laporan respirasi modul 1
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Skenario
Kontes tahan napas
Sejumlah siswa kelas 6 sebuah SD di Jakarta berlomba tahan lama menahan
napas.Mereka ingin menunjukkan kemampuannya menahan napas lebih lama, tetapi tidak
seorangpun yang mampu bertahan lebih dari 60 detik, walaupun ada yang menutup
hidungnya dengan jari.
1.2 Kata kunci
o Siswa kelas 6 SD
o Berlomba tahan lama menahan napas
o Tidak mampu menahan napas lebih dari 60 detik
o Menutup hidungnya dengan jari
1.3 Identifikasi masalah
1) Jelaskan anatomi dari sistem respirasi
2) Sebutkan saluran – saluran pernapasan
3) Jelaskan peredaran darah ke paru-paru
4) Jelaskan histologi dari sistem respirasi
5) Sebutkan dan jelaskan mengenai struktur dan fungsi sel-sel masing-masing organ
respirasi
6) Jelaskan mekanisme pernapasan
7) Jelaskan pengendalian sistem pernapasan
8) Jelaskan apa yang dimaksud dengan ventilasi, perfusi, dan difusi
9) Jelaskan dampak dari menahan napas lebih dari 60 detik
Mengapa tidak ada yang mampu menahan naps lebih dari 60 detik
Berapa waktu normal menahan napas
Apakah ada perbedaan menahan napas biasa dengan menutup hidung
10) Apakah factor usia, jenis kelamin, dan aktivitas mempengarusi pernapasan ?
11) Jelaskan biokimia dari sistem respirasi
1
1.4 Tujuan pembelajaran
Mahasiswa diharapkan dapat menjelaskan tentang konsep dasar anatomi,
histologi, fisiologi, dan biokimia Sistem Respirasi, sehingga dapat menjelaskan peran
sistem respirasi pada manusia sehat dan yang mengalami gangguan sistem respirasi.
Tujuan Instruksional Khusus (TIK)
1. Menyebutkan anatomi sistem Respirasi
Menyebutkan bagian bagian pada dinding thoraks : tulang, otot, selaput yang
membungkus paru.
Menyebutkan bagian bagian paru.
Menyebutkan bagian bagian saluran napas.
2. Menyebutkan histologi sistem respirasi
Menyebutkan histologi bagian bagian sistem respirasi
3. Menjelaskan fisiologi sistem respirasi
Menjelaskan mekanik pernapasan.
Menjelaskan ventilasi, difusi, perfusi sistem respirasi.
Menjelaskan pengendalian pernapasan.
4. Menjelaskan proses biokimia pada sitem respirasi
Menjelaskan peran paru pada pengaturan asam basa tubuh.
2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Anatomi sistem respirasi
Anatomi saluran udara pernafasan bagian atas atau jalan napas.
Tindakan-tindakan respirologik seperti intubasi trakea, pemeriksaan bronkoskopi, harus
dilakukan melalui saluran udara pernafasn bagian atas ( Hidung, Faring, Laring ). Oleh
karena itu bidang ini perlu pula dipelajari, walaupun termasuk dalam bidang THT.
Anatomi Hidung
Sepertiga anterior rongga hidung dibagi menjadi dua oleh septum nasi.
Septum nasi terdiri dari komponen berikut :
Lamina perpendicularis ossi ethmoidalis
Vormer
Cartilagi septi nasi
3
Bagian hidung yang berupa tulang :
Kedua os nasale
Processus frontalis maxillae
Pars nasalis ossi frontalis
Bagian tulang rawan hidung : terdiri dari lima tulang rawan utama
Dua cartilagines nasi laterales
Dua cartilagines alares
Sebuah cartilago septi nasi
Anatomi Faring
Palatum molle membagi faring menjadi dua bagian, yaitu regio nasofaring dan regio
orofaring. Pada nasofaring, terdapat jaringan limfoid yang membentuk lingkaran ; adenoid
termasuk didalamnya. Tonsil yang terletak antara tenggorokan anterior dan posterior
membatasi rongga mulut dengan orofaring.
4
Anatomi Laring
Laring terdiri atas kartilago, pita suara, otot
dan ligamentum. Semuanya menjaga agar jalan
napas terbuka selama bernafas dan menutup
ketika sedang menelan.
2.2 Bagian-bagian saluran pernapasan
• Nasal Cavity(rongga hidung)
• Faring
• Trakea
• Bronkus
• Bronkheolus
• Alveolus
5
Nasal Cavity (rongga hidung)
• Hidung adalah saluran pernafasan yang pertama. Ketika prosespernafasan
berlangsung, udara yang diinspirasi melalui rongga hidung akanmenjalani tiga proses
yaitu penyaringan (filtrasi), penghangatan, danpelembaban.Di dalamnya terdapat
selaput lendir(Mucous).Selaput lendir(Mocous) berfungsi menangkap benda asing
yang masuk lewat saluran pernapasan. Selain itu, terdapat juga rambut pendek dan
tebal(Cilia) yang berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara.
Juga terdapat konka yang mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi
menghangatkan udara yang masuk.
Faring
• Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan percabangan 2 saluran,
yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian depan dan saluran
pencernaan (orofarings) pada bagian belakang.
• Pada bagian belakang faring (posterior) terdapat laring (tekak) tempat terletaknya pita
suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara
bergetar dan terdengar sebagai suara.
Juga terdapat katup disebut epiglotis yang berfungsi sebagai pengatur jalan masuk ke
kerongkongan dan tenggorokan.
Laring
Laring atau organ suara merupakan struktur epitel kartilago yang menghubungkan faring dan
trakea. Laring sering disebut sebagai kotak suara dan terdiri atas :
Epiglotis : daun katup kartilago yang menutupi ostium ke arah laring selama
menelan
Glotis : ostium antara pita suara dalam laring
Kartilago tiroid : kartilago terbesar pada trakea, sebagian dari kartilago ini membentuk
jakun (Adam’s apple)
Kartilago krikoid : satu-satunya cincin kartilago yang komplit dalamlaring (terletak di
bawah kartilago tiroid)
6
Kartilago aritenoid : digunakan dalam gerakan pita suara dengan kartilago tiroid
Pita suara : ligamen yang dikontrol oleh gerakan otot yang menghasilkan bunyi
suara (pita suara melekat pada lumen laring)
Fungsi utama laring adalah untuk memungkinkan terjadinya vokalisasi
Trakea
• Yaitu bagian tenggorokan yang berupa pipa yang panjangnya +/- 10 cm.Dan terletak
sebagian di leher dan sebagian di rongga dada(thorax)
Bronkus
• Merupakan percabangan trakea yang menuju paru-paru kanan dan kiri
Bronkheolus
• Adalah percabangan dari bronkus.Saluran ini lebih halus dan dindingnya lebih tipis.
