Bahan PBL Blok 7
Transcript of Bahan PBL Blok 7
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 1/28
Buku saku Patofisiologi Corwin. H. 539
Merokok diketahui menganggu efektivitas sebagaian mekanisme pertahanan respirasi.Produk asap rokok diketahui merangsang produksi mucus dan menurunkan pergerakan
silia. Dengan demikian terjadi akulmulasi mucus yang kental dan terperangkapnya
partikel atau mikroorganisme di jalan napas, yang dapay menurunkan pergerakan udaradan mengakibatkan risiko pertumbuhan mikroorganisme. Batuk-batuk yang terjadi pada
para perokok (smoker’s cough) adalah usaha mengeluarkan mucus kental yang sulit
didorong keluar dari saluran napas.
Salika NS.Serba Serbi Kesehatan Perempuan. Jakarta: Penerbit Bukune; 2010.h.17
Sesak napaskadar karbonmonoksida dalam tubuh perokok dapat mengurangi oksigen untuk
disalurkan ke dalam tubuh. Ini yang dapat menimbulkan sesak napas pada perokok.
Penyakit Paru Obstruktif kronik (PPOK)PPOK terjadi akibat penyempitan saluran napas atau adanya peradangan pada paru-patu
yang menyebabkan keterbatasan aliran udara> Bisa berupa bronchitis kronis, emfisema,ataupun gabungan keduanya. Gangguan ini bersifat menetap dan terus memburuk
sehingga kelamaan paru akan semakin rusak.
http://www.militecindonesia.com/exhaust.shtml
Carbon Monoxide (CO)
CO adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan beracun yang dihasilkan oleh
pembakaran karbon yang tidak sempurna dalam bahan bakar. Berat molekul dancampuran CO sekitar 3% lebih ringan dari udara dan beracun untuk semua binatang
berdarah panas dan banyak bentuk kehidupan yang lain.
Efek CO pada KesehatanCO memasuki aliran darah dan mengurangi penghantaran oksigen pada organ-organ dan
jaringan-jaringan tubuh. Peningkatan kadar CO berhubungan dengan perusakan
penglihatan ketajaman mata, ketangkasan tangan, kemampuan belajar, dan performauntuk menyelesaikan tugas. Pada waktu menarik nafas, CO bercampur dengan
hemoglobin dalam darah, membentuk CO-Hb dan mencegah penyerapan oksigen Karena
daya ikat CO pada hemoglobin sekitar 200-300 kali lebih kuat daripada oksigen. Cukup
1/1000 CO dalam udara dapat menghasilkan gejala keracunan.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 2/28
http://www.scribd.com/doc/7631580/Sistem-Pernafasan
BAB III
Proses Sistem Pernapasan/Respirasi Pada Manusia
Pengertian pernafasan atau respirasi adalah suatu proses mulai dari pengambilan
oksigen, pengeluaran karbohidrat hingga penggunaan energi di dalam tubuh. Menusia
dalam bernapas menghirup oksigen dalam udara bebas dan membuang karbondioksida ke
lingkungan.
Respirasi dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu :
1. Respirasi Luar yang merupakan pertukaran antara O2 dan CO2 antara darah dan udara.
2. Respirasi Dalam yang merupakan pertukaran O2 dan CO2 dari aliran darah ke sel-sel
tubuh.
Dalam mengambil nafas ke dalam tubuh dan membuang napas ke udara dilakukandengan dua cara pernapasan, yaitu :
1. Respirasi / Pernapasan Dada
- Otot antar tulang rusuk luar berkontraksi atau mengerut
- Tulang rusuk terangkat ke atas
- Rongga dada membesar yang mengakibatkan tekanan udara dalam dada kecil sehingga
udara masuk ke dalam badan.
2. Respirasi / Pernapasan Perut
- Otot difragma pada perut mengalami kontraksi
- Diafragma datar
- Volume rongga dada menjadi besar yang mengakibatkan tekanan udara pada dadamengecil sehingga udara pasuk ke paru-paru.
Normalnya manusia butuh kurang lebih 300 liter oksigen perhari. Dalam keadaan
tubuh bekerja berat maka oksigen atau O2 yang diperlukan pun menjadi berlipat-lipat kali
dan bisa sampai 10 hingga 15 kalilipat. Ketika oksigen tembus selaput alveolus,
hemoglobin akan mengikat oksigen yang banyaknya akan disesuaikan dengan besar kecil
tekanan udara.
Pada pembuluh darah arteri, tekanan oksigen dapat mencapat 100 mmHg dengan
19 cc oksigen. Sedangkan pada pembuluh darah vena tekanannya hanya 40 milimeter air
raksa dengan 12 cc oksigen. Oksigen yang kita hasilkan dalam tubuh kurang lebih
sebanyak 200 cc di mana setiap liter darah mampu melarutkan 4,3 cc karbondioksida /
CO2. CO2 yang dihasilkan akan keluar dari jaringan menuju paruparu dengan bantuan
darah.
Proses Kimiawi Respirasi Pada Tubuh Manusia :
1. Pembuangan CO2 dari paru-paru : H + HCO3 ---> H2CO3 ---> H2 + CO2
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 3/28
2. Pengikatan oksigen oleh hemoglobin : Hb + O2 ---> HbO2
3. Pemisahan oksigen dari hemoglobin ke cairan sel : HbO2 ---> Hb + O2
4. Pengangkutan karbondioksida di dalam tubuh : CO2 + H2O ---> H2 + CO2
Anatomi Dasar Sistem Pernafasan
Sistem pernafasan pada dasarnya dibentuk oleh jalan atau saluran nafas dan paru-
paru beserta pembungkusnya (pleura) dan rongga dada yang melindunginya. Di dalam
rongga dada terdapat juga jantung di dalamnya. Rongga dada dipisahkan dengan rongga
perut olehdiafragma.
Saluran nafas yang dilalui udara adalah hidung, faring, laring, trakea, bronkus,
bronkiolus dan alveoli. Di dalamnya terdapat suatu sistem yang sedemikian rupa dapat
menghangatkan udara sebelum sampai ke alveoli. Terdapat juga suatu sistem pertahanan
yang memungkinkan kotoran atau benda asing yang masuk dapat dikeluarkan baik
melalui batuk ataupun bersin.
Paru-paru dibungkus olehpleura. Pleura ada yang menempel langsung ke paru,
disebut sebagai pleura visceral. Sedangkan pleura parietal menempel pada dinding
rongga dada dalam. Diantara pleura visceral dan pleura parietal terdapat cairan pleura
yang berfungsi sebagai pelumas sehingga memungkinkan pergerakan dan pengembangan
paru secara bebas tanpa ada gesekan dengan dinding dada.
Saluran nafas yang dilalui udara adalah hidung, faring, laring, trakea, bronkus,
bronkiolus dan alveoli. Di dalamnya terdapat suatu sistem yang sedemikian rupa dapat
menghangatkan udara sebelum sampai ke alveoli. Terdapat juga suatu sistem pertahanan
yang memungkinkan kotoran atau benda asing yang masuk dapat dikeluarkan baik
melalui batuk ataupun bersin.
Paru-paru dibungkus olehpleura. Pleura ada yang menempel langsung ke paru,
disebut sebagai pleura visceral. Sedangkan pleura parietal menempel pada dinding
rongga dada dalam. Diantara pleura visceral dan pleura parietal terdapat cairan pleura
yang berfungsi sebagai pelumas sehingga memungkinkan pergerakan dan pengembangan
paru secara bebas tanpa ada gesekan dengan dinding dada.
