bab 13-sistem pernafasan

8/6/2019 Bab 13-Sistem Pernafasan

1/23

BAB 13 : SISTEM PERNAFASAN

Tiga billion sel dalam tubuh memerlukan bekalan oksigen yang berterusan dan banyak

untuk melaksanakan fungsi-fungsi vital mereka. Kita tidak boleh "melakukannya tanpa

oksigen" walaupun untuk beberapa saat, tetapi kita boleh hidup tanpa makanan

atau air. Tambahan pula, sel menggunakan oksigen, kemudian mereka mengeluarkankarbon dioksida iaitu bahan yang perlu dikeluarkan dari badan.

Sistem kardiovaskular dan sistem pernafasan berkongsi tugas untuk

menyalurkan oksigen ke seluruh badan dan membuang karbon dioksida daripada

badan. Organ sistem pernafasan mengawasi pertukaran gas yang terjadi antara darah

dan persekitaran luaran. pengangkutan gas pernafasan antara paru-paru dan sel-sel

rangkaian yang dilakukan oleh organ-organ sistem kardiovaskular, dengan

menggunakan darah sebagai cecair pengangkutan. Jika sistem ini gagal, sel-

sel tubuh akan mula mati akibat kekurangan oksigen dan berlakunya akumulasi karbon

dioksida.

13.1 Fungsi anatomi sistem pernafasan

Antara organ dalam sistem pernafasan ialah hidung, pharynx, trakea, bronchi dan

cabang-cabangnya serta paru-paru, yang mana mempunyai alveoli atau terminal bag

udara. Memandangkan pertukaran udara dengan darah berlaku hanya di dalam alveoli,

stuktur sistem pernafasan lain hanya menyalurkan lorong-lorong untuk membolehkan

udara untuk mencapai paru-paru. Walau bagaimanapun, lorong-lorong ini mempunyai

fungsi yang lebih penting. Ia menapis, melembapkan serta menghangatkan udara yang

masuk. Lantas, udara itu sampai ke paru-paru mempunyai banyak keburukan(habukatau bakteria) apabila ia memasuki sistem dan ia dihangatkan dan dilembabkan. Organ

sistem pernafasan dapat dilihat dalam rajah 13.1.

Rajah 13.1 Organ pernafasan penting


2/23

a) Hidung

Hidung, sama ada pesek atau mancung, adalah bahagian yang hanya terlihat secara

luaran daripada sistem pernafasan. Apabila bernafas, udara masuk ke hidung melalui

lubang hidung. Bahagian dalaman hidung terdapat rongga hidung. Dibahagikan dengan

garis tengah nasal septum. Receptor penciuman untuk deria bau terletak di dalam

mukosa dalam celah-celah bahagian dalam rongga hidung, tepat di bawah tulang

ethmoid.

Rajah 13.2 Anatomi asas sistem pernafasan atas, bahagian sagittal.

Rongga hidung, ruangan dalam hidung, dibahagikan medial oleh septum hidung dan

dipisahkan dari rongga mulut oleh langit-langit. Rongga hidung dilapisi oleh mukosa,

yang hangat, penapis, dan membasahi udara yang masuk. Mukosa ini juga

mengandungi reseptor untuk deria bau. Paranasal sinus dan nasolacrimal mengalirkan

saluran ke rongga hidung.

Tambahan pula, hingus yang dihasilkan dari kalenjar mukosa melembabkan udara

serta memerangkap bakteria masuk serta bahan-bahan lain.


3/23

Rongga hidung terpisah dari rongga mulut iaitu dipisahkan dengan lelangit. Lelangit

yang disokong dengan tulang dipanggil lelangit keras manakala lelangit yang tidak

disokong dengan tulang dipanggil lelangit lembut.

Rongga hidung dikelilingi oleh sinus paranasal yang terletak di dalam frontal, sphenoid,

ethmoid dan tulang maxillary. Sinus meringankan tengkorak and ia bertindak sebagairuangan resonansi untuk bercakap.

b) Faring (tekak)

Faring ialah laluan berotot lebih kurang

13 cm (5 inci) panjang. Biasanya ia

dipanggil tekak. Faring merupakan

laluan untuk makanan dan udara. Ia

bersambung dengan rongga hidung

dalaman.