Alveolus
• Yaitu berupa saluran udara buntu membentuk gelembung-gelembung udara.Dan
berfungsi sebagai permukaan respirasi,luas total mencapai 100 m2.(50 X luas
permukaan tubuh).Cukup untuk melakukan pertukaran gas ke seluruh tubuh.
2.3 Peredaran darah ke paru-paru
Suplai darah pada paru-paru melalui dua arteri,yaitu arteri pulmonalis dan arteri bronkialis.
Arteri bronkialis menyediakan darah yang teroksigenasi dari sirkulasi sistemik untuk
memenuhi kebutuhan metabolisme jaringan di paru.
Arteri bronkialis merupakan percabangan dari aoarta torakalis dan berjalan sepanjang
dinding posterior bronkus
Vena brongkialis mengalirkan darah ke dalam sistem azigos yang bermuara di vena
kava superior dan mengembalikan darah ke ventrikel kanan. Vena bronkial yang lebih keci
megalirkan ke vena pulmonaris,sirkulasi bronkial tidak berperan dalam pertukaran
gas,sehingga darah tidak teroksigenasi dan menjadi pirau
7
Arteria pulmonalis berasal dari ventrikel kanan mengalirkan darah vena campuran ke
paru(pada darah tidak ada pertukaran gas). Darah yang teroksigenasi akan dikembalikan
melalui vena pulmonalis ke ventrikel kiri yang selanjutya akan di bagikan pada sel melalui
sirkulasi sistem.
Disensibilitas yang besar dan resistensi rendah pada jalinan vaskular pulmonar
memungkinkan beban kerja ventrikel kanan yang lebih kecil dibandingkan dengan beban
kerja ventrikel kiri dan memungkinankan kenaikan aliran darah pulmonar yang besar sewaktu
melakukan kegiatan fisik tanpa adanya kenaikan tekanan darah pulmonar yang berarti.
Jika besar tekanan hidrostaltik paru normal yang umumnya sekitar 15 mmHg
melampaui tekanan osmotik koloid darah yang besarnya sekitar 25 mmHg,cairan akan
meninggalkan kapiler paru dan masuk kedalam intertisial atau alveolus,sehingga
mengakibatkan edema paru.
2.4 Histologi dari sistem respirasi
Sistem pernapasan dibagi menjadi 2 bagian.
Bagian konduksi
Yang terdiri atas rongga hidung, nasofaring, laring, trakea, bronki, bronkiolus, dan
bronkiolus terminalis.
Bagian respirasi
Yang terdiri atas bronkiolus respiratorius, duktus alveolaris, dan alveoli.
o Epitel respirasi
Sebagian besar bagian konduksi dilapisi epitel bertingkat silindris bersilia yang
mengandung banyak sel goblet dan dikenal sebagai epitel respirasi. Dan khas dengan lima
jenis :
Sel silindris bersilia adalah sel yang terbanyak setiap sel memiliki lebih kurang 300 silia
pada permukaan apikalnya. Selain itu di bawah silia terdapat banyak mitrokondria kecil yang
menyediakan ATP untuk pergerakan silia.
Sel goblet mukosa, sel terbanyak kedua. mengandung droplet mucus yang terdiri atas
glikoprotein.
8
Sel sikat, banyaknya mikrovili pada permukaan apikalnya. Mempunyai ujung saraf aferen
pada permukaan basalnya dan dipandang sebagai reseptor sensorik.
Sel basal (pendek), sel bulat kecil yang terletak diatas lamina basal namun tidak meluas
sampai permukaan lumen epitel. Dan diduga merupakan sel induk generatif yang mengalami
mitosis dan kemudian berkembang menjadi jenis sel lain.
Sel granul kecil, mirip sel basal kecuali sel ini memiliki banyak granul berdiameter 100-300
nm dengan bagian pusat yang padat.
Foto yang menggambarkan komponen utama dari epitel respirasi.
RONGGA HIDUNG
Terdiri atas 2 struktur
Vestibulum (luar)
Bagian paling anterior dan paling luar dari rongga hidung, di dalam vestibulum,
epitelnya tidak berlapis tanduk lagi dan beralih menyjadi epitel respirasi sebelum memasuki
fosa nasalis.
Fosa nasalis (kavum nasi)
Didalam tengkorak terletak 2 bilik kavernosa yang dipisahkan oleh septum nasi oseosa.
Dari masing-masing dinding lateral, keluar tiga tonjolan bertulang mirip rak yang dikenal
9
sebagai konka. Diantara konka superior, media dan inferior, hanya konka media dan inferior
yang ditutupi oleh epitel respirasi. Konka superior ditutupi epitel olfaktorius khusus.
Menghidu (olfaction)
Kompreseptor olfaktoius terletak pada epitel olfaktorius, daerah khusus membrane
mukosa konka superior yang terletak diatap rongga hidung. Pada manusia luasnya sekitar 10
cm2 dengan tebal sampai um. Epitel ini merupakan epitel bertingkat silindris yang terdiri atas
3 jenis sel.
o Sel penyongkong, memiliki apeks silindris yang besar dan basis yang lebih sempit.
Sel-sel ini mengandung pigmen kuning muda yang menimbulkan warna mukosa
olfaktorius ini.
o Sel-sel basal, berukuran kecil, bentuknya bulat atau kerucut dan membentuk suatu
lapisan pada basis epitel.
o Sel-sel olfaktorius, diantara sel-sel basal dan sel penyongkong. Terletak dibawah inti
sel penyongkong. Apeksnya (dendrit) memiliki daerah yang meninggi dan melebar.
Pengondisian udara
Mukosa bagian konduksi dilapisi epitel respirasi khusus, dan terdapat banyak kelenjar
mukosa dan serosa serta jalinan vascular superfisial yang luas dilamina propria.
Foto Mukosa olfaktorius
memperlihatkan tiga jenis sel
(penyongkong, olfaktorius dan basal)
dan sebuah kelenjar bowman.
SINUS PARANASAL
Adalah rongga tertutup dalam tulang frontal, maksila, etmoid dan sfenoid. Sinus-sinus
ini dilapisi oleh epitel respirasi yang lebih tipis dan sedikit mengandung sel goblet. Lamina
proprianya mengandung sedikit kelenjar kecil dan menyatu dengan periosteum dibawahnya.
10
NASOFARING
Bagian pertama faring, yang berlanjut sebagai orofaring kearah kaudal, yaitu bagian
oral dari organ ini. Nasofaring Dilapisi oleh epitel respirasi pada bagian yang berkontak
dengan palatum molle.
LARING
Di dalam lamina propria, terdapat sejumlah tulang rawan laring. Tulang rawan yang
lebih besar (tiroid, krikorid, dan kebanyakan arytenoid) merupakan tulang rawan hialin.
Tulang rawan yang lebih kecil (epiglotis, kuneiformis, kornikulatum, dan ujung arytenoid)
merupakan tulang rawan elastis.
