sistem pernafasan

ANATOMI FISIOLOGI SISTEM PERNAPASAN

PENDAHULUAN

Sistem pernafasan yang terdiri dari organ–organ vital sangat penting dalam penyelenggaraan kehidupan. Sistem pernafasan menyediakan/ memasukkan O₂ dari atmosfer ke dalam tubuh dan membuang CO₂ dari tubuh ke atmosfer. Proses pemasukan dan pembuangan CO₂ ini membutuhkan proses yang rumit dan menarik untuk dilakukan penelitian. Organ – organ yang berperan dalam sistem pernafasan sangat banyak, rumit dan mudah terjadi gangguan bila terkena suatu penyakit, kuman, dan virus. Apabila tubuh kekurangan O₂ dan tidak bisa membuang O₂ keluar tubuh maka akan sangat fatal akibatnya. Bahkan dapat mengakibatkan kematian. Oleh karena itu kami mempelajari sistem pernafasan manusia dari segi anatomi fisiologi organ – organ sistem pernafasan.

Anatomi Sistem Pernafasan

Fungsi sistem pernapasan adalah untuk mengambil Oksigen (O₂) dari atmosfer ke dalam sel – sel tubuh dan untuk mentranspor karbon dioksida (CO₂) yang dihasilkan sel – sel tubuh kembali ke atmosfer. Organ – organ respiratorik juga berfungsi dalam produksi wienra dan berperan dalam keseimbangan asam basa, pertahanan tubuh melawan benda asing dan pengaturan hormonal tekanan darah.

Respirasi melibatkan proses berikut:

a.         Ventilasi pulmenar (pernapasan) adalah jalan masuk dan keluar udara dari saluran pernapasan dan paru – paru.

b.         Respirasi eksternal adalah difusi O₂ dan CO₂ antara udara dalam paru dan kapilar pulmonar.

c.         Respirasi internal, adalah difusi O₂ dan CO₂ antara sel darah dan sel – sel jaringan.

d.         Respirasi selular, adalah penggunaan O₂ oleh sel – sel tubuh untuk produksi energi, dan pelepasan

Saluran pernapasan terdiri dari cabang-cabang saluran dari lingkungan sampai ke paru-paru

Anatomi Fungsional Saluran Pernapasan

Rongga hidung dan nasal

1.         Hidung eksternal berbentuk piramid disertai dengan suatu akar dan dasar.Bagian ini tersusun dari kerangka kerja tulang,kartilago hilain,dan jaringan fibrioareolar.

a.    Septum nasal membagi hidung menjadi sisi kiri dan sisi kanan rongga nasal.Bagian anterior septum adalah kartilago.

b.         Naris (nostril) eksternal dibatasi oleh kartilago nasal.

(1)       Kartilago nasal lateral terletak di bawah jembatan hidung.

(2)       Ala besar dan ala kecil kartilago nasal mengelilingi nostril

c.         Tulang hidung

(1)       Tulang nasal membentuk jembatan dan bagian suporter kedua sisi hidung.

(2)       Vomer dan lempeng perpendikular tulang etmoid membentuk bagian posterior septum nasal.

(3)       Lantal rongga nasal adalah palatum keras yang terbentuk dari tulang maksila dan palatinum.

(4)       Langit – langit rongga nasal pada sisi media terbentuk dari lempeng kribriform tulang etmoid, pada sisi anterior dari tulang frontal dan nasal, dan pada sisi posterior dari tulang sfenoid.

(5)       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.

(6)       Meatus superior, medial dan inferior merupakan jalan udara rongga nasal yang terletak di bawah konka.

d.          Empat pasang sinus paranasal (frontal, etmoid, maksilar, dan sfenoid) adalah kantung tertutup pada bagian frontal etmoid, maksilar, dan sfenoid. Sinus ini dilapisi membran mukosa.

(1)       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.

(2)       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.

(3)       Duktus nasolakrimal dari kelenjar air mata membuka ke arah meatus inferior.