Faring merupakan rongga sebahagian

dari saluran pencernaan (esofagus),

saluran pernafasan (batang tenggorok),

dan saluran rongga hidung. Apabila

makan sambil bercakap, kita sering

tersedak dan batuk-batuk. Hal ini kerana

makanan masuk menuju saluran

pernafasan. Terdapat mekanisme gerak

refleks untuk mengeluarkan benda atau

makanan yang masuk ke saluran

pernafasan tersebut. Pada bagian

belakang faring (posterior) terdapat

laring (tekak) tempat terletaknya pita

suara (pita vocalis).

Ia merupakan mukosa berlapis, tabung

berotot dengan tiga daerah nasofaring,

oropharynx, dan Laryngopharynx.

Fungsi laryngopharynx ini terdapat

dalam sistem pernafasan sahaja

manakala yang lain berfungsi dalam

kedua-dua sistem pernafasan dan

pencernaan. Makanan masuk melalui

mulut dan kemudiannya bergerak

dengan udara melalui oropharynx dan

laryngopharynx. Tekak mengandungi

amandel, yang bertindak sebagai

sebahagian daripada sistem pertahanan

tubuh.

Udara yang masuk melalui faring akan

menyebabkan pita suara bergetar dan

terdengar sebagai suara. Aktiviti

menelan dan bernafas telah ditetapkan

dengan menggerakkan epiglotis serta

gerakan laring ke atas sewaktu

menelan, sehingga saluran pernafasan

tertutup rapat.

Rangkaian limfatik tisu dikenali sebagai

tonsil juga ditemui di faring. Pharyngeal

tonsil, seringkali dipanggil adenoid,

terletak tinggi di dalam nasofaring.

Tonsil palatin pula berada di dalam

orofaring di hujung lelangit lembut

manakala lingual tonsil biasanya berada

di dasar lidah.


4/23

c) Laring (peti suara)

Rajah 13.3

Laring (peti suara) adalah laluan udara

dan makanan untuk ke saluran yang

tepat dan memainkan peranan dalampercakapan. Ia terletak berdekatan

dengan faring dan terhasil daripada

lapan tulang rawan hyaline dan

berbentuk sudu lipatan tulang rawan

kenyal. Ia merupakan struktur tulang

rawan, yang paling menonjol adalah

tulang rawan tiroid (tulang halkum).

Laring menghubungkan pharynx dengan

trakea di bawah ini. Pembukaan tekak

(glotis) adalah bertudung oleh epiglotis,

yang menghalang kemasukan makanan

atau minuman menjadi sebahagian

pernafasan saat menelan. Laring

mengandungi pita suara yang benar,

yang menghasilkan suara yang

digunakan dalam sambutannya. Apabila

kita menelan makanan atau cecair,

situasi berubah secara dramatic, laring

ditarik keatas dan epiglottis ke hujung,membentuk penutup atas pembukaan

laring. Ia akan membawa makanan ke

kerongkong atau tiub makanan. Jika

sesuatu selain udara memasuki laring,

batuk secara reflek akan berlaku untuk

menolak bahan tersebut dari memasuki

paru-paru.

Laring mempunyai saluran udara

selepas faring. Dalam laring terdapatselaput suara yang ketegangannya

diatur oleh serabut-serabut otot

sehingga dapat menghasilkan tinggi

rendahnya nada suara yang diperlukan.

Kekuatan suara ditentukan oleh aliran

udara yang melewati selaput suara


5/23

d) Trakea (batang tenggorok)

Rajah 13.4

Udara memasuki trakea melalui laring

ke bawah dengan panjang (10-12 cm,

atau 4 inci) untuk ke tahap ke-5 ruas

dada atau lebih dikenali pertengahan

dada. Trakea terletak dari laring dan

terbifurkasi menjadi bronkus utama

pada mamalia dan dari faring ke

syring,yang merupakan jalan masuk

udara menuju paru-paru.

Ia merupakan batang tenggorok yang

memanjang dari larynx ke bronkus

utama. Trakea merupakan tabung otot

kosong yang dilapisi dengan mukosa

bersilia dan diperkuatkan dengan tulang

rawan berbentuk cincin-C, yang

menjaga trakea terbuka. Kanan dan kiri

saluran pernafasan hasil utama dari

pembahagian trakea.

Trakea bercabang menjadi dua bagian,

iaitu bronkus kanan dan bronkus kiri.