Epiglotis, yang terjurung keluar dari tepian laring, meluas kedalam faring dan memiliki
permukaan lingual dan laryngeal, seluruh y ditutupi oleh epitel berlapis gepeng. Pada
permukaan laryngeal didekat basis epiglotis, epitelnya beralih menyjadi epitel bertingkat
silindris bersilia. Dibawah epitel terdapat kelenjar campuran mukosa dan serosa.
Dibawah epiglotis, mukosanya membentuk dua pasang lipatan yang meluas kedalam
lumen laring.
Pasangan atas membentuk pita suara palsu (plika vestibularis), yang ditutupi epitel
respirasi yang dibawahnya terdapat banyak kelenjar serosa didalam lamina propria. Pasangan
lipatan bawah membentuk pita suara sejati.
TRAKEA
Dilapisi mukosa respirasi khas. Di dalam lamina propria, terdapat 16-20 cincin tulang
rawan hialin berbentuk C yang menjaga lumen trakea tetep terbuka dan terdapat banyak
kelenjar seromukosa yang menghasilkan mucus yang lebih cair.
Kontraksi otot dan penyempitan lumen trakea yang ditimbulkan terjadi pada reflex
batuk. Lumen trakea yang mengecil akibat kontraksi meningkatkan kecepatan aliran udara
ekspirasi, yang membantu membersihkan jalan napas.
11
S ediaan trakea yang memperlihatkan epitel
respirasi dengan sel goblet dan sel silindris
bersilia. Juga tampak kelenjar serosa didalam
lamina propria dan tulang rawan hialin.
Cairan mukosa yang dihasilkan sel goblet dan
sel kelenjar membentuk lapisan yang
memungkinkan pergerakan silia untuk
mendorong partikel asing keluar sistem
pernapasan.
PERCABANGAN BRONKUS
Trakea bercabang menjadi 3 bronkus primer yang memiliki paru dihilus. Di setiap
hilus, arteri masuk, dan vena beserta pembuluh limfe keluar. Struktur ini dikelilingi jaringan
ikat padat dan membentuk satu kesatuan yang disebut akar paru.
Setelah memasuki paru bronkus primer berjalan ke bawah dan keluar, memberikan 3
cabang bronkus di paru kanan dan 2 cabang di paru kiri. Dan masing-masing memasok
sebuah lobus paru. Bronkus lobaris ini kemudian bercabang lagi menyjadi bronkus yang lebih
kecil, dengan bagian ujung cabangnya disebut bronkiolus. Setiap bronkiolus memasuki
lobules paru, dan bercabang menyjadi 5-7 bronkiolus terminalis.
Lobules paru berbentuk pyramid, dengtan bagian apeksnya mengarah ke hilus paru.
Setiap lobulus dibatasi oleh septum jaringan ikat tipis, yang paling jelas terlihat pada fetus.
Bronkus primer biasanya memiliki tampilan histologic yang serupa dengan trakea.
Makin kearah bagian respirasi, akan tampak penyederhanaan susunan histologis baik pada
epitel maupun pada lamina propia dibawahnya.
Bronkus
Setiap bronkus primer bercabang secara dikotom sebanyak 9-12 kali, dan masing-
masing cabang makin mengecil sehingga tercapai diameter sekitar 5 mm. kecuali susunan
12
tulang rawan dan otot polosnya, mukosa bronkus secara stuktural mirip dengan mukosa
trakea. Tulang rawan bronkus berbentuk lebih tidak teratur dari pada tulang rawan trakea.
Pada bagian bronkus yang lebih besar, cincin tulang rawan menglilingi seluruh lumen.
Dengan mengecilnya garis tengah bronkus, cincin tulang rawan digantikan oleh lempeng-
lempeng atau pulau-pulau tulang rawan hialin. Di bawah epitel, dalam lamina propria
bronkus tampak adanya lapisan otot polos yang terdiri atas anyaman berkas otot polos yang
tersusun menyilang. Berkas otot polos lebih jelas terlihat di dekat bagian respirasi.
Pengerutan otot yang terjadi setelah kematian adalah hal yang menyebabkan penampilan
mukosa bronkus menyjadi berlipat-lipat pada sediaan histologi. Lamina propria banyak
mengandung serat elastin dan memiliki banyak kelenjar serosa dan mukosa, dengan saluran
yang bermuara kedalam lumen bronkus. Banyak limfosit yang berada didalam lamina propria
dan diantara sel-sel epitel. Terdapat kelenjar getah bening dan terutama banyak dijumpai di
tempat percabangan bronkus.
s truktur sebuah bronkus. Otot polos
terdapat disepanjang percabangan
bronkioli, termasuk bronkiolus
respiratorius. Kontraksi otot ini
berakibat terlipatnya mukosa. Serat
elastin dalam bronkus berlanjut kedalam
bronkiolus, bagian bawah gambar
menampakkan bagian dengan jaringan
ikat yang sudah dihilangkan sehingga terlihat serat-serat elastin dan otot polosnya.
Bronkus besar
Bronkiolus
13
Jalan napas intralobular berdiameter 5 mm atau kurang, tidak memiliki tulang rawan
maupun kelenjar dalam mukosanya, hanya terdapat sebaran sel goblet didalam epitel segmen
awal. Pada bronkiolus yang lebih besar, epitelnya adalah epitel bertingkat silindris bersilia,
yang makin sederhana dan makin memendek sampai menyjadi epitel selapis silindris bersilia
atau selapis kuboid pada bronkiolus terminalis yang lebih kecil. Epitel bronkiolus terminalis
juga mengandung sel clara.
Lamina propria bronkiolus sebagian besar terdiri atas otot polos dan serat elastin. Otot-
otot bronki dan bronkioli berada dibawah kendali nervus vagus dan susunan saraf simpatis.
Bronkiolus respiratorius
Mukosa bronkiolus respiratorius secara structural identik dengan mukosa bronkiolus
terminalis kecuali dindingnya yang diselingi oleh banyak alveolus tempat pertukaran gas.
Bagian bronkiolus respiratorius dilapisi oleh epitel kuboid bersilia dan sel clara, tetapi pada
tepi muara alveolus, epitel bronkiolus menyatu dengan sel-sel alveolus gepeng. Diantara
alveolus, epitel bronkiolusnya terdiri atas epitel kuboid bersilia. Otot polos dan jaringan ikat
elastis terdapat di bawah epitel bronkiolus respiratorius.
Fotomikrografi sediaan dinding bronkiolus
terminalis, tidak ada tulang rawan namun
terdapat lingkaran otot polos yang tidak utuh.
14
Sediaan bronkus terminalis dengan sebagian kecil bronkiolus respiratorius yang berlanjut
sebagai duktus alveolaris dan banyak alveolus.
Fotomikrografi irisan tebal paru yang
memperlihatkan sebuah bronkiolus
respiratorius, yang memiliki alveoli. Tampilan
paru yang mirip busa disebabkan banyaknya
alveoli dan sakus alveolaris.
Duktus alveolaris
Duktus alveolaris dan alveolus dilapisi oleh sel alveolus gepeng yang sangat halus.
Dalam lamina propria yang mengelilingi tepian alveolus terdapat anyaman sel otot polos.
