Jelaskan mekanisme pernapasan dada fase inspirasi dan ekspirasi

Perbedaan proses pernapasan dada dan perut tentunya juga akan memberikan pengaruh yang berbeda pada tubuh.

Melansir Harvard Health, teknik pernapasan perut yang menyertakan pergerakan otot diafragma bisa memberikan suplai oksigen lebih besar daripada pernapasan dada.

Hal ini karena otot diafragma yang berkontraksi saat Anda mengambil napas memberikan lebih banyak ruang untuk rongga dada mengembang. Dengan begitu, paru-paru bisa terisi oksigen yang lebih banyak.

Mekanisme ini dapat menurunkan tekanan darah dan detak jantung sehingga tubuh menjadi lebih rileks. Manfaat pernapasan dada juga mengurangi stres dan rasa cemas.

Pernapasan dada juga menjadi metode pernapasan yang efektif untuk penderita gangguan pernapasan, seperti asma atau penyakit paru obstruktif kronis (PPOK).

Pasalnya, paru-paru yang rusak tidak lagi dapat menyimpan oksigen secara maksimal karena penyempitan atau terisi oleh air.

Oleh karena itu, pernapasan yang hanya bertumpu pada otot dada justru membatasi suplai oksigen dan membuat oksigen terperangkap di paru-paru akibat diafragma yang mengempis.

Hal ini semakin menyulitkan penderita gangguan pernapasan mengalirkan oksigen ke bagian bawah tubuh sehingga gejala sesak napas bertambah parah.

Box Breathing, Teknik Pernapasan yang Bisa Dicoba Saat Sedang Stres

Bernapas dengan teknik pernapasan yang tepat seperti pernapasan perut dapat memberikan manfaat kesehatan yang lebih untuk tubuh.

Setelah mengenali perbedaan mekanisme pernapasan dada dan perut, tentunya Anda bisa lebih mudah untuk mencoba bernapas menggunakan diafragma.

Agar semakin terbiasa, Anda bisa melakukan latihan pernapasan perut dengan bermeditasi secara rutin.

Sebagai mahkluk hidup, manusia memiliki ciri-ciri tak ubahnya hewan, pohon ataupun tumbuhan, yakni bernapas. Namun demikian, sistem pernapasan manusia tak serta merta sama dengan mahkluk hidup hidup lainnya. Sistem pernapasan manusia dan tumbuhan misalnya, itu berbeda.

Jika tumbuhan bernapas menggunakan pori-pori stomata di daun dan pori-pori lentisel di batang, manusia mengandalkan beberapa organ di dalam tubuhnya. Mulai dari hidung, faring (kerongkongan), laring (kotak suara), trakea (tenggorokan), bronkus, dan paru-paru.

Nah, seiring dengan banyaknya organ yang berperan dalam sistem pernapasan manusia, sudah barang tentu prosesnya pun tidak berlangsung sesederhana itu. Apalagi sekedar menarik napas, lalu membuang atau menghembuskannya. Jika kita bicara mengenai aktivitas otot pernapasan, misalnya, setidaknya ada dua cara bernapas yang bisa kita lakukan, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

(Baca juga: Sistem Penapasan Manusia, Dari Organ yang Terlibat Hingga Fungsinya)

Mengutip Wikipedia, berikut adalah perbedaan dua jenis pernapasan tersebut.

Pernapasan Dada

Pada pernapasan dada, manusia bernapas dengan membesarkan dan mengecilkan volume rongga dada. Disini, otot yang terlibat adalah otot antartulang rusuk.

Mekanismenya sendiri dapat dibedakan menjadi dua fase, yakni fase inspirasi dan fase ekspirasi. Fase Inspirasi merupakan fase yang diawali dengan berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga membuat rongga dada terangkat atau membesar. Akibatnya, tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.

Fase Ekspirasi merupakan fase relaksasi atau kembali ditariknya otot antara tulang rusuk ke belakang yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Pernapasan Perut

Sementara itu, pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Saat kita bernapas dengan cara ini, perut akan membesar atau mengecil. Mekanismenya juga sama seperti pernapasan dada, dibedakan ke dalam dua fase.

