirasi sebaliknya yaitu udara keluar dari paru-paru. Udara yang masuk ke dalam alveoli mempunyai suhu dan kelembaban atmosfer. Udara yang dihembuskan jenuh dengan uap air dan mempunyai suhu sama dengan tubuh.
b. Difusi Gas
Yaitu proses dimana terjadi pertukaran O2 dan CO2 pada pertemuan udara dengan darah. Transportasi gas dalam darah O2 perlu ditransport dari paru-paru ke jaringan dan CO2 harus ditransport kembali dari jaringan ke paru-paru.
ü Difusi Gas Melalui Membrana Respirasi
Unit alat pernafasan terdiri dari bronkhiolus, berbagai saluran alveoli, atrium dan alveoli (kira-kira 300 juta pada kedua paru-paru, masing-masing alveolus mempunyai diameter kira-kira 0,25 mm). Dinding alveoli sangat tipis, dan di antara banyak dinding itu terdapat berbagai kapiler yang cukup kuat. Aliran darah pada dinding kapiler merupakan suatu sheet dari peredaran darah. Jadi jelaslah bahwa gas alveoli hampir sama dengan gas darah kapiler. Konsekwensinya pertukaran gas antara udara alveoli dan darah volmonaris terjadi di seluruh membrana terminal paru-paru. Membrana ini disebut membrana respirasi atau membrana vulmonaris.
Unit alat pernafasan terdiri dari bronkhiolus, berbagai saluran alveoli, atrium dan alveoli (kira-kira 300 juta pada kedua paru-paru, masing-masing alveolus mempunyai diameter kira-kira 0,25 mm). Dinding alveoli sangat tipis, dan di antara banyak dinding itu terdapat berbagai kapiler yang cukup kuat. Aliran darah pada dinding kapiler merupakan suatu sheet dari peredaran darah. Jadi jelaslah bahwa gas alveoli hampir sama dengan gas darah kapiler. Konsekwensinya pertukaran gas antara udara alveoli dan darah volmonaris terjadi di seluruh membrana terminal paru-paru. Membrana ini disebut membrana respirasi atau membrana vulmonaris.
ü Kapasitas Difusi Membran Respirasi
Kemampuan seluruh membrana respirasi untuk terjadinya pertukaran gas antara alveoli dan darah pulmonaris dapat diekspresikan dengan istilah kapasitas difusinya, yang dapat didefinisikan sebagai volume gas yang berdifusi melalui membrana tadi setiap menit untuk setiap perbedaan tekanan 1 mm Hg. Kapasitas difusi O2 laki-laki muda dewasa pada waktu istirahat rata-rata 21 ml per menit per mm Hg. Rata-rata perbedaan tekanan O2 menembus membrana respirasi selama dalam keadaan normal yaitu dalam keadaan bernafas tenang kira-kira 11 mm Hg. Peningkatan tekanan itu menghasilkan kira-kira 230 ml O2 berdifusi normal melalui membrana respirasi setiap menit; dan itu sama dengan kecepatan tubuh menggunakan O2. Di lain pihak, kapasitas difusi CO2 belum pernah dihitung karena kesukaran teknis. Sebenarnya sangat penting diketahui kapasitas difusi yang tinggi dari CO2 itu. Bila tidak demikian maka membrana respirasi banyak mengalami kerusakan. Akibatnya, kapasitasnya membawa O2 ke dalam darah sering tidak cukup sehingga menyebabkan kematian seseorang jauh lebih cepat daripada ketidakseimbangan yang serius dari difusi CO2.