Berkas otot polos mirip sfingter ini tampak sebagai tombol diantara alveoli yang berdekatan.
Otot polos tidak lagi dijumpai pada ujung distal duktus alveolaris. Matriks serat-serat elastin
dan kolagen merupakan satu-satunya penunjang bagi duktus serta alveolinya.
Duktus alveolaris bermuara kedalam atrium, yang berhubungan dengan sarkus
alveolaris.
Alveolus
15
Secara structural, alveolus menyerupai kantung kecil yang terbuka pada satu sisinya,
yang mirip dengan sarang lebah. Didalam struktur mangkuk ini, berlangsung pertukaran O2
dan CO2 antara udara dan darah. Struktur dinding alveolus dikhususukan untuk memudahkan
dan memperlancar difusi antara lingkungan luar dan lingkungan dalam. Umumnya, setiap
dinding terletak diantara dua alveolus yang bersebelahan dan karenannya disebut sebagai
septum atau dinding interalveolar. Satu septum interaveolar terdiri atas dua lapis epitel
gepeng tipis, dengan apiler, fibroblast, serat elastin dan retikulin, matriks dan sel jaringan ikat
di antara kedua lapisan tersebut. Kapiler dan jaringan ikat membentuk interstisium. Didalam
interstisium septum interaveolar terdapat jalinan kapiler terluas di dalam tubuh.
Gambar skematis 3 dimensi alveoli paru yang memperlihatkan struktur septum intraveolar.
Perhatikan kapiler, jaringan ikat, dan makrofag. Sel-sel ini juga terlihat di dalam atau
bergerak kedalam lumen alveolus. Pori-pori alveolus banyak dijumpai. Sel tipe II dikenali
dari banyaknya mikrovili apical. Alveoli dilapisi dengan lapisan epitel utuh dari sel-sel tipe I.
2.5 Struktur dan fungi sel-sel dari masing-masing organ respirasi
Sistem respirasi berfungsi untuk menyelenggarakan pengambilan oksigen oleh darah
dan untuk pembuangan karbondioksida.Tempat terjadinya pertukaran gas terdapat dalam
jaringan paru yang terletak di dalam rongga dada.
Jaringan paru dihubungkan dengan lingkungan luar melalui serangkaian saluran yaitu
hidung, faring, laring, trakea dan bronki.Saluran tersebut relatif kaku dan tetap terbuka dan
secara keseluruhan merupakan bagian konduksi dari sistem pernafasan.
16
Bagian konduksi memiliki fungsi selain merupakan saluran udara, juga menapis benda-
benda berbentuk yang terdapat di dalam udara inspirasi, membasuh dan melembabkan udara
serta menghangatkan atau menyejukkan udara, tergantung suhu udara sekeliling
HIDUNG
Hidung merupakan bangunan berongga terbagi oleh suatu sekat di bagian tengah
menjadi rongga hidung kanan dan kiri. Rongga di bagian depan berhubungan keluar melalui
nares anterior (nostril) dan bagian belakang berhubungan dengan bagian atas faring, yaitu
nasofaring, melalui nares posterior.
Masing-masing rongga hidung disusun oleh dinding kaku terdiri atas tulang dan tulang
rawan hialin, kecuali nares anterior yang dindingnya disusun oleh jaringan ikat fibrosa serta
tulang rawan, dan bentuknya dapat berubah-ubah karena adanya gerakan otot.
Masing-masing rongga hidung dibagi menjadi bagian vestibulum yaitu bagian yang
lebih lebar yang terletak tepat di belakang nares anterior, dan selebihnya adalah bagian
respirasi.
Permukaan hidung ditutupi oleh kulit yang mengandung kelenjar sebasea besar yang
meluas ke bagian depan vestibulum nasi, tempat terdapatnya kelenjar sebasea, kelenjar
keringat dan folikel rambut, dengan rambutnya yang kaku dan kasar. Rambut tersebut
berfungsi menapis benda-benda kasar yang terdapat di dalam udara inspirasi.
Di bagian yang lebih ke dalam dari vestibulum nasi, epitelnya berlapis gepeng tanpa
lapisan tanduk, dan di bagian respirasi rongga hidung, epitelnya beralih menjadi epitel
bertingkat silindris bersilia dan bersel Goblet yang disebut sebagai epitel respirasi.
Selain sel bersilia dan sel Goblet, terdapat juga sel basal yang dianggap merupakan sel
induk yang dapat berkembang menjadi sel jenis lain. Lapisan epitel terletak di atas lamina
basal dan di bawahnya terdapat lamina propria yang mengandung sejumlah kelenjar
tubuloalveolar bercabang.
Kelenjar tersebut adalah kelenjar mukosa dan serosa, dengan sebagian di antaranya
memiliki alveoli campuran, mirip kelenjar liur kecil.Lamina propria mengandung pula
sekelompok kecil jaringan limfatik, terutama di bagian belakang dekat nasofaring, dan sel-sel
mononuklir (fagosit), seringkali menyerbuki jaringan itu.
17
Lapisan terdalam lamina propria bersatu dengan periosteum atau perikondrium dari
tulang atau tulang rawan dinding rongga hidung, menyusun suatu mukoperiosteum atau
mukoperikondrium.
ALAT PENGHIDU
Pada setiap puncak rongga hidung dan meluas ke bawah, di atas konka nasalis superior,
serta di bagian sekat hidung di dekatnya, terdapat suatu daerah berwarna coklat kekuningan
(pada selaput lendir segar).
Daerah ini mengandung reseptor penghidu, disebut “daerah olfaktoria” atau “mukosa
olfaktoria”.Epitel olfaktoria adalah epitel bertingkat silindris tanpa sel Goblet, dengan lamina
basal yang tidak jelas.
Epitel olfaktoria disusun oleh tiga jenis sel yaitu :
1. Sel penyokong
2. Sel basal
3. Sel olfaktoris
SINUS PARA NASAL
Sinus paranasal merupakan rongga-rongga berisi udara yang terdapat dalam tulang-
tulang tengkorak, dan berhubungan dengan rongga hidung.
Terdapat empat sinus yaitu :
1. Sinus maksilaris
2. Sinus frontalis
3. Sinus etmoidalis
4. Sinus sfenoidalis
Epitel yang membatasi sinus-sinus paranasal merupakan lanjutan dari epitel hidung
yaitu epitel bertingkat silindris bersilia.Memiliki sedikit sel Goblet dan lamina basal kurang
berkembang.Mengandung lebih sedikit kelenjar dibanding yang ada di hidung, serta tidak
mengandung jaringan erektil.Lapisan terdalam bersatu dengan periosteum.
18
NASO FARING
Faring adalah suatu ruang pipih dengan belakang yang dilalui oleh udara dan makanan.
Dapat dibagi menjadi :
1. Nasofaring : Terletak di bawah dasar tengkorak, di belakang nares posterior, dan
di atas palatum mole.