Dinding batang tenggorok (trakea) dandinding bronkus (cabang batang

tenggorok) terdiri atas tiga lapisan

jaringan. Dari dalam berupa lapisan

epithelium (bersilia dan berlendir),

lapisan tulang rawan dengan otot

polosnya, serta bagian terluar berupa

jaringan ikat. Trakea merupakan pipa

yang terdiri dari gelang-gelang tulang

rawan. Bagian pangkal selalu dalam

keadaan terbuka. Tempat percabangandisebut bifurkasi.

e) Bronkus utama

Bronkus utama kanan dan kiri terhasil oleh pembahagian trakea. Setiap bronkus utama

berjalan seiring sebelum terjun ke tekanan medial pada sisi paru-paru. Bahagian kanan

bronkus lebih luas, pendek dan lebih lurus berbanding sebelah kiri. Akibatnya, ia

menjadi tempat untuk bahan-bahan asing untuk bersarang. Apabila udara sampai ke

bronkus, ianya hangat, bersih dari segala kekotoran dan juga lembab. Semakin kecilpembahagian dari bronkus utama dalam paru-paru terus ke beg udara.


6/23

f) Paru-paru

Rajah 13.5

Paru-paru merupakan organ

berpasangan yang mengapit

mediastinum di rongga dada. Paru-paru

ditutupi dengan pleura visceral, dinding

toraks dipagari dengan pleura

parietal. penurunan sekresi pleura

gesekan semasa bernafas. Paru-paru

terutamanya rangkaian elastik,ditambah dengan peredaran

pernafasan. Ujung lorong-lorong terkecil

dalam kumpulan alveoli.

Bronkus (cabang batang

tenggorok) masuk ke dalam paru-paru.

Paru-paru (pulmo) terletak di dalam

rongga dada. Di bagian samping

dibatasi oleh otot dan rusuk, di bagian

bawah dibatasi oleh diafragma yangberotot kuat. Paru-paru mempunyai dua

bagian iaitu paru-paru kanan (pulmo

dekster)yang terdiri atas 3 lobus dan

paru-paru kiri (pulmo sinister) yang

terdiri di atas 2 lobus.

Rajah 13. 6Hubungan anatomi antara organ dalam rongga dada.


7/23

Paru-paru kiri memiliki ukuran lebih kecil

daripada paru-paru kanan. Paru-paru

dibungkus oleh dua selaput yang tipis,

disebut pleura. Selaput bagian dalam

yang langsung menyelaputi paru-paru

disebut pleura dalam (pleura visceralis)

dan selaput yang menyelaputi rongga

dada yang bersebelahan dengan tulang

rusuk disebut pleura luar(pleura

parietalis).

Antara selaput luar dan selaput

dalam terdapat rongga berisi cairan

pleura yang berfungsi sebagai pelumas

paru-paru. Cairan pleura berasal dari

plasma darah. Dinding rongga pleura

bersifat permeabel terhadap air dan zat-

zat lain.

Rajah 13.7 Struktur zon pernafasan. (a) Gambaran rajah bronchioles, saluran alveolar

dan alveoli. (b) Elektron mikrograf (SEM) tisu paru-paru manusia yang di skan.

Paru-paru tersusun oleh bronkiolus,

alveolus, jaringan elastik, dan pembuluhdarah. Paru-paru berstruktur seperti

spon yang elastis dengan daerah

permukaan dalam yang sangat lebar

untuk pertukaran gas. Di dalam paru-

paru, bronkiolus bercabang-cabang

halus dengan diameter 1 mm,

dindingnya makin menipis jika

dibandingkan dengan bronkus.Bronkiolus tidak mempunyi tulang

rawan, tetapi rongganya masih

mempunyai silia dan di bagian ujung

mempunyai epitelium berbentuk kubus

bersilia. Pada bagian distal

kemungkinan tidak bersilia.


8/23

Rajah 13.8 Anatomi membran pernafasan (pertahanan udara-darah).

Bronkiolus berakhir pada gugus kantung

udara (alveolus). Alveolus terdapat pada

hujung akhir bronkiolus berupa kantung

kecil yang salah satu sisinya terbuka.

Oleh kerana alveolus berselaput tipis

dan di situ banyak bermuara kapiler

darah maka terjadilah difusi gas

pernafasan.