(Baca juga: Yuk Cari Tahu, Bagaimana Sih Cara Kerja Sistem Pernapasan Manusia?)

Pada fase inspirasi, terjadi kontraksi otot diafragma sehingga rongga dada membesar. Akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.

Fase ekspirasi merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk. Hal ini menyebabkan rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada pun menjadi lebih besar daripada tekanan luar, memungkinkan udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.

Coba jelaskan mekanisme inspirasi dan ekspirasi pada sistem pernapasan manusia! Seperti yang kita tahu, manusia bernapas untuk menghasilkan energi. Proses pernapasan sederhananya dilakukan dengan menghirup oksigen dan mengembuskan karbon dioksida.

Ketika kita menarik napas, oksigen akan masuk melalui rongga hidung lalu dibawa ke paru-paru melalui tenggorokan. Di paru-paru terjadi pertukaran oksigen dengan karbon dioksida.

Oksigen yang dihirup kemudian dibawa ke jantung dan seluruh tubuh oleh darah. Lalu karbon dioksida dikeluarkan lewat tenggorokan dan berakhir di rongga hidung.

Menurut buku Seri IPA Biologi SMP Kelas VII karangan Deswaty Furqonita, S.Si., M.Biomed, tujuan utama bernapas adalah untuk menghasilkan energi.

Ketika bernapas, terjadi pertukaran gas di paru-paru dan jaringan-jaringan yang disebut respirasi jaringan. Dalam jaringan, sel melakukan respirasi seluler yang menghasilkan ATP sebagai sumber energi aktivitas fisiologis.

Struktur Alat-Alat Pernapasan

Secara garis besar, struktur alat pernapasan manusia terdiri dari hidung, saluran pernapasan, dan paru-paru. Setiap struktur alat pernapasan tersebut memiliki fungsinya masing-masing untuk manusia.

Supaya lebih jelas, berikut struktur alat-alat pernapasan manusia seperti yang dikutip dari Sumber Belajar Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan RI.

Hidung merupakan organ pertama yang dilalui oleh udara. Dalam rongga hidung terdapat rambut-rambut dan selaput lendir, yang berfungsi sebagai penyaring, penghangat, dan pengatur kelembaban

Saluran pernapasan yang ada di tubuh manusia terdiri dari beberapa organ, yakni faring, laring, trakea, bronkhus, bronkheolus, dan alveolus. Berikut pengertian dari masing-masing saluran pernapasan tersebut.

Faring (tekak) merupakan persimpangan antara kerongkongan dan tenggorokan. Terdapat katup yang disebut epiglotis (anak tekak) berfungsi sebagai pengatur jalan masuk ke kerongkongan dan tenggorokan.

Laring adalah pangkal tenggorokan, terdiri atas kepingan tulang rawan membentuk jakun dan terdapat celah menuju batang tenggorok (trakea) disebut glotis, di dalamnya terdapat pita suara dan beberapa otot yang mengatur ketegangan pita suara sehingga timbul bunyi.

c. Trakea (batang tenggorokan)

Berupa pipa yang dindingnya terdiri atas 3 lapisan, yaitu lapisan luar terdiri atas jaringan ikat, lapisan tengah terdiri atas otot polos dan cincin tulang rawan, dan lapisan dalam terdiri atas jaringan epitelium besilia. Terletak di leher bagian depan kerongkongan.

Bronkhus merupakan percabangan trakea yang menuju paru-paru kanan dan kiri. Struktur bronkhus sama dengan trakea, hanya dindingnya lebih halus.

Kedudukan bronkhus kiri lebih mendatar dibandingkan bronkhus kanan, sehingga bronkhus kanan lebih mudah terserang penyakit.

Bronkheolus adalah percabangan dari bronkhus, saluran ini lebih halus dan dindingnya lebih tipis. Bronkheolus kiri berjumlah 2, sedangkan kanan berjumlah 3, percabangan ini akan membentuk cabang yang lebih halus seperti pembuluh.

Alveolus berupa saluran udara buntu membentuk gelembung-gelembung udara, dindingnya tipis setebal selapis sel, lembab dan berlekatan dengan kapiler darah.