Terdapat otot-otot yang menempel pada rangka dada yang berfungsi penting
sebagai otot pernafasan. Otot-otot yang berfungsi dalam bernafas adalah sebagai berikut :
1.interkostalis eksternus (antar iga luar) yang mengangkat masing-masing iga.
2.sternokleidomastoid yang mengangkat sternum (tulang dada).
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 4/28
3.skalenus yang mengangkat 2 iga teratas.
4.interkostalis internus (antar iga dalam) yang menurunkan iga-iga.
5.otot perut yang menarik iga ke bawah sekaligus membuat isi perut mendorong
diafragma ke atas.
6.otot dalam diafragma yang dapat menurunkan diafragma.
Muttaqin A. Buku Ajar Asuhan Keperawatan. Jakarta: Salemba Medika; 2008.h. 28-31
Difusi Gas
Untuk memenuhi kebutuhan oksigen di jaringan, proses difusi gas pada saat respirasi
haruslah optimal. Difusi gas adalah bergeraknya gas O2 dan CO2 atau partikel lain dariarea yang bertekanan tinggi kea rah yang bertekanan rendah. Di dalam alveoli, O2
melintasi membrane alveoli-kapiler dari alveoli ke darah karena adanya perbedaan
tekanan PO2 yang tinggi di alveoli (100 mmHg) dan tekanan pada kapiler yang lebih
rendah (PO2 40 mm Hg), CO2 berdifusi dengan arah yang berlawanan akibat perbedaan
tekanan PCO2 darah 45 mmHG dan di alveoli 40 mmHg.
Proses difusi dipengaruhi oleh factor ketebalan, luas permukaan, dan komposisi
membrane; koefisien difusi O2 dan CO2 serta perbedaan tekanan gas O2 dan CO2.
Dalam difusi gas ini, organ pernapasan yang berperan penting adalah alveoli dan darah.
Adanya perbedaan tekanan parsial dan difusi pada system kapiler dan system interstisial
akan menyebabkan pergerakan O2 dan CO2 yang kemudian akan masuk pada zona
respirasi untuk melakukan difusi respirasi
Transportasi gas
transportasi gas adalah perpindahan gas dari paru ke jaringan dan dari jaringan ke paru
dengan bantuan darah (aliran darah). Masuknya O2 ke dalam sel darah yang bergabung
dengan hemoglobin yang kemudian membentuk oksihemoglobin sebanyak 97% dan
sisanya 3% ditrasportasikan ke dalam cairan plasma dan sel.
Agar oksigen dapat disuplai ke sel-sel tubuh secra optimal maka diperlukan hemoglobin
dalam jumlah dan fungsi yang optimal untuk mengangkut dari sirkulasi yang efektif ke
jaringan tubuh. Jumlah O2 yang dikirim setiap menitnya sama dengan jumlah curah
jantung per liter dalam satu menit dikalikan dengan jumlah milliliter O2 yang terkandung
dalam 1 liter darah arteri. Dalam keadaan istirahat sekitar 24 X 200 atau 4900 ml akan
digunakan jaringan sebesar ¾ dari total darah yang tersirkulasi dan ¼ sisanya akan
kembali ke jantung dan bercampur dengan darah vena.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 5/28
Inspirasi
Insiprasi terjadi bila tekanan intrapulmonal (intra-a;veoli) lebih rendah daripada tekanan
udara luar. Pada inspirasi biasa tekanan ini berkisar antara -1 mmHg smpai -3 mmHg.
Pada inspirasi dalam, tekanan intra-alveoli mencapai -30 mmHg.
Ekspirasi
Ekspirasi berlangsung bila tekanan intrapulmonal lebih tinggi daripada tekanan udara
luar, sehingga udara bergerak keluar paru. Meningkatnya tekanan dalam rongga paru
terjadi apabila volume rongga paru mengecil akibat proses penguncupan yang disebabkan
daya elastisitas jaringan paru. Penguncupan paru terjadi bila otot-otot inspirasi mulai
berelaksasi. Pada proses ekspirasi biasa tekanan intra-alveoli sekitar +1 cm sampai + 3
mmHg
Tes fungsi paru
Davey P. Medicine at a Glance. Terjh. Rahmalia A, Novianty CR. At a Glance Medicine.
Jakarta: Penerbit Erlangga; 2006. h. 170
SISTEM RESPIRASI dan test fungsi Paru
ANATOMI JANTUNG & PARU
Anatomi pernafasan
Rongga Hidung
Hidung meliputi bagian eksternal yang menonjol dari wajah dan bagian internal berupa
rongga hidung sebagai alat penyalur udara. Hidung bagian luar tertutup oleh kulit dandisupport oleh sepasang tulang hidung. Rongga hidung terdiri atas :
-Vestibulum yang dilapisi oleh sel submukosa sebagai proteksi
Dalam rongga hidung terdapat rambut yang berperan sebagai penapis udaraStruktur konka yang berfungsi sebagai proteksi terhadap udara luar karena strukturnya
yang berlapis
Sel silia yang berperan untuk mlemparkan benda asing ke luar dalam usaha untuk
membersihkan jalan napas
Faring
Faring merupakan saluran yang memiliki panjang kurang lebih 13 cm yangmenghubungkan nasal dan rongga mulut kepada larynx pada dasar tengkorak. Faring
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 6/28
terdiri atas:
-Nasopharinx
ada saluran penghubung antara nasopharinx dengan telinga bagian tengah, yaitu TubaEustachius dan Tuba Auditory
ada Phariyngeal tonsil (adenoids), terletak pada bagian posterior nasopharinx, merupakan
bagian dari jaringan Lymphatic pada permukaan posterior lidah-Oropharynx
Merupakan bagian tengah faring antara palatum lunak dan tulang hyoid. Refleks menelan
berawal dari orofaring menimbulkan dua perubahan, makanan terdorong masuk kesaluran pencernaan (oesephagus) dan secara simultan katup menutup laring untuk
mencegah makanan masuk ke dalam saluran pernapasan
-Laringopharynx
Merupakan posisi terendah dari faring. Pada bagian bawahnya, sistem respirasi menjaditerpisah dari sistem digestil. Makanan masuk ke bagian belakang, oesephagus dan udara
masuk ke arah depan masuk ke laring.
LaringLaring tersusun atas 9 Cartilago ( 6 Cartilago kecil dan 3 Cartilago besar ). Terbesar
adalah Cartilago thyroid yang berbentuk seperti kapal, bagian depannya mengalami penonjolan membentuk “adam’s apple”, dan di dalam cartilago ini ada pita suara. Sedikit
di bawah cartilago thyroid terdapat cartilago cricoid. Laring menghubungkan
Laringopharynx dengan trachea, terletak pada garis tengah anterior dari leher padavertebrata cervical 4 sampai 6.
Fungsi utama laring adalah untuk memungkinkan terjadinya vokalisasi. Laring juga
melindungi jalan napas bawah dari obstruksi benda asing dan memudahkan batuk. 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 Thyroid : kartilago terbesar pada trakea, sebagian dari kartilago inimembentuk jakun ( Adam’s Apple )
-Kartilago Krikoid : satu-satunya cincin kartilago yang komplit dalam laring ( terletak di
bawah kartilago thyroid )-Kartilago Aritenoid : digunakan dalam gerakan pita suara dengan kartilago thyroid
-Pita suara : ligamen yang dikontrol oleh gerakan otot yang menghasilkan bunyi suara;
pita suara melekat pada lumen laring.