2. Orofaring : Terletak di belakang rongga mulut dan permukaan belakang lidah
3. Laringofaring: Terletak di belakang laring.
LARING
Laring merupakan saluran nafas yang menghubungkan faring dengan trakea.Berfungsi
sebagai saluran udara, juga berperan penting dalam pembentukan suara (fonasi).Pada
dindingnya terdapat kerangka tulang rawan hialin dan tulang rawan elastis, sejumlah jaringan
ikat, otot rangka, dan kelenjar mukosa.
Tulang-tulang rawan utama pada laring adalah tiroid, krikoid, dan aritenoid yang
merupakan tulang rawan hialin. Tulang-tulang lain yang lebih kecil adalah kornikulata,
kuneiformis, dan ujung aritenoid adalah merupakan tahap rawan elastis.
TRAKEA
Merupakan saluran kaku yang panjangnya 10 – 12 cm dan bergaris tengah 2 – 2,5 cm.
Trakea mempunyai dinding relatif tipis, lentur, dan berkemampuan untuk memanjang saat
bernafas dan gerakan badan.
Tetap terbukanya trakea disebabkan oleh tunjangan serangkaian tulang rawan
berbentuk tapal kuda berjumlah kira-kira 20, yang tidak beraturan, tersusun dari atas ke
bawah dengan bagian terbuka mengarah ke belakang.Celah yang relatif sempit diantara
cincin-cincin tulang rawan hialin yang berdekatan, diisi oleh jaringan ikat fibrosa yang
menjadi satu dengan perikondrium cincin tulang rawan.
Di sebelah belakang, pada celah di antara ujung masing-masing tulang rawan berbentuk
tapal kuda, terdapat anyaman berkas otot polos (muskulus trakealis) dan ujung berjalan
transversal dan melekat pada tulang rawan dan jaringan ikat elastis, sehingga pada saat
berkontraksi, akan memperkecil penampang trakea.
19
Di sebelah luar saluran terdapat jaringan ikat jarang (tunika adventisia) yang
mengandung pembuluh darah dan saraf (autonom) yang mengurus trakea.
PARU
PERCABANGAN BRONKUS
Paru merupakan sepasang organ terletak di dalam rongga dada pada tiap-tiap sisi dari
mediastinem, yang berisi jantung dan pembuluh darah besar, esofagus, bagian bawah trakea
dan sisa-sisa kelenjar timus.Pada tiap sisi rongga dada dilapisi oleh selaput tipis, yaitu pleura
parietalis.
Pada hilus paru, pleura parietalis akan melipat di atas paru sebagai pleura viseralis.
Rongga pleura merupakan ruangan potensial di antara pleura parietalis dan viseralis yang
mengandung sedikit cairan serosa.
BRONKUS
Susunan bronki ekstrapulmonal sangat mirip trakea dan hanya berbeda dalam garis
tengahnya yang lebih kecil.Pada bronki utama, cincin tulang rawan juga tidak sempurna,
celah pada bagian posterior ditempati oleh otot polos.
Bronkus intropulmonal tampak bulat dan tidak memperlihatkan bagian posterior yang
rata, seperti pada trakea atau bronkus ekstrapulmonal.
Hal ini disebabkan oleh tidak terdapatnya cincin tulang rawan berbentuk huruf C,
melainkan terdiri dari lempeng-lempeng tulang rawan hialin yang bentuknya tidak beraturan
dan sebagian melingkari lumen secara lengkap.
Pada potongan melintang tampak sebagai beberapa potongan kecil tulang rawan
mengelilingi lumen.
BRONKIOLUS
Bronkiolus besar dibatasi oleh epitel selapis silindris bersilia dengan sedikit sel
Goblet.Pada bronkiolus kecil, epitelnya selapis kubis bersilia.Di antara sel-sel itu, tersebar
sejumlah sel silindris berbentuk kubah, tidak bersilia, bagian puncaknya menonjol ke dalam
lumen.
20
Sel ini disebut sel bronkiolar atau sel Clara.Sel ini bersifat sel sekresi, diduga ikut
berperan membentuk cairan bronkiolar yang mengandung protein, glikoprotein, dan
kolesterol.Sel tersebut juga mengeluarkan sejumlah kecil surfaktan yang terdapat di dalam
sekret bronkiolar.
Lamina propria terutama disusun oleh berkas otot polos yang cukup menyolok serta
serat-serat elastis.
BRONKIOLUS TERMINALIS
Bronkiolus terminalis dibatasi oleh epitel selapis kubis bersilia. Di sana sini di antara
epitel selapis kubis tak bersilia. Lamina propria mengandung otot polos dan serat
elastis.Banyak jaringan elastis pada dinding bronki dan di seluruh jaringan pernafasan,
memungkinkan paru mengembang waktu inspirasi, dan pilinan serat elastis membantu
kontraksi paru waktu ekspirasi.Lendir dan silia menangkap benda-benda tertentu dan
menyingkirkannya dari sistem respirasi.
Adanya sekresi juga akan melembabkan udara inspirasi. Pada bronkiolus terkecil yang
tidak mempunyai silia, makrofag akan mengambil alih fungsi dengan jalan memfagosit
benda.
BRONKIOLUS RESPIRATORIUS
Respirasi dijumpai mulai dari bronkiolus respiratorius sampai alveolus.Bronkiolus
respiratorius dilapisi oleh epitel selapis kubis yang dilanjutkan dengan epitel selapis gepeng.
Pada dinding bronkiolus respiratorius diselingi oleh alveolus tempat terjadinya
pertukaran gas dan alveolusnya masih jarang-jarang.Di dalam lamina propria mengandung
otot polos.
DUKTUS ALVEOLARIS
Duktus alveolaris adalah saluran berdinding tipis, dilapisi oleh epitel selapis
gepeng.Pada dindingnya mengandung banyak alveolus.Masih dijumpai otot polos pada
dindingnya.
21
ATRIA, SAKUS ALVEOLARIS, DAN ALVEOLI
Duktus alveolaris bermuara ke dalam atria, yaitu suatu ruang tak teratur atau
gelembung tempat alveoli dan sakus alveolaris bermuara.Biasanya dua atau lebih sakus
alveolaris muncul dari tiap atria.
Sakus alveolaris adalah sekelompok alveoli yang bermuara ke dalam suatu
ruangan.Alveoli bentuknya polihedral atau heksagonal.Masing masing alveolus dilapisi epitel
selapis gepeng yang sangat halus tapi sempurna.
Pada potongan tipis dapat dilihat adanya celah pada septum sehingga memungkinkan
hubungan antara dua alvioli yang saling berdampingan.Celah ini disebut porus alveolaris.
2.6 Mekanisme pernapsan
Paru paru dan dinding dada adalah struktur yang elastis. Dalam keadaan normal
terdapat lapisan cairan tipis antara paru paru dan dinding dada sehingga paru paru dengan
mudah bergeser pada dinding dada. Tekanan pada ruangan antara paru-paru dan dinding dada
berada dibawah tekanan atmosfer. Paru paru teregang dan berkembang pada waktu bayi baru
lahir. Pada akhir ekspirasi tenang, cenderung terjadi “recoil” (berkerut) dinding dada yang
diimbangi oleh kecendrungan dinding dada berkerut ke arah yang berlawanan .
