Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk Kelas XI
106
3. Volume Paru-paru
Tujuan utama dari proses bernapas adalah memasukkan oksigen segar ke dalam paru-paru alveoli secara terus-menerus. Volume udara yang
masuk dan keluar paru-paru dapat berbeda-beda. Ketika istirahat, volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru hanya sedikit. Akan tetapi,
ketika berolahraga, volume udara yang masuk dan keluar dari paru-paru bertambah besar sesuai dengan kebutuhan. Volume udara di dalam paru-
paru dapat dibagi menjadi beberapa macam. a.
Volume tidal 500 mL: volume udara yang dihirup dan dikeluarkan pada keadaan istirahat.
b. Volume suplemen ±1.500 mL: volume udara yang masih dapat
dikeluarkan setelah ekspirasi biasa tidal. c.
Volume komplemen ±3.000 mL: volume udara yang masih dapat dihirup setelah inspirasi biasa tidal.
d. Volume residu ±1.200 mL: volume udara yang tersisa setelah
melakukan ekspirasi maksimal. Volume residu tidak dapat dikeluarkan dengan ekspirasi biasa. Volume residu disebut juga
dengan udara cadangan.
e. Kapasitas vital ±5.000 mL: jumlah volume total dari volume tidal,
volume suplemen, dan volume komplemen. Dengan kata lain, kapasitas vital adalah volume maksimal udara yang dapat
dihembuskan setelah inspirasi maksimal.
f. Kapasitas total paru-paru: jumlah volume residu ditambah kapasitas
vital paru-paru.
Gambar 6.7
Grafik volume paru-paru
4. Kontrol Pernapasan
Pernahkah Anda menahan napas begitu lama ketika berenang atau menyelam? Kita dapat menahan napas selama beberapa menit. Selain
itu, kecepatan dan kedalaman bernapas dapat kita atur. Akan tetapi, kebanyakan proses bernapas merupakan mekanisme otomatis yang teratur.
Kontrol pernapasan merupakan kerja sama antara sistem pernapasan dan sistem saraf.
Pusat pengaturan napas terletak di dua bagian otak, yaitu medula oblongata dan pons varoli. Medula oblongata mengatur irama pernapasan.
Ketika kita mengambil napas dalam-dalam, sensor di dalam jaringan paru- paru mengirimkan impuls kembali ke medula untuk menghentikan pusat
pengaturan napas.
Sumber: Biology: The Unity and Diversity of Life, 1995
Volume paru-paru mm
3
Komplementer 6.000
5.000 4.000
3.000 2.000
1.000 Udara residu
Suplementer
Waktu Volume tidal
Kapasitas vital
Kapasitas total paru-paru
Sekilas Biologi
Mayow banyak melakukan penelitian mengenai pernapasan. Ia
membuktikan bahwa otot-otot dada dan diafragma membuat paru-paru
meregang dan mengembang seperti pompa angin, saat
memasukkan udara.
Sumber: Jendela Iptek: Tubuh Manusia, 1997
John Mayow 1640–1679
Di unduh dari : Bukupaket.com SUmber buku: bse.kemdikbud.go.id
Sistem Pernapasan
107
Selain itu, medula oblongata akan mendeteksi kenaikan pH dalam darah akibat kandungan CO
2
darah yang meningkat. Medula oblongata akan mengirimkan impuls kepada otot tulang rusuk untuk berkontraksi
dan meningkatkan laju serta kedalaman proses bernapas. Kandungan O
2
di dalam darah hanya memiliki sedikit pengaruh terhadap pusat pengaturan pernapasan. Akan tetapi, ketika kandungan
O
2
di dalam darah sedikit, medula oblongata akan mengirimkan impuls terhadap otot tulang rusuk untuk berkontraksi. Hal ini akan
meningkatkan pula laju serta kedalaman proses bernapas. Perhatikan Gambar 6.8.
Laju pernapasan sangat bergantung kepada aktivitas. Ketika tidur, laju pernapasan akan turun. Adapun ketika berolahraga, laju pernapasan
akan meningkat. Selain itu, pernapasan bergantung pula pada usia. Orang dewasa memiliki laju pernapasan lebih lambat dibandingkan dengan bayi.
Hal ini disebabkan lebih tingginya proses metabolisme pada bayi. Terdapat beberapa faktor lain yang memengaruhi laju pernapasan, seperti jenis
kelamin, suhu tubuh, dan posisi tubuh.
5. Pertukaran Oksigen dan Karbon Dioksida
Kategori