Semua bahagian pernafasan berfungsi

sebagai medium untuk zon pernafasan.

Terdapat berjuta-juta gugusan alveoli,

yang menyerupai gugusan-gugusan

anggur dan menjadi sebahagian besar

paru-paru. Sebahagian besar paru-paru

terdiri daripada ruang udara.

Keseimbangan yang terdapat antara

tisu paru-paru dan stroma adalah tisu

penyambung elastik. Berat paru-paruhanyalah 2 paun sahaja dan ia

adalah lembut dan berspan.

g) Membran pernafasan

Dinding alveoli tersusun oleh lapisan

squamosa epithelial sel yang halus-

halus dan tunggal. Tahap kenipisan

dinding amat sukar untuk digambarkan,

tetapi sehelai kertas tisu adalah lebih

tebal. Pori-pori alveolar

menyambungkan beg udara dan

menyediakan jalan alternatif untuk

udara sampai ke alveoli untuk

bronkioles yang tersumbat dengan

mukus atau sebaliknya. Permukaan luar

alveoli dilitupi oleh jarring labah-labah

kapilari paru-paru. Bersama-sama

alveolar dan dinding kapilari, gabungan

tapak-tapak membran dan kadang-

kadang fiber elastik membina membran

pernafasan (penghalang darah), dimana

gas (udara) dan darah mengalir dari

satu sisi ke sisi yang lain. Pertukaran

gas ini berlaku disebabkan difusi ringkas


9/23

melalui membran pernafasan- oksigen

melepasi alveolar kedalam saluran

darah dan karbon dioksida

meninggalkan darah untuk memasuki

alveoli penuh udara. Dianggarkan

permukaan pertukaran gas diperlukan

untuk dinding alveolar manusia sihat

adalah 50 hingga 70 meter persegi atau

40 kali lebih besar dari permukaan kulit

manusia.

Garis pertahanan terakhir untuk sistem

pernafasan adalah terletak pada alveoli.

Makrophages, kadang kala dipanggil

sel debu, mengembara di dalam dan di

luar alveolar untuk membawa bersama

bacteria, partikel karbon dan puing-

puing lain. Tersebar juga di tengah

epithelial sel yang membentuk

kebanyakan dinding alveolar cuboidial

sel, yang kelihatan amat berbeza.

Cuboidial sel menghasilkan lipid (lemak)

molekul dipanggil surfactant yang

dibalut dengan gas terkena lapisan

alveolar dan ianya amat penting untuk

kegunaan paru-paru.

13.2 Fisiologi Respiratori (Respiratory Physiology)

Fungsi utama sistem pernafasan adalah untuk menghantar oksigen ke seluruh badan

dan mengeluarkan karbon dioksida. 4 perkara penting berlaku dalam memastikan

proses ini berlaku. Antaranya adalah :

a) Pulmonary Ventilation

Udara masuk dan keluar paru-paru supaya ruang-ruang udara di paru-paru

(alveoli) akan selalu segar. Proses ini dinamakan bernafas.

b) External Respiration

Perubahan gas (Oxygen loading and carbon dioxide unloading) daripada

pulmonari darah dan alveoli. Perubahan gas berlaku antara darah dan body

exterior.

c) Respiratory gas transport

Oksigen dan karbon dioksida diangkut kepada/daripada paru-paru dan sel tisu

badan melalui darah.

d) Internal respiration

Di kapilari sistemik, perubahan gas berlaku antara darah dan sel tisu. Ia berlaku

antara darah dan sel di dalam tubuh.


10/23

13.3 Mekanisma Pernafasan

i) Mekanisme pernafasan manusia melibatkan dua proses fizikal iaitu tarikan

nafas dan hembusan nafas yang berlaku secara berselag-seli tanpa henti.

ii) Udara dari luar disedut ke dalam peparu melalui proses tarikan nafas.

iii) Sebaliknya, udara dikeluarkan dari peparu melalui hembusan nafas.

iv) Otot interkosta menaik dan menurunkan tulang rusuk semasa pernafasan.

v) Diafragma mengubah tekanan udara dalam rongga toraks dengan

menambah atau mengurangkan isi padu rongga toraks.

Semasa menarik nafas :

(a) Otot interkosta luar mengecut. Hal ini menyebabkan tulang rusuk naik ke atas

dan ke luar. Pada masa yang sama, otot interkosta dalam mengendur.