2.         Membran mukosa nasal

a.       Struktur

(1)         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.

(2)         Di bagian rongga nasal yang lebih dalam, epitelium respiratorik membentuk mukosa yang melapisi ruang nasal selebihnya. Lapisan ini terdiri dari epitelium bersilia dengan sel goblet yang terletak pada lapisan jaringan ikat tervaskularisasi dan terus memanjang untuk melapisi saluran pernapasan sampai ke bronkus.

b.              Fungsi

(1)            Penyaringan partikel kecil. Silia pada epitelium respiratorik 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.

(2)            Penghangatan dan pelembaban udara yang masuk. Udara kering akan dilembabkan melalui evaporasi sekresi serosa mukus serta dihangatkan oleh radiasi panas dari pembuluh darah yang terletak di bawahnya.

(3)            Resepsi odor. Epitelium olfaktori yang terletak di bagian atas rongga hidung di bawah lempeng kribriform, mengadung sel – sel olfaktori yang mengalami spesialisasi untuk indera penciuman.

Faring adalah tabung muskular berukuran 12,5 cm yang merentang dari bagian dasar tulang tengkorak sampai esofagus. Faring terbagi menjadi nasofaring, orofaring, dan laringofaring.

1.       Nasofaring adalah bagian posterior rongga nasal yang membuka ke arah rongga nasal melalui dua naris internal (koana)

a.       Dua tuba eustachius (auditorik) menghubungkan nasofaring dengan telinga tengah. Tuba ini berfungsi untuk menyetarakan tekanan udara pada kedua sisi gendang telinga.

b.       Amandel (adenoid) faring adalah penumpukan jaringan limfatik yang terletak di dekat naris interal. Pembesaran adenoid dapat menghambat aliran udara.

2.       Orofaring dipisahkan dari nasofaring oleh palatum lunak muskular, suatu perpanjangan palatum keras tulang.

a.       Uvula (anggur kecil) adalah prosesus kerucut (conical) kecil yang menjulur ke bawah dari bagian tengah tepi bawah palatum lunak.

b.       Amandel palatinum terletak pada kedua sisi orofaring posterior.

3.       Laringofaring mengelilingi mulut esofagus dan laring, yang merupakan gerbang untuk sistem respiratorik selanjutnya.

 

Laring (kotak suara) menghubungkan faring dengan trakea. Laring adalah tabung pendek berbentuk seperti kotak triangular dan ditopang oleh sembilan kartilago; tiga berpasangan dan tiga tidak berpasangan

1.     Kartilago tidak berpasangan

a.       Kartilago tiroid (jakun) terletak di bagian proksimal kelenjar tiroid. Biasanya berukuran lebih besar dan lebih menonjol pada laki – laki akibat hormon yang disekresi saat pubertas.

b.       Kartilago krikoid adalah cincin anterior yang lebih besar dan lebih tebal, terletak di bawah kartilago tiroid.

c.       Epiglotis adalah katup kartilago elastis yang melekat pada tepian anterior kartilago tiroid. Saat menelan, epiglotis secara otomatis menutupi mulut laring untuk mencegah masuknya makanan dan cairan.

2.     Kartilago berpasangan

a.       Kartilago aritenoid terletak di atas dan di kedua sisi kartilago krikoid. Kartilago ini melekat pada pita suara sejati, yaitu lipatan berpasangan dari epitellium skuamosa bertingkat.

b.       Kartilago kornikulata melekat pada bagian ujung kartilago aritenoid.

c.       Kartilago kuneiform berupa batang – batang kecil yang membantu menopang jaringan lunak.

3.       Dua pasangan lipatan lateral membagi rongga hidung.

a.       Pasangan bagian atas adalah lipatan ventrikular (pita suara semu) yang tidak berfungsi saat produksi suara.

b.       Pasangan bagian bawah adalah pita suara sejati yang melekat pada kartilago tiroid dan pada kartilago aritenoid serta kartilago krikoid. Pembuka di antara kedua pita ini adalah glotis.