Alveolus berfungsi sebagai permukaan respirasi, luas total mencapai 100 m² (50 x luas permukaan tubuh) cukup untuk melakukan pertukaran gas ke seluruh tubuh.

Paru-paru yang ada di dalam tubuh manusia berjumlah sepasang terletak di dalam rongga dada kiri dan kanan. Paru-paru kanan memiliki 3 lobus (gelambir), sedangkan paru-paru kiri memiliki 2 lobus (gelambir). Dalam paru-paru ini terdapat alveolus yang berjumlah ± 300 juta buah.

Bagian luar paru-paru dibungkus oleh selaput pleura untuk melindungi paru-paru dari gesekan ketika bernapas, berlapis 2 dan berisi cairan.

Urutan Sistem Pernapasan Manusia

Saluran pernapasan atau tractus respiratorius (respiratory tract) adalah bagian tubuh manusia yang berfungsi sebagai tempat lintasan dan tempat pertukaran gas yang diperlukan untuk proses pernapasan.

Rongga hidung - Faring - Laring - Trakea - Bronkus - Bronkioulus - Alveolus - Paru-paru.

Bernapas adalah kegiatan mengambil dan mengeluarkan udara pernapasan melalui paru-paru. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, manusia bernapas menggunkan saluran pernapasan yang terdiri dari Rongga hidung - Faring - Laring - Trakea - Bronkus - Bronkioulus - Alveolus - Paru-paru.

Terdapat dua jenis mekanisme pernapasan, yakni inspirasi dan ekspirasi. Mekanisme pernapasan tersebut bisa terjadi di perut dan dada.

• Inspirasi adalah proses menarik napas (memasukkan udara pernapasan)

• Ekspirasi adalah proses mengembuskan napas (mengeluarkan udara pernapasan)

Proses Inspirasi dan Ekspirasi pada Pernapasan Dada

Menyadur buku Siap Menghadapi Ujian Nasional SMP/MTs 2009 karangan Agung Nugroho, dkk, pernapasan dada adalah pernapasan yang menggunakan gerakan otot antar tulang rusuk. Berikut proses inspirasi dan ekspirasi dalam pernapasan dada.

Proses inspirasi terjadi ketika otot antartulang rusuk luar berkontraksi, tulang rusuk terangkat, volume rongga dada membesar, paru-paru mengembang. Kemudian, tekanan udara menjadi lebih kecil dari udara luar sehingga udara masuk.

Proses ekspirasi yang terjadi adalah otot antartulang rusuk luar berelaksasi, tulang rusuk akan tertarik ke posisi semula, volume rongga dada mengecil, tekanan udara rongga dada meningkat, tekanan udara dalam paru-paru lebih tinggi dari udara luar, akibatnya udara keluar.

Proses Inspirasi dan Ekspirasi pada Pernapasan Perut

Pernapasan perut adalah pernapasan yang terjadi akibat kontraksi otot diafragma atau sekat rongga dada. Setelah mengetahui bagaimana proses inspirasi dan ekspirasi pada pernapasan dada, perhatikan proses inspirasi dan ekspirasi pada pernapasan perut berikut ini.

Inspirasi terjadi ketika udara dihirup melalui rongga hidung dan masuk ke dalam paru-paru. Ketika melakukan inspirasi, diafragma dan otot dada berkontraksi. Kemudian volume rongga dada membesar, paru-paru mengembang, dan udara masuk ke paru-paru.

Ekspirasi berlangsung dengan melepaskan karbon dioksida dari dalam tubuh ke luar. Ketika melakukan ekshalasi, diafragma dan otot dada berelaksasi. Volume rongga dada kembali normal karena udara telah keluar dari paru-paru.

Pada pernapasan perut, udara yang keluar masuk paru-paru sekitar 500 ml yang disebut sebagai udara pernapasan atau udara tidak. Dengan inspirasi dan ekspirasi yang kuat, manusia mengalirkan 4.000 ml udara dalam paru-paru pada setiap kali melakukan pernapasan yang dikenal dengan kapasitas vital paru-paru.