(b) Otot diafragma mengecut dan menyebabkan diafragma menurun ke bawah dan

menjadi rata.

(c) Isi padu rongga toraks bertambah. Dengan ini, tekanan udara di dalamnya

menjadi lebih rendah daripada tekanan atmosfera.

(d) Kejadian ini mengakibatkan udara di luar disedut masuk ke peparu.


11/23

Semasa menghembuskan nafas :

(a) Otot interkosta dalam mengecut. Hal ini menyebabkan tulang rusuk turun ke

bawah dan ke dalam. Pada masa tang sama, otot interkosta luar mengendur.

(b) Otot diafragma mengendur dan menyebabkan diafragma melengkung ke atas.

(c) Isi padu rongga toraks berkurang. Tekanan udara di dalamnya menjadi lebih

tinggi daripada tekanan atmosfera.

(d) Kejadian ini mengakibatkan udara di dalam peparu terdesak keluar.

Pergerakan Udara Bukan Respiratori :

Banyak situasi yang melibatkan pergerakan udara ke dalam peparu tapi bukannya

proses respiratori. Antaranya adalah :

Pergerakan Mekanisma

Batuk - Mengambil nafas yang panjang, menutup glottis

dan memaksa udara daripada peparu melalui

glottis. Kemudian, glottis terbuka secara tiba-tiba

dan udara naik ke atas. Batuk berlaku untuk

membersihkan ruang pergerakan udara bawah.

Bersin - Sama dengan batuk kecuali, udara yang keluar

terus melalui nasal cavity berbanding dengan

oral cavity. Bersin membersihkan ruang

pergerakan udara atas.

Menangis - Menarik nafas diikuti dengan rembesan udara

menerusi hembusan nafas. Kerana tindakan

emosi.Ketawa - Sama dengan menangis. Kerana tindakan emosi.

Cegukan (Hiccups) -

Menguap - Tarikan nafas yang dalam bersama dengan

pembukaan rahang yang luas.


12/23

Isi Padu Respiratori Dan Kapasiti :

Banyak faktor yang mempengaruhi kapasiti respiratori contohnya adalah saiz

seseorang, jantina, umur dan fizikalnya. Pergerakan udara normal bergerak 500ml dari

luar ke dalam peparu setiap kali menarik nafas. Isipadu respiratori ini digelar TidalVolume (TV).

Seseorang boleh menarik lebih banyak udara semasa pernafasan normal.

Jumlah udara yang masuk dinamakan inspiratory reserve volume (IRV). Biasanya

jumlah udara yang masuk adalah 2100ml dan 3200ml.

Sama juga selepas hembusan nafas normal, lebih banyak udara dihembus

keluar. Expiratory Reserve Volume (ERV) adalah lebih kurang 1200ml.

Selepas udara dihembus keluar, masih terdapat lebih kurang 1200ml udara di

dalam paru-paru. Ini dinamakan residual volume. Ia penting kerana membenarkan

perubahan udara berterusan walaupun melalui pernafasan dan membantu alveoli

sentiasa terbuka.

Jumlah udara yang bertukar adalah lebih kurang 4800ml (bagi golongan muda),

dan kapasiti respiratori ini adalah vital capasity (VC). Vital capacity adalah hasil

tambah TV+ IRV+ ERV.

Kapasiti respiratori diukur dengan spirometer. Apabila seseorang bernafas,

isipadu udara yang dihembus boleh dibaca pada indicator tersebut.

Bunyi Respiratori :

Apabila udara bergerak ke dalam dan luar organ respiratori, ia menghasilkan dua bunyi

yang boleh didengari melalui stetoskop. Antaranya adalah :

a) Bronchial sounds : dihasilkan apabila udara melalui trakea dan bronchi.

b) Vesicular breathing sounds : berlaku apabila udara memenuhi alveoli.


13/23

Respirasi Luar (External Respiration), Mengangkut udara (Gas Transport), dan

Respirasi Dalam (Internal Respiration) :

Respirasi boleh dibahagikan kepada dua iaitu respirasi luar dan respirasi dalam.

a) Respirasi luar ataupun bernafas merupakan proses mekanikal yang

mengekalkan oerubahan gas secara berterusan antara permukaan respiratori

(perubahan gas yang berlaku pada struktur tertentu) dan persekitaran.

b) Respirasi Dalam atau Respirasi Sel merupakan proses biokimia dimana

tenaga sedia ada pada semua organism hidup. Proses ini melibatkan

pengoksidaan molekul organic untuk membebaskan tenaga kimia di dalam

molekul-molekul terbabit.

