2.2.2. Anatomi dan Fisiologi Sitem Pernapasan Dewasa
Gambar 2.1. Anatomi sistem pernapasan
Sumber: Cecie Starr dan Ralph Taggart. Biology: The Unity and Diversity of Life, 8
th
ed. 1998.
Fungsi respirasi adalah adalah memperoleh oksigen O
2
untuk digunakan oleh sel tubuh dan untuk mengeluarkan karbon dioksida CO
2
yang diproduksi oleh sel. Respirasi meliputi, respirasi internal yaitu reaksi-reaksi metabolik
intrasel yang mengggunakan O
2
dan menghasilkan CO
2
sewaktu oksidasi molekul nutrient untuk menghasilkan energi dan respirasi eksternal yaitu berbagai tahap
dalam pemindahan O
2
dan CO
2
antara lingkungan eksternal dan sel jaringan.
35
Saluran napas menghantarkan udara dari atmosfer ke alveolus, yang berfungsi sebagai pertukaran gas. Pertukaran O
2
dan CO
2
antara udara di paru dan darah di kapiler paru berlangsung di dinding alveolus yang dibentuk oleh sel
alveolus tipe I. Paru terletak di dalam kompartemen thoraks , yang volumenya dapat diubah oleh akyivitas kontraktil otot-otot respirasi yang mengelilinginya.
Paru dikelilingi oleh suatu kantung tertutup yaitu kantung pleura.
35
Ventilasi atau bernapas, adalah proses pemasukan ke dan pengeluaran udara dari paru secara bergantian sehingga udara di alveolus lama yang telah ikut
serta dalam pertukaran O
2
dan CO
2
dengan darah kapiler paru dapat ditukar dengan udara di atmosfer. Ventilasi dilakukan secara mekanis dengan mengubah
secara bergantian arah gradient tekanan untuk aliran udara antara atmosfer dan alveolus melalui ekspansi dan recoil siklik paru. Pada saat tekanan intra alveolus
berkurang akibat ekspansi paru selama inspirasi, udara masuk ke paru dari tekanan atmosfer yang lebih tinggi. Pada saat tekanan intra alveolus meningkat
akibat recoil paru selama ekspirasi, udara keluar paru menuju tekanan atmosfer yang lebih rendah.
35
Volume paru biasanya sekitar 2-2,5 liter sewaktu volume napas rata-rata 500 ml udara masuk dan keluar setiap kali bernapas. Jumlah udara yang masuk
dan keluar paru dalam satu menit, ventilasi paru, sama dengan volume napas kali kecepatan napas. Tidak semua udara yang masuk dan keluar untuk pertukaran O
2
dan CO
2
dengan darah, karena sebagian menempati saluran napas penghantar, yang dikenal sebagai ruang rugi anatomi.
35
Kontraksi dan relaksasi bergantian otot-otot inspirasi secara tidak langsung menimbulkan inflasi dan deflasi paru dengan secara siklik mengembangkan dan
mengempiskan rongga thoraks , dengan paru secara pasif mengikuti gerakannya. Ekspirasi aktif yang lebih kuat, kontraksi otot-otot abdomen semakin mengurangi
ukuran rongga thoraks dan paru, yang meningkatkan graden tekanan intra alveolus terhadap atmosfer.
35
O
2
dan CO
2
berpindah menembus membran melalui difusi pasif mengikuti penurunan gradient tekana parsial. Tekanan parsial suatu gas dalam udara adalah
bagian dari tekanan atmosfer total yang disumbangkan oleh gas tersebut, yang berbanding lurus dengan persentase gas ini dalam udara. Tekan parsial suatu gas
dalam darah bergantung pada jumlah gas tersebut yang larut dalam darah. Difusi netto O
2
terjadi pertama antara alveolus dan darah, kemudian antar darah dengan jaringan akibat gradien tekana parsial O
2
yang terbentuk karena pemakaina terus- menerus O
2
di sel dan penggantian terus-menerus O
2
di alveolus adri ventilasi. Difusi netto Co
2
terjadi pertama antara jaringan dan darah lalu antara darah dan alveolus, akibat gradien tekanan parsial CO
2
yang terbentuk oleh produksi secara terus-menerus CO
2
alveolus melalui ventilasi.
35
Karena O
2
dan CO
2
tidak terlalu larut dalam darah, maka akan berikatan secara kimiawi dengan hemoglobin Hb. Faktor utama yang menentukan
seberapa banyak Hb berikatan dengan O
2
adalah tekanan O
2
darah,. Karbon dioksida yang diambil di kapiler sistemik diangkut dalam darah melalui tiga cara,.
yaitu 10 larut secara fisik, 30 berikatan dengan Hb, dan 60 mengambil bentuk bikarbonat HCO
3 -
.
35
Ventilasi melibatkan dua aspek berbeda, keduanya berada di bawah kontrol saraf, yaitu pergantian siklik antara inspirasi dan ekspirasi, dan regulasi
besar ventalasi yang sebaliknya bergantung pada kontrol laju pernapasan dan kedalamman volume napas. Irama bernapas dihasilkan oleh anyaman saraf
kompleks yang mengaktifkan neuron-neuron inspirasi yang terletak di kelompok respirasi dorsal KRD pada pusat pernapasan di medulla batang otak. Neuron-
neuron inspirasi ini melepaskan muatan, impuls akhirnya mencapai otot-otot inspirasi untuk menimbulkan inspirasi.
35
Pada saat neuron-neuron inspirasi berhenti melepaskan muatan, maka otot- otot inspirasi akan relaksasi dan terjadi proses ekspirasi. Jika akan terjadi ekspirasi
aktif, maka otot-otot ekspirasi diaktifkan oleh impuls dari neuron ekspirasi medulla di kelompok respirasi ventral KRV pusat control pernapsan di
medulla.
35
Irama ini diperhalus oleh keseimbangan aktivitas di pusat apnustik dan pneumotaksik yang terletak lebih tinggi di batang otak, di pons. Pusat apnustik
memperlama inspirasi sedangkan pusat pneumotaksik yang lebih kuat membatasi inspirasi.
35
2.2.3. Perubahan pada Sistem Pulmonal Lanjut Usia
Kategori