Trakea
Trakea merupakan suatu saluran rigid yang memeiliki panjang 11-12 cm dengan diametel
sekitar 2,5 cm. Terdapat pada bagian oesephagus yang terentang mulai dari cartilagocricoid masuk ke dalam rongga thorax. Tersusun dari 16 – 20 cincin tulang rawan
berbentuk huruf “C” yang terbuka pada bagian belakangnya. Didalamnya mengandung
pseudostratified ciliated columnar epithelium yang memiliki sel goblet yangmensekresikan mukus. Terdapat juga cilia yang memicu terjadinya refleks batuk/bersin.
Trakea mengalami percabangan pada carina membentuk bronchus kiri dan kanan.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 7/28
Pernapasan
FISIOLOGI PERNAPASANTujuan dari pernapasan adalah untuk menyediakan oksigen bagi seluruh jaringan tubuh
dan membuang karbon dioksida ke atmosfir. Untuk mencapai tujuan ini, sistim
pernapasan menjalankan fungsi :1.Ventilasi paru, yaitu masuk keluarnya udara dari atmosfir ke alveoli paru.
2.Difusi oksigen dan karbondioksida antara darah dan alveoli
3.Transpor 02 dan CO2 dalam darah dan cairan tubuh ke dan dari sel4.Pengaturan ventilasi dan hal-hal lain pernapasan.
Selain itu paru-paru juga mempunyai fungsi lain, yaitu antara lain :
1.Menyaring bahan-bahan toksik 2.Metabolisme beberapa bahan
3.Sebagai reservoar darah
Mekanika PernapasanParu-paru dapat dikembangkempiskan melalui 2 cara:
- Pergerakan diafragma- Naik turunnya tulang rusuk
Otot-otot pernafasan :-Otot Inspirasi : diafragma, intercostal eksterna, sternokleido-mastoideus, skalenus
-Otot ekspirasi : intercostal interna, otot abdomen (rectus & obliqus abdominis)
Tekanan Pleura
Merupakan tekanan di dalam rongga sempit antara pleura paru (viseralis) dan pleuradinding dada (parietalis). Normalnya tekanan ini pada saat akhir ekspirasi (mulai
inspirasi) adalah -5 cm H20, yang merupakan kekuatan yang tetap mempertahankan
pengembangan paru pasa saat istirahatnya. Selama inspirasi, pengembangan rangka dadaakan mendorong permukaan paru dengan kekuatan yang sedikit lebih besar dan
mengakibatkan tekanan pleura menjadi lebih negatif sekitar -7 cm H20.
Tekanan Alveolus
-Inspirasi: ↓ sampai nilainya sedikit di bawah tekanan atmosfer, yaitu -1 cmH2O agar 0,5
liter udara dapat masuk
-Ekspirasi: ↑ sekitar +1 cm H20 dan mendorong 0,5 liter udara keluar.
Surfaktan
Merupakan campuran beberapa fosfolipid, protein dan ion. Dihasilkan oleh sel epitelalveolar tipe II. Fungsi surfaktan ini melawan tegangan permukaan sehingga alveoli tidak
mengempis/kollaps.
Difusi gas
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 8/28
Barrier Gas / Membran RespiratoriusMerupakan bagian yang membatasi udara alveoli dari darah kapiler, yang terdiri dari:
1.Selapis cairan yang membatasi alveolus dan mengandung campuran fosfolipid
(surfaktan).2.Lapisan epitel alveolar yaitu sel-sel epitel yang sangat tipis3.Epitel membran basalis
4.Ruangan interstitial yang sangat tipis antara epitel alveolar dan membran kapiler
5.Membran basalis kapiler 6.Membran endotel kapiler
Transpor GasTranspor karbonioksida
Transpor oksigen
Pengaturan Aktivitas Pernapasan
1.Kontrol kimiawi
CO2 : via CSF dan konsentrasi ion H+ cairan interstitiel otak ♣
O2 dan ion H : via badan karotis dan badan aorta♣
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 9/28
(gambar 2 pengaturan system pernafasan)
2.Non kimiawi
•Vagus afferent dari JUP dan paru•Afferent dari pons, hipothalamus, dan sistem limbic
•Afferent dari proprioseptor
•Afferent dari baroreseptor
Kemoreseptor Batang Otak (Sentral)
-Letaknya di medulla à bagian ventral & dorsal-Memonitor konsentrasi ion H+ CSF, dan ion H+cairan interstitiel otak
-CO2 darah dgn cepat melewati sawar darah otak ke CSF à H2CO3 H+ + HCO3-
-Konsentrasi H+ yg tinggi memacu ventilasi
-Badan Karotis dan Badan Aorta (Kemoreseptor Perifer)-Peka terhadap perubahan konsentrasi CO2, O2, dan ion H+ darah
-Kadar pCO2 darah yang terutama merangsang pernapasan, sebaliknya kekurangan pO2
dan ion H+ tidak sekuat pengaruh pCO2
Kontrol Nonkimiawi
Reseptor bronkial dan reseptor pulmoner yang terdiri atas reseptor adaptasi cepat danadaptasi lambat yg keduanya merupakanserabut saraf bermielin. Terdapat juga reseptor
via c fiber (tdk bermielin)
Kontrol Nonkimiawi
-Dari JUP dan paru : pengaruh vagal yang memendekkan pernapasan (Hering-Breuer
refleks) via reseptor adaptasi lambat. HB refleks inflasi : ekspirasi meningkat ; HB
refleks deflasi : ekspirasi menurun-Irritant receptor di trakea (via reseptor adaptasi cepat à batuk, bronkokonstriksi, sekresi
mukusà hyperventilasi
-Apneustic center dalam pons mestimulasi pusat pernapasan untuk meningkatkandalamnya pernapasan
-Pneumotaxic center dalam pons menghambat apneustic center dan inspiratory center
untuk mencegah overinflasi paru-Korteks serebri mempengaruhi pernapasan dengan menurunkan atau meningkatkan
kecapatan dan kuatnya pernapasan
Tes Fungsi Paru
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 10/28
Tes Fungsi Paru Terdiri atas :1.Test Ventilasi (digunakan alat SPIROMETER, PEAK FLOW METER (Mini Wright
Peak Flow Meter), Bodyplethysmograph.2.Test kapasitas diffusi, dengan alat Alveo-Diffusion Tester.
3.Uneven Ventilation dengan Capnograph.
Instrumen/peralatan-peralatan diatas termasuk peralatan utama/ Induk, namun untuk operasional masih memerlukan alat-alat pendukung lainnya, seperti X – Y RECORDER
dllnya.
Ganong WF
Transpor Oksigen
Pengangkutan Oksigen ke jaringan
Sistem pengangkutan O2 di dalam tubuh terdiri atas system paru dan system
kardiovaskuler. Pengangkutan O2 menuju jaringan tertentu bergantung pada jumlah O2
yang masuk ke dalam paru-paru, adanya pertukaran gas dalam paru yang adekuat, aliran
darah menuju jaringan, serta kapasitas darah yang mengangkut O2. Aliran darah
bergantung pada derajat konstriksi jalinan vascular di dalam jaringan serta curah jantung.
