Proses pertukaran gas oksigen dan karbondioksida dalam Sistem pernapasan terjadi secara

Jakarta -

Bisakah kamu bayangkan menghirup udara saat flu? Bernapas terasa sulit dan sistem pernapasanmu seperti terhambat. Lalu, apa itu pernapasan?

Pernapasan adalah proses pertukaran gas dalam tubuh dan digunakan untuk menghasilkan energi.

Proses pernapasan dalam tubuh kita terbagi menjadi tiga bagian, yaitu pernapasan eksternal (pernapasan luar), pernapasan internal (pernapasan dalam), dan pernapasan seluler (pernapasan sel). Apa bedanya?

-Pernapasan eksternal adalah pertukaran oksigen dan karbon dioksida yang terjadi antara udara luar yang terdapat pada paru-paru dan darah yang berasal dari kapiler darah.

-Pernapasan internal adalah pertukaran oksigen yang dibawa dalam kapiler dengan karbon dioksida dari sel-sel tubuh.

-Pernapasan seluler adalah proses masuknya oksigen dari sel-sel tubuh ke dalam mitokondria guna menghasilkan energi.

Dalam mitokondria inilah terjadi proses oksidasi biologi. Proses ini adalah proses pembakaran zat makanan oleh tubuh dengan bantuan oksigen untuk menghasilkan energi.

Proses sistem pernapasan manusia adalah proses otomatis. Jadi, saat kita tertidur pun, proses pernapasan akan tetap berlangsung.

Sebab proses ini dipengaruhi besar oleh saraf otonom atau sususan saraf tidak sadar.

Pernapasan pada manusia menggunakan beberapa alat pernapasan, di antaranya hidung, tenggorokan, dan paru-paru.

Proses Kerja Sistem Pernapasan Manusia

Bermula dari oksigen yang dihirup oleh hidung kita yang selanjutnya melewati tenggorokan, hingga masuk ke dalam paru-paru.

-Hidung: Dalam rongga hidung terdapat rambut atau bulu-bulu hidung dan lendir yang berfungsi sebagai filter atau penyaring udara agar tidak masuk ke dalam paru-paru.

Selain hidung, manusia juga bernapas dengan mulut. Prosesnya udara masuk dari mulut melewati tekak (faring) lalu ke pangkal tenggorokan (laring). Kemudian udara akan masuk ke batang tenggorokan (trakea) hingga berakhir ke paru-paru.

-Tenggorokan: Tenggorokan menghubungkan alat pernapasan antara rongga hidung dengan paru-paru. Cabang dari tenggorokan disebut bronkus.

Bronkus memiliki cabang yang kecil-kecil lagi disebut bronkiolus. Akhir dari bronkiolus ini terdapat alveolus tempat pertukaran udara luar dan karbon dioksida.

Klik halaman berikutnya

Simak Video "Zelenskiy Bantah Tuduhan Rusia tentang Program Senjata Biologi"

Jakarta -

Detikers, tentu kamu sudah tahu bahwa pernapasan adalah salah satu tanda vital yang penting pada tubuh makhluk hidup, termasuk manusia, kan? Pada dasarnya, kalau seseorang kesulitan bernapas, pasti ada masalah dengan kesehatannya, terutama pada sistem pernapasan manusia.

Secara umum, sistem pernapasan manusia merupakan sekumpulan organ yang bekerja di dalam pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida di dalam darah. Dalam kondisi normal, laju pernapasan seseorang adalah 12 s.d 20 kali per menit, yang berlangsung secara berkesinambungan atau berkelanjutan.

Organ-Organ pada Sistem Pernapasan Manusia

Secara umum, sistem pernapasan manusia dibagi ke dalam dua bagian, yaitu sistem pernapasan atas dan sistem pernapasan bawah.

1. Sistem pernapasan atas.

Yang termasuk ke dalam sistem pernapasan atas pada manusia adalah sebagai berikut:

• Rongga hidung
• Sinus (rongga di dalam tulang kepala yang berisi udara)
• Faring
• Laring

2. Sistem pernapasan bawah.

Sementara itu, yang termasuk di dalam sistem pernapasan bawah adalah:

• Trakea
• Paru-paru
• Bronkus
• Diafragma

Cara Kerja Sistem Pernapasan Manusia

Saat bekerja, sistem pernapasan manusia akan melibatkan seluruh organ pernapasan, baik itu dalam sistem pernapasan atas maupun bawah. Semua organ tersebut secara bersama-sama akan bekerja membantu proses pertukaran gas di dalam tubuh antara paru-paru dan pembuluh darah.