Kemampuan seluruh membrana respirasi untuk terjadinya pertukaran gas antara alveoli dan darah pulmonaris dapat diekspresikan dengan istilah kapasitas difusinya, yang dapat didefinisikan sebagai volume gas yang berdifusi melalui membrana tadi setiap menit untuk setiap perbedaan tekanan 1 mm Hg. Kapasitas difusi O2 laki-laki muda dewasa pada waktu istirahat rata-rata 21 ml per menit per mm Hg. Rata-rata perbedaan tekanan O2 menembus membrana respirasi selama dalam keadaan normal yaitu dalam keadaan bernafas tenang kira-kira 11 mm Hg. Peningkatan tekanan itu menghasilkan kira-kira 230 ml O2 berdifusi normal melalui membrana respirasi setiap menit; dan itu sama dengan kecepatan tubuh menggunakan O2. Di lain pihak, kapasitas difusi CO2 belum pernah dihitung karena kesukaran teknis. Sebenarnya sangat penting diketahui kapasitas difusi yang tinggi dari CO2 itu. Bila tidak demikian maka membrana respirasi banyak mengalami kerusakan. Akibatnya, kapasitasnya membawa O2 ke dalam darah sering tidak cukup sehingga menyebabkan kematian seseorang jauh lebih cepat daripada ketidakseimbangan yang serius dari difusi CO2.
ü Faktor yang Mempengaruhi Difusi Gas
Prinsip dan formula terjadinya difusi gas melalui membrana respirasi sama dengan difusi gas melalui air dan berbagai jaringan. Jadi, faktor yang menentukan betapa cepat suatu gas melalui membran tersebut adalah :
1) ketebalan membrana,
2) luas permukaan membrana,
3) koefisien difusi gas dalam substansi membrana, dan
4) perbedaan tekanan antara kedua sisi membrana.
Sering terjadi kecepatan difusi melalui membrana tidak proporsional terhadap ketebalan membran sehingga setiap faktor yang meningkatkan ketebalan melebihi 2 – 3 kali dibandingkan dengan yang normal dapat mempengaruhi secara sangat nyata pertukaran gas pernafasan normal. Khusus pada olahragawan, luas permukaan membrana respirasi sangat mempengaruhi prestasi dalam pertandingan maupun latihan. Luas permukaan paru-paru yang berkurang dapat berpengaruh serius terhadap pertukaran gas pernafasan. Dalam hal koefisien difusi masing-masing gas kaitannya dengan perbedaan tekanan ternyata CO2 berdifusi melalui membrana kira-kira 20 kali lebih cepat dari O2, dan O2 dua kali lebih cepat dari N2. Dalam hal perbedaan tekanan gas, tekanan gas parsial menyebabkan gas mengalir melalui membrana respirasi. Dengan demikian, bila tekanan parsial suatu gas dalam alveoli lebih besar dibandingkan dengan tekanan gas dalam darah seperti halnya O2 , difusi terjadi dari alveoli ke arah dalam, tetapi bila tekanan gas dalam darah lebih besar dibandingkan dengan dalam alveoli seperti halnya CO2 maka difusi terjadi dari darah ke dalam alveoli.
Prinsip dan formula terjadinya difusi gas melalui membrana respirasi sama dengan difusi gas melalui air dan berbagai jaringan. Jadi, faktor yang menentukan betapa cepat suatu gas melalui membran tersebut adalah :
1) ketebalan membrana,
2) luas permukaan membrana,
3) koefisien difusi gas dalam substansi membrana, dan
4) perbedaan tekanan antara kedua sisi membrana.
Sering terjadi kecepatan difusi melalui membrana tidak proporsional terhadap ketebalan membran sehingga setiap faktor yang meningkatkan ketebalan melebihi 2 – 3 kali dibandingkan dengan yang normal dapat mempengaruhi secara sangat nyata pertukaran gas pernafasan normal. Khusus pada olahragawan, luas permukaan membrana respirasi sangat mempengaruhi prestasi dalam pertandingan maupun latihan. Luas permukaan paru-paru yang berkurang dapat berpengaruh serius terhadap pertukaran gas pernafasan. Dalam hal koefisien difusi masing-masing gas kaitannya dengan perbedaan tekanan ternyata CO2 berdifusi melalui membrana kira-kira 20 kali lebih cepat dari O2, dan O2 dua kali lebih cepat dari N2. Dalam hal perbedaan tekanan gas, tekanan gas parsial menyebabkan gas mengalir melalui membrana respirasi. Dengan demikian, bila tekanan parsial suatu gas dalam alveoli lebih besar dibandingkan dengan tekanan gas dalam darah seperti halnya O2 , difusi terjadi dari alveoli ke arah dalam, tetapi bila tekanan gas dalam darah lebih besar dibandingkan dengan dalam alveoli seperti halnya CO2 maka difusi terjadi dari darah ke dalam alveoli.
c. Perfusi Pulmonal
Aliran darah paru didapat dari arteri pulmonalis, masuk ke sistem kapiler alveoli dan diteruskan ke vena pulmonalis dan kemudian ke atrium kiri.
