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