48
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Sistem Pernapasan
B. Bernapas
Perhatikanlah gambar di samping Kamu pasti sering melakukan aktivitas tersebut seusai senam atau berolahraga. Aktivitas pernapasan
tidak hanya dikerjakan setelah olahraga saja. Bernapas merupakan aktivitas yang sangat vital bagi kehidupan. Kalau tidak bernapas makhluk
hidup pasti akan mati. Sebenarnya bagaimana sih proses pernapasan berlangsung? Ayo, kita pelajari keterangan berikut ini.
Mekanisme pernapasan dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.
1. Pernapasan Dada
Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Otot antartulang rusuk luar berperan mengangkat
tulang rusuk, sedangkan otot antartulang rusuk dalam berperan menurunkan tulang rusuk ke posisi semula.
Mekanisme pernapasan dada dapat dibedakan sebagai berikut.
a. Fase inspirasi
Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada membesar. Akibatnya, tekanan dalam
rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
b. Fase ekspirasi
Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antartulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya
tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar
daripada tekanan luar sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.
2. Pernapasan Perut
Pernapasan perut merupakan pernapasan yang mekanismenya melibatkan aktivitas otot-otot diafragma yang membatasi rongga perut dan
rongga dada. Mekanisme pernapasan perut dapat dibedakan menjadi dua tahap
sebagai berikut.
1. Fase inspirasi
Pada fase ini otot diafragma berkontraksi sehingga diafragma mendatar. Akibatnya, rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil
sehingga udara luar masuk.
2. Fase ekspirasi
Fase ekspirasi merupakan fase berelaksasinya otot diafragma kembali ke posisi semula, mengembang sehingga rongga dada
mengecil dan tekanan menjadi lebih besar. Akibatnya, udara keluar dari paru-paru.
Gambar 5.3
Bernapas adalah kegiatan memasukkan udara pernapasan ke dalam
organ pernapasan dan mengeluarkan udara hasil pernapasan ke luar tubuh
D o
k. P
en er
b it
Gambar 5.4 Sistem pernapasan dada
a fase inspirasi dan b fase ekspirasi
a b
Di unduh dari : Bukupaket.com
49
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Sistem Pernapasan
Jumlah oksigen yang diambil melalui udara pernapasan tergantung pada kebutuhan tubuh. Kebutuhan oksigen dipengaruhi oleh jenis pekerjaan, ukuran
tubuh, serta jumlah maupun jenis bahan makanan yang dimakan. Umumnya, manusia membutuhkan kurang lebih 300 cc oksigen dalam sehari
24 jam atau sekitar 0,5 cc tiap menit. Kebutuhan tersebut berbanding lurus dengan volume udara inspirasi dan ekspirasi biasa kecuali dalam keadaan tertentu.
Misalnya, konsentrasi oksigen udara inspirasi berkurang atau karena konsentrasi hemoglobin darah berkurang.
Proses pernapasan dapat diuraikan sebagai berikut. 1.
Oksigen yang dihirup pada saat menarik napas akan berdifusi masuk ke darah dalam kapiler darah yang menyelubungi alveolus.
2. Selanjutnya, sebagian besar oksigen diikat oleh zat warna darah atau pigmen
darah hemoglobin untuk diangkut ke sel-sel jaringan tubuh. Hemoglobin yang terdapat dalam butir darah merah atau eritrosit ini tersusun oleh senyawa
hemin atau hematin yang mengandung unsur besi dan globin yang berupa protein.
3. Hasil pernapasan yang dikeluarkan adalah berupa CO
2
. Sebenarnya reaksi pernapasan berupa pengolahan O
2
menjadi energi dan penglepasan CO
2
tersebut dilakukan di dalam sel dan terjadi pada bagian yang disebut mitokondria.
4. Peristiwa respirasi di dalam sel ini disebut pula sebagai oksidasi. Jadi, organ
pernapasan berfungsi untuk mengambil udara pernapasan, menampung, kemudian mendistribusikannya ke seluruh jaringan, serta selanjutnya
mengeluarkannya dalam bentuk udara hasil pernapasan.
5. Udara hasil pernapasan selain CO
2
adalah H
2
O uap air. Oleh karena itulah, apabila kamu mengembuskan napas di kaca akan terbentuk titik-titik air. Titik-
titik air itu terjadi karena peristiwa pengembunan uap air hasil pernapasan.
C. Kapasitas Udara Pernapasan
Besarnya volume udara pernapasan dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain ukuran alat pernapasan, kemampuan dan kebiasaan bernapas, serta
kondisi kesehatan. Terdapat empat asas mengukur kapasitas volume pernapasan, yaitu:
1. Volume tidal TV = tidal volume, merupakan volume udara pernapasan pada
saat melakukan pernapasan biasa. 2.
Volume pernapasan simpanan IRV = inspiratory reserve volume, merupakan volume maksimum udara pernapasan yang dapat diambil pada
saat menarik napas. Volume ini lebih banyak daripada volume udara pada saat menarik napas biasa.
3. Volume udara keluar simpanan ERV = expiratory reserve volume,
merupakan volume maksimum udara yang dapat dikeluarkan. Udara yang dikeluarkan ini volumenya melebihi udara pernapasan biasa.
4. Volume sisa pernapasan RV = residual volume, merupakan jumlah udara
yang masih tersisa di dalam paru-paru dan tidak dapat dikeluarkan, merupakan volume udara tetap yang ada di dalam paru-paru setelah dilakukan
pengeluaran napas maksimum.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Kategori