2.5 Proses Pernafasan / Fase Respirasi
Proses atau fase Respirasi mempunyai hubungan timbal balik antara:
1) Tekanan atmosfer
Di timbulkan oleh berqat udara di atmosfer terhadap benda di permukaan bumi
2) Tekanan intra-alveolar/intra pulmonary
Tekanan dalam alveolar
3) Tekanan intra pleura
Tekanan dalam kantung pleura yang dikenal juga sebagai tekanan intratoraks (tekanan pada luar paru di dalam rongga thoraks)
2.6 Volume Paru
ü TV (Tidal Volume)
à volume udara yang di inspirasi & di ekspirasi biasa (± 500 ml)
ü IRV (Volume Cadangan Inspirasi)
à volume udara tambahan yang dapat di inspirasikan di atas TV normal (± 3000 ml)
ü ERV (Volume Cadangan Ekspirasi)
à volume udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat (± 1100 ml)
ü RV (Volume Residu)
à volume sisa yang ada di paru setelah ekspirasi kuat (± 1200 ml). RV ini penting karena di alveolus akan tetap ada udara, sehingga kadar O2 & CO2 di darah tidak berubah dengan cepat setiap kali bernapas.
ü VC (Kapasitas Vital)
à jumlah gas yang dapat diekspirasi setelah inspirasi secara maksimal. VC = VT + IRV + ERV. (± 4600 ml)
ü TLC (Kapasitas Total Paru-paru)
à jumlah total udara yang dapat dimasukkan ke dalam paru-paru setelah inspirasi maksimal. TLC = IRV + VT+ ERV. (± 5800 ml)
ü FRC (Kapasitas Residu Fungsional)
à jumlah gas yang tertinggal di paru-paru setelah ekspirasi di atas TV normal. (± 2300 ml)
ü IC (Kapasitas Inspirasi)
àjumlah udara maksimal yang dapat di inspirasi setelah ekspirasi normal. (± 3500 ml)
Kapasitas Paru dipengaruhi oleh :
· Posisi selama pengukuran
· Kekuatan otot nafas
· Compliance Paru
Nilai untuk mengembangkan paru yang ditentukan oleh elastisitas jaringan paru (serat elastin & serat kolagen) dan elastisitas karena tegangan permukaan cairan di alveoli & ruang paru lainnya.
· Jenis kelamin
2.7 Gangguan Respirasi Manusia
Alat-alat pernafasan merupakan organ-organ tubuh yang sangat penting, karena merupakan sistem organ maka antar organ saling berpadu sinergis membentuk kesatuan keberlangsungan hidup yang baik. Jika salah satu atau lebih organ terganggu karena penyakit atau kelainan maka proses sistem organ pernafasan akan terganggu, bahkan dapat menyebabkan kematian.
· Sistem organ pernafasan ini melakukan tugas di tubuh menyediakan materi oksigen untuk kegiatan respirasi sel seluruh tubuh dan membuang eksret CO2 berupa racun dari sel seluruh tubuh ke luar sel hasil sisa oksidasi.
· Dalam melakukan tugasnya system respirasi ini bekerja sama dengan system organ lain yaitu system transportasi.
Karena sering terjadi kejadian system respirasi pada manusia ini macet dan menimbulkan kematian maka perlu pemahaman masing spesifikaso organ dalam membantu respirasi.
