SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA

oleh

Alit Adi Sanjaya

SISTEM RESPIRASI

sistem respirasi berfungsi untuk memperoleh energi. Pernapasan terdiri dari tiga tahapan yaitu bernapas (pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida oleh hidung), difusi udara (respirasi eksterna dan interna), dan reaksi enzimatis dalam sel (penghasil ATP). Setiap orang memiliki frekuensi pernapasan yang berbeda, tergantung pada

·         Umur

·         Jenis kelamin

·         Suhu tubuh

·         Posisi tubuh

·         Aktivitas tubuh

Sistem respirasi pada manusia tersusun atas:

      1.    Hidung

Mengandung kap;iler, rambut hidung dan mukosa.

     2.    Faring

Lanjutan dari saluran hidung.

     3.    Laring

Tersusun atas tulang rawan dan terdapat pita suara

     4.    Trachea

Tersusun atas tulang rawan yang berbentuk seperti huruf C

     5.    Bronkus

Merupakan cabang dari trakea. Cabang bronkus ke paru-paru kiri lebih datar.

     6.    Bronkiolus

Cabang dari bronkus yang tidak mengandung tulang rawan.

     7.    Alveolus

Berdingding tipis dengan kapiler berfungsi sebagai tempat pertukaran gas.

Proses Respirasi

            Respirasi pada tubuh manusia termasuk respirasi tidak langsung, karena sebelum udara masuk ke dalam sel, udara harus melalui 2 tahap proses, yaitu:

1.    Respirasi eksterma, terjadi pertukaran udara antara paru-paru dengan kapiler darah

2.    Respirasi interna, terjadi pertukaran udara antara kapiler darah dengan jaringan tubuh.

Berdasarkan organ-organ yang terlibat dalam ekspirasi dan inspirasi, terdapat 2 proses respirasi, yaitu sebagai berikut.

1.    Respirasi dada, melibatkan otot antar tulang rusuk.

2.    Respirasi perut, melibatkan otot diafragma.

Pada inspirasi, otot antar tulang rusuk berkontraksi, rusuk terangkat (pernapsan dada), otot diafragma berkontraksi (pernapasan perut), sehingga diafragma mendatar dan rongga dada menjadi semakin berkurang tekanan udaranya, sehingga udara dari luar dapat masuk. Pada ekspirasi, otot antar tulang rusuk dan diafragma berelaksasi sehingga ruang dada mengecil, tekanan udara dalam rongga dada tinggi sehingga udara akan keluar.

Gerakan pernafasan diatur oleh pusat pernapasan di medula oblongata. Saraf pernapasan dirangsang oleh kelebihan CO₂ dalam darah. Jumlah oksigen yang diambil melalui udara pernapasan tergantung kebutuhan dan hal ini dipengaruhi oleh ukuran tubuh, aktivitas fisik, jumlah dan jenis makanan yang dikonsumsi.

Oksigen yang dibutuhkan berdifusi ke dalam darah dalam kapiler darah yang ada di alveolus. Selanjutnya sebagian besar oksigen diikat oleh hemoglobin untuk diangkut ke sel-sel jaringan tubuh.

Kelainan dan penyakit pada sistem pernapasan

1.    Asma, merupakan suatu penyakit yang disebabkan oleh alergi atau saluran pernapasan  tersumbat rambut/debu atau kotoran.

2.    Asfiksi, adalah gangguan pengangkutan dan penggunaan oksigen oleh jaringan.

3.    Asidosis, kenaikan kadar asam karbonat dan asam bikarbonat

4.    Difteri, penyumbatan oleh lendir yang disebabkan oleh lendir.

5.    TBC, terganggunya difusi oksigen yang disebabkan oleh mikroba Mycobacterium tuberculosis.

6.    Wajah Adenoid, disebabkan karena adanya penyempitan saluran napas karena pembengkakan kelenjar limfa.

7.    Emfisema, gangguan respirasi karena robeknya dinding alveolus sehingga mengurangi daerah pertukaran gas.

8.    Pneumonia, penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus atau bakteri pada alveolus yang menyebabkan radang paru-paru

9.    Macam-macam peradangan seperti bronkitis, laringitis, faringitis, pleuritis, rinitis, sinusitis.

SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA

oleh

Alit Adi Sanjaya

A.    SISTEM PENCERNAAN MAKANAN

Makanan adalah sumber zat yang diperlukan oleh tubuh. Fungsi makanan adalah sebagi sumber energi, pertumbuhan, pemeliharaan, dan mengganti sel-sel yang rusak. Secara umum, makanan dapat diklasifikasikan menjadi 5 bagian yaitu sebagai berikut.

