Mekanisme yang menyebabkan terjadinya ekspirasi ditunjukkan oleh nomor

KOMPAS.com - Pernapasan pada manusia berlangsung dengan cara mengubah tekanan udara di dalam paru-paru.

Perubahan tekanan tersebut menyebabkan udara dapat keluar dan masuk dari dan ke dalam paru-paru yang disebut bernapas.

Proses pernapasan yang dilakukan terjadi secara sadar dan tidak sadar.

Dikutip dari situs resmi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbud), dalam proses bernapas pada manusia ada melalui dua tahap, yaktni:

  1. Inspirasi (Penghirupan)
  2. Ekspirasi (Pengembusan)

Berikut penjelasan dua tahap tersebut:

Baca juga: Pernapasan Dada dan Perut Memberikan Manfaat Berbeda Bagi Tubuh

1. Inspirasi (Penghirupan)

Pada tahap tersebut terjadi akibat otot tulang rusuk dan diafragma. Volume rongga dada dan paru-paru meningkat ketika diafragma bergerak turun ke bawah dan sangkar tulang rusuk membesar.

Kemudian tekanan udara dalam paru-paru akan turun di bawah tekanan udara atmosfer dan udara akan mengalir ke dalam paru-paru.

2. Ekspirasi (Pengembusan)

Tahap pengembusan terjadi akibat otot tulang rusuk dan diafragma berelaksasi.

Volume rongga dada dan paru-paru mengecil ketika diafragma bergerak naik dan sangkar tulang rusuk mengecil. Tekanan udara dalam paru-paru akan naik melebihi tekanan udara atmosfer, dan udara akan mengalir keluar dari paru-paru.

Dilansir Encyclopaedia Britannica (2015), dalam mekanisme pernapasan udara bergerak masuk dan keluar dari paru-paru sebagai respons terhadap perbedaan tekanan.

Ketika tekanan udara di dalam ruang tulang jatuh di bawah tekanan atmosfer. Udara memasuki paru-paru (inspirasi), asalkan laring terbuka.

Ketika tekanan udara di dalam tulang melebihi tekanan atmosfer, udara yang diembuskan dari paru-paru.

Baca juga: Cara Melatih Pernapasan agar Lebih Bertenaga dan Tidur Nyenyak

Aliran udara cepat atau lambat dengan besarannya perbedaan tekanan. Karena tekanan atmosfer tetap relatif konstan.

Fluktuasi tekanan pada tulang disebabkan oleh ekspansi dan kontraksi paru-paru. Ini akibat dari ketegangan dan relaksasi otot-otot dada dan perut.

Setiap peningkatan kecil, sementara meningkatkan ruang yang menutupi udara paru-paru. Oleh karena itu, ada lebih sedikit udara per unit volume di paru-paru dan tekanan turun.

Macam pernapasan

Berdasarkan pada mekanisme tersebut, manusia bisa melakukan dua sistem pernapasan, yakni:

  1. Pernapasan dada
  2. Pernapasan perut

Berikut penjelasannya:

1. Pernapasan dada

Dalam pernapasan dada juga berlangsung pada dua tahap, yakni:

Ini terjadi bila otot antar tulang rusuk luar terkontraksi, tulang rusuk terangkat, dan volume dada membesar.

Kemudian paru-paru mengembang, sehingga tekanan udaranya menjadi lebih kecil dari udara atmosfer sehingga udara masuk.

Baca juga: Tak Hanya Pernapasan, Polusi Udara Juga Mengancam Ginjal Kita

Ini terjadi bila otot antar tulang rusuk luar berelaksasi. Tulang rusuk akan tertarik ke posisi semula dan volume rongga dada mengecil.

Tekanan udara rongga dada meningkat. Tekanan udara dalam paru-paru lebih tinggi dari udara atmosfer, akibatnya udara keluar.

2. Pernapasan perut

Ada dua tahap juga pada proses pernapasan perut, yakni:

Penghirupan akan terjadi bila otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar dan mengakibatkan volume rongga dada membesar.

Sehingga tekanan udaranya mengecil dan diikuti paru-paru yang mengembang. Itu mengakibatkan tekanan udaranya lebih kecil dari tekanan udara atmosfer dan udara masuk.

Proses penghembusan diawali dengan otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi. Ini menyebabkan diafragma terangkat dan melengkung menekan rongga dada.

Maka volume rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat, sehingga udara dalam paru-paru keluar. Pernapasan perut biasanya terjadi saat kamu sedang tidur.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

tirto.id - Proses pernapasan manusia melalui dua tahap yaitu inspirasi dan ekspirasi. Proses Inspirasi (menghirup) adalah saat kita menarik napas.

Proses inspirasi dan ekspirasi diatur oleh otot-otot diafragma dan otot antartulang rusuk. Otot-otot tersebut kemudian mengatur volume ruang dada, memperbesar ataupun memperkecil menurut kehendak kita.

Berikut ini merupakan aktivitas yang menyebabkan terjadinya inspirasi adalah:

Kondisi otot tulang rusuk dan diafragma berkontraksi.

Volume rongga dada dan paru-paru membesar.Diafragma bergerak ke bawah Sangkar tulang rusuk membesarTekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar.

Sementara itu, ekspirasi adalah proses mengembuskan napas.

Berikut ini merupakan aktivitas yang menyebabkan terjadinya ekspirasi:

Kondisi otot tulang rusuk dan diafragma berelaksasi.

Volume rongga dada dan paru-paru mengecildiafragma bergerak naik sangkar tulang rusuk mengecil. Tekanan udara dalam paru-paru naik udara keluar dari paru-paru.

Dua Macam Pernapasan Manusia: Dada & PerutSistem pernapasan sendiri merupakan kerja tubuh yang membantu manusia menyerap oksigen (O2) agar organ-organ dapat bekerja. Selain itu, sistem pernapasan juga berfungsi untuk membuang karbon dioksida (CO2) dari dalam darah.

Dikutip dari model pembelajaran "Ilmu Pengetahuan Alam" yang dirilis oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemdikbud), ada sejumlah organ yang menyusun sistem pernapasan manusia.

Organ-organ pernapasan pada manusia di antaranya adalah:

- hidung, - faring (tekak), - larang (ruang suara), - trakea (tenggorokan), - bronkus,- paru-paru

- aleolus

Terdapat dua macam pernapasan manusia, antara lain pernapasan dada dan pernapasan perut.1. Pernapasan Dada

Ada dua tahap dalam pernapasan dada sebagaimana dikutip dari modul pembelajaran Kemendibud, yaitu:


  • Inspirasi
    Proses yang terjadi ialah otot antartulang rusuk luar berkontraksi, tulang rusuk terangkat, volume rongga dada membesar, paru-paru mengembang. Tekanan udara menjadi lebih kecil dari udara luar sehingga udara masuk.
  • Ekspirasi
    Proses 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.

2. Pernapasan PerutPernapasan perut juga berlangsung dalam dua tahap, yakni:

  • Inspirasi
    Proses yang terjadi, yaitu otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar dan mengakibatkan volume rongga dada membesar. Kemudian, tekanan udara mengecil, diikuti dengan paru-paru yang mengembang sehingga tekanan udaranya lebih kecil dari tekanan udara atfosmer dan udara masuk.
  • Ekspirasi
    Proses ini dimulai dari otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi sehingga menyebabkan diafragma terangkat dan melengkung menekan rongga dada. Kemudian, volume rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara dalam paru-paru keluar.

tirto.id - Proses inspirasi dan ekspirasi adalah tahapan dalam sistem pernapasan manusia.

Pernapasan adalah kegiatan mengambil (inspirasi) dan mengeluarkan (ekspirasi) udara yang dilakukan oleh organ pernapasan. Organ pernapasan ini disebut dengan sistem pernapasan manusia.

Sistem pernapasan manusia mencakup struktur alat-alat pernapasan, mulai dari hidung sampai ke paru-paru. Masing-masing alat pernapasan mempunyai fungsi yang berbeda-beda dan dapat membantu berlangsungnya proses pernapasan.

Struktur Alat-alat Pernapasan

Sebagaimana dikutip dari laman resmi Kemdikbud, alat-alat atau organ yang membantu proses pernapasan manusia ialah sebagai berikut:

1. Hidung

Hidung adalah organ berongga yang di dalamnya terdapat rambut-rambut dan selaput lendir yang berfungsi untuk menyaring udara pernapasan. Udara yang terhirup saat manusia melakukan inspirasi akan melalui rongga hidung telebih dahulu sebelum masuk ke saluran pernapasan lainnya.

2. Saluran pernapasanTerdiri dari faring, laring, trakea, bronkus, bronkiolus, dan Alveolus.
  • Faring
    Faring atau tekak adalah tempat bertemunya saluran respirasi dan saluran pencernaan. Terdapat katup penutup rongga hidung (anak tekak) yang berfungsi mengatur jalan masuk ke tenggorokan dan kerongkongan.
  • Laring
    Laring adalah pangkal batang tenggorokan. Tersusun atas lempengan tulang rawan yang membentuk jakun. Laring mempunyai katup yang disebut epiglotis dan di dalamnya terdapat pita suara.
  • Trakea
    Trakea atau batang tenggorokan ialah saluran pernapasan yang menghubungkan rongga hidung dan rongga mulut dengan paru-paru. Trakea berbentuk pipa yang dindingnya memiliki tiga lapisan, yaitu lapisan luar tersusun atas jaringan ikat, lapisan tengah tersusun atas otot polos dan cincin tulang rawan, dan lapisan dalam tersusun atas jaringan epitelium besilia.
  • Bronkus
    Bronkus merupakan percabangan dari trakea, terdapat di paru-paru kanan dan kiri. Tersusun atas lempengan tulang rawan dan dindingnya terdiri dari otot halus. Bronkus berperan menyalurkan udara ke alveolus.
  • Bronkiolus
    Bronkiolus merupakan percabangan dari bronkus. Struktur pembentuknya sama dengan bronkus, tetapi epithelium bersilianya terlihat seperti sisik.
  • Alveolus
    Alveolus merupakan ujung dari saluran udara yang membentuk gelembung-gelembung udara. Gelembung-gelembung udara ini memiliki dinding yang tipis, sering lembab, dan mengandung kapiler darah sehingga memungkinkan berfungsi sebagai tempat pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2), demikian dikutip Rumah Belajar Kemdikbud.
3. Paru-paruParu-paru merupakan alat respirasi yang terletak di antara rongga dada dan diafragma. Terdiri dari dua bagian, yakni paru-paru kiri dan paru-paru kanan. Paru-paru kiri mempunyai dua gelambir, sedangkan paru-paru kanan mempunyai tiga gelambir. Di dalam paru-paru terdapat bronkus dan bronkiolus yang bercabang dan membentuk pembuluh halus. Terdapat selaput pleura di bagian luar paru-paru yang berfungsi melindungi paru-paru dari gesekan saat bernapas.

Proses Inspirasi dan Ekspirasi pad Pernapasan Perut dan Dada

Terdapat dua macam pernapasan manusia, antara lain pernapasan dada dan pernapasan perut.

1. Pernapasan Dada

Ada dua tahap dalam pernapasan dada, yaitu:
  • Proses Inspirasi pada Pernapasan Dada
    Proses yang terjadi ialah otot antartulang rusuk luar berkontraksi, tulang rusuk terangkat, volume rongga dada membesar, paru-paru mengembang. Tekanan udara menjadi lebih kecil dari udara luar sehingga udara masuk.
  • Ekspirasi pada Pernapasan Dada
    Proses 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.
2. Pernapasan PerutPernapasan perut juga berlangsung dalam dua tahap, yakni:
  • Inspirasi pada Pernapasan Perut
    Proses yang terjadi, yaitu otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar dan mengakibatkan volume rongga dada membesar. Kemudian, tekanan udara mengecil, diikuti dengan paru-paru yang mengembang sehingga tekanan udaranya lebih kecil dari tekanan udara atfosmer dan udara masuk.
  • Ekspirasi pada Pernapasan Perut
    Proses ini dimulai dari otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi sehingga menyebabkan diafragma terangkat dan melengkung menekan rongga dada. Kemudian, volume rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat sehingga udara dalam paru-paru keluar.

Mekanisme PernapasanProses pernapasan manusia melalui dua tahap, antara lain:
  • Inspirasi (menghirup)
    Inspirasi merupakan proses menarik napas. Kondisi otot tulang rusuk dan diafragma berkontraksi. Volume rongga dada dan paru-paru membesar saat diafragma bergerak ke bawah dan sangkar tulang rusuk membesar. Tekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar.
  • Ekspirasi (mengembus)
    Ekspirasi merupakan proses mengembuskan napas. Kondisi otot tulang rusuk dan diafragma berelaksasi. Volume rongga dada dan paru-paru mengecil saat diafragma bergerak naik dan sangkar tulang rusuk mengecil. Tekanan udara dalam paru-paru naik dan udara keluar dari paru-paru.
Proses inspirasi dan ekspirasi diatur oleh otot-otot diafragma dan otot antartulang rusuk. Otot-otot tersebut kemudian mengatur volume ruang dada, memperbesar ataupun memperkecil menurut kehendak kita.

Mekanisme yang menyebabkan terjadinya ekspirasi ditunjukkan oleh nomor

Infografik SC Gangguan Sistem Pernapasan. tirto.id/Fuad


Urutan Sistem Pernapasan Manusia

Saluran pernapasan atau tractus respiratorius (respiratory tract) adalah bagian tubuh manusia yang berfungsi sebagai tempat lintasan dan tampat pertukaran gas yang diperlukan untuk proses pernapasan.
Saluran ini berpangkal pada hidung atau mulut dan berakhir pada paru-paru. Adapun, urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: Rongga hidung - Pharing - Laryng - Trachea - Bronkus - Bronchiolus - Alveolus - Paru-paru (pulmo).

Dalam Modul

Pembelajaran SMA Biologi, udara masuk melalui lubang hidung - faring - laring - trakea - percabangan trakea (bronchus) - percabangan bronchus (bronchioles) - udara berakhir pada ujung bronchus berupa gelembung (alveolus).

Pertukaran udara yang sebenarnya hanya terjadi di alveoli. Dalam paru-paru orang dewasa terdapat sekitar 300 juta alveoli, dengan luas permukaan sekitar 160 m2 atau sekitar 1 kali luas lapangan tenis, atau luas 100 kali dari kulit kita.