Otot diagfragma yang terletak di bagian dalam dan luar interkostalis kontraksinya
bertambah dalam. Rongga toraks menutup dan mengeras ketika udara masuk ke dalam paru
paru, diluar m.interkostalis menekan tulang iga dan mengendalikan luas rongga toraks yang
menyokong pada saat ekspirasi sehingga bagian luar interkostalis dari ekspirasi menekan
bagian perut. Kekuatan diagfragma ke arah atas membantu mengembalikan volume rongga
pleura
Pada waktu menarik napas dalam maka otot berkontraksi, tetapi pengeluaran
pernapasan dalam proses yang pasif. Ketika diagfragma menutup dalam, penarikan napas
melalui isi rongga dada kembali membesar paru paru dan dinding badan bergerak hingga
diagfragma dan tulang dada menutup ke posisi semula. Aktivitas bernapas merupakan dasar
yang meliputi gerak tulang rusuk sewaktu bernapas dalam dan volume udara bertambah.
22
Mekanika Pernapasan
Pernapasan eksternal à difusi 02 dan CO2 melalui membran kapiler alveolus
Pernapasan internal à proses transfer 02 dan CO2 antara kapiler-kapiler dan sel
tubuh
Inspirasi
Otot-otot inspirasi yang terpenting adalah ‘diafragma’ (sekat rongga badan)
Bila otot tersebut berkontraksi, isi abdomen tertekan ke bawah dan ke depan dan
dengan demikian dimensi vertical rongga dada meningkat. Tambahan pula iga-iga
terangkat ke atas dan bergerak (berpindah) ke depan, menyebabkan peningkatan
dalam diameter transversal thorax.
Otot-otot inspirasi pembantu (otot-otot inspirasi accessorius) adalah termasuk otot-
otot scalenius yang mengangkat sternum dan dua iga pertama. Pada pernafasan biasa
aktivitas otot-otot ini adalah kecil akan tetapi pada waktu latihan otot dapat
berkontraksi dengan sangat kuat. Otot-otot lain yang perannya kecil termasuk alae
nasi yang menyebabkan hidung melebar dan otot-otot kecil di leher dan kepala.
Ekspirasi
Ekspirasi bersifat pasif selama pernapasan biasa. Paru dan dinding dada bersifat
elastic dan cenderung kembali pada posisi semula setelah mengembang secara aktif
pada waktu inspirasi. Selama latihan dan hyperventilasi volunteer, ekspirasi menjadi
aktif.
Otot-otot ekspirasi yang terpenting adalah otot-otot dinding perut, termasuk m. rectus
abdominis, m. obliquus interna et externa, dan m. transverses abdominis. Jika otot-
otot ini berkontraksi, tekanan intra-abdominal meninggi menyebaabkan diafragma
terdorong kearah atas.
Otot-otot intercostals interna (otot-otot sela-iga dalam) membantu ekspirasi aktif
dengan jalan menarik iga-iga ke arah bawah (caudal) dan ke arah dalam (antagonis
dengan otot iga eksternal), jadi menurunkan volume thorax (rongga dada), tambahan
pula otot-otot ini memperkuat ruang sela iga untuk mencegah mencuatnya keluar pada
waktu ketegangan.
23
2.7 Pengendalian sistem respirasi
Dalam kondisi laju respirasi yang tidak seimbang, tubuh akan berusaha mengembalikan
kondisi tersebut dengan mekanisme homeostasis tubuh yang khas.
Mekanisme homeostasis yang terjadi meliputi :
1. perubahan aliran darah dan transport oksigen pada level lokal
2. perubahan laju respirasi di bawah kontrol pusat respirasi otak.
Perubahan aliran darah dan pemasukan oksigen pada level lokal
Mekanisme ini merupakan mekanisme pengaturan aliran darah dan aliran udara, sebagai
respon atas tekanan parsial gas CO2 dan O2. Pengaturan aliran darah erat kaitannya dengan
tekanan parsial O2. Bila PO2 rendah, maka pembuluh kapiler alveolar akan mengalami
vasokonstriksi. Sedangkan bila PO2 tinggi, pembuluh kapiler alveolar akan berdilatasi,
sehingga banyak O2 yang diabsorpsi oleh darah.
Mekanisme pengaturan aliran udara diatur oleh aktivitas otot polos bronkiolus. Otot
polos yang terdapat pada dinding bronkiolus sangat sensitif terhadap tekanan parsial CO2 di
udara. Kadar CO2 yang tidak sesuai akan “dikenali” oleh otot polos ini, lalu memberikan
respon berupa bronkokonstriksi atau bronkodilatasi. Bila PCO2 rendah, maka bronkiolus
akan berkonstriksi. Sedangkan bila PCO2 tinggi, akan terjadi bronkodilatasi.
Kedua mekanisme yang terjadi merupakan suatu reaksi otomatis yang dilakukan tubuh, tanpa
pengaruh dari sistem saraf pusat maupun perifer.
Perubahan laju respirasi di bawah kontrol pusat respirasi otak
Kontrol respirasi diatur oleh komponen involunter dan volunter. Pusat involunter di otak
mengatur kerja otot respirasi dan ventilasi pulmoner. Sedangkan pusat volunter mengatur
output respirasi melalui kontrol pusat pernapasan di medula oblongata atau pons, dan neuron
motorik pada sumsum tulang belakang yang mengatur otot respirasi. Motor neuron pada
sumsum tulang belakang ini berperan dalam proses refleks respirasi, namun dapat juga diatur
secara volunter melalui jalur.
2.8Ventilasi , difusi, dan perfusi
Ventilasi : Proses keluar masuknya gas-gas ( O2 dan CO2 ) dari luar ke dalam
24
paru dan sebaliknya.
Terdapat 3 tekanan penting yang berperan dalam ventilasi :
1. Tekanan Atmosfer (760 mmHg)
2. Tekanan intra-alveolus
3. Tekanan intrapleura (756 mmHg)
Difusi : Proses gas-gas melewati membran alveoli dan kapiler pulmonal.
Proses difusi ini dilakukan dari tekanan yang tinggi ke tekanan rendah.
Kekuatan pendorong untuk melakukan perpindahan ini adalah tekanan
parsial.
O2 Inspirasi
Tekanan parsial Alveoli (100 mmHg) & Tekanan Parsial kapiler (40mmHg)
/(TP Alveoli O2 > TP Kapiler O2)
O2 berdifusi dari membran alveoli ke kapiler
CO2 Ekspirasi
/Tekanan Parsial Alveoli CO2 < Tekanan Parsial Kapiler CO2
CO2 dari kapiler darah berdifusi ke alveolus ke atmosfer
O2
Paru ( vena pulmonal ( Jantung (Atrium Sinistra) ( Ventrikel Sinistra ( Arteri sistemik
( Seluruh tubuh sampai jaringan ( Digunakan untuk metabolisme untuk menghasilkan energi.