a.     Karbohidrat, berfungsi sebagai sumber energi utama dan berperan penting dalam kegiatan metabolisme sel serta pembentukan struktur sel dan jaringan. Karbohidrat diklasifikasikan menjadi monosakarida, disakarida, dan polisakarida.

b.      Lemak, berfungsi sebagai sumber energi, pelarut vitamin A-D-E-K , melindungi tubuh dari kedinginan.

c.      Protein, berfungsi untuk membentuk zat-zat penting seperti hormon, enzim, protein plasma, antibodi dan kromosom. Protein juga berperan untuk pertumbuhan, pemeliharaan, metabolisme tubuh, dan sumber energi.

d.     Vitamin, berfungsi untuk pertumbuhan dan pemeliharaan kesehatan tubuh.

e.      Mineral, berfungsi sebagai komponen struktural dari bagian-bagian tubuh dan berperan penting untuk mengatur fungsi-fungsi tubuh secara normal.

Organ Pencernaan Makanan

Pencernaan adalah proses pemecahan molekul-molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana sehingga dapat diserap oleh tubuh. Proses pencernaan dibantu oleh organ-organ pencernaan seperti:

1.    Mulut (cavum oris)

Terjadi pencernaan secara mekanik dan kimiawi. Terdapat enzim ptialin untuk memecah karbohidrat. Pencernaan di mulut dibantu oleh gigi, lidah, dan kelenjar ludah.

2.    Kerongkongan (oesofagus)

Organ ini menghubungkan mulut dengan lambung. Pada organ ini tidak terjadi proses pencernaan, hanya terjadi gerakan peristaltik untuk mendorong makanan ke organ lambung.

3.    Lambung (ventrikulus)

Secara struktural dibedakan menjadi bagian kardiak, fundus, dan pilorus. Organ lambung menghasilkan HCL untuk membunuh kuman yang masuk bersama makanan. Selain itu, juga menghasilkan enzim pepsin, renin, dan lipase.

4.    Usus Halus (intestinum)

Secara struktural dibedakan menjadi bagian duodenum, jejenum, dan illium. Fungsi utama usus halus sebagai tempat penyerapan sari-sari makanan.

5.    Usus Besar (colon)

Secara struktural dibedakan menjadi bagian ascenden, transcersum, descenden, zigmoid, dan rektum. Fungsi utama usus besar untuk mengatur proses penyerapan air pada feses. Terdapat mikroorganisme yang berperan untuk memproduksi vitamin K.

6.    Anus

Merupakan bagian ujung dari sistem pencernaan yang berperan penting sebagai tempat pengeluaran feses.

7.    Hati (hepar)

Merupakan organ terbesar tubuh yang berperan penting untuk menghasilkan cairan empedu. Cairan yang dihasilkan akan ditampung di kelenjar empedu.

8.    Kelenjar Empedu

Merupakan kelenjar yang menampung cairan empedu. Cairan ini akan disalurkan melalui usus 12 jari (duodenum).

9.    Pankreas

Merupakan kelenjar pencernaan yang menghasilkan sejumlah enzim yang berperan untuk memecah karbohidrat, lemak, dan protein. Enzim ini akan disalurkan melalui duodenum.

SISTEM PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA

oleh

Alit Adi Sanjaya

A.    SISTEM PEREDARAN DARAH

a.     DARAH

Fungsi darah

a.     Mengangkut oksigen pari paru-paru ke seluruh tubuh dan mengangkut karbondioksida dari jaringan tubuh ke paru-paru

b.      Mengangkut sari-sari makanan ke seluruh tubuh

c.      Mengangkut sisa-sisa metabolisme dari seluruh jaringan ke alat ekskresi

d.     Mengedarkan hormon dari kelenjar endokrin ke organ-organ tertentu

e.      Mengatur stabilitas suhu tubuh dengan memindahkan panas dari alat tubuh yang aktif ke bagian yang kurang aktif

f.       Membentengi pertahanan tubuh dari infeksi kuman

Komposisi darah

a.     Plasma darah

Plasma darah adalah 55% dari plasma darah. Plasma darah berfungsi mengatur tekanan osmosis darah, membawa sari-sari makanan, sisa metabolisme, hasil sekresi, dan beberapa gas. Plasma darah terdiri dari air , protein, garam mineral, dan bahan organik.

b.      Sel-sel darah

Jumlah sel-sel darah adalah 45% dari darah. Darah terdiri dari 3 macam, yaitu eritrosit, leukosit dan trombosit.