Jumlah O2 di dalam darah ditentukan oleh jumlah O2 yang larut, jumlah hemoglobin
dalam darah serta afinitas hemoglobin terhadap O2Reaksi Hemoglobin
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 11/28
Reaksi hemoglobin dan Oksigen
Dinamika reaksi pengikatan O2 oleh hemoglobin menjadikannya sebagai pembawa O2
yang sangat serasi. Hemoglobin adalah protein yang dibentuk dari 4 subunit, masing-
masing mengandung gugus heme yang melekat oada sebuah rantai polipeptida. Pada
seorang dewasa normal, sebagian besar hemoglobin mengandung 2 rantai α dan β. Hemeadalah kompleks yang dibentuk dari suatu porfirin dan 1 atom besi fero. Masing-masing
dari ke-4 atom besi dapat mengikat satu molekul O2 seacara reversible. Atom besi teteap
berada dalam bentuk ferro, sehingga reaksi pengikatan O2 merupakan suatu reaksi
oksigenasi, bukan reaksi oksidasi. Reaksi pengikatan hemoglobin dengan O2 lazim ditulis
sebagai Hb + O2 ↔ HbO2. Mengingat setiap molekul mengandung 4 unit Hb, maka dapat
dinyatakan sebagai Hb4 dan bisa bereaksi dengan O2 membentuk Hb4O8.
reaksi ini berlangsung cepat, membutuhkan waktu kurang dari 0,01 detik. Deoksigenasi
(reduksi) juga berlangsung sangat cepat. Struktur kuartenerhemoglobin mnentukan
afinitasnya terhadap O2. Pada saat hemoglobin mengikat O2, kedua rantai β bergerak saling mendekat; apabila O2 dilepaskan, keduanya bergerak saling menjauhi. Pergerakan
kedua rantai ini dikaitkan dengan perubahan letak gugus heme, yang akan mengambil
kedudukan R (relaksasi) sehingga memudahkan Pengikatan O2 atau kedudukan T yang
menurunkan kemampuan peningkatan O2. Peralihan dari dari kedudukan R ke T
diperkirakan berlangsung sekitar 108 kali selama kehidupan sel darah merah.
Faktor-faktor yang mempengaruhi afinitas hemoglobin terhadap oksigen
Terdapat 3 keadaan penting yang mempengaruhi afinitas hemoglobin terhadap oksigen:
pH, suhu, dan kadar 2,3-difosfogliserat(2,3-DPG/DPG) Peningkatan suhu atau penurunan pH menyebabkan tubuh kita membutuhkan Tekanan O2 (PO2) yang lebih tinggi agar
hemoglobin dapat mengikat sejumlah tertentu O2. Sebaliknya, penurunan suhu atau
peningkatan pH menggeser kurva ke kiri, yang menyebabkan tubuh kita membutuhkan
PO2 yang lebih rendah untuk mengikat sejumlah tertentu O2
DPG banya terdapat di dalam sel darah mrah. Senyawa ini merupakan hasil glikolisis
melalui jalur Embden-Meyerhof. Senyawa ini adalah suatu anion bermuatan tinggi yang
terikat pada rantai β deoksihemoglobin. Satu mol deoksihemoglobin mengikat satu mol
DPG. Reaksinya antara lain:
HbO2 + DPG ↔ Hb-DPG + O2
Pada persamaan ini, peningatan konsentrasi DPG akan menggeser reaksi ke kanan,
menyebabkan lebih banyak O2 yang dibebaskan. Salah satu factor yang mempengaruhi
kadar DPG di dalam sel darah merah adalah pH darah. Karena keadaan asidosis
menghambat glikolisis dalam sel darah merah, konsentrasi DPG akan menurun bila pH
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 12/28
rendah. Hormon tiroid, hormone pertumbuhan, dan androgen akan meningkatkan kadar
DPG dalam darah.
Transpor CO2
di dalam darah, bentuk pengangkutan CO2 adalah sebagai berikut: 6% larut dalam plasma; 4% dalam asam karbonat; 20% Ikatan karbamino-hemoglobin; yang paling
banyak adalah 70% dalam bentuk ion bikarbonat dalam plasma.
kelarutan CO2 dalam darah sekitar 20 kali lebih besar daripada kelarutan O2, sehingga
pada tekanan parsial yang didapatkan jauh lebih banyak CO2 dibandingkan O2 dalam
larutan sederhana. CO2 yang berdifusi ke dalam sel darah merah secara cepat dihidrasi
H2CO3, karena adanya anhidrase karbonat. H2CO3 akan berdisosiasi menjadi H+ dan
HCO3-, selanjutnya H+ akan mengalami Buffer, terutama oleh hemoglobin, sementara
HCO3- memasuki plasma. Penurunan saturasi O2 hwmoglobin saat darah elewati
pembuluh kapiler jaringan akan meningkatkan kemampuan pembuferan.. Karenadeoksihemoglobin mampu mengikat lebih banyak H+ dibandingkan oksihemoglobin.
Sejumlah CO2 dalam sel darah merah akan bereaksi dengan gugus amino dari protein,
terutama hemoglobin, membentuk senyawa karbamino.
Di dalam darah vena, transport CO2 dipermudah, karena deoksihemoglobin mampu
membentuk senyawa karbamino lebih cepat dibandingkan HbO2. Dalam plasma, CO2
bereaksi dengan protein plasma membentuk senyawa karbamino, dan sebagian CO2
mengalami hidrasi, namun reaksi hidrasi berlangsung lambat karena tidak terdapatnya
anhidrase karbonat.
Pergeseran klorida
Saat darah melewati kapiler, terjadi peningkatan kandungan HCO3- di dalam sel darah
merah yang jauh lebih besar dibandingkan dengan di dalam plasma, sehingga sekitar 70%
HCO3- yang meninggalkan sel darah merah akan ditukar dengan Cl-, suatu proses yang
diperantarai oleh Band 3, suatu protein membrane utama. Pertukaran ini disebut
pergeseran klorida (Chloride Shift). Oleh sebab itu, terdapat perbedaan bermakna
kandungan Cl- di dalam sel darah merah vena jauh lebih besar daripada darah arteri.
Pergeseran klorida berlangusng cepat dan selesai seluruhnya dalam waktu 1 detik.
Pada tiap penambahan molekul CO2 ke dalam sel darah merah, terjadi peningkatan satu
partikel aktif osmotic ke dalam sel darah merah. Akibatnya, sel darah merah akan
mengambil sejumlah air dan ukurannya meningkat. Berdasarkan hal tersebut, ditambah
lagi dengan kenyataan bahwa sejumlah kecil cairan dalam darah arteri akan mengalir
balik melalui sistemlimfe dan bukan melalui vena, pada keadaan normal nilai hematokrit
darah vena sekitar 3% lebih tinggi dibandingkan darah arteri. Di dalam paru-paru, Cl-
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 13/28
Keluar dari sel darah merah, sehingga sel mengecil.
Fungsi Paru
Istilah pernapasan, yang lazim digenakan, mencakup 2 proses; pernpasan luar (eksterna),
yaitu penyerapan O2 dan pengeluaran CO2 secara keseluruhan; serta pernapasan dalam(interna), yaitu penggunaan O2 oleh sel-sel serta pertukaran gas antara sel-sel tubuh
dengan media cair di sekitarnya. Penggunaan O2dan CO2 menuju dan keluar jaringan.