CO2
Jaringan ( Vena Sistemik ( Jantung (Atrium Dextra) ( Ventrikel Dextra ( Arteri pulmonal
( Paru ( Ke Atmosfer
Perfusi : Perfusi paru adalah gerakan aliran darah melewati sirkulasi paru untuk
dioksigenasi. Dimana pada sirkulasi paru adalah darah deoksigenasi yang
mengalir pada arteri pulmonalis dari ventrikel dextra jantung. Darah ini
25
memperfusi paru bagian respirasi dan ikut dalam pertukaran O2 dan CO2
di alveolus dan kapiler.
2.9 Ketahanan napas anak kelas 6 sd
Bernapas ( Kebutuhan utama seluruh manusia. Dan seseorang mungkin bisa bertahan
tidak makan atau minum selama beberapa hari, namun tidak mungkin ada yang bisa untuk
bertahan hidup tanpa sedikitpun bernapas selama itu. Bernapas menjadi sangat penting bagi
kehidupan manusia, dan banyak orang yang tidak memperhatikan cara bernapas secara baik,
efisien dan benar. Dalam kehidupan sehari - hari banyak manusia hanya menggunakan 20-
30% dari kapasitas paru-parunya untuk bernapas. Kebutuhan oxygen didalam darah,
pembuluh syaraf dan otak dipenuhi dengan cara bernapas. Kemudian darah akan menyerap
oxygen dari udara yang dihirup dan masuk kedalam paru paru. Darah membawa oxygen ke
bagian tubuh yang membutuhkan.
1. Bagaimana dampak menahan nafas lebih dari 60 detik pada anak kelas 6 SD Jakarta??..
Nafas menjadi sesak .
Nafas menjadi pendek.
Tubuh menjadi lemah.
Rentan terhadap berbagai penyakit
Terhentinya aliran darah ( ke jantung & otak ( penyumbatan dan penggumpalan
darah ( kematian mendadak ( jantung &otak tidak dapat memenuhi kebutuhan
oksigennya.
2. Mengapa anak-anak kelas 6 SD tidak kuat untuk menahan nafas lebih dari 60 detik??..
Karena faktor kebiasaan (life style).
Seorang yang tidak terlatih hanya bisa bertahan tidak bernapas antara 30 s/d 60
second, sementara seorang yang terlatih bisa > dari itu. Ada yang sanggup
menahan napas antara 1 s/d 5 menit, contohnya seperti para penyelam alami yang
biasa menyelam dilautan tanpa alat bantu. Pada orang yang terlatih, penurunan
fungsi paru lebih kecil dibandingkan dengan seorang yang tidak terlatih (Guyton &
Hall, 1996).
Volume paru-paru mencapai nilai maksimal pada usia antara 19 - 21 tahun.
3. Berapa waktu maksimal tahan nafas pada anak-anak?
26
Bayi di bawah 2 bulan, tarikan napasnya 60 kali per menit.
bulan sampai 1 tahun, frekuensinya 50 kali per menit.
Di atas 1 tahun menjadi 40 kali per menit.
Normalnya frekuensi pernapasan ( intensitas memasukkan (inspirasi) dan
mengeluarkan (ekspirasi) udara per-menitnya. Pada umumnya ( tiap manusia
berkisar antara 16 - 18 kali tiap menitnya.
4. Apa perbedaan antara menahan nafas biasa (normal) & dengan nafas kuat (menutup
hidung atau benda-benda tertutup)??..
Pada keadaan menahan napas diakhir inspirasi biasa (normal), waktu saat breaking
point lebih lama dibandingkan pada akhir ekspirasi biasa (normal) ( Pada akhir inspirasi biasa
(normal) tekanan O2 (oksigen) lebih tinggi dibandingkan tekanan CO2 (karbon dioksida) yang
memungkinkan seseorang menahan napas lebih lama.
Dan pada akhir inspirasi tunggal kuat dan ekspirasi tunggal kuat, waktu yang
dibutuhkan untuk breaking point lebih lama pada akhir inspirasi tunggal kuat ( Jumlah O2
(oksigen) yang masuk kedalam paru > banyak dibandingkan saat inspirasi biasa. Sedangkan
saat ekspirasi tunggal yang kuat akan dikeluarkan O2 (oksigen) > banyak dibanding saat
ekspirasi biasa ( dan oleh karena itu pada ekspirasi tunggal kuat akan lebih cepat.
Saat orang menahan napas dengan menutup hidung (benda tertutup) kantong plastik
berisi O2 (oksigen) breaking point yang terjadi akan lebih lama dibanding saat bernapas
menggunakan kantong berisi CO2 (karbon dioksida) karena dengan kantong yang berisi O2
(oksigen) akan menambah cadangan O2 (oksigen) didalam paru-paru. Perbedaan (selisih)
tekanan pernapasan pada inspirasi dan ekspirasi maksimal > besar dibandingkan pada
inspirasi dan ekspirasi biasa.
2.10 Faktor – faktor yang mempengaruhi pernapasan
1. Usia
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. paru-paru anak-anak lebih kecil dan bernapas lebih cepat
daripada orang dewasa. Dapat dikatakan semakin tua usia seseorang semakin rendah
frekuensi pernapasan. Hal ini, karena penurunan proporsi kebutuhan energi.
27
2. Suhu
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. Dapat dikatakan semakin tinggi suhu semakin tinggi pula frekuensi
pernafasan.
3. Jenis Kelamin
Pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga
memerlukan oksigen yang lebih banyak. Jadi, frekuensi pernapasan laki-laki >
perempuan.
4. Posisi tubuh
Posisi tubuh berpengaruh terhadap beban otot pada sebagian organ kita. Otot
pada organ tubuh dapat mempertahankan posisi tubuh tertentu untuk menyesuaikan
kebutuhan energi. Energi dihasilkan dengan bantuan oksigen dalam peristiwa
respirasi. Frekuensi pernapasan saat berjalan atau berlari akan lebih ceoat
dibandingkan saat diam, Begitu pula ketika kita dalam posisi bersiri frekuensi
pernapasan akan lebih cepat dibandingkan saat duduk, dan ketika posisi telentang
frekuensi pernapasan akan lebih cepat dibandingkan posisi tengkurap.
5. Kegiatan tubuh
Orang yang melakukan pekerjaan lebih berat membutuhkan banyak energi.
Energi dihasilkan dari oksigen dalam peristiwa respirasi.
2.11 Biokimia dari sistem pernapasan
PENGANGKUTAN CO2 DAN O2 DALAM DARAH
Oksigen dari paru-paru dialirkan ke jaringan perifer oleh Hb. Dalam bentuk HbO2 atau
disebut juga oksiHb. Pada jaringan perifer, oksiHb melepaskan oksigennya ke dalam sel dan
oksiHb tereduksi menjadi deoksiHb. oksiHb dan deoksiHb keduanya bersifat asam lemah.