ü  Eritrosit

Eritrosit memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

·         Berbentuk bikonkaf, tidak berinti, tidak dapat bergerak bebas, tidak dapat menembus dinding kapiler.

·         Jumlah pada darah pria dewasa adalah sekitar 5 juta/mm³, pada wanita dewasa sekitar  4 juta/mm³.

·         Pembentukan eritrosit terjadi di dalam sumsum tulang merah pipih, sedangkan waktu embrio pembentukannay dilakukan pada limpa dan hati.

·         Memiliki pigmen respirasi, yaitu haemoglobin (Hb)

·         Umur eritrosit sekitar 27 hari.

ü  Leukosit

a)    Ciri-ciri leukosit

·         Bentuk bervariasi, memiliki inti, dapat bergerak bebas secara ameboid serta dapat menembus dinding kapiler disebut diapedesis.

·         Jumlahnya 6.000 – 9.000/mm³

·         Dibentuk oleh jaringan retikulo endothelium sumsum merah dan di jaringan limpa.

b)     Macam-macam leukosit

·      Granulosit (neutrofil, basofil, eosinofil)

·      Agranulosit (monosit dan limfosit)

c)     Fungsi leukosit

·      Melawan kuman yang masuk ke dalam tubuh dengan cara fagositosis

·      Mengangkut lemak pada pembuluh kill dan pembuluh limfa

·      Menghasilkan zat kebal terutama  limfosit.

ü  Trombosit

a.     Ciri-ciri trombosit

·      Sel-selnya tidak berinti, mudah pecah, tidak berwarna

·      Bentuk tidak teratur

·      Jumlahnya 200.000 – 300.000/mm³

·      Tempat pembentukan trombosit di dalam megakariosit sumsum merah tulang

·      Setelah masuk ke dalam aliran darah, trombosit dapat bertahan hidup sekitar 8 hari

·      Berperan besar dalam proses pembekuan darah

b.      Mekanisme pembekuan darah

Mekanisme pembekuan darah dapat terjadi dalam tiga tahap sebagai berikut. Jika suatu jaringan tubuh terluka maka trombosit pada permukaan yang luka akan pecah dan mengeluarkan enzim trombokinase (tromboplastin). Enzim ini akan mengubah protrombin menjadi trobin dengan bantuan ion kalsium dan vitamin K. Protrombin merupakan protein yang tidak stabil yang dibentuk di hati dan dengan mudah dapat pecah menjadi senyawasenyawa yang lebih kecil, salah satunya adalah trombin. Selanjutnya, thrombin mengubah  fibrinogen (larut dalam plasma darah) menjadi fibrin (tidak larut dalam plasma darah) yang berbentuk benang-benang halus. Benang-benang halus ini menjerat sel-sel darah merah dan membentuk gumpalan sehingga darah membeku. Jika luka seseorang hanya di permukan otot, biasanya darah cepat membeku. Tetapi, bila luka lebih dalam, diperlukan waktu yang lebih lama agar darah membeku

b.      ALAT PEREDARAN DARAH

Jantung berfungsi sebagai alat pemompa darah. Letaknya adalah di dalam rongga dada, diatas diafragma. Jantung tersusun atas perikardium (selaput pembungkus jantung), miokardium (otot jantung), dan endokardium (pembatas ruang jantung). Jantung manusia terbagi menjadi empat ruang, yaitu serambi kiri (atrium sinister), serambi kanan (atrium dexter), bilik kiri (ventrikel sinister), dan bilik kanan (ventrikel dexter). Bilik memiliki dinding yang lebih tebal  dibandingkan serambi. Bilik kiri juga lebih tebal dibandingkan bilik kanan. Hal ini berkaitan dengan fungsi bilik kiri untuk memompa darah bersih ke seluruh tubuh. Antara serambi kiri dan bilik kiri terdapat katup valvula bikuspidalis, sedangkan antara serambi kanan dengan bilik kanan terdapat valvula trikuspidalis. Kedua katup ini berfungsi mencegah darah dari bilik berbalik ke serambi.

Pada jantung ada jaringan yang bersifat unik, yaitu sebagioan bersifat saraf dan sebagian bersifat otot, disebut jaringan neuromuscular. Jaringan ini terdiri atas:

1.      Steno-atrial node (SA node), merupakan pacu jantung. Sebab denyut jantung secara normal dimulai dari SA node. SA node terletak pada dinding atrium dexter pada perbatasan vena cava inferior dengan vena cava superior.

