BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Fisiologi Pernafasan
Pernafasan adalah suatu proses yang melibatkan pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara organisme hidup dan lingkungannya.
9
Ventilasi atau bernafas adalah proses pemasukan ke dan pengeluaran udara dari paru
secara bergantian sehingga udara alveolus lama yang telah ikut serta dalam pertukaran O
2
dan CO
2
dengan darah kapiler paru dapt ditukar dengan udara atmosfer segar. Fungsi utama pernafasan adalah memperoleh O
2
untuk digunakan oleh sel tubuh dan untuk mengeluarkan CO
2
yang diproduksi oleh sel.
10
Respirasi mencakup dua proses yang terpisah tetapi berkaitan: respirasi internal dan respirasi eksternal. Respirasi internal merujuk kepada
proses-proses metabolik intrasel yang dilakukan di dalam mitokondria, yang menggunakan O
2
dan menghasilkan CO
2
selama proses mengambil energi dari molekul nutrien. Respirasi eksternal merujuk kepada seluruh rangkaian
kejadian pertukaran O
2
dan CO
2
antara lingkungan eksternal dan sel tubuh.
10
Sistem respirasi mencakup saluran nafas yang menuju paru, paru itu sendiri, dan struktur-struktur dada yang berperan menyebabkan aliran udara
masuk dan keluar paru melalui saluran nafas. Udara cenderung mengalir dari
area dengan tekanan tinggi ke area dengan tekanan rendah, yaitu menuruni gradien tekanan. Udara mengalir masuk dan keluar paru selama tindakan
Universitas Sumatera Utara
bernafas karena berpindah mengikuti gradien tekanan antara alveolus dan atmosfer yang berbalik arah secara bergantian dan ditimbulkan oleh aktivitas
siklus otot pernafasan.
10
Terdapat tiga tekanan yang berperan penting dalam ventilasi
10
: 1. Tekanan atmosfer barometrik adalah tekanan yang ditimbulkan oleh
berat udara di atmosfer pada benda di permukaan bumi. Tekanan atmosfer berkurang seiring dengan penambahan ketinggian di atas
permukaan laut karena lapisan-lapisan udara di atas permukaan bumi juga semakin menipis.
2. Tekanan intra-alveolus tekanan intraparu adalah tekanan di dalam alveolus.
3. Tekanan intrapleura tekanan intratoraks adalah tekanan di dalam kantung pleura atau tekanan yang ditimbulkan di luar paru di dalam
rongga toraks. Hukum Boyle menyatakan bahwa pada suhu konstan, tekanan yang
ditimbulkan oleh suatu gas berbanding terbalik dengan volume gas: yaitu, sewaktu volume gas meningkat, tekanan yang ditimbulkan oleh gas
berkurang secara proporsional. Sebaliknya, tekanan meningkat secara proporsional sewaktu volume berkurang. Perubahan volume paru, dan
karenanya tekanan intra-alveolus, ditimbulkan secara tak langsung oleh aktivitas otot pernafasan.
10
Universitas Sumatera Utara
n m
a g
d n
t Gamba
Cair nafas. Pad
menghasilk alveoli yan
gel mukus diproduksi
nafas besa terakumula
ar 1. Mekan an mukus
a bronkiolu kan musin,
g berdekat diproduksi
dalam jum ar dilapisi
asi dari mu isme pemb
lendir m us yang pa
dan paten tan. Pada s
i oleh sel-s mlah yang r
oleh epite ukus yang
bersihan mu mengalir me
aling distal nsi bronkio
saluran naf sel sekretor
rendah dan l semu, la
dibawa da ukus pada j
elalui dista , sel epitel
lar distabilk fas kecil ya
ri untuk int n terus dike
apisan gel ri saluran n
jalan nafas al ke proks
l yang kubo kan oleh s
ang berdek traseluler m
eluarkan. P mukus teb
nafas bagia s normal
11
simal salura oid dan tid
surfaktan da katan, lapisa
musin kare Pada salura
bal 50 mm an distal da
an ak
ari an
na an
m an
Universitas Sumatera Utara
musin tambahan yang diproduksi oleh permukaan sel-sel sekretori dan kelenjar.
11
Mukus yang naik ke trakea, didorong melalui pita suara oleh epitel silier dalam komisura posterior laring. Kemudian memasuki faring dan ditelan,
± 30 ml mukus saluran nafas dieliminasi setiap hari melalui saluran pencernaan. Pita suara tidak berpartisipasi dalam pembersihan jalan nafas
karena tertutup oleh epitel skuamosa, tekanan ekspirasi menutup dan terbuka secara tiba-tiba sehingga menyebabkan batuk.
11
Gel mukus didorong kearah proksimal oleh epitel silier, membersihkan partikel yang terhirup, patogen, dan bahan kimia terlarut yang
dapat merusak paru-paru. Batuk merupakan mekanisme kedua dalam pembersihan mukus dari saluran nafas.
11
2.2. Patofisiologi Paru