Pengertian dan Organ Pernapasan
Pada dasarnya pernapasan merupakan serangkaian pengambilan oksigen melalui alat
pernapasan dan pengeluaran sisa oksidasi yang berupa karbon dioksida dan uap
air. Pernapasan adalah pemasukan udara luar ke dalam tubuh melalui Ekspirasi
merupakan pengeluaran udara pernapasan dari alat pernapasan. Udara
komplementerUdara residu Pada beberapa makhluk hidup tingkat tinggi Udara tidal seperti hewan vertebrata dan
manusia, masuknya oksigen ke dalam tubuh terjadi melalui perantaraan alat-alat
pernapasan. Proses respirasi berlangsung dalam tiga tahap, antara lain berikut
ini.
- Respirasi Eksternal. Respirasi eksternal adalah proses pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara udara di atmosfer dan udara di dalam paru-paru. Hal ini berlaku pada hewan yang hidup di darat. Bagi hewan-hewan yang hidupnya di air, respirasi eksternal merupakan proses pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida antara udara di dalam medium air dan udara dalam insang.
- Pengangkutan Gas Oksigen dan Karbon Dioksida. Pengangkutan atau transportasi gas terdiri atas dua proses, yaitu transportasi oksigen dari kapiler paru-paru atau kapiler insang diedarkan ke seluruh sel-sel organisme dan transportasi karbon dioksida dari sel-sel organisme ke kapiler paruparu atau insang.
- Respirasi Internal. Oksigen yang diperoleh dari lingkungan digunakan pada proses pembakaran untuk menghasilkan energi, sedangkan sebagai hasil sampingannya adalah karbon dioksida yang harus dikeluarkan dari tubuh. Proses respirasi internal sering kali disebut sebagai respirasi seluler, karena proses respirasi ini terjadi di dalam sel, yaitu di dalam sitoplasma dan mitokondria. Respirasi internal atau seluler terjadi melalui beberapa tahap, yaitu glikolisis, siklus krebs, dan transport elektron (transfer elektron).
Organ Pernapasan
Pada mamalia, paru-paru terdiri dari beberapa gelambir.
Bronkus memasuki paru-paru kemudian bercabang-cabang sampai akhirnya ke bagian
yang menggelembung berdinding tipis, disebut alveoli, selalu basah dan banyak
mengandung kapiler darah. Alveoli merupakan tempat pertukaran oksigen dengan
karbon dioksida. Jumlah alveoli pada satu paru-paru sangat banyak mencapai
puluhan juta sampai ratusan juta. Jumlah alveolus yang banyak memperluas area
pertukaran gas di paru-paru. Dengan demikian, permukaan paru-paru yang sangat
luas memungkinkan pengambilan oksigen dengan leluasa. Sebagai salah satu
anggota mamalia, manusia memiliki paru-paru dengan ciri seperti yang telah
diutarakan di atas. Jumlah alveolusnya 300 juta buah, dengan luas jika
dibentangkan sekitar 70 m2. Dengan keadaan luas paru-paru seperti itu, maka
respirasi menjadi lebih efisien dan perolehan oksigen akan menjamin hidup
manusia. Alveolus memiliki dinding yang tipis terbuat dari epitel selapis
pipih. Paru-paru manusia dibatasi oleh pleura yang sangat elastis. Demikian
pula dengan dinding rongga dada bagian dalam, dibatasi oleh pleura. Di antara
pleura paru-paru dengan pleura rongga dada terdapat cairan intrapleura. Tekanan
intrapleura lebih rendah daripada tekanan udara luar. Hal ini memudahkan
pemasukan volume udara ke rongga dada.
Sebelum memasuki rongga dada, udara masuk ke rongga hidung.
Di sini rambut hidung menyaring partikel kotoran, debu, atau serangga kecil.
Selanjutnya, udara dihangatkan, dilembapkan agar oksigen terlarut, dan
dibersihkan sekali lagi oleh mukus (lendir) yang terdapat di permukaan dinding
rongga hidung. Membran mukosa yang terdapat di sepanjang rongga hidung sangat
banyak mengandung serabut saraf dan pembuluh darah. Keadaan ini sekaligus untuk
mendeteksi gas kimiawi yang berasal dari baubauan. Dalam hal ini hidung
berperan sebagai alat indra. Selanjutnya, udara yang telah hangat dan lembab
memasuki faring, sebuah saluran sepanjang kurang lebih 10 cm. Faring merupakan
penghubung antara rongga mulut, kerongkongan, dan rongga hidung. Meskipun
faring merupakan tempat bertemunya
saluran pencernaan (esofagus), dari mulut ke lambung dengan saluran
udara (trakea, dari hidung ke paru-paru), tidak terdapat masalah yang menyebabkan
makanan salah masuk ke tenggorokan atau udara masuk ke kerongkongan, sebab
terdapat mekanisme refleks yang mengatur penyalurannya. Jika kita menelan
sesuatu, jalan masuk udara ke faring tertutup. Anak tekak atau uvula melipat ke
belakang dan menutup bagian atas faring. Sebaliknya jika menarik napas, uvula
bergerak ke tempat semula. Dengan demikian, antara saluran pernapasan dan
saluran pencernaan tidak saling mengganggu.
Namun, adakalanya ketika
kita makan sambil berbicara, makanan secara tidak sengaja masuk ke
saluran pernapasan sehingga menyebabkan peristiwa tersedak. Saat terjadinya
peristiwa tersedak, tubuh akan berusaha untuk mengeluarkan kembali makanan yang
masuk secara refleks. Mekanisme menelan dan bernapas diatur sedemikian rupa
oleh katup epiglotis serta gerakan ke atas oleh laring sewaktu menelan sehingga
saluran ke rongga hidung tertutup rapat dan berjalan normal kembali.
Saluran pernapasan berikutnya adalah laring. Ketika menelan,
epiglotis pada laring menutup dan ketika bernapas epiglotis membuka. Oleh
karena itu, sulit sekali seseorang menelan makanan sambil bicara. Laring juga
menghasilkan suara pada saat udara dihembuskan dari paru-paru. Suara yang merupakan
getaran udara muncul dari getaran pita suara yang melintang pada lubang laring,
dibantu oleh mulut dan lidah. Dari laring,
udara menuju trakea (tenggorokan) yang tersusun atas cincin-cincin
tulang rawan. Di ujungnya, trakea bercabang dua menjadi bronki menuju paru-paru
kanan dan paru-paru kiri. Di paru-paru, bronki masih bercabang-cabang secara
dikotomis menjadi cabang-cabang halus disebut bronkiolus. Dari trakea sampai alveoli terdapat sekitar 23 kali
percabangan.[ab]