Beberapa macam gangguan yang umum terjadi pada saluran pernafasan manusia :
ü Influenza (Flu)
Penyakit yang disebabkan oleh virus influenza. Gejala yang ditimbulkan antara lain pilek, hidung tersumbat, bersin-bersin, dan tenggorokan terasa gatal. Perlu diketahui virus ini selalu hanya bisa menembus saluran pernafasan atas saja, sehingga bisa disimpulkan saluran respirasi yang lebih dalam sangat resisten / immune terhadap virus ini.
ü Asma (Sesak napas)
Merupakan suatu penyakit penyumbatan pernafasan yang disebabkan alergi terhadap rambut, bulu, debu, atau tekanan psikologis. Asma bersifat menurun.
ü Tuberkulosis (TBC)
Penyakit paru-paru yang diakibatkan serangan bakteri Mycobacterium Tuberculosis. Difusi oksigen akan terganggu karena adanya bintil-bintil atau peradangan pada dinding alveolus. Jika bagian paru-paru yang diserang meluas, sel-selnya mati dan paru-paru mengecil. Akibatnya napas penderita terengah-engah.
ü Asfiksi
Adalah gangguan pernafasan pada waktu pengangkutan oksigen yang disebabkan oleh tenggelam (akibatnya terisi air), pneumonia (akibat lender dan cairan limfa), keracunan CO atau HCN, atau gangguan sitokrom (enzim pernafasan)
ü Asidosis
Adalah kenaikan kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah, sehingga pernafasan terganggu.
ü Difteri
Adalah penyumbatan pada rongga faring maupun laring oleh lender yang dihasilkan oleh kuman difteri
ü Emfisema
Adalah penyakit pembengkakan paru-paru karena pembuluh darahnya kemasukan udara.
ü Pneumonia
Adalah penyakit infeksi yang disebabkan oleh baketri Diplococcus Pneumoniae pada alveolus yang menyebabkan terjadinya radang paru-paru.
ü Wajah adenoid (kesan wajah bodoh)
Disebabkan adanya penempitan saluran napas karena pembengkakan kelenjar limfa atau polip, pembengkakan ditekak atau amandel.
ü Kanker paru-paru
Mempengaruhi pertukaran gas di paru-paru dapat menjalar keseluruh tubuh. Kanker paru-paru sangat berhubungan dengan kebiasaan merokok (75% penderita adalah perokok). Perokok pasif juga dapat terkena kanker paru-paru. Penyebab lain adalah penderita menghirup debu asbes kromium, produk petroleum, dan radiasi ionisasi.
ü Hipoksia (anoksia)
Merupakan defisiensi oksigen, yaitu kondisi kekurangannya kadar oksigen dibandingkan kadar normalnya secara fisiologis dalam jaringan dan organ.
1. Hipoksia dapat terjadi akibat anemia; gangguan sirkulasi darah; penyakit paru, yang mengganggu ventilasi pulmonar; atau keberadaan zat toksik, seperti karbon monoksida atau sianida,di dalam tubuh.
2. Karbon monoksida (CO) adalah zat toksik karena molekul ini berkaitan dengan hemoglobin di sisi yang sama untuk mengikat oksigen. Kecenderungan daya ikatnya terhadap hemoglobin lebih besar 320 kali dibandingkan daya ikat hemoglobin terhadap oksigen dan pelepasannya lebih lambat. Oleh karena itu, sejumlah kecil karbon monoksida dalam udara dapat mematikan.
3. Hipoksia iskemik karena perusakan pembuluh darah.
4. Hipoksia histotoksik karena sel tidak bias memakai O2
5. Hipoksia hipoksik disebabkan oleh jaringan susah mendapatkan oksigen karena adanya hambatan
ü Hiperkapnia
Peningkatan kadar CO2 dalam cairan tubuh dan sering disertai dengan hipoksia. CO2 berlebih meningkatkan respirasi dan konsentrasi ion hydrogen, yang akan menyebabkan asidosis (kadar asam berlebih)
ü Hipokapnia
Penurunan kadar CO2 dalam darah, biasanya terjadi akibat hiperventilasi (pernafasan cepat ) dan penghembusan CO2. Penurunan kadar CO2 menyebabkan terjadinya alkalosis (jumlah bikarbonat berlebih) dalam cairan tubuh.
