Mekanisme Pernapasan dan Gangguan pada Sistem Pernapasan Manusia

PADA saat kita bernapas berlangsung dua mekanisme, yaitu menghirup udara (inspirasi) atau inhalasi dan menghembuskan udara (ekspirasi) atau ekshalasi. Pada saat melakukan mekanisme pernapasan terjadi kerja sama antara otot dada, tulang rusuk, otot perut, dan diafragma. 

Bagaimana mekanisme pernapasan manusia dan gangguan apa saja pada sistem tersebut? Berikut uraiannya sebagaimana dikutip dari buku Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 2 dengan kontributor naskah ialah Siti Zubaidah, Susriyati Mahanal, Lia Yuliati, dan Darsono Sigit.

Mekanisme pernapasan

Diafragma adalah otot yang terdapat di antara rongga dada dan rongga perut. Pada saat inspirasi, diafragma dan otot dada berkontraksi, volume rongga dada membesar, paru-paru menggembung, dan udara masuk ke paru-paru. 

Baca juga: Uraian tentang Hukum Archimedes dan Hukum Pascal

 

Pada saat ekspirasi, diafragma dan otot dada berelaksasi, volume rongga dada kembali normal, paru-paru kembali normal, dan udara keluar dari paru-paru. Satu kali pernapasan terdiri atas satu kali inspirasi dan satu kali ekspirasi. 

Ketika diafragma berkontraksi, rongga dada membesar, tekanan dalam paru-paru berkurang. Untuk menyamakan tekanan di dalam paru-paru dan luar tubuh, udara masuk ke paru-paru. Ketika diafragma relaksasi, rongga dada mengecil, tekanan dalam paru-paru menjadi besar. Hal ini menyebabkan udara yang ada di paru-paru keluar.

Baca juga: Mempelajari Sistem Transportasi pada Tubuh Manusia

Berdasarkan aktivitas otot-otot pernapasan, bernapas dengan membesarkan dan mengecilkan volume rongga dada disebut pernapasan dada. Begitu juga jika kita membesarkan dan mengecilkan volume rongga perut disebut pernapasan perut. 

Gangguan sistem pernapasan

Cobalah untuk menahan nafas selama ±15 detik! Bagaimana rasanya? Hal ini menunjukkan bahwa manusia tidak dapat 
hidup tanpa udara (oksigen). Bayangkan bila ada seseorang yang menderita gangguan pernapasan, pasti orang tersebut akan sangat kesulitan untuk bernapas. 

Baca juga: Belajar Sistem Transportasi pada Tumbuhan

Ternyata, ada banyak sekali gangguan yang terjadi pada sistem pernapasan. Tahukah kamu apa saja gangguan yang dapat terjadi pada sistem pernapasan?

a. Asma.

Asma merupakan salah satu kelainan yang menyerang saluran pernapasan. Beberapa hal yang menyebabkan asma, antara lain asap rokok, debu, bulu hewan peliharaan, dan lain-lain. Benda-benda yang merupakan zat pemicu alergi (alergen) tersebut menyebabkan pembengkakan pada saluran pernafasan, sehingga menjadi lebih dangkal daripada kondisi normal.

Baca juga: Mengenal Organ-Organ Pernapasan Manusia dalam Sistem Respirasi

Pembengkakan yang terjadi pada saluran pernapasan ini menyebabkan penderita menjadi kesulitan untuk menghirup cukup oksigen. Penderita asma akan mengalami batuk, napas berbunyi, sesak napas, atau mengalami kesulitan untuk bernapas. Gejala asma akan muncul jika penderita terkena benda-benda (alergen). Dengan demikian, penderita asma harus berhati-hati untuk menghindari keadaan atau tempat munculnya alergen.

b. Pneumonia.

Pneumonia merupakan infeksi yang terjadi pada paru-paru. Penyebab pneumonia, antara lain infeksi dari virus, bakteri, jamur dan parasit lain. Pada paru-paru penderita pneumonia terdapat cairan yang kental. Cairan tersebut dapat mengganggu pertukaran gas pada paru-paru. Hal ini menyebabkan oksigen yang diserap darah menjadi kurang.

c. Kekurangan oksigen.

Pernahkah kamu tersedak? Bagaimana rasanya? Ketika kamu tersedak, oksigen tidak dapat disuplai ke paru-paru dengan lancar, sehingga paru-paru akan kekurangan oksigen. Salah satu penyebab kekurangan oksigen ialah tersedak. 

Penyebab lain ialah gas karbonmonoksida (CO). Gas ini memiliki sifat lebih reaktif dengan darah dibanding O2. Gas ini berbahaya bagi tubuh, apalagi gas ini tidak berbau, sehingga penghirup gas ini tidak dapat mendeteksi adanya gas ini. 

Karbon monoksida dihasilkan dari limbah industri terutama dari hasil pembakaran tidak sempurna gas alam dan material-material lain yang mengandung karbon. Misalnya batu bara. Secara alami, gas CO terbentuk dari proses meletusnya gunung berapi, proses biologi, dan oksidasi senyawa hidrokarbon seperti metana yang berasal dari tanah basah dan kotoran makhluk hidup. 

d. Tuberculosis (TBC).

Penyakit ini disebabkan oleh infeksi bakteri Bacillus tuberculosis pada paru-paru. Infeksi bakteri inilah yang menyebabkan radang paru-paru. Selain itu, penyakit ini menyebabkan alveolus mengandung banyak cairan sehingga mengganggu proses difusi antara oksigen dan karbondioksida.

e. Kanker paru-paru.

Kanker paru-paru terjadi karena tumbuhnya sel-sel yang tidak terkendali pada paru-paru. Jaringan kanker akan mendesak alveolus, sehingga tidak berfungsi. Penyebab kanker paru-paru yakni menghirup zat-zat yang bersifat karsinogen atau memicu terbentuknya kanker, semisal debu asbes, kromium, produk petroleum, dan radiasi ionisasi. Perokok memiliki kemungkinan lebih besar terkena penyakit kanker paru-paru.

f. Influenza.

Flu merupakan penyakit yang disebabkan oleh infeksi virus influenza, sering disebut penyakit influenza. Gejala yang ditimbulkan pada pilek, yaitu hidung tersumbat, bersin-bersin, dan rongga hidung terasa gatal. Dengan kondisi hidung tersumbat, penderita influenza akan kesulitan untuk bernapas.

Jadi, gangguan sistem pernapasan dapat berasal dari ada kelainan atau infeksi mikroba pada paru-paru. Contoh gangguan sistem pernapasan adalah asma, pneumonia, kekurangan oksigen, tubercolusis, kanker paru, dan influenza. Selamat belajar. (Z-2)