Biologi SMAMA Kelas XI
172
Netral O
2
tinggi, CO
2
rendah Hb + 4O
2
HbO
2 4
Hemoglobin oksihemoglobin
berwarna merah jernih Asam
jaringan CO
2
tinggi, O
2
rendah Reaksi di atas dipengaruhi oleh kadar O
2
, kadar CO
2
, tekanan O
2
P O
2
, perbedaan kadar O
2
dalam jaringan, dan kadar O
2
di udara. Proses difusi oksigen ke dalam arteri demikian juga difusi CO
2
dari arteri dipengaruhi oleh tekanan O
2
dalam udara inspirasi.
Sumber: Ilmu Pengetahuan Populer Jilid 8, 2004, Hal. 129.
Gambar 6.7 Proses pengikatan oksigen.
Tekanan seluruh udara lingkungan sekitar 1 atmosfer atau 760 mm Hg, sedangkan tekanan O
2
di lingkungan sekitar 160 mm Hg. Tekanan oksigen di lingkungan lebih tinggi daripada tekanan oksigen dalam alveolus paru-paru
dan arteri yang hanya 104 mm Hg. Oleh karena itu, oksigen dapat masuk ke paru-paru secara difusi.
Bab 6 – Sistem Pernapasan
173
Dari paru-paru, O
2
akan mengalir lewat vena pulmonalis yang tekanan O
2
-nya 104 mm Hg; menuju ke jantung. Dari jantung, O
2
mengalir lewat arteri sistemik yang tekanan O
2
-nya 104 mm Hg menuju ke jaringan tubuh yang tekanan O
2
-nya 0 - 40 mm Hg. Di jaringan, O
2
ini akan dipergunakan. Dari jaringan, CO
2
akan mengalir melalui vena sistemik ke jantung. Tekanan CO
2
di jaringan di atas 45 mm Hg, lebih tinggi dibandingkan vena sistemik yang hanya 45 mmHg. Dari jantung, CO
2
mengalir lewat arteri pulmonalis yang tekanan O
2
-nya sama, yaitu 45 mm Hg. Dari arteri pulmonalis, CO
2
masuk ke paru-paru lalu dilepaskan ke udara bebas. Untuk lebih jelasnya perhatikan
skema berikut.
Perjalanan O
2
Paru-paru Vena pulmonalis
Jantung
Arteri sistemik Jaringan tubuh
O
2
digunakan
Perjalanan CO
2
Jaringan tubuh Vena sistemik
Jantung
Arteri pulmonalis Paru-paru
CO
2
dilepas Berapa minimal darah yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan
oksigen pada jaringan? Setiap 100 mm
3
darah dengan tekanan oksigen 100 mm Hg dapat mengangkut 19 cc oksigen. Bila tekanan oksigen hanya 40 mm
Hg maka hanya ada sekitar 12 cc oksigen yang bertahan dalam darah vena. Dengan demikian kemampuan hemoglobin untuk mengikat oksigen adalah
7 cc per 100 mm
3
darah. Pengangkutan sekitar 200 mm
3
CO
2
ke luar tubuh umumnya berlangsung menurut reaksi kimia berikut:
CO
2
+ H
2
O H
2
CO
3
karbonat anhidrase Tiap liter darah hanya dapat melarutkan 4,3 cc CO
2
sehingga memengaruhi pH darah menjadi 4,5 karena terbentuknya asam karbonat yang menyebabkan
darah bersifat asam. Keasaman tersebut dinetralkan oleh ion-ion natrium dan kalium dalam darah.
Pengangkutan CO
2
oleh darah dapat dilaksanakan melalui 3 cara, yakni sebagai berikut:
Biologi SMAMA Kelas XI
174
a. Karbon dioksida larut dalam plasma, dan membentuk asam karbonat dengan enzim anhidrase 7 dari seluruh CO
2
. b. Karbon dioksida terikat pada hemoglobin dalam bentuk karbomino
hemoglobin 23 dari seluruh CO
2
. c. Karbon dioksida terikat dalam gugus ion bikarbonat HCO
3
melalui proses berantai pertukaran klorida 70 dari seluruh CO
2
. Reaksinya adalah sebagai berikut:
CO
2
+ H
2
O H
2
CO
3
H
+
+ HCO
3 -
Gangguan terhadap pengangkutan CO
2
dapat mengakibatkan munculnya gejala asidosis karena turunnya kadar basa dalam darah. Hal tersebut dapat
disebabkan karena keadaan pneumoni. Sebaliknya apabila terjadi akumulasi garam basa dalam darah maka muncul gejala alkalosis.
5. Energi dalam Pernapasan
Energi yang digunakan dalam kegiatan respirasi bersumber dari ATP Adenosin Tri Fosfat yang ada pada masing-masing sel. ATP berasal dari
bahan-bahan karbohidrat yang diubah menjadi fosfat melalui tiga tahapan. Mula-mula, pada tahap I proses glikolisis oleh enzim glukokinase membentuk
piruvat pada siklus glukosa. Kemudian tahap II, yakni siklus Krebs TCA = Tri Carboxylic Acid Cycle. Kemudian tahap III, yakni tahap sistem transpor
elektron. Glikolisis terjadi di sitoplasma, sedangkan siklus Krebs dan sistem transpor elektron terjadi di mitokondria.
6. Gangguan pada Pernapasan
Beberapa gangguan pada sistem pernapasan disebabkan gangguan pada alat-alat pernapasan. Gejala umum adanya gangguan pada saluran
pernapasan ditandai dengan batuk. a. Asſ ksi, yaitu gangguan pada sistem pernapasan yang disebabkan karena
terganggunya pengangkutan O
2
ke sel-sel atau jaringan tubuh. Asſ ksi ada bermacam-macam, misalnya terisinya alveolus dengan cairan limfa karena
infeksi Diplococcus pneumonia atau Pneumococcus yang menyebabkan penyakit pneumonia. Asſ ksi dapat pula disebabkan karena penyumbatan
saluran pernapasan oleh kelenjar limfa, misalnya polip, amandel, dan adenoid.
Pada orang yang tenggelam, alveolusnya terisi air sehingga difusi oksigen sangat sedikit bahkan tidak ada sama sekali sehingga mengakibatkan
orang tersebut shock dan pernapasannya dapat terhenti. Orang seperti itu dapat ditolong dengan mengeluarkan air dari saluran pernapasannya.
Kemudian melakukan pernapasan buatan tanpa alat dengan cara dari mulut ke mulut dengan irama tertentu dengan menggunakan metode
Silvester dan Hilger Neelsen.