2.      Atrio-ventricular node (AV node), terletak pada bagian bawah septum interatrial

3.      Berkas His, merupakan berkas-berkas saraf yang turun ke septum interventricular. Ada dua berkas His, yaitu kiri dan kanan.

4.      Berkas Purkinye, merupakan cabang-cabang saraf pada dinding ventrikel sampai ke musculus papillaris.

Pembuluh Darah

Pembuluh darah merupakan saluran untuk mengalirkan darah dari jantung dan menuju jantung. Atas dasar itu, pembuluh darah dibedakan menjadi pembuluh nadi, pembuluh balik dan pembuluh kapiler.

1.    Pembuluh Nadi (Arteri)

Pembuluh nadi atau arteri merupakan pembuluh darah yang mengalirkan darah keluar dari jantung. Arteri berdinding tebal dan elastis serta memiliki satu katup tepat di luar jantung. Arteri pada jantung di bedakan menjadi aorta dan arteri pulmonalis. Aorta adalah arteri besar yang mengalirkan darah kaya oksigen keluar dari bilik kiri jantung menuju ke seluruh tubuh. Adapun arteri pulmonalis adalah arteri yang mengalirkan darah yang kaya akan karbon dioksida keluar dari bilik kana jantung menuju paru-paru.

2.    Pembuluh Balik (Vena)

Pembuluh balik atau vena berfungsi mengalirkan darah menuju jantung. Vena berdinding tipis dan tidak elastis. Di sepanjang pembuluh ini terdapat katup yang mencegah darah mengalir berbalik arah. Pembuluh balik dari seluruh tubuh bermuara pada pembuluh balik besar (vena kava) yang masuk ke jantung melalui serambi kanan. Pembuluh balik membawa darah yang kaya karbon dioksida, kecuali vena pulmonalis. Vena pulmonalis membawa darah yang kaya oksigen dari paru-paru menuju serambi kiri jantung.

3.    Pembuluh Kapiler

Pembuluh rambut atau kapiler merupakan pembuluh darah yang mengalirkan darah menuju atau dari sel-sel tubuh. Pembuluh ini berhubungan langsung dengan sel-sel tubuh. Dinding kapiler sangat tipis dan berfungsi untuk pertukaran zat. Ujung pembuluh nadi terkecil (arteriola) da ujung pembuluh balik terkecil (venula) berhubungan dengan kapiler.

Mekanisme peredaran darah

Dalam sekali beredar, darah melewati jantung sebanyak dua kali, sehingga peredaran darah pada manusia disebut dengan peredaran darah ganda. Peredaran darah ganda dapat dibedakan menjadi peredaran darah kecil dan peredaran darah besar.

a. Peredaran darah kecil

   Peredaran darah kecil adalah peredaran darah dari jantung (bilik kanan) menuju paru-paru dan kembali ke jantung (serambi kiri). Skemanya adalah sebagai berikut.

 Jantung (bilik kanan) è paru-paru   è  jantung (serambi kiri)

b.      Peredaran darah besar

Peredaran darah besar adalah peredaran darah dari bilik kiri jantung munuju ke seluruh tubuh, kemudian kembali ke serambi kanan jantung. Skemanya adalah sebagai berikut.

Jantung (bilik kiri) è seluruh tubuh  è jantung (serambi kanan)

oleh

Alit Adi Sanjaya

A.    SISTEM GERAK

Sistem gerak pada hewan vertebrata dibangun oleh 2 komponen yaitu rangka (skeleton) dan otot (musculus).

a.     RANGKA (Skeleton)

Rangka sebagai pendukung sistem gerak pada hewan memiliki beberapa fungsi sebagai berikut.

·         Untuk menyokong dan menopang tubuh

·         Untuk memberi bentuk tubuh

·         Untuk melindungu bagian tubuh yang lunak

·         Sebagai alat gerak pasif

·         Tempat melekatnya otot

·         Tempat penimbunan mineral

·         Tempat pembentukan sel-sel darah

Sistem rangka pada manusia secara garis besar dapat dibedakan menjadi dua yaitu skeleton aksial dan skeleton apendikular. Skeleton aksial merupakan pendukung postur tubuh, sedangkan skeleton apendikular mendukung gerak berpindah.