System pernapasan terdiri dari organ pertukaran gas (paru-paru) dan sevbuah pompa
ventilasi paru. Pompa ventilasi ini terdiri dari atas dinding dada; otot-otot pernapasan,
yang meningkatkan dan penurunan ukuran rongga dada; pusat pernapasan dengan otot
pernapasan; serta jaras-jaras dan saraf yang menghubungkan pusat pernapasan dengan
otot pernapasan. Pada keadaan istirahat, frekuensi pernapasan manusia normal berkisar
antara 12-15 kali per menit. Satu kali bernapas, 500 ml udara, atau 6-8 L udara permenit
dimasukkan dan dikeluarkan dari paru-paru. Udara ini akan bercampur dengan gas yangterdapat di alveoli, dan selanjutnya O2 masuk ke dalam darah di kapiler paru, sedangkan
CO2 masuk ke dalam alveoli, melalui proses difusi sederhana. Dengan cara ini, 250 ml O2
permenit masukk kedalam tubuh dan 200 ml CO2 akan dikeluarkan. Gas berdifusi dari
daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, dan kecepatan difusi bergantung
pada besar beda konseentrasi serta sifat sawar yang membatasi kedua daerah. Apabila
campuran gas dibiarkan mencapai keseimbangan dengan zat cair, masing-masing gas
dalam campuran tersebut akan larut ke dalam cairan pada suatu tingkat yang ditentukan
oleh tekanan parsial dan daya larutnya terhadap cairan.
Berbagai gas lain, seperti gas metana dari usus halus dapat dijumpai di dalam udaraekspirasi apabila kadarnya dalam tubuh cukup memadai. Pada kenyataannya, lebih dari
250 jenis senyawa yang mudah menguap telah diidentifikasi dalam udara pernapasan
manusia.
Komposisi udara kering ialah 20,98% O2, 0,04% CO2, 78,06% N2 dan sisanya adalah gas
inert lainnya seperti argon dan helium.
Mekanika Pernapasan
Inspirasi dan ekspirasi
Inspirasi merupakan proses aktif. Kontraksi otot-otot inspirasi akan meningkatkan
volume intratorakal. Tekanan intrapleura di bagian basis paru akan turun dari nilai
normal sekitar -2,5 mmHg menjadi sekitar -6 mmHg (relatif pada tekanan atmosfer).
Jaringan paru makin teregang. Tekanan di dalam saluran udara menjadi sedikit lebih
negative, dan udara mengalir ke paru. Pada akhir ekspirasi, daya recoil (daya kempis)
paru mulai menarik dinding dada. Tekanan di alam saluran udara menjadi lebih positif,
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 14/28
dan udara mengalir meninggalkan paru-paru. Selama pernapasan tenang, ekspirasi
merupakan proses pasif yang tidak memerlukan kontraksi untuk menurunkan volume
intratorakal. Namun,pada awal ekspirasi, masih terdapat kontraksi ringan otot inspirasi.
Kontraksi ini berfungsi sebagai peredam daya recoil paru dan menghambat ekspirasi
Volume paru
Tidal volume (TV) merupakan volume alun nafas, uadar yang keluar masuk pada
pernafasan tenang. Volume udara maksimal yang dapat masuk paru sesudah inspirasi
biasa desebut volume cadangan inspirasi (IRV). Jumlah udara maksimal yang dapat
keluar dari paru sesudah ekspirasi biasa (ERV). Volume udara yang tersisa dalam paru
sesudah ekspirasi maksimal adalah volume residu (RV) terdiri dari: udara yang masih
dapat dikeluarkan dari paru sesudah ekspirasi maksimal bila paru kolaps yaitu volume
kolaps dan volume minimal yang merupakan udara yang tertinggal di paru sesudah paru
kolaps. Volume-volume ini dapat diperiksa dengan menggunakan spirometer kecuali
volume residu.
Kapasitas Inspirasi (IC) merupakan penjumlahan antara TV dan IRV. Kapasitas residu
fungsional (FRC) merupakan penjumlahan ERV dan RV. Kapasitas Vital (VC)
merupakan penjumlahan IRV, TV, dan ERV; ini menggambarkan kemampuan
pengembangan paru. Kapasitas paru total merupakan VC dan RV
Terdapat juga yang disebut ruang rugi (dead space), yang terbagi menjadi ruang rugi
anatomi dan fisiologi. Rung rugi anatomi merupakan ruangan dari hidung sampai dengan
Bronkus terminalis. Sedangkan ruang rugi fisiologi merupkan penjumlahan ruang rugi
anatomi dengan ruang rugi alveolar (alveoli yang tidak berfungsi). Secara umum ruangrugi pada alat pernapasan manusia adalah sebesar 150 ml.
Anatomi kinik
Rongga hidung
Lubang hidung terbuka ke dalam rongga hidung kanan dan kiri. Rongga hidung ini
berada di sebelah superior palatum durum dan terpisah satu sama lainoleh sekat hidung
(septum nasi) di garis tengah.Kedua belah rongga ini terbuka kea rah wajah melalui nares
dan ke arah posterior berkesinambungan dengan nasopharynx melalui aperture nasi
posterior (choana).
Dinding lateral hidung menunjukkan 3 elevasi, yaitu concha nasalis superior, medius, dan
inferior. Dinding medial atau septum nasi dibentuk oleh lamina perpendicularis ossis
ethmoidalis, os vomer, dan cartilage septi nasi.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 15/28
Faring (tekak)
Faring adalah sebuah pipa musculo membranosa, memiliki panjang 12-14 cm,
membentang dari basis crania sampai setinggi vertebra cervical 6 atau tepi bawah
cartilage cricoidea. Paling lebar di bagian superior, berukuran 3,5 cm. Di sebelah caudal
dilanjutkan dengan oesophagus (kerongkongan). Pada batas faring dengan oesophaguslebarnya menjadi sekitar 1,5 cm; tempat ini merupakan bagian tersempit bagian
pencernaan, selain appendix. Faring terdiri dari 3 bagian, nasopharynx, orofpharynx, dan
laryngopharynx
Otot faring
Otot faring terdiri dari atas M. constrictor pharyngis superior, inferior, dan medius. Lalu
ada juga tiga otot yang masing-masing turun dari processus styloideus, torus tubrius
cartilaginis tuba auditivae dan palate mole, yakni: M. stylopharyngeus,
salpingopharyngeus dan palatopharyngeus.
M. constrictor pharyngis inferior merupakan otot yang paling tebal dari antara ketiga otot
lingkkar faring; terdiri dari dua otot kecil, yakni M. cricopharyngeus dan m>
tyreopharyngeus. Sewaktu menelan. Sewaktu menelan M. cricopharyngeus berfungsi
sphincter dan M. tyreopharyngeus sebagai pendorong. M constrictor prayngis medius
terdiri atas dua bagian otot kecil, M chondropharyngeus dan ceratopharyngeus. M.
constrictor pharyngis superior meupakan lembaran otot yang tipis. M constrictor
pharyingis superior terbagi menjadi otot–otot yang lebih kecil, yakni: M.
pterygopharyngeus, M. buccopharyngeus, M. mylopharyngeus dan M. glossopharyngeus.
M. stylopharyngeus berfungsi untuk elevasi faring untuk menelan dan berbicara, M.salpingopharyngeus berfungsi untuk elevasi bagian lateral atas dinding faring. M.
palatopharyngeus berfungsi menarik faring ke atas, depan dan medial, yakni
memperpendek faring sewaktu menelan; juga mendekatkan kedua arcus
palatopharyngeus.
Laring
Laring merupakan saluran udara yang bersifar sphincter dan juga organ pembentuk suara,
yang membentang antara lidah sampai trakea atau pada laki-laki dewasa setinggi vertebra
cervical 3 sampai 6, tetapi lebih tinggi sedikit pada amnak-anak dan perempuan dewasa.