Namun oksiHb merupakan asam yang lebih kuat dari deoksiHb. Hal ini berarti oksiHb lebih
mudah terionisasi dibandingkan dengan deoksiHb. Saat deoksiHb mengikat oksigen di
28
alveoli menjadi oksiHb, oksiHb akan melepaskan H+. sebaliknya ketika oksiHb melepaskan
oksigennya ke dalam sel di jaringan perifer dan berugah menjadi deoksiHb. deoksiHb tsb
akan mengikat H+ . kedua keadaan ini dapat diikhtisarkan sebagai berikut:
DEOKSIHb = H+Hb- ; OKSIHb = HbO-2 + H+
//PARU : H+Hb- + O2 HbO-2 + H+
/JAR.PERIFER : HbO-2 + H+ O2 H+Hb-
Pada jaringan perifer banyak terbentuk CO2 dan H2O sebagai hasil akhir metabolisme
dalam siklus asam sitrat. Kalau tidak ada mekasime khusus, CO2 dan H2O akan membentuk
asam karbonat (H2CO3) sehingga dalam 24 jam akan terbentuk +- 30 liter asam. Yang akan
menurunkan pH darah. Nyatanya pH darah kita tetap pada kisaran 7,4 hal ini disebabkan Hb
bersifat sebagai bufer darah disamping pasangan HCO-3/H2CO3.
TRANSPORT CO2 DARI JARINGAN KE PARU.
1) DALAM BENTUK BIKARBONAT (CHO-3)
CO2 yang berasal dari hasil akhit katabolisme KH. Lipid dan protein melalui siklus
asam sitrat dari jaringan masuk ke dalam SDM. Di dalam SDM CO2 dan H2O akan
membentuk H2CO3 (asam karbona). Reaksi ini dikatalisis oleh enzim “CARBONIC
ANHYDRASE”. H2CO3 selanjutnya akan terionisasi menjadi H+ dan HCO-3 (ion bikarbonat).
HCO-3 akan keluar ke plasma. Untuk memenuhi keseimbangan anion, maka Cl- masuk dari
plasma ke dalam SDM. Fenomena ini dikenal dengan “CHLORIDE SHIFT”. HCO3 mengalir
bersama darah vena menuju ke paru. Sedangka H+ akan diikat oleh deoksi Hb- menjadi
H+Hb-. Demikian CO2 diangkat dari jar.perifer ke paru tanpa mempengaruhi pH darah.
Peristiwa ini dikenal dengan istilah transport CO2 isohidrik,
Di alveoli, HCO-3 masuk ke dalam SDM dan Cl- keluar dari SDM ke plasma di dalam
SDM H+Hb- akan mengikat O2 dan melepaskan H+. H+ akan diikat oleh HCO-3 menjadi
H2CO3. Oleh “CARBONI AHYDRASE”, H2CO3 akan dipecah menjadi H2O dan CO2. CO2
akan keluar bersama udara ekspirasi.
2) SEBAGAI KARBAMINO Hb
Hb adalah protein dan protein mangandung gugus –NH2. Gugus –NH2 akan berikatan
dengan CO2 membentuk senyawa karbamino.
/CO2 + H2N-Hb HOOC-N-Hb. Di alveoli karbamino-Hb akan
terurai menjadi CO2 dan Hb. CO2 keluar bersama udara ekspirasi.
29
3) /SEBAGAI CO2 TERLARUT DI PLASMA DALAM BENTUK H2CO3
SISTEM BUFER DALAM DARAH
Dalam darah ada beberapa sistem bufer diantaranya adalah oksiHb/deoksiHb
NaHCO-3/H2CO3 (bikarbonat/asam karbonat
NaHPO4/NaH2PO4
Yang paling utama adalah bufet hemoglobin dan bikarbonat/asam karbonat pada rumus
HENDERSEN HASSELBALCH
pH = pK3 + LOG basa
asam
pH darah = 7.4 maka 7.4= pK3 + LOG basa
asam
pK3 = 6.1 maka 7.4= 6.1 + LOG NaHCO3
H2CO3
LOG NaHCO3 = 1.3 ANTILOG 1.3 adalah 20
H2CO3
Jadi pada pH 7,4 maka ratio NaHCO3/H2CO adalah 20/1
Pada penyakit akibat gangguan pernapasan. CO2 darah tidak dapat secara bebas
keluar bersama udara ekspirasi. Akibatnya PCO2 meningkat. Peningkatan PCO2
menyebabkan H2CO3 meningkat sehingga rasio NaHCO3/H2CC kurang dari 20/1.
Keadaan ini menyebabkan pH darah menurun (<7,4). Penurunan pH darah karena
peningkatan H2CO3 (pCO2) menyebabkan timbulnya asidosis respiratorik. Untuk
mengatasi peningkatan H2CO3. Agar rasio NaHCO3/H2CO3 tetap 20/1 maka tubuh
berusaha meningkatkan kadar NaHCO3 dengan cara meningkatkan reabsorpsi
NaHCO3 melalui tubuli ginjal, sehingga kadar NaHCO3 dalam darah meningkat dan
diharapkan rasio NaHCO3/H2CO3 menjadi 20/1 kembali. Bila rasio tercapai tersebut
asidosis respiratorik terkompensasi. Bila rasio 20/1 tidak tercapai maka terjadi
asidosis respiratorik tak terkompensasi.
30
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Pada sistem respirasi itu terbagi menjadi dua bagian yaitu pernapasan atas dan
pernapasan bawah. Pernapasan atas meliputi Cavum nasi, Pharynx, Larynx dan
pernapasan bawah meliputi Trachea, Pulmo, Bronchus, Innervasi & Vascularisasi.
Dalam mekanisme pernapasan terjadi ventilasi, difusi, dan perfusi dimana semua itu
saling berkaitan untuk membantu kita dalam bernapas. Ph darah normal pada manusia
itu adalah 7,4 tetapi jika ph menurun maka akan meningkatkan asam karbonat dan
menimbulkan asidosis respiratorik dan jika ph darah meningkat dan menurunnya
asam karbonat maka akan menimbulkan asidosis metabolik.
Ketika anak SD menahan nafas lebihj dari 60 detik terjadi peningkatan kadar
CO2 dan asam laktat sehingga memberikan sinyal kepasa pons untuk mengaktifkan
kelompok pernafasan ventral yang menyebabkan respon penurunan CO2 sehingga
terjadi ekspirasi. Akibat dari menahan nafas lebih dari 60 detik antara lain:
Nafas menjadi sesak .
Nafas menjadi pendek.
Tubuh menjadi lemah.
Rentan terhadap berbagai penyakit
Terhentinya aliran darah ( ke jantung & otak ( penyumbatan dan penggumpalan
darah ( kematian mendadak ( jantung &otak tidak dapat memenuhi kebutuhan
oksigennya.
31
32