Pembagian Rangka

Berdasarkan posisi dalam tubuh, terdapat dua jenis rangka yaitu:

1.  Rangka aksial

2.  Rangka apendikular

Berdasarkan bentuknya, tulang dapat dibedakan menjadi 4 jenis yaitu:

1.    Tulang pipa

2.    Tulang pipih

3.    Tulang pendek

4.    Tulang tak berarturan

Berdasarkan zat penyusunnya, terdapat dua jenis tulang, yaitu:

1.    Tulang keras (tulang sejati)

2.    Tulang rawan (kartilago)

Hubungan Antar Tulang

       Untuk membentuk rangka, tulang berhubungan dengan yang satu dengan yang lainnya yang dihubungkan oleh berbagai macam jaringan. Hubungan antar tulang disebut artikulasi atau persendian. Sendi dapat dibedakan menjadi 2 yaitu sebagai berikut.

1.    Diarthrosis, merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan yang bebas, terdiri dari:

a.     Sendi luncur, contoh: hubungan ruas-ruas tulang belakang

b.      Sendi engsel, contoh: lutut, siku, ruas jari

c.      Sendi putar, contoh: tl lengan atas dengan tl pengumpil

d.     Sendi pelana, contoh: tl ibu jari dengan tl telapak tangan

e.      Sendi peluru, contoh: tl paha dengan tl pinggul

2.    Sinarthrosis, merupakan hubungan antar tulang yang memungkinkan terjadinya sedikit gerakan atau tidak terjadi gerakan, terdiri atas:

a.     Sinkondrosis, contoh hubungan tl iga dengan tl dada

b.      Sinfibrosis, contoh: sutura tengkorak

b.      OTOT (Musculus)

Tulang pada tubuh kita hanya dapat bergerak apabila digerakkan oleh otot. Hal ini desebabkan karena otot mampu berkontraksi dan berelaksasi. Oleh sebab itu otot disebut sebagai alat gerak aktif. Otot mempunyai kemampuan untuk menggerakkan berbagai bagian tubuh karena mempunyai kemampuan berkontraksi. Jaringan otot dibedakan menjadi tiga jenis yaitu:

1.      Otot polos

            Otot polos merupakan jaringan otot dengan ciri-ciri sebagai berikut.

a.       Sel-selnya membentuk kumparan halus dimana setiap sel mengandung satu inti sel di tengah-tengah berbentuk oval.

b.        Mempunyai serabut (fibril) yang homogen

c.        Gerakannya tidak disadari atau tidak menuruti kehendak kita

d.       Reaksi terhadap rangsangan lambat

e.        Dapat ditemukan pada dinding saluran pernapasan, saluran pencernaan, pembuluh darah, pembuluh getah bening dan kulit

f.         Berfungsi untuk memberikan gerakan di luat kemauan, seperti gerakan makanan pada saluran pencernaan

2. Otot lurik

Otot lurik merupakan jaringan otot dengan ciri-ciri sebagai berikut.

a.       Disebut juga otot rangka karena sebagian besar otot ini melekat pada rangka

b.        Sel-selnya mempunyai banyak inti yang terletak di bagian pinggir

c.        Mempunyai fibril dan setiap fibril tersusun atas miofibril dan setiap miofibril tersusun atas senyawa protein rangkap; aktin dan miosin

d.       Gerakannya disadari atau menuruti kehendak kita

e.        Reaksi terhadap rangsangan cepat

f.         Berfungsi untuk menggerakkan tulang dan melindungi rangka dari benturan.

3.      Otot jantung

Otot jantung merupakan jaringan yang mempunyai ciri-ciri sebagai berikut.

a.       Strukturnya menyerupai lurik, sedangkan sifatnya menyerupai otot polos

b.        Sel-selnya berinti satu

c.        Gerakannya tidak disadari atau tidak menuruti kehendak kita

d.       Reaksi terhadap rangsangan lambat

e.        Fungsinya terlihat apabila otot jantung mengalami kontraksi sehingga menimbulkan tenaga yang sangat penting untuk memompa darah keluar dari jantung.

Otot  polos             Otot lurik          Otot jantung

Mekanisme Kerja Otot

Ada stimulus: asetilkolin dikeluarkan sel saraf, merangsang retikulum sarko-plasmik mengeluarkan ion kalsium (Ca ⁺²).

a.     Ion Ca ⁺² diikat oleh troponin, shg strukturnya berubah dan diiringi dg terbukanya ikatan aktin-myosin.

b.      Aktin bergerak ke tengah sarkomer shg terjadi kontraksi (tandanya: sarkomer memendek ±1%).

c.      Kontraksi selesai: ion kalsium dipompa kembali ke Ret. Sarcoplasma dg bantuan energi (ATP) dari hasil hidrolisis, sampai konsentrasi ion kalsium < 10 ^-7 Molar, troponin kembali ke formasi semula