ü Penyakit pulmonar obstruktif menahun (PPOM)
Kelompok penyakit yang meliputi asma, bronchitis kronik, dan emfisema, juga kelompok penyakit industrial seperti asbestosis, silikosis, dan black lung. Pajanan terhadap rokok yang terus menerus dan atau terhadap lingkungan serta polutan industri dapat menyebabkan PPOM.
Macam-macam peradangan pada system pernafasan manusia :
· Rinitis
Radang pada rongga hidung akibat infeksi oleh virus influenza. Rinitis juga dapat terjadi karena reaksi terhadap perubahan cuaca, serbuk sari, dan debu. Produksi lender (ingus) meningkat.
· Faringitis
Radang pada faring akibat infeksi oleh bakteri Streptococcus. Tenggorokan sakit dan tampak berwarna merah. Penderita hendaknya istirahat dan diberi antibiotic.
· Laringitis
Radang pada laring. Penderita serak dan kehilangan suara. Penyebabnya antara lain karena infeksi, terlalu banyak merokok, minum alcohol, atau banyak bicara.
· Bronkitis
Radang pada cabang batang tenggorok akibat infeksi. Penderita mengalami demam, menghasilkan banyak lender yang menyumbat batang tenggorokan sehingga penderita sesak nafas.
· Sinusitis
Radang pada sinus. Sinus letaknya di daerah pipi kiri dan kanan batang hidung, biasanya di dalam sinus terkumpul nanah yang harus dibuang melalui operasi.
· Pleuritis
Inflamasi pleura, gejalanya adalah nyeri saat nafas.
2.8 Pemeriksaan
ü Inspeksi (Dilihat)
ü Palpasi (Diraba)
ü Perkusi (Diketuk)
ü Auskultasi (Didengar)
2.9 Terapi Pernafasan
1. Clapping (Menepuk-nepuk)
2. Vibrasi
3. Postural Drainage
Prinsipnya adalah grafitasi ke dalam bronkus mayor dan trakea. Tujuannya untuk menggerakkan sekresi yang terakumulasi dan mencegah akumulasi sekresi pada klien yang tidak sadar atau yang diberikan ventilasi mekanisme.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Pernafasan (respirasi) adalah peristiwa gabungan aktifitas berbagai mekanisme yang berperan dalam proses suplai O2 ke seluruh sel tubuh dan pembuangan CO2. Proses penghisapan O2 disebut inspirasi dan proses pengeluaran CO2 ke atmosfer disebut ekspirasi . Anatomi pada respirasi terdiri dari : hidung, faring, laring, trakea, percabangan bronkus, dan paru – paru. Fungsi respirasi adalah pertukaran gas O2 dan CO2. Sedangkan fungsi non respirasi adalah Keseimbangan asam basa, Perlindungan terhadap infeksi, Meningkatkan venous return, Keseimbangan cairan. Non respirasi adalah Istilah pernafasan, yang lazim digunakan, mencangkup dua proses ; pernafasan luar (eksterna); serta pernafasan dalam (interna).
· Pernafasan eksternal : 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.
· Pernafasan internal : Proses terjadinya pertukaran gas berlangsung di dalam jaringan tubuh. Proses pertukaran oksigen dalam darah dan karbondioksida tersebut berlangsung dalam respirasi seluler.
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.pada respirasi terdapat beberapa gangguan yaitu influenza, asma, Hipoksia (anoksia), Hiperkapnia, Hipokapnia, Penyakit pulmonar obstruktif menahun (PPOM), dan lain – lain.
Saran
1. Penulis berharap para pembaca dapat memahami tentang Respirasi pada manusia.
2. Penulis berharap dengan adanya penulisan ini para pembaca dapat banyak belajar dan mendapat tambahan pengetahuan tentang respirasi.
DAFTAR PUSTAKA
Ganong, Wiliam F (2002). Fisiologi Kedokteran. Jakarta : EGC
Sloane, Ethel (2003). Anatomy and Physiology An Easy Learner. Jakarta : EGC
Tidak ada komentar:
Posting Komentar