SISTEM RESPIRASI MANUSIA

Pendahuluan

Sebelum masuk ke system respirasi, apa yang dimaksud respirasi itu? Respirasi adalah suatu proses mulai dari pengambilan oksigen, pengeluaran karbohidrat hingga penggunaan energi di dalam tubuh. Dengan kata lain Respirasi adalah proses menghasilkan energy melalui oksidasi bahan makanan di dalam sel-sel tubuh.

Respirasi sel teridiri atas respirasi aerob dan respirasi anaerob.

-          Respirasi aerob adalah proses perombakan (pembakaran) bahan makanan dengan bantuan oksigen(O2).

-          Respirasi anaerob adalah suatu proses perombakan bahan makanan dengan jumlah oksigen yang sangat minim.

Dari kedua hal di atas dimanakah yang perbedaan keduanya? Dan adakah hubungannya dengan makhluk hidup untuk jelasnya klikdisini.

Sistem Respirasi Manusia

Respirasi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu :

1.      Respirasi Eksternal yang merupakan pertukaran gas O2 dan CO2 pada saat udara memasuki paru-paru. Lengkapnya adalah udara pernafasan masuk ke paru-paru melalui lubang hidung, dari lubang hidung udara akan masuk kesaluran pernafasan menuju paru-paru sampai di alfioli. Dan di alfioli terjadilah pertukaran gas O₂ dan CO₂. CO₂ dilepaskkan dari pembuluh darah kapiler menuju alfioli dan O₂ kelur dari alfioli menuju pembuluh darah kapiler yaitu PCO₂ = 40 mm Hg dan PO₂ = 104 mm Hg jadi pernafasn eksternal adalah pernafasan yang terjadi pada alat pernafasan.

2.      Respirasi Internal yang merupakan pertukaran O2 dan CO2 dari aliran darah ke sel-sel

tubuh. Lengkapnya adalah udara pernafasan keluar dari paru-paru melalui lubang hidung. Yaitu pada sel-sel yang aktif,  PO₂  turun  ± 40 mm Hg dan PCO₂ naik ± 45 mm Hg. Akibat adanya pernafasan sel, CO2 bergerak masuk pembuluh kapiler darah dan O₂ bergerak menuju sel-sel yang aktif, jadi pernafasan internal adalah pernafasan yang terjadi pada tubuh yang aktif.

Pada saat manusia melakukan respirasi(pernapasan) terjadi dua peristiwa yaitu saat :

-          Menghirup udara (inspirasi)

-          Menghembuskan udara (ekspirasi)

Kedua peristiwa ini dapat kita temui pada mekanisme pernapasan, untuk lengkapnya klik disini.

Kita sudah mengetahui apa itu pengertian respirasi dan macam-macamnya? Sekarang saatnya kita mengetahui apa saja alat-alat respirasi itu?

ALAT-ALAT RESPIRASI

Urutan alat-alat respirasi pada manusia adalah rongga hidung à  faring à   laring à  trakea à  paru-paru à  bronkus à  bronkiolus à  alveolus.

a)      Rongga Hidung (cavum nasalis)

Rongga hidung merupakan tempat pertama kali masuknya udara ke dalam tubuh. Bau udara yang masuk dikenali oleh indera pembau. Untuk mengetahui apa itu indera pembau klik disini.

Selain itu pada hidung juga terdapat kelenjar minyak (sebasea) dan kelenjar keringat (sudoifera).

Fungsi Rongga hidung :

-          Pada rongga hidung berlapis selaput lendir yang berfungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran pernapasan.

-          Pada rongga hidung juga terdapat rambut pendek dan tebal yang berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara.

-          Lalu adanya konka (karang hidung) yang mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk.

b)     Faring dan Laring

Faring (tekak) merupakan daerah pertemuan saluran respirasi dan saluran pencernaan makanan. Pada faring terdapat katup penutup rongga hidung yang disebut uvula atau anak tekak. Selain itu pada faring terdapat pita suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara.

Fungsi Faring :

Faring digunakan sebagai saluran alat pernapasan. Pada manusia faring juga digunakan sebagai alat artikulasi bunyi. Pada Faring juga terdapat organ seksual sekunder pada pria atau lebih dikenal sebagai jakun.

Laring merupakan daerah pangkal batang tenggorokan. Laring terdiri atas kepingan tulang rawan yang membentuk jakun. Pangkal tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorok (epligotis).