Laring berada di antara pembuluh-pembuluh besar leher dan di sebelah ventral tertutup
oleh kulit, fascia dan otot depressor lidah. Ke rah atas laring terbuka ke dalam
laringopharynx; dinding posterior laring menjadi dinding anterior laryngopharynx. Ke
arah bawah, laring dilanjutkan dilanjutkan sebagai trachea. Laring mempunyai susunan
tulang rawan untuk memelihara agar laring tetap terbuka, tetapi laring juga mempunyai
sebuah katup bagian dalam yang dapat diatur, yaitu pita suara, yang dapat mengatur
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 16/28
aliran hawa yang melalui saluran pernapasan di dalam laring. Laring terutama berfungsi
sebagai saluran hawa dan alat pembentuk suara.
Tulang-tulang rawan laring
Terdiri atas cartilago thyroidea, cartilage cricoidea dan cartilage epiglottis yang masing-masing sebuah serta cartilage arytaenoidea, cartilage cuneiforme, dan cartilage
corniculattum yang masing-masing sepasang.
Fungsi Epiglotis
Sewaktu menelan epigltis bergerak ke atas dank e muka serta terdesak di antara pangkal
lidah dan laring; melengking ke belakang di atas adtus laringis; dengan demikian
menutup aditus laringis tersebut.
Otot laring
Otot laring dapat dibagi menjadi 2 kelompok, yakni intrinsic dan ekstrinsik. Otot-otot
ekstrinsik adalah M. sternothyreoideus (menarik laring ke bawah), M. thyreohyoideus
(menarik laring ke atas), M. constrictor pharyngis inferior. Ada juga otot tambahan yang
bukan termasuk otot ekstrinsik laring, tetapi ikut menarik laring secara tidak langsung,
yakni M. sternohyoideus, digastricus, mylohyoideus, geniohyoideus, genioglossus,
hyloglossus, stylopharyngrus, palatopharyngeus, omohyoideus, strenohyoideus, dan
musculi constrictor pharyngis medius.
Otot intrinsic laring dibagi menjadi toga kelompok
1. Otot yang mengubah glottis; membuka: M. cricoarytaenoideus posterior;
menutup: M. cricoarytaenoideus lateralis, arytaenoideus obliquus, arytaenoideus
transverses, thyreoarytaenoideus, cricothyreoideus.
2. Otot Mengatur ketegangan ligamentum vocale (mengatur suara); mengangkan:
M.cricothyreoideus dan cricoarytaenoideus posterior; mengendurkan: M
thyreoarytaenoideus, vocalis, dan cricoarytaenoideus lateralis
3. Otot yang mengubah aditus laryngis; menutup: M. arytaenoideus obliquus,
aryepiglotticus dan thyreoarytaenoideus; membuka: M. thyreoepiglotticus
Trakea
Merupakan sebuah pipa udara yang terbentuk dari tulang rawan dan selaput fibro-
muskular, panjangnya sekitar 10-11 cm, sebagai lanjutan dari laring , membentang mulai
setinggi cervical 6 sampai tepi tas vertebra thoracal 5. Ujung caudal trachea terbagi
menjadi bronchus principalis dekstra dan sinister. Trachea terletak di bidang sagital,
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 17/28
tetapi biasanya bifurkasi trachea sedikit terdesak kea rah kanan oleh arcus aorta. Selama
inspirasi dalam, mungkin bifurkasi ini turun sampai setinggi vertebra thoracal 6. Bentuk
trakea sedikit silindrik, karena datar di sebelah posterior.
Trakea dan bronkus utama yang letaknya ekstrapulmonal (dii luar paru) memiliki cincin
tulang rawan hialin yang tidak sempurna, dipersatukan oleh jaringan fibrosa dan otot polos. Cincin trakea berjumlah 16-20, masing-masing cincin yang membentuk gambaran
huruf U.
Paru-paru
Paru-paru dilapisi oleh pleura. Pleura merupakan lapisan serosa yang membentuk sebuah
kantong tertutup yang terivaginasi oleh paru. Pleura dibagi menjadi dua, pleura viseral
yang meliputi dan juga membentuk permukaan paru disebut dengan pleura visceral,
sedangkan pleura yang yang tetap memiliki hubungan dengan dinding rongga dada dan
sisi mediastinum disebut pleura parietal.
Paru kiri dibagi menjadi lobus superior dan inferior oleh fissure oblique. Paru kanan
terbagi menjadi lobus superior, medius, dan inferior oleh dua fissure. Fissura oblique
membagi lobus medius dengan inferior, sedangkan fissure transverses membagi lobus
superior dengan lobus medius. Masing-masing lobus memiliki cabang bronchus lobaris.
Bronchus lobaris terbagi lagi menjadi bronchus segmentorum dan masuk ke dalam paru
dengan pembagian sebagai berikut
Paru kanan
1. Lobus superior: apicalis, posterior dan anterior
2. Lobus medius: lateralis dan medialis
3. Lobus inferior: superior, mediobasal, anterobasal, laterobasal, posterobasal
Paru kiri
1. Lobus superior: apicoposterior, anterior, lingual superior, lingual inferior
2. Lobus inferior: superior, anteromediobasal, laterobasal, posterobasal
Masing-masing segmen dikelilingi oleh jaringn penyambung yang berkesinambungan
dengan pleura visceralis. Selanjutnya, masing-masing bronchus segmentorum inimemberikan 20 sampai 25 generasi percabangan dan akhirnya menjadi bronkiolus
terminalis. Dinding bronchus tetap terbuka oleh lempeng-lempeng tulang rawan yang
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 18/28
meluas dan tidak berkesinambungan, sedangkan pada bronkiolus tidak ditemukan lagi
tulang rawan.
Masing-masing bronchioles terminalis mempercabangkan banyak generasi bronchiolesrespirasi dan masing-masing bronchioles respirasi mempercabangkan 2-11 ductus
alveolaris. Masing-masing ductus alveolaris memberikan 5-6 saccus alveolaris. Alveolus
paru merupakan unit dasar pertukaran gas di dalam paru. Perkembangan alveolus berlangsung sampai anak berumur 8 tahun.
Histology
Alveolus merupakan kantung yang tersusun dari jaringan ikat elastis (sehingga elastis)
dan selapis epitel gepeng (sehingga bisa berguna untuk pertukaran gas). Alveolusmengembang dan menampung udara yang diserap saat pernapasan, dan “memindahkan”
oksigen dari udara tersebut ke dalam peredaran darah. Pemindahan oksigen ini
dimungkinkan karena alveolus menempel pada kapiler-kapiler (pembuluh darah kecil)yang juga berlapis epitel gepeng.
Dalam alveolus terdapat sel yang bernama makrofag yang berfungsi memakan benda
asing yang berasal dari udara pernapasan (yang tidak berhasil “ditangkap” oleh silia yang
ada di bronkus).
Dalam alveoli terdapat dua jenis sel. Sel tipe I, yang juga disebut sel alveolus gepeng,
adalah sel yang sangat tipis yang melapisi permukaan alveolus. Sel ini mencakup 97 %
dari keseluruhan permukaan alveolus. Yang kedua adalah sel tipe II, atau sel alveolar
besar. Sel ini terselip diantara sel tipe I, dan berbentuk kuboid. Sel tipe II menghasilkancairan yang disebut surfaktan untuk menurunkan tegangan paru agar tidak kolaps saat
terisi udara.