Pengangkutan Oksigen Dalam Badan Manusia :

Oksigen diangkut dalam darah melalui dua cara. Kebanyakannya darah melekat pada

molekul haemoglobin di dalam RBCs bagi membentuk oksihemoglobin-HbO2. Hanya

sedikit oksigen yang bibawa larut di dalam plasma.

Kebanyakan karbon dioksida diangkut dalam plasma sebagai bicarbonate ion (HCO3-),

yang mana berperanan penting dalam blood buffer system. Satu jumlah kecil (antara

20 dan 30 peratus daripada karbon dioksida yang diangkut) di angkut ke dalam RBCs

dan menempel pada haemoglobin. Sebelum karbon dioksida boleh dikeluarkan

daripada darah ke alveoli, ia haruslah di bebaskan daripada bentuk bicarbonate ion.

Untuk menghasilkannya, bicarbonate ion haruslah masuk ke dalam sel darah merah

dimana ia bercantum dengan ion hydrogen (H+) bagi membentuk carbonic acid

(H2CO3). Carbonic acid berpisah bagi membentuk air dan karon dioksida, dan karbon

dioksida meresap ke dalam darah dan memasuki alveoli.


14/23

Rajah di atas menunjukkan proses pertukaran gas yang berlaku ketika respiratori.

a) Gas oksigen meresap masuk ke dalam kapilari darah untuk di bawa ke semua

sel badan

b) Gas karbon dioksida meresap dari kapilari darah ke dalam alveolus untuk

disingkirkan.

c) Alveolus cekap dalam pertukaran gas kerana :

- Berdinding nipis

- Lembap (membolehkan gas melarut)

- Dikelilingi dengan jaringan darah kapilari yang banyak

- Mempunyai berjuta alveolus untuk menambah permukaan

d) Udara yang disedut ke dalam badan akan sampai ke alveolus melalui salur

pernafasan.

e) Oksigen dalam udara sedutan kemudiannya larut dalam lapisan cecair nipis

pada dinding alveolus.


15/23

Pertukaran gas di dalam tubuh berlaku berdasarkan proses resapan.

i) Oksigen dalam udara yang disedut ke dalam alveolus peparu akan meresap

ke dalam kapilari darah.

ii) Dalam darah, oksigen akan bergabung dengan haemoglobin dalam sel darah

merah untuk membentuk oksihemoglobin.

iii) Darah beroksigen ini dibawa ke jantung dari peparu dan dipam ke seluruh

badan untuk respirasi sel-sel badan.

iv) Apabila sampai di tisu badan, oksihemoglobin akan terurai untuk

membebaskan oksigen. Oksigen kemudian meresap memasuki sel. Dalam

sel-sel badan, oksigen digunakan untuk proses respirasi.v) Proses respirasi adalah satu proses pengoksidaan makanan dalam sel-sel

badan untuk membebaskan tenaga, karbon dioksida dan membentuk air.

Glukosa + Oksigen Karbon dioksida + air tenaga

vi) Tenaga yang terhasil digunakan untuk aktiviti harian seperti berjalan dan

mengekalkan suhu badan.


16/23

vii) Karbon dioksida yang terhasil diangkut oleh darah teroksigen (darah tanpa

oksigen) ke peparu untuk disingkirkan.

Respirasi Dalaman (Internal Resspiration) :

Perubahan gas yang berlaku antara darah dan sel-sel tisu, yang berbeza dengan yang

berlaku di peparu. Proses ini berlaku dimana oksigen dinyahkan dan karbon dioksida di

angkut ke dalam darah. Di dalam darah, ia bercantum dangan air bagi membentuk asid

karbonik yang mana membebaskan ion bikarbonat. Sebagaimana yang dinyatakan

sebelum ini, satu enzim khusus (carbonic anhydrase) ada bagi mempercepat reaksi.

Kemudian, ion bikarbonat meresap ke dalam plasma dimana ia akan diangkut. Pada

masa yang sama, oksigen yang dibebaskan daripada haemoglobin keluar daