Dalam ilmu Biologi, sistem pernapasan manusia merupakan salah satu materi yang penting diketahui. Dilansir dari Modul Pembelajaran SMA Biologi oleh Munawir, sistem pernapasan pada manusia adalah cara tubuh untuk mendapatkan oksigen dari udara dan mengeluarkan karbon dioksida dan uap air.
Untuk informasi lebih lanjut mengenai sistem pernapasan manusia , berikut di bawah ini ulasannya mulai dari organ hingga fungsinya.
Organ dalam Sistem Pernapasan Manusia
Dilansir dari laman Halodoc, berikut ini beberapa organ pada sistem pernapasan manusia yang perlu diketahui:
1. Hidung
Organ hidung memiliki fungsi sebagai tempat masuknya udara ke dalam sistem pernapasan. Selain itu, hidung juga berfungsi untuk menyaring, membersihkan, dan melembapkan udara yang masuk.
Sel-sel rambut halus dalam hidung, membantu menangkap partikel debu dan mikroorganisme yang bisa merusak saluran pernapasan dengan bantuan lendir.
2. Faring
Tenggorokan atau faring adalah saluran udara dan makanan yang berfungsi sebagai titik pertemuan antara saluran pernapasan dan saluran pencernaan.
Bagian ini memungkinkan untuk mengarahkan udara ke saluran pernapasan dan makanan ke saluran pencernaan.
3. Laring
Laring atau kotak suara, merupakan organ dalam sistem pernapasan manusia yang mengandung pita suara. Adapun fungsinya yaitu untuk menghasilkan suara melalui vibrasi pita suara saat udara melewatinya.
Selain itu, laring juga berfungsi sebagai katup udara yang membantu mencegah makanan dan cairan masuk ke dalam saluran pernapasan.
4. Trakea
Trakera atau saluran napas, merupakan saluran udara yang menghubungkan laring (kotak suara) dengan bronkus, yang masuk ke dalam paru-paru. Trakea memiliki cincin tulang rawan yang melapisi dindingnya.
Cincin tulang rawan ini menopang struktur trakea selama proses inspirasi. Hal ini menjaga saluran udara tetap terbuka sehingga aliran udara tetap lancar.
5. Bronkus
Bronkus adalah cabang-cabang trakea yang memasuki paru-paru. Saluran ini kemudian bercabang menjadi bronkiolus yang lebih kecil.
Bronkus dan bronkiolus membawa udara ke dalam paru-paru. Keduanya juga dilengkapi dengan rambut halus dan lendir yang berfungsi membersihkan udara dari partikel asing.
6. Paru-paru
Paru-paru merupakan organ utama dalam sistem pernapasan yang bertanggung jawab atas pertukaran gas.
Di dalamnya, oksigen yang masuk dari udara diambil oleh darah dan karbon dioksida yang dihasilkan oleh tubuh dibuang ke udara saat kita menghembuskan nafas.
7. Alveolus
Alveolus merupakan organ yang berupa kantong-kantong kecil di dalam paru-paru yang menjadi tempat pertukaran oksigen dan karbon dioksida terjadi. Dinding alveolus tipis dan dilapisi kapiler-kapiler darah.
Hal ini memungkinkan oksigen dari udara masuk ke dalam darah dan karbon dioksida keluar dari darah ke udara.
Mekanisme Sistem Pernapasan Manusia
Dikutip dari buku Ilmu Pengetahuan Alam Kelas VIII SMP/MTs Semester 2 karya Siti Zubaidah dkk, dijelaskan bahwa manusia dapat melakukan dua mekanisme pernapasan, yaitu pernapasan dada dan perut.
Berikut di bawah ini ulasan lengkapnya:
1. Mekanisme Pernapasan Dada
Pernapasan dada melibatkan otot-otot antartulang rusuk atau intercosta. Ini terjadi melalui fase inspirasi dan ekspirasi, yang memiliki mekanismenya sebagai berikut:
- Fase inspirasi pernapasan dada
Secara urutannya, mekanisme inspirasi pernapasan dada sebagai berikut:
Otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis eksternal) berkontraksi tulang rusuk terangkat (posisi datar). Paru-paru mengembang tekanan udara dalam paru-paru menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar udara luar masuk ke paru-paru.
- Fase ekspirasi pernapasan dada
Mekanisme ekspirasi pernapasan perut, seperti otot antar tulang rusuk relaksasi tulang rusuk menurun paru-paru menyusut tekanan udara dalam paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan udara luar udara keluar dari paru-paru.
2. Mekanisme Pernapasan Perut
Pernapasan yang dikenal sebagai pernapasan perut menggunakan otot diafragma, yang membatasi rongga perut dan dada. Proses pernapasan perut dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu:
- Fase inspirasi pernapasan perut.
Sekat rongga dada (diafragma) berkontraksi g posisi dari melengkung menjadi mendatar g paru-paru mengembang g tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar udara masuk.
- Fase ekspirasi pernapasan perut.
Otot diafragma relaksasi g posisi dari mendatar kembali melengkung g paru-paru mengempis g tekanan udara di paru-paru lebih besar dibandingkan tekanan udara luar g udara keluar dari paru-paru.
Fungsi Sistem Pernapasan Manusia
Dilansir dari laman Gramedia.com, berikut ini beberapa fungsi dari sistem pernapasan manusia.
1. Menghirup dan Menghembuskan Udara atau Bernapas
Pada paru-paru, udara dihirup melalui rongga hidung dan mulut. Selanjutnya akan bergerak melalui faring, laring dan trakea lalu menuju ke paru-paru. Selanjutnya udara akan dihembuskan keluar dan mengalir melalui jalur yang sama. ketika sedang menghirup udara, diafragma dan tulang rusuk terangkat. Saat volume paru-paru meningkat, tekanan udara turun dan udara masuk. Saat menghembuskan napas, otot-otot menjadi rileks, paru-paru menjadi lebih kecil dan udara dikeluarkan.
2. Pertukaran Gas antara Paru-paru & Aliran Darah
Di dalam paru-paru, akan terjadi pertukaran antara oksigen dengan limbah karbon dioksida. Proses ini disebut dengan respirasi eksternal dan terjadi di alveoli. Oksigen yang dihirup akan mengikat molekul hemoglobin dalam sel darah merah dan dipompa melalui aliran darah.
3. Pertukaran Gas Antara Aliran Darah dan Jaringan di Dalam Tubuh
Aliran darah akan mengalirkan oksigen ke sel tubuh dan membuang limbah karbon dioksida. Proses ini disebut respirasi internal. pada proses ini, sel darah merah akan membawa oksigen yang diserap dari paru-paru ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah.
4. Menciptakan Suara
Udara yang menggetarkan pita suara akan menciptakan sebuah suara. Suara ini dibentuk oleh struktur di saluran pernapasan bagian atas. Selama bernapas udara akan mengalir dari paru-paru ke kotak suara.
Saat manusia berbicara otot di laring akan menggerakkan tulang rawan aritenoid, selanjutnya akan mendorong pita suara. Getaran yang besar pada pita suara akan menghasilkan suara bernada tinggi. Sedangkan getaran yang kecil akan membuat suara bernada rendah.
5. Mencium Bau
Proses penciuman dimulai dengan serat penciuman yang melapisi rongga hidung. Saat udara memasuki rongga hidung, bahan-bahan kimia di udara akan mengaktifkan reseptor sistem saraf. Stimulus ini akan mengirimkan sinyal ke otak. Sinyal tersebut akan bergerak dan dari situlah manusia bisa mengenali bau.
Itulah rangkuman mengenai organ, mekanisme, dan fungsi dalam sistem pernapasan manusia yang penting untuk diketahui.