Kemudian, gas tersebut akan dialirkan ke semua bagian tubuh atau akan dihembuskan keluar ke udara.

Cara kerja sistem pernapasan manusia adalah sebagai berikut:

1. Pada saat kamu menarik napas, proses ini juga disebut sebagai inhalasi atau inspirasi. Di sini, diafragma serta otot-otot yang berada di antara tulang rusuk akan berkontraksi. Rongga dada pun akan meluas agar paru-paru mengembang dan diisi dengan udara.
2. Udara dari luar masuk melalui rongga hidung dan mulut. Dengan bantuan rambut-rambut halus pada rongga hidung, udara yang masuk akan disaring sehingga partikel-partikel berukuran kecil tidak akan ikut masuk. Udara tersebut kemudian masuk ke trakea.
3. Udara dari trakea kemudian akan terus masuk ke dalam paru-paru dengan melalui bronkus dan bronkiolus, yaitu serangkaian cabang yang terdapat pada paru-paru, dan berujung pada alveolus.
4. Pada saat udara yang kamu hirup sudah mencapai alveolus, di sinilah proses pertukaran gas-oksigen dan karbon dioksida - terjadi, tepatnya di pembuluh kapiler atau pembuluh darah kecil.
5. Oksigen akan masuk ke dalam pembuluh kapiler, dan kemudian akan mengalir ke jantung dengan "menumpangi" sel darah merah. Dari jantung, oksigen akan dipompa bersamaan dengan darah menuju ke seluruh tubuh. Sementara itu, karbon dioksida keluar dari pembuluh kapiler dan masuk ke dalam paru-paru.
6. Begitu proses pertukaran antara oksigen dan karbon dioksida tersebut sudah selesaidilakukan, otot diafragma serta tukang rusuk akan kembali rileks. Akibatnya, rongga dadamu juga akan kembali seperti semula (tidak lagi mengembang). Pada saat ini, udara yang di dalamnya terkandung karbon dioksida akan didorong keluar dari alveolus menuju bronkiolus, bronkus, trakea, dan akhirnya diembuskan keluar lewat rongga hidung.

Akan tetapi, tahukah Detikers kalau sistem pernapasan manusia tak hanya bekerja dalam proses pertukaran udara dan gas, tapi juga untuk menjaga serta menyeimbangkan kondisi tubuh di dalam agar selalu stabil? Inilah yang disebut sebagai homeostatis dalam istilah medis.

Nah, itulah rangkuman penjelasan singkat mengenai sistem pernapasan manusia, organ-organ sistem pernapasan, dan cara kerjanya. Semoga informasinya bermanfaat, ya!

Halo Sobat Zenius, di artikel kali ini gue akan ajak elo untuk belajar tentang difusi gas pada proses pernapasan. Kalau elo udah paham sama proses pernapasan, nggak ada salahnya untuk kenalan lebih dalam lagi sama si difusi gas ini! Yuk, kita cari tau!

Elo tentu sudah tahu kan kalau pernapasan merupakan proses pertukaran gas respirasi antara oksigen dan karbondioksida? Nah, kalau sudah tahu, gue mau tes dulu nih, “difusi” itu artinya apa sih?

Well, difusi sendiri memiliki arti mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian paling berkonsentrasi tinggi ke bagian yang rendah. Sekarang, coba kita cari tahu tentang difusi udara ya!

Difusi Udara

Difusi kali ini merupakan aliran yang terjadi pada paru-paru! Jadi, difusi adalah proses pertukaran gas antara lingkungan luar dengan darah dan dalam pertukaran gas di jaringan tubuh. 

Oh ya, seperti yang tadi udah gue bahas ya guys, difusi dalam paru-paru juga terjadi dari daerah konsentrasi tinggi ke rendah yaitu dari kapiler darah ke alveoli. 

Nah, gitu penjelasannya! Gimana? Udah mulai paham kan? Coba sekarang kita kenalan lagi sama si difusi ini dalam proses pernapasan dan sirkulasi!

Baca Juga: Organ Ekskresi: Kulit, Hati, Usus dan Paru-paru – Materi Biologi Kelas 11

Difusi Gas pada Proses Pernapasan dan Sirkulasi

Yup! Dapat dilihat bahwa difusi gas oksigen terjadi karena adanya perbedaan tekanan parsial yang terbagi antara paru-paru dan jaringan tubuh. Yuk, simak penjelasan di bawah ini!

Difusi gas yang terjadi di paru-paru dengan pembuluh kapiler paru-paru:

• Tekanan parsial oksigen paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan parsial oksigen di pembuluh kapiler, hal ini menyebabkan oksigen akan berdifusi ke dalam paru-paru.
• Tekanan parsial karbondioksida pembuluh kapiler paru-paru lebih besar dibandingkan tekanan parsial karbondioksida yang ada di paru-paru, hal ini menyebabkan karbondioksida akan berdifusi ke paru-paru, lalu dikeluarkan dari tubuh.

 Difusi gas yang terjadi di jaringan tubuh dengan pembuluh kapiler tubuh:

• Tekanan parsial oksigen pembuluh kapiler dalam tubuh lebih besar dibandingkan dengan tekanan parsial oksigen yang berada di jaringan tubuh, hal ini menyebabkan oksigen akan berdifusi masuk kembali ke jaringan tubuh.
• Tekanan parsial karbondioksida di jaringan tubuh lebih besar dibandingkan dengan tekanan parsial karbondioksida yang berada di pembuluh kapiler tubuh, hal ini menyebabkan karbondioksida akan berdifusi  ke pembuluh kapiler dalam tubuh.

Nah, kalo kita tadi sudah bahas mengenai difusi gas pada proses pernapasan, coba sekarang kita inget-inget sedikit, yuk! 

Kalau difusi oksigen pada saluran pernapasan terjadinya di mana, hayooo? Ya, di dalam pernapasan! Nggak salah sih, tapi coba gue bantu jelasin jawaban yang lebih tepatnya ya!

Difusi oksigen pada saluran pernapasan terjadi di alveolus. Alveolus adalah salah satu bagian dari paru-paru yang banyak mengandung kapiler darah, sehingga berguna sebagai tempat terjadinya difusi oksigen dan karbondioksida pada saluran pernapasan melalui kapiler darah.

Eh, kalau difusi dalam pernapasan terganggu, bisa nggak, sih?

Bisa banget, kalo hal ini biasanya disebabkan oleh pola hidup yang nggak sehat, jadinya ngaruh ke pernapasan deh. Penyakit yang paling berdampak dalam terganggunya difusi pernapasan adalah Tuberkulosis (TBC).

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis yang menyerang paru-paru dan menimbulkan bintil-bintil pada dinding alveolus, yap! Alveolus yang merupakan saluran pernapasan difusi oksigen, baru aja kita bahas … eh muncul lagi kan!

Itu dia kira-kira pembahasan kita mengenai difusi, kalau elo masih kepo tentang difusi dan mau belajar lebih banyak lagi soal pernapasan, langsung aja klik banner di bawah ini!

Kalau udah paham, kita move on ke kandidat selanjutnya, Bohr!

Efek Bohr

Nah, kalau kandidat materi selanjutnya tentang Christian Bohr. Kita coba pendekatan dulu ke si ilmuwan asal Denmark ini ya!

Sosok Christian Bohr inilah yang merupakan sosok pencetus dari efek bohr. Isinya bukan tentang bor yang buat yang motong kayu gitu-gitu, ya!

Jadi, efek bohr itu merupakan pengaruh karbondioksida terhadap kurva oksigen yang terlarut dari darah, gak cuma itu guys, Christian Bohr juga menyatakan bahwa peningkatan konsentrasi proton atau CO2 dapat menyebabkan menurunnya daya serap hemoglobin terhadap oksigen. Coba kita lanjut bedah materi Bohr ini, yuk! Yuk, yuk, yuk!

Baca Juga: Proses Pembentukkan Urine pada Ginjal – Materi Biologi Kelas 12

Bohr Shift

Bohr Shift atau pergeseran bohr menjelaskan peningkatan pelepasan oksigen oleh hemoglobin dalam jaringan pernapasan.

Kurva disosiasi oksihemoglobin menunjukkan saturasi hemoglobin oleh oksigen dalam kondisi normal.

• Perubahan pH mengubah afinitas hemoglobin terhadap oksigen dan karenanya mengubah pengambilan dan pelepasan O2 oleh hemoglobin.

Karbon dioksida menurunkan pH darah (dengan membentuk asam karbonat), yang menyebabkan hemoglobin melepaskan oksigennya.

• Ini dikenal sebagai efek Bohr – penurunan pH menggeser kurva disosiasi oksigen ke kanan.

Sel dengan metabolisme yang meningkat (yaitu jaringan yang bernafas) melepaskan karbondioksida dalam jumlah yang lebih besar (produk dari respirasi sel).

• Oleh karena itu hemoglobin digunakan untuk melepaskan oksigennya di daerah yang paling membutuhkan (oksigen adalah input respirasi sel)

Sekarang, waktunya gue mau uji pemahaman kalian lewat contoh soal di bawah ini!

Contoh Soal

1. Cuaca dingin membuat tubuh lebih rentan terhadap penyakit, seperti flu. Mekanisme yang dilakukan oleh sistem pernapasan untuk mencegah udara dingin memasuki alveolus adalah ….a. Menggunakan syal atau masker saat cuaca dinginb. Terjadi peningkatan aliran darah di dalam rongga hidung dan menghangatkan udara yang masukc. Pelebaran pada arteri pulmonalis sebagai respon udara dingind. Udara dingin akan dihangatkan oleh rambut hidup sebelum memasuki alveoluse. Alveolus tidak akan menyeleksi udara dingin ketika masuk ke dalam tubuh

   Jawaban: B

   
   Pembahasan:a. Memang membuat hangat, tapi tidak dilakukan oleh sistem pernapasan (dilakukan oleh orangnya).c. Arteri pulmonalis merupakan arteri yang sudah ada di paru-paru.d. Rambut hidung untuk menyaring udara masuke. Salah. Karena kalau udara tidak diseleksi, alveolus bisa rusak.
2. Dalam rangka menjaga kesehatan selama pandemi Covid-19, sebagian masyarakat tetap menggunakan masker saat berjogging di sekitar rumahnya agar terhindar dari penularan virus. Namun, penggunaan masker saat olahraga dapat berbahaya salah satunya adalah seseorang dapat keracunan karbondioksida. Berikut ini adalah pernyataan yang tepat mengenai hubungan tingginya kadar karbondioksida dengan homeostasis tubuh adalah ….a. tingginya kadar CO2 di dalam darah menyebabkan pH darah naik dan terjadi asidosis respiratorikb. tingginya kadar CO2 menyebabkan afinitas hemoglobin terhadap O2 meningkatc. tingginya kadar CO2 dalam darah memicu terbentuknya asam karbonat dan pH darah turund. tingginya kadar CO2 meningkatkan pH dan memicu jantung berdetak lebih cepate. tingginya kadar CO2 di darah menyebabkan pusat kontrol pernapasan di otak menurunkan laju pernapasan

   Jawaban: C
   Pembahasan:

   a. Jawaban yang tepat adalah pH darah turun, bukan naik.b. Jawaban yang tepat adalah kadar CO2 menyebabkan afinitas hemoglobin terhadap O2 meningkat.d. Jawaban yang tepat adalah menurunkan pH,  bukan meningkatkan.

   e. Jawaban yang tepat adalah menaikkan laju pernapasan agar karbondioksida bisa keluar dan oksigen bisa masuk.

Wah, wah, ternyata sudah selesai pembahasan kita, gimana Sobat Zenius? Elo udah paham dong tentang difusi gas pada proses pernapasan. Apa? Belum puas? Masih banyak yang  mau kalian cari tahu tentang pembelajaran Biologi? Langsung aja cek materi lainnya hanya di Zenius, sayonara!

Baca Juga: Apa Itu Sistem Endokrin dan Gangguannya – Materi Biologi Kelas 11