Terdapat berjuta-juta alveolus di dalam rongga dada. Setiap alveolus dibasuhi oleh
sejenis cairan yang disebut surfaktan yang berfungsi agar alveolus dapat mengembangdan tidak keriput saat diisi udara. Oleh karena jumlahnya yang berjuta-juta dan
bentuknya seperti balon berisi udara, maka permukaan dari setiap alveolus ini sangat besar apabila dibentangkan. Mungkin kita tidak menyadari betapa lebarnya permukaan jutaan alveolus ini karena letaknya yang hanya ada di dalam rongga dada kita.
Berdasarkan banyak sumber, alveolus berjumlah 300 juta di dalam tubuh yang apabila
dibentangkan akan seluas 80 meter persegi atau lebih kurang setara dengan luas lapangan
tenis. Bayangkan berapa banyak oksigen yang kita hisap setiap hari bila di dalam tubuhkita ada permukaan penangkap oksigen seluas lapangan tenis.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 19/28
Otot – otot pernapasan
Pada pernapasan normal, otot yang bergerak antara lain: M. serratus posterior, Mm
levatores costarum, Mm intercostales, M. subcostalis dan M. transverses thoracis serta
diafragma.
Yang termasuk otot inspirasi tambahan (saat inspirasi maksimal) adlah M pectoralis
mayor dan minor, M. sternocleidomastoideus, M. scalenus anterior, medius, posterior, M
serratus anterior, M latissimus dorsi, M iliocostalis bagian atas. Otot-otot yang termasuk
otot-otot ekspirasi tambahan (saat ekspirasi maksimal)adalah M. iliocostalis, M
longissimus, M rectus abdominis, M obliquus abdominis eksternus dan internus
http://ruangilmu.com/index.php? action=artikel&cat=84&id=66&artlang=id
ALUR BERNAFAS
ALUR PROSES BERNAFAS
Sistem respirasi bekerja melalui 3 tahapan yaitu :
1. Ventilasi2. Difusi
3. Transportasi
Ventilasi
Ventilasi merupakan proses pertukaran udara antara atmosfer dengan alveoli. Proses initerdiri dari inspirasi (masuknya udara ke paru-paru) dan ekspirasi (keluarnya udara dari
paru-paru). Ventilasi terjadi karena adanya perubahan tekanan intra pulmonal, pada saat
inspirasi tekanan intra pulmonal lebih rendah dari tekanan atmosfer sehingga udara dari
atmosfer akan terhisap ke dalam paru-paru ini terjadi karena otot otot respirasi lagikontraksi OK. Sebaliknya pada saat ekspirasi tekanan intrapulmonal menjadi lebih tinggi
dari atmosfer sehingga udara akan tertiup keluar dari paru-paru ini karena otot OATR
maupun otot diafragma lagi relaksasi .
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 20/28
Sekali lagi perubahan tekanan intrapulmonal tersebut disebabkan karena perubahan
volume thorax akibat kerja dari otot-otot pernafasan dan diafragma. Pada saat inspirasi
terjadi kontraksi dari otot-otot insiprasi (muskulus interkostalis eksternus dandiafragma)sehingga terjadi elevasi dari tulang-tulang kostae dan menyebabkan
peningkatan volume cavum thorax (rongga dada), secara bersamaan paru-paru juga akan
ikut mengembang sehingga tekanan intra pulmonal menurun dan udara terhirup ke dalam paru-paru.
Dari proses inilah terjadi pertukaran udara /respirasi secara
eksternal di alveolus antara CO2 darah di pembuluh darah dengan O2 di alveolus OK
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 21/28
Setelah inspirasi normal biasanya kita masih bisa menghirup udara dalam-dalam
(menarik nafas dalam), hal ini dimungkinkan karena kerja dari otot-otot tambahanisnpirasi yaitu muskulus sternokleidomastoideus dan muskulus skalenus. maka kemudian
muncul istilah UPUKUCUR ( Udara Pernafasan 500 cc , Udara Komplementer 1500 cc ,
Udara Cadangan 1500 cc , Udara Residu 1000 cc , KVP 3500cc , VTP 4500 cc )
Ekspirasi merupakan proses yang pasif dimana setelah terjadi pengembangan cavum
thorax akibat kerja otot-otot inspirasi maka setelah otot-otot tersebut relaksasi makaterjadilah ekspirasi. Tetapi setelah ekspirasi normal, kitapun masih bisa menghembuskan
nafas dalam-dalam karena adanya kerja dari otot-otot ekspirasi yaitu muskulus
interkostalis internus dan muskulus abdominis.
Kerja dari otot-otot pernafasan disebabkan karena adanya perintah dari pusat pernafasan
(medula oblongata) pada otak. Medula oblongata terdiri dari sekelompok neuron inspirasi
dan ekspirasi. Eksitasi neuron-neuron inspirasi akan dilanjutkan dengan eksitasi pada
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 22/28
neuron-neuron ekspirasi serta inhibisi terhadap neuron-neuron inspirasi sehingga
terjadilah peristiwa inspirasi yang diikuti dengan peristiwa ekspirasi. Area inspirasi dan
area ekspirasi ini terdapat pada daerah berirama medula (medulla rithmicity) yangmenyebabkan irama pernafasan berjalan teratur dengan perbandingan 2 : 3 (inspirasi :
ekspirasi).
Ventilasi dipengaruhi oleh :
1. Kadar oksigen pada atmosfer 2. Kebersihan jalan nafas
3. Daya recoil & complience (kembang kempis) dari paru-paru
4. Pusat pernafasan
Fleksibilitas paru sangat penting dalam proses ventilasi. Fleksibilitas paru dijaga oleh
surfaktan. Surfaktan merupakan campuran lipoprotein yang dikeluarkan sel sekretori
alveoli pada bagian epitel alveolus dan berfungsi menurunkan tegangan permukaan
alveolus yang disebabkan karena daya tarik menarik molekul air & mencegah kolapsalveoli dengan cara membentuk lapisan monomolekuler antara lapisan cairan dan udara.
Energi yang diperlukan untuk ventilasi adalah 2 – 3% energi total yang dibentuk oleh
tubuh. Kebutuhan energi ini akan meningkat saat olah raga berat, bisa mencapai 25 kali
lipat.
Saat terjadi ventilasi maka volume udara yang keluar masuk antara atmosfer dan paru-
paru dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
Volume tidal adalah volume udara yang diinspirasi dan diekspirasi dalam pernafasannormal. IRV (volume cadangan inspirasi)/ UK adalah volume udara yang masih bisa
dihirup paru-paru setelah inspirasi normal. ERV (volume cadangan ekspirasi) adalah
volume udara yang masih bisa diekshalasi setelah ekspirasi normal/ UC. Sedangkan RV(volume sisa) adalah volume udara yang masih tersisa dalam paru-paru setelah ekspirasi
kuat / UR.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 23/28
Difusi
Difusi dalam respirasi merupakan proses pertukaran gas antara alveoli dengan darah padakapiler paru. Proses difusi terjadi karena perbedaan tekanan, gas berdifusi dari tekanan
tinggi ke tekanan rendah.Salah satu ukuran difusi adalah tekanan parsial.
Difusi terjadi melalui membran respirasi yang merupakan dinding alveolus yang sangat
tipis dengan ketebalan rata-rata 0,5 mikron. Di dalamnya terdapat jalinan kapiler yangsangat banyak dengan diameter 8 angstrom. Dalam paru2 terdapat sekitar 300 juta alveoli
dan bila dibentangkan dindingnya maka luasnya mencapai 70 m2 pada orang dewasa
normal.
