Volume Udara dalam Paru-paru Kecepatan Bernapas

Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI 122 mengecil sehingga tekanan udara di dalam paru-paru lebih tinggi daripada tekanan udara di luar paru-paru. Perbedaan tekanan udara ini menyebabkan keluarnya udara dari dalam paru-paru. Udara masuk Udara keluar Otot diagfragma kontraksi turun Otot diagfragma relaksasi naik Inspirasi Ekspirasi Rongga dada membesar Rongga dada mengecil Sumber: Biology: Explor ing Life , 1994 Gambar 7.3 Ketika terjadi inspirasi, otot diafragma berkontraksi. Adapun ketika terjadi ekspirasi, otot diafragma berelaksasi.

3. Volume Udara dalam Paru-paru

Volume udara di dalam paru-paru dapat dibedakan menjadi volume tidal, volume komplementer, volume suplementer, kapasitas vital, dan volume residual. Secara normal, manusia menghirup dan mengeluarkan udara sekitar 500 mL. Volume tersebut dinamakan volume tidal. Volume udara yang masih dapat dihirup setelah inspirasi biasa disebut volume komplementer. Besarnya sekitar 3.000 mL. Adapun udara yang masih dapat dihembuskan setelah ekspirasi biasa disebut volume suplementer, besarnya sekitar 1.500 mL. Manusia juga dapat mengambil napas yang panjang dan meng- embuskannya sampai batas maksimum. Volume udara yang demikian disebut kapasitas vital. Kapasitas vital dapat berbeda nilainya pada setiap individu. Pada umumnya, nilainya berkisar antara 3.400 mL pada wanita dan 4.80 mL pada pria. Mengapa bisa berbeda? Ketika kita mengembuskan napas semaksimal mungkin, tidak semua udara keluar dari paru-paru kita. Volume udara yang tersisa ini sangat bervariasi pada setiap individu. Volume udara yang tetap berada di dalam paru-paru ini disebut volume residual. Jadi, jika volume residual dijumlahkan dengan kapasitas vital, hasilnya adalah kapasitas total paru-paru. Perhatikan Gambar 7.4. 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 Volume residual Volume suplementer Volume komplementer Volume tidal Kapasitas vital K ap as it as t o tal p aru-p aru Waktu V o lum e p aru-p aru m L m ililit er Sumber: Biology: The Unity and Diver sity of Life , 1995 Gambar 7.4 Volume udara di dalam paru- paru dapat dibedakan menjadi volume tidal, kapasitas vital, dan volume residual. Sementara itu, kapasitas total paru-paru adalah volume residual dijumlahkan dengan kapasitas vital. • Medula oblongata • Volume komplemeter • Volume residual • Volume suplementer • Volume tidal • Volume vital Kata Kunci Di unduh dari : Bukupaket.com Sistem Pernapasan 123

4. Kecepatan Bernapas

Sistem pernapasan tidak terlepas dari pengaturan oleh sistem saraf. Kita dapat menahan napas selama beberapa menit. Namun, kemudian kita akan merasakan dorongan yang sangat kuat untuk menarik napas. Bagian otak yang berperan dalam mengatur pernapasan adalah bagian medula oblongata Gambar 7.5. Ketika kandungan O 2 dalam darah sedikit, medula oblongata akan mengirimkan impuls kepada otot tulang rusuk atau diafragma untuk berkontraksi. Sensor CO 2 dan O 2 di aorta Sinyal saraf mengindikasi tingkat CO 2 dan O 2 Kenaikan CO 2 penurunan pH di darah Pusat kontrol pernapasan Otak Pons varoli Medula oblongata Sinyal saraf menyebabkan kontraksi otot Diafragma Otot rusuk Sumber: Concise Encyclopedia ature , 1994 Gambar 7.5 Bagian otak yang berperan dalam mengatur pernapasan adalah medula oblongata. Ketika darah banyak mengandung CO 2 , pH darah akan mengalami perubahan. Perubahan pH ini dideteksi oleh medula oblongata. Sebagai respons, medula oblongata mengirimkan impuls pada otot tulang rusuk untuk berkontraksi lebih cepat atau lebih pendek sehingga volume rongga dada menjadi lebih besar dan napas menjadi lebih dalam. Dengan demikian, lebih banyak oksigen yang dapat diikat oleh darah dalam kapiler. Selain medula oblongata, bagian lain dari sistem saraf yang ikut mengatur pernapasan adalah bagian pons varoli di otak. Pada umumnya, laju pernapasan sesuai dengan laju penambahan karbon dioksida dalam darah atau laju pengurangan oksigen dalam darah dan jaringan. Hal tersebut dipengaruhi oleh jenis aktivitas. Ketika melakukan aktivitas berat, kita akan terengah-engah. Hal tersebut terjadi karena peningkatan metabolisme dalam jaringan, terutama otot sehingga terjadi peningkatan kadar karbon dioksida dalam darah.

5. Fase Pertukaran Udara di Jaringan Tubuh dan Paru-paru