Fungsi Laring :

Fungsi laring, yaitu mengatur tingkat ketegangan dari pita suara yang selanjutnya mengatur suara. Laring juga menerima udara dari faring diteruskan ke dalam trakhea dan mencegah makanan dan air masuk ke dalam trakhea. Kedua fungsi ini sebagian besar dikontrol oleh muskulus instrinsik laring.
Pengaturan suara. Otot-otot laring baik yang memisahkan vokal fold atau yang membawanya bersama, pada kenyataannya mereka dapat menutup glotis kedap udara, seperti halnya pada saat seseorang mengangkat beban berat atau terjadinya regangan pada waktu defekasi dan juga pada waktu seseorang menahan nafas pada saat minum. Bila otot-otot ini relaksasi, udara yang tertahan di dalam rongga dada akan dikeluarkan dengan suatu tekanan yang membukanya dengan tiba-tiba yang menyebabkan timbulnya suara ngorok.

c)      Trakea

Trakea (batang tenggorokan) merupakan saluran respirasi berbentuk pipa yang teridiri atas gelang-gelang tulang rawan dengan panjang sekitar 10 cm. Pada bagian dalam rongga terdapat silia-silia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.

d)     Paru-paru(Pulmo)

Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Setiap lobus terbagi atas lobules-lobulus dan masing-masing lobules memiliki bronkiolus dengan sejumlah alveolus. Paru-paru dibungkus oleh selaput yang disebut pleura. Pleura terdiri atas selaput bagian dalam (pleurau viseralis) dan selaput bagian luar (pleura parietalis).

e)      Bronkus dan Bronkiolus

Bronkus dan bronkiolus merupakan percabangan dari trakea. Bronkus bercabang menjadi bronkus kanan dan bronkus kiri. Bronkus kanan bercabang menjadi tiga bronkiolus, sedangkan bronkus kiri bercabang menjadi dua bronkiolus. Masing masing pembuluh bronkiolus berakhir pada alveolus.

Fungsi bronkus dan bronkiolus adalah untuk jalur O2 ke paru paru kanan dan kiri atau jalur keluar CO2.

Perbedaan bronkus kanan dan bronkus kiri :

-          Bronkus kanan lebih pendek dan lebih besar daripada bronkus kiri. Terdiri dari 6-8 cincin, mempunyai tiga cabang.

-          Bronkus kiri lebih panjang dan lebih ramping dari yang kanan, terdiri dari 9-12 cincin mempunyai dua cabang.

-          Bronkus bercabang-cabang, cabang yang lebih kecil disebut bronkiolus (bronkiolus). Pada bronkioli tak terdapat cincin lagi, dan pada ujung bronkioli terdapat gelembung paru/gelembung hawa atau alveoli.

f)       Alveolus

Alveolus merupakan ujung dari saluran respirasi yang dibangun oleh epitel skuamosa sederhana. Alveolus memiliki dinding yang sangat tipis dan elastic. Pada permukaan luarnya terdapat banyak kapiler darah sehingga memungkinkan terjadinya pertukaran O2 dan CO2 secara difusi. Pada paru paru terdapat lebih kurang 300 juta alveolus.

Untuk lebih jelasnya bisa di download animasi tentang Sistem Respirasi Manusia disini
 Sistem Pernapasan.swf adf.ly -> 4shared

Sumber :

http://biologynyoman.blogspot.com/2011/02/sistem-respirasi-pada-manusia-untuk.html

http://fatihalam.blogspot.com/2011/11/perbedaan-pernafasan-internal-dan.html

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111117175142AAPuEf8

http://siavent.blogspot.com/2010/02/radioanatomi-sistem-pernapasan.html

Mekanisme Pernapasan

Pada bahasan sebelumnya yaitu tentang system respirasi manusia saya menjanjikan tentang mekanisme pernapasan. Tentunya yang akan saya bahas ini. Dimana pada saat bernapas, terjadi proses inspirasi dan ekspirasi. Adapun mekanisme pernapasan dibedakan atas pernapasan dada dan pernapasan perut.

Pernapasan Dada                                          Pernapasan Perut

A.     Pernapasan Dada

Pada saat Inspirasi

Otot antartulang rusuk bagian luar berkontraksi, tulang rusuk terangkat dan volume rongga dada membesar, hal ini membuat Tekanan udara di dalam rongga dada menjadi lebih kecil dibandingkan dengan udara luar sehingga udara dari luar masuk ke dalam rongga dada

Pada saat Ekspirasi

Otot antartulang rusuk bagian dalam kembali relaksasi sehingga tulang-tulang rusuk sedikit turun. Akibatnya, rongga dada menyempit sehingga terdorong keluar.

B.      Pernapasan Perut

Pada saat Inspirasi

Otot diafragma berkontraksi sehingga diafragma akan mendatar dan volume rongga dada menjadi lebih besar dan tekanan udara pada rongga dada menjadi lebih kecil dibandingkan dengan di luar, sehingga udara akan masuk ke dalam rongga dada.

Pada saat Ekspirasi

Otot dinding rongga perut berkontraksi, sehingga otot otot dalam rongga perut akan mendoron ke atas dan selanjutnya diafragma naik. Volume rongga dada menjadi lebih kecil akibatnya udara akan terdorong ke luar rongga dada.

Sumber : berbagai sumber

RESPIRASI AEROB DAN ANAEROB

RESPIRASI AEROB

Respirasi aerob adalah reaksi katabolisme yang membutuhkan suasana aerobik sehingga dibutuhkan oksigen, dan reaksi ini menghasilkan energi dalam jumlah besar. Energi ini dihasilkan dan disimpan dalam bentuk energi kimia yang siap digunakan, yaitu ATP. Pelepasan gugus posfat menghasilkan energi yang digunakan langsung oleh sel untuk melangsungkan reaksi-reaksi kimia, pertumbuhan, transportasi, gerak, reproduksi, dll. Reaksi respirasi aerob secara sederhana adalah :

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O

Proses respirasi aerob berlangsung dalam 3 tahap yang berurutan, yaitu :

1. Glikolisis
   Pemecahan molekul glukosa (C6) menjadi senyawa asam piruvat (C3)

2. Siklus Krebs
   Reaksi reduksi molekul Asetil CoA menghasilkan asam sitrat dan oksaloasetat

3. Transpor elektron
   Reaksi reduksi-oksidasi molekul-molekul NADH₂ dan FADH₂ menghasilkan H₂O dan sejumlah ATP.

Memerlukan Oksigen (O2)
Terjadi dalam matriks mitokondria
Untuk pemecahan senyawa organik menjadi senyawa anorganik
Menghasilkan energi yang lebih besar
Menghasilkan 36 ATP
Proses respirasi aerob :
1. Glikolisis
2. Dekarboksilasi Oksidatif
3. Siklus Kreb’s
4. Transfer Elektron


RESPIRASI ANAEROB

A. Pengertian Respirasi Anaerob

Setelah berolahraga atau mengerjakan suatu pekerjaan berat, napas Anda menjadi terengah-engah karena suplai oksigen yang masuk tubuh menjadi berkurang. Tubuh mengatasi keadaan ini dengan memperpendek jalur pembentukan energi melalui proses respirasi anaerob. Cara ini ditempuh agar tubuh tidak kekurangan pasokan energi ketika melakukan suatu aktivitas berat. Respirasi anaerob dikenal juga dengan istilah fermentasi.

Respirasi anaerob:
C₆H₁₂O₆ → 2 C₂ H₅OH + 2 CO₂ + 28 kkal + 2 ATP

Respirasi anaerob terjadi bila tidak ada oksigen. Perlu diingat, bahwa dalam respirasi aerob oksigen berperan sebagai penerima elektron terakhir. Bila peran oksigen digantikan oleh zat lain, terjadilah respirasi anaerob. Organelaorganela dan reaksi-reaksi yang terlibat dalam proses respirasi aerob sama dengan respirasi anaerob. Adapun zat lain yang dapat menggantikan peran oksigen antara lain NO₃ dan SO₄. Sejauh ini baru diketahui bahwa yang dapat menggunakan zat pengganti oksigen merupakan golongan mikroorganisme. Dengan demikian, organisme tingkat tinggi tidak dapat melakukan respirasi anaerob. Bagaimana organisme tingkat tinggi mengubah energi potensial kimia menjadi energi kinetik jika tidak ada oksigen? Apabila tidak tersedia oksigen, organisme tingkat tinggi mengubah energi potensial kimia menjadi energi kinetik melalui proses fermentasi.

Pada kebanyakan tumbuhan dan hewan, respirasi yang berlangsung adalah respirasi aerob, namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat karena sesuatu hal, maka hewan dan tumbuhan tersebut melangsungkan proses fermentasi yaitu proses pembebasan energi tanpa adanya oksigen, yang disebut respirasi anaerob.

Respirasi anaerob merupakan reaksi pemecahan karbohidrat untuk mendapatkan energi tanpa menggunakan oksigen. Perlu Anda ketahui sel jamur dan bakteri dapat melakukan respirasi anorganik. Demikian juga apabila kita melakukan konstraksi otot terlalu kuat misalnya berlari-lari, maka sel-sel jaringan otot kita juga melakukan respirasi anaerob. Pada keadaan oksigen yang tidak mencukupi untuk respirasi maka terjadi penimbunan asam laktat di dalam sel dan akan menimbulkan kelelahan. Proses penguraian pada respirasi anaerob disebut fermentasi. Dari hasil akhir fermentasi, jenis fermentasi dibedakan menjadi fermentasi asam laktat/asam susu, dan fermentasi alkohol. Pada respirasi anaerob, jalur yang ditempuh meliputi:

a. Lintasan glikolisis.

b. Pembentukan alkohol (fermentasi alkohol) atau pembentukan asam laktat (fermentasi asam laktat).

c. Akseptor elektron terakhir bukan oksigen, tetapi molekul alkohol dan atau asam laktat.

d. Energi dihasilkan hanya 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.

Tidak memerlukan Oksigen (O2)
Terjadi dalam sitoplasma
Untuk penguraian senyawa organik
Menghasilkan energi yang lebih kecil
Menghasilkan 2 ATP
Proses respirasi anaerob :
1. Fermentasi
2. Pernafasan intramolekul

http://killmiss-00.blogspot.com/2008/10/perbedaan-respirasi-aerob-anaerob.html

http://soerya.surabaya.go.id/AuP/e-DU.KONTEN/edukasi.net/SMA/Biologi/Respirasi.Aerob/