(1)      Saat bernapas, pita suara terabduksi (tertarik membuka) oleh otot laring, dan glotis berbentuk tringular.

(2)      Saat menelan, pita suara teraduksi (tertarik menutup), dan glotis membentuk celah sempit.

(3)      Dengan demikian, kontraksi otot rangka mengatur ukuran pembukaan glotis dan derajat ketegangan pita suara yang diperlukan untuk produksi suara.

 

Trakea (pipa udara) adalah tuba dengan panjang 10 cm sampai 12 cm dan diameter 2,5 cm serta terletak di atas permukaan anterior esofagus. Tuba ini merentang dari laring pada area vertebrata serviks keenam sampai area vertebrata toraks kelima tempatnya membelah menjadi dua bronkus utama.

1.         Trakea dapat tetap terbuka karena adanya 16 sampai 20 cincin kartilago berbentuk C. ujung posterior mulut cincin dihubungkan oleh jaringan ikat dan otot sehingga memungkinkan ekspansi esofagus.

2.         Trakea dilapisi epitelium respiratorik (kolumnar bertingkat dan bersilia) yang mengandung banyak sel goblet.

 

Percabangan Bronkus

1.         Bronkus primer (utama) kanan berukuran lebih pendek, lebih tebal, dan lebih lurus dibandingkan bronkus primer kiri karena arkus aorta membelokkan trakea ke bawah ke kanan. Objek asing yang masuk ke dalam trakea kemungkinan ditempatkan dalam bronkus kanan.

2.         Setiap bronkus primer bercabang 9 sampai 12 kali untuk membentuk bronki sekunder dan tertier dengan diameter yang semakin kecil. Saat tuba semakin menyempit, batang atau lempeng kartilago mengganti cincin kartilago.

3.         Bronki disebut ekstrapulmonar sampai memasuki paru – paru, setelah itu disebut intrapulmonar.

4.         Struktur mendasar dari kedua paru – paru adalah percabangan brongkial yang selanjutnya, bronki, bronkiolus, bronkiolus terminal, bronkiolus respiratorik, duktus alveolar, dan alveoli. Tidak ada kartilago dalam bronkiolus, silia tetap ada sampai bronkiolus respiratorik terkecil .

 

Paru – paru

1.         Paru – paru adalah organ berbentuk piramid seperti spons dan berisi udara, terletak dalam rongga toraks.

a.         Paru kanan memiliki tiga lobus; paru kiri memiliki dua lobus.

b.         Setiap paru memiliki sebuah apeks yang mencapai bagian atas iga pertama, sebuah permukaan diafragmetik (bagian dasar) terletak di atas diafragma, sebuah permukaan mediastinal (medial) yang terpisah dari paru lain oleh mediastinum, dan permukaan kostal terletak di atas kerangka iga.

c.         Permukaan mediastinal memiliki hilus (akar), tempat masuk dan keluarnya pembuluh darah bronki, pulmonar, dan bronkial dari paru.

2.         Pleura adalah membran penutup yang membungkus setiap paru.

a.         Pleura parietal melapisi rongga toraks (kerangka iga, diafragma, mediastinum).

b.         Pleura viseral melapisi paru dan bersambungan dengan pleura parietal di bagian bawah paru.

c.         Rongga pleura (ruang intrapleural) adalah ruang potensial antara pleura parietal dan viseral yang mengandung lapisan tipis cairan pelumas. Cairan ini disekresi oleh sel – sel pleural sehingga paru – paru dapat mengembang tanpa melakukan friksi. Tekanan cairan (tekanan intrapleura) agak negatif dibangdingkan tekanan atmosfer.

d.         Resesus pleura adalah area rongga pleura yang tidak berisi jaringan paru. Area ini muncul saat pleura parietal bersilangan dari satu permukaan ke permukaan lain. Saat bernapas, paru – paru bergerak keluar masuk area ini.

(1)       Resesus pleura konstomediastinal terletak di tepi anterior kedua sisi pleura, tempat pleura parietal berbelok dari kerangka iga ke permukaan lateral mediastinum.

(2)       Resesus pleura kostidiafragmatik terletak di tepi posterior kedua sisi pleura di antara diafragma dan permukaan kostal internal toraks.

Fisiologi Sistem Pernapasan

Proses Oksigenasi

Dalam sistem pernafasan pemasukan O2 dan pembuangan CO2 keluar tubuh melibatkan pernafasan dan kardiavaskular, jantung memompa darah yang banyak mengandung O2 melalui pembuluh arteri keseluruhan tubuh untuk keperluan sel dan memompa darah dari seluruh tubuh yang banyak mengandung CO2 ke paru – paru untuk dikeluarkan ke atmosfer.

 

Fungsi Pernafasan

Fungsi pernafasan dapat dibagi atas:

1.         Pertukaran gas.

2.         Pengaturan keseimbangan asam basa

1.  Pertukaran Gas

Pertukaran gas melalui proses 3 tahapan:

a.         Ventilasi

b.         Difusi

c.         Transportasi

a.   Ventilasi

1. Ialah proses untuk menggerakkan gas ke kanan dan keluar paru – paru.
2. Ialah suatu pertukaran udara dan saluran pernafasan ke udara luar.
3. Ialah jumlah udara yang masuk maupun keluar paru – paru.
4. Ialah masuknya O2 atmosfer kedalam alveoli dan keluarnya CO2 dan alveoli ke atmosfer yang terjadi saat respirasi (inspirasi dan ekspirasi)

Ventilasi dipengaruhi oleh:

1. Volume udara (kuantitas) dan jenis gas yang mengalami pertukaran
2. Keadaan saluran napas
3. Complince dan recoil
4. Pengaturan nafas.

a.    Volume udara (kuantitas) dan jenis gas yang mengalami pertukaran.

Kuantitas pada prinsipnya bersifat konstan yaitu jumlah udara yang dihisap sama dengan jumlah udara yang dikeluarkan. Tetapi dalam kualitas terdapat perbedaan komposisi yakni udara yang dihisap banyak O2 dan udara yang dikeluarkan banyak CO2. Besarnya ventilasi semenit ditentukan oleh 2 faktor yakni: Frekuensi pernafasan dan volume udara untuk setiap pernafasan.

b.    Keadaan saluran napas

Selama inspirasi udara akan melewati saluran napas, mulai hidung sampai alveoli keadaan saluran napas harus bebas dari hambatan/ resistensi.

Resistensi adalah hambatan jalan udara oleh karena bentuk saluran pernafasan atau oleh karena hambatan udara itu sendiri yang terjadi di saluran pernapasan.

c.    Complience dan Recoil

Yaitu daya pengembangan dan pengempisan paru pada thoraks yaitu kemampuan peregangan dari paru untuk tetap dalam posisi berdilatasi complience dapat diukur dengan volume paru dibagi perubahan tekanan jalan nafas (AV / AP). Nilai normal paru adalah O2, H2O pada berbagai penyakit, misalnya edema paru dan fibrosis dan fibrosis paru complience akan berkurang.

Kemampuan ini dibentuk oleh:

a.       Gerakan naik turun diafragma

b.       Elevasi dan depresi iga

c.       Elastisitas jaringan paru

d.       Surfactant

a.         Gerakan naik turun diafragma

Kontraksi menyebabkan diafragma menjadi desenden, menyebabkan tekanan pleural yang negatif dan peningkatan dimensi vertikal paru, yang memberi kontribusi pada inflasi paru – paru. Peningkatan dimensi vertikal dan penurunan tekanan intrapulmonar. (negatif dengan pada tekanan atmosfer menyebabkan udara masuk ke dalam paru – paru).

b.         Elevasi dan depresi iga

Interkastal eksternal berkontraksi meningkatkan ujung anterior rangka menyebabkan pergerakan ke arah dalam dan ke arah luar, sehingga meningkatkan antero postenor toraks. Intercosta internal

c.         Elastisitas jaringan paru

Ialah sifat elastisitas dari jaringan yakni untuk kembali kepada ukuran semula setelah terjadi perubahan volume akibat tekanan dari lumen maupun tekanan dari luar. Elastisitas respirasi dibagi 2: Elastisitas thoraks dan Elastisitas Paru. Pada waktu inspirasi diperlukan daya elastisitas yang aktif, sedangkan fase ekspirasi diperlukan daya elastisitas yang pasif.

d.         Surfactant

Tahankan tegangan permukaan alveoli dan mencegahnya dari kolabs. Dihasilkan sel septal (sel epitel alveoli type II).

Fungsinya:

-        Mengurang tegangan permukaan alveoli apabila complience bertambah.

-        Menstabilkan alveoli bila terjadi perpindahan udara diantara alveoli

-        Mempertahankan tekanan alveoli supaya tetap tinggi, oleh karena cairan ini akan kerongga alveoli, sehingga tegangan permukaan tetap kecil.

d.   Pengaturan Nafas

Pusat pengaturan nafas terdapat pada Medulla oblongata dan Pons. Area bilateral dan bagian ventral dalam medulla oblongata sangat sensitif terhadap perubahan konsentrasi hidrogen dan karbon dioksida. Pusat napas terangsang oleh peningkatan CO2 darah yang merupakan hasil metabolisme sel. Adanya trauma kepala ledema otak akan meningkatkan tekanan intrakrania sehingga menyebabkan gangguan pada sistem pengendalian.

b. Difusi Gas

Ialah pertukaran antara O2 dan CO2 alveoli dengan kapiler paru. Ialah gerakan molekul dari suatu daerah dengan konsentrasi yang lebih tinggi ke daerah dengan konsentrasi yang lebih rendah.

Difusi gas dalam paru  - paru di pengaruhi oleh:

-        Ketebalan membran respirasi

-        Luas permukaan membran

-        Koefisien difusi

-        Perbedaan tekanan.

~      Ketebalan membran respirasi

Gas berfungsi dan alveoli kedalam darah kapiler paru atau sebaliknya melintasi membran alveoli kapiler yang tipis dibentuk oleh epitel pulmonal, endofel kapiler, serta membran basaks masing – masing berdifusi: ketebalan membran respirasi dapat meningkat pada: edema paru, radang akut, parenkim paru, hipoalbuminemia, sindrom nefrotik: kecepatan difusi berbanding terbalik dengan tebalnya membran.

~        Luas permukaan membran

Apabila terjadi penyakit seperti radang paru akut, TBC, pengangkatan sebagaian lobus paru maka dapat menyebabkan berkurangnya luas permukaan membran sehingga mengganggu permukaan gas.

~        Koefisien Difusi

Koefisien difusi tiap gas dalam membran respirasi tergantung pada daya larutnya didalam membran itu.  Kecepatan difusi CO2 20x lebih cepat dari O2 sehingga kekurangan O2 belum tentu disertai CO2. O2 berdifusi 2x lebih cepat daripada Nitrogen (N). Kecepatan difusi CO2 200x lebih cepat dari O2 sehingga mudah terjadi keracunan.

~        Perbedaan Tekanan

Pengembalian O2 dari alveoli kedalam darah didasarkan atas perbedaan tekanan partikel O2 antara alveoli dan pembuluh kapiler. Semakin tinggi teknanan partikel O2 dalam darah alveoli semakin tinggi kadar O2 dalam dan semakin cepat pengikatan O2 oleh darah.

Pemindahan CO2 dari darah ke alveoli berdasarkan perbedaan tekanan partikel CO2 dalam darah vena yakni sebesar 46 mmHg dan tekanan alveoli 39 mmHg.

c. Transportasi Gas

Penyaluran O2 dari alveoli keseluruh tubuh dan pembuangan CO2 dari seluruh tubuh ke atmosfer ditentukan oleh aktivitas sistem paru dan sistem kardiovaskuler. Proses penghantaran ini bergantung pada:

-          Curah jantung

-          Jumlah eritrosit

-          Exercise

-          Hematokrit darah

-          Keadaan pembuluh darah

-          Curah jantung

Kecepatan dan penurunan tempat O2 ke jaringan dipengaruhi oleh curah jantung. Kegagalan miokard untuk memompa volume darah dengan jumlah yang cukup untuk sirkulasi pulmonal dan sirkulasi sistemik menyebabkan gagal jantung. Bila gagal jantung kiri yaitu jumlah darah yang dipompa dan ventrikel kiri menurun drastis sehingga banyak darah yang terkumpul di paru – paru, sehingga menyebabkan kongesti paru.

Gagal jantung kanan lebih disebabkan karena penyakit pulmonal/ akibat gagal jantung kiri. Akibatnya jantung kanan bekerja lebih keras dan jantung meningkat kebutuhan oksigennya. Darah yang keluar dari ventrikel kanan juga menurun akibatnya darah mengumpul disirkulasi sistemik. Dalam keadaan normal curah jantung Sekitar 5 liter melalui darah ditransport sekitar 5 ml O2 dan 4 ml CO2 per 100 ml darah.

-          Jumlah eritrosit

Eritrosit dan Hb membawa 9 % oksigen, setiap proses yang menurunkan atau mengubah hemoglobin, seperti anemia dan inhalasi substansi beracun, menurunkan kapasitas darah yang membawa oksigen.

Pada anemia ditandai kadar hemoglobin di bawah normal. Peningkatan kerusakan eritrosit / kehilangan darah.

Karbon monoksida merupakan toksik inhalasi yang paling sering dijumpai. Zat ini menurunkan kapasitas Hb dan eritrosit membawa oksigen. Afinitas hemoglobin untuk terikat karbon monoksida 210 x lebih besar daripada afinitasnya untuk terikat dengan oksigen.

-          Exercise

Dengan exercise akan meningkatkan O2 dalam tubuh sehingga medulla oblongata dan pors sebagai pusat pengontrol pernafasan mempengaruhi kecepatan denyut jantung dan mempercepat pengiriman CO2 keluar tubuh.

Kecepatan transport O2 ke jaringan dapat meningkatkan sekitar 15x normal pada gerak. Pada seorang atlet 20 x dari normal.

-          Hematokrit darah

Apabila hematokrit darah meningkat maka berdampak meningkatnya viskositas darah akibatnya beban jantung meningkat. Apabila kondisi ini terus menerus terjadi penurunan curah jantung dan O2 / CO2 tidak dapat lancar proses penyaluran keseluruhan tubuh atau pembuangan ke atmosfer. Penurunan hematokrit menggambarkan penurunan eritrosit dan Hb dalam darah. Sehingga menyebabkan penurunan tranportasi oksigen keseluruh tubuh.

-          Keadaan Pembuluh Darah

Apabila pembuluh darah tersumbat karena trombus, emboli, dan arteri sklerosis maka aliran darah arteri dan vena tidak lancar. Jika arteri yang tersumbat maka O2 tidak bisa lancar dikirim keseluruh tubuh begitu juga sebaliknya jika vena yang tersumbat maka CO2 tidak bisa lancar dibuang dari jaringan keluar tubuh.

Transport Oksigen

Proses transport oksigen bergantung pada jumlah oksigen yang masuk ke paru – paru, aliran darah ke paru – paru dan jaringan (perfusi), kecepatan difusi, dan kapasitas membawa oksigen. Kapasitas darah untuk membawa oksigen dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang larut dalam plasma, jumlah hemoglobin, dan kecenderungan hemoglobin untuk berikatan dengan oksigen.

Transport oksigen dilakukan 2 cara:

1.       Secara fisik larut dalam plasma relatif kecil yaitu hanya sekitar 3 %.

2.       Secara kimia berikatan dengan Hb membentuk oksi hemoglobin (HbO2) 97 %.

Tranport karbon dioksida

Darah vena mentransportasi sebagian besar karbon dioksida. Pengangkutan CO2 didalam darah dari jaringan ke paru menyebabkan perubahan sebagai berikut:

-        Darah yang tereduksi mempunyai kadar CO2 tinggi sehingga berwarna lebih gelap.

-        ph relatif lebih rendah karena HCO lebih tinggi.

-        Kadar Cl^-, Na⁺, K⁺ mengalami penurunan, kadar HCO- meningkat.

Transport CO2 dari jaringan ke paru – paru kemudian dibuang ke atmosfer, dilakukan dengan cara:

1.    Secara fisik larut dalam plasma 5 %.

Pemindahan CO2 dari darah ke alveoli berdasarkan perbedaan tekanan partikel CO2 dalam darah vena yakni sebesar 46 mmHg dan tekanan alveoli 39 mmHg

2.    Secara kimia bergabung dengan Hb membentuk Carbomino Hemoglobin 30 %

KHCO3 + HHb + O2 à Kl + BO2 + CO2 + H2O. Dimana CO2 dibebaskan dari darah ke alveoli

3.    Berikatan dengan air kemudian membentuk bikarbonat plasma 65 %

Pengangkutan CO2 dari jaringan ke paru – paru adalah 1 liter darah membawa 5 cc CO2 yang terdiri dari 41,5 % cc dalam bentuk HCO3, 4 cc dalam bentuk ikatan amino, dan 3,55 cc dalam bentuk larutan plasma darah.

Volume paru

-        Tidal volume (TV)

Jumlah udara yang masuk ke dalam setiap inspirasi 1 jumlah udara yang keluar dari paru setiap ekspirasi, besarnya kira – kira 500 ml.

-        Volume cadangan inspirasi (IRV)

Jumlah udara yang masih dapat masuk kedalam paru pada inspirasi maksimal setelah inspirasi biasa, besarnya + 3.100 ml

-        Volume cadangan ekspirasi (ERV)

Jumlah udara yang dapat dikeluarkan secara aktif dari dalam paru melalui kontraksi otot ekspirasi, setelah ekspirasi biasa, besarnya kira – kira 1.200 ml

-        Volume residu (RV)

Udara yang masih tertinggal di dalam paru setelah ekspirasi maksimal. Besarnya kira – kira 1200 ml.

Kapasitas Paru

-        Kapasitas Inspirasi

Jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang mulai dari tingkat ekspirasi normal dan pengembangan paru sampai jumlah maksimum. Besarnya kira – kira 3600 ml. Rumusnya : TV + IRV.

-        Kapasitas Residu Fungsional

Jumlah udara yang tersisa dalam paru pada akhir ekspirasi normal. Besarnya kira – kira 2400 ml. Rumusnya: ERV + RV

-        Kapasitas vital

Jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan seseorang dari paru, setelah terlebih dahulu mengisi paru secara maksimum kemudian mengeluarkan sebanyak – banyaknya. Besarnya kira – kira 4800 ml. Rumusnya: IRV + TV + ERV.

-        Kapasitas paru total

Volume maksimum dimana paru dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa. Besarnya 6000 ml. Rumusnya: VC + RV.

Komposisi udara respirasi:

a.        Udara atmosfer (udara inspirasi)

Komposisi : O2 à 20,95 volume %       CO2 à 0,04 volume %

N2 à 79,5 volume %  

b.        Udara ekspirasi

Komposisi : O2 à 16,0 volume %         CO2 à 4,1 volume %

N2 à 79,5 volume %

c.        Udara alveoli

Komposisi : Gas                       Volume %                                 Tekanan (mmHg)

         CO2                    5,50                                                      39

         O2                       13,80                                                    99

         N2                       80,70                                                    577

d.        Udara dead space

Udara dead space dapat dihitung dengan:

Tidal volume x (prosentase CO2 alveoli – CO2 dead space)

Konsentrasi CO2 dalam udara alveolar

B. Pengaturan Keseimbangan Asam Basa

Ph darah normal adalah berkisar antara 7,35 sampai 7,45. Manusia supaya tetap hidup adalha berkisar antara 7,0 sampai 7,8.

Ph darah dapat bervariasi:

a.        Variasi fisiologis

Darah arteri mempunyai Ph lebih tinggi dibandingkan dengan darah vena, hal ini karena konsentrasi CO2 lebih tinggi pada darah vena.

b.        Variasi patologis

-          Asidosis     : Ph darah lebih kecil dari 7,2

-          Alkalosis    : Ph darah lebih besar dari 7,5

Dalam darah terdapat 2 sistem yagn bersifat variabel : H2CO3 (asam) dan HCO3 (basa/ bikarbonat)

Ph darah ditentukan oleh keseimbangan asam basa yang terdapat di dalam darah. Kadar H2CO3 dalam darah ditentukan oleh CO2 melalui mekanisme pernafasan dan mekanisme ginjal sebagai tambahan.

Gangguan keseimbangan asam basa

1.       Asidosis

Ialah suatu keadaan dimana terjadi kelebihan asam dalam darah

a.       Asidosis respiratorik

Retensi CO2 yang lebih/ produksi CO2 oleh jaringan yang lebih banyak dibandingkan dengan kemampuan pembebasan CO2 oleh paru – paru.

b.       Asidosis metabolik

Terjadi karena:

-        Intake dari asam yang tinggi: metanol, NH4Cl

-        Bertambahnya produksi asam: asam laktat

-        Berkurangnya ekskresi asam oleh ginjal: asidosis tubulus ginjal

-        Pengeluaran bikarbonat: diare yang lama.

2.       Alkalosis

Ialah suatu peninggian basa dalam darah

a.       Alkalosis respiratorik

Adalah suatu keadaan dimana PaCO2 dalam darah berkurang yang disebabkan oleh hiperventilasi. Keadaan ini disebabkan oleh karena pemakaian obat – obatan.

b.       Alkali metabolik

Disebabkan karena HCl lambung berkurang, misalnya muntah dan pemberian zat – zat alkali melalui IV. Biasanya terjadi kenaikan Ph, peninggian kadar kalium yang berasal dari kalium intra seluler sehingga kalium dalam urin juga akan mengalami peninggian.

 

DAFTAR PUSTAKA

Patricia A. Potter. Fundamental Keperawatan EGC. 2006: Jakarta.

Sloane, Ethel. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. EGC. 2004: Jakarta.

Dr. H. Tobrani. Ron. Ilmu Penyakit Paru. EGC. 1996: Jakarta.

Luffen. Drecol. Rohen. Atlas Foto Anatomi Struktur dan Fungsi Tubuh Manusia. EGC. 2001: Jakarta.

Lauralee Sherwood. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Edisi 2. EGC. 1996: Jakarta.

William F. Ganong. Fisiologi Kedokteran. EGC. 1999: Jakarta.

 

 

ANATOMI FISIOLOGI SISTEM PERNAPASAN

Disusun Oleh :

SULISTYO ANDARMOYO, S. Kep Ns

FAKULTAS ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI  D III KEPERAWATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PONOROGO

TAHUN 2008

 

           

		Penampang trakea yang tampak seperti bentuk huruf U dengan tulang rawan pada bagian belakangnya. Tampk pula kelenjar mukosa. (Dikutip dari Respiratory Emergencies, Shibel, Moser)
				Struktur Interstisial paru. (Dikutip dari Respiratory Emergencies, Shibel, Moser)