Saat difusi terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbondioksida secara simultan. Saat
inspirasi maka oksigen akan masuk ke dalam kapiler paru dan saat ekspirasi
karbondioksida akan dilepaskan kapiler paru ke alveoli untuk dibuang ke atmosfer.Proses pertukaran gas tersebut terjadi karena perbedaan tekanan parsial oksigen dan
karbondioksida antara alveoli dan kapiler paru.
Volume gas yang berdifusi melalui membran respirasi per menit untuk setiap perbedaan
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 24/28
tekanan sebesar 1 mmHg disebut dengan kapasitas difusi. Kapasitas difusi oksigen dalam
keadaan istirahat sekitar 230 ml/menit. Saat aktivitas meningkat maka kapasitas difusi ini
juga meningkat karena jumlah kapiler aktif meningkat disertai dDilatasi kapiler yangmenyebabkan luas permukaan membran difusi meningkat. Kapasitas difusi
karbondioksida saat istirahat adalah 400-450 ml/menit. Saat bekerja meningkat menjadi
1200-1500 ml/menit.
Difusi dipengaruhi oleh :
1. Ketebalan membran respirasi
2. Koefisien difusi
3. Luas permukaan membran respirasi*
4. Perbedaan tekanan parsial
Transportasi
Setelah difusi maka selanjutnya terjadi proses transportasi oksigen ke sel-sel yang
membutuhkan melalui darah dan pengangkutan karbondioksida sebagai sisa metabolismeke kapiler paru. Sekitar 97 - 98,5% Oksigen ditransportasikan dengan cara berikatan
dengan Hb (HbO2/oksihaemoglobin,) sisanya larut dalam plasma. Sekitar 5- 7 %
karbondioksida larut dalam plasma, 23 – 30% berikatan denganHb(HbCO2/karbaminahaemoglobin) dan 65 – 70% dalam bentuk HCO3 (ion bikarbonat).
Saat istirahat, 5 ml oksigen ditransportasikan oleh 100 ml darah setiap menit. Jika curah jantung 5000 ml/menit maka jumlah oksigen yang diberikan ke jaringan sekitar 250
ml/menit. Saat olah raga berat dapat meningkat 15 – 20 kali lipat.
Transportasi gas dipengaruhi oleh :
1. Cardiac Output2. Jumlah eritrosit
3. Aktivitas
4. Hematokrit darah
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 25/28
Setelah transportasi maka terjadilah difusi gas pada sel/jaringan. Difusi gas pada
sel/jaringan terjadi karena tekanan parsial oksigen (PO2) intrasel selalu lebih rendah dari
PO2 kapiler karena O2 dalam sel selalu digunakan oleh sel. Sebaliknya tekanan parsialkarbondioksida (PCO2) intrasel selalu lebih tinggi karena CO2 selalu diproduksi oleh sel
sebagai sisa metabolisme.
Regulasi
Kebutuhan oksigen tubuh bersifat dinamis, berubah-ubah dipengaruhi oleh berbagai
faktor diantaranya adalah aktivitas. Saat aktivitas meningkat maka kebutuhan oksigen
akan meningkat sehingga kerja sistem respirasi juga meningkat. Mekanisme adaptasi
sistem respirasi terhadap perubahan kebutuhan oksigen tubuh sangat penting untuk menjaga homeostastis dengan mekanisme sebagai berikut :
Sistem respirasi diatur oleh pusat pernafasan pada otak yaitu medula oblongata. Pusat
nafas terdiri dari daerah berirama medulla (medulla rithmicity) dan pons. Daerah berirama medula terdiri dari area inspirasi dan ekspirasi. Sedangkan pons terdiri dari
pneumotaxic area dan apneustic area. Pneumotaxic area menginhibisi sirkuit inspirasi dan
meningkatkan irama respirasi. Sedangkan apneustic area mengeksitasi sirkuit inspirasi.
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 26/28
Daerah berirama medula mempertahankan irama nafas I : E = 2” : 3”. Stimulasi neuroninspirasi menyebabkan osilasi pada sirkuit inspirasi selama 2” dan inhibisi pada neuron
ekspirasi kemudian terjadi kelelahan sehingga berhenti. Setelah inhibisi hilang kemudian
sirkuit ekspirasi berosilasi selama 3” dan terjadi inhibisi pada sirkuit inspirasi. Setelah ituterjadi kelelahan dan berhenti dan terus menerus terjadi sehingga tercipta pernafasan
yang ritmis.
Pengaturan respirasi dipengaruhi oleh :
1. Korteks serebri yang dapat mempengaruhi pola respirasi.
2. Zat-zat kimiawi : dalam tubuh terdapat kemoresptor yang sensitif terhadap perubahankonsentrasi O2, CO2 dan H+ di aorta, arkus aorta dan arteri karotis.
3. Gerakan : perubahan gerakan diterima oleh proprioseptor.4. Refleks Heuring Breur : menjaga pengembangan dan pengempisan paru agar optimal.
5. Faktor lain : tekanan darah, emosi, suhu, nyeri, aktivitas spinkter ani dan iritasi salurannafasJadi Respirasi itu
1. ada udara keluar masuk / ventilasi
2. pertukaran udara / difusi
3. udara di transportasikan ke dari seloleh darah
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 27/28
Secara sederhana respirasi terjadi sebagai berikut
Sistem Respirasi Manusia
1. Udara masuk ke dalam rongga nasal melalui lubang hidung.2. Dari rongga nasal, udara memasuki farinks, glotis, trakea, larinks, bronkus,
bronkiol dn alveolus.
3. Glotis ialah bukaan dari trakea. Glotis ditutupi epiglots sewaktu makan ditelan.4. Larinks ialah organ suara yang terletak di bahagian bukaan trakea dan terlibat
dalam panghasilan bunyi.
5. Trakea bermula dari glotis dan disokong serta diperkuat oleh gelang rawan yang berbentuk C, yang mengelakkannya daripada kempis.
6. Lapisan dalam dinding trakea terdiri daripada sel epitelium bersilium dan sel
permbes mukus.7. Mukus melindungi permukaan trakea dan membantu memerangkap debu dan
mikroorganisma yang memasuki trakea bersama dengan udara.
8. Silium ialah unjuran sel epitelium trakea. Fungsinya ialah untuk mengalirkan
mukus bersama dengan debu dan mikroorganisma yang terperangkap ke arahglotis supaya ia dapat ditelan, dibatuk atau diludahkan keluar.
9. Trakea bercabang menjadi bronkus kiri dan bronkus kanan. Kedua-dua bronkus
masing-masing memasuki peparu kanan dan kiri.10. Setiap bronkus bercabang-cabang untuk membentuk beribu-ribu cabang kecil
disebut bronkiol yang berakhir di dalam alveolus.
11. Alveolus terletak di hujung setiap bronkiol.
12. Dinding alveolus berperanan sebagai permukaan pernafasan, iaitu tempat pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida.
13. Aveolus disesuaikan untuk pertukaran gas yang cekap dengan ciri-ciri yang
berikut.a) Alveolus mempunyai luas permukaan besar untuk mempercepatkan peresapan gas.b) Alveolus bermembran nipis iaitu setebal satu sel. Gas meresap
melaluinya dengan mudah.c) Dinding alveolus sentiasa lembap kerana diselaputi
oleh satu lapisan cecair yang membenarkan oksigen dan karbon dioksida melarut
7/27/2019 Bahan PBL Blok 7
http://slidepdf.com/reader/full/bahan-pbl-blok-7 28/28
di dalamnya.d) Dinding dipenuhi rangkaian kapilari darah bagi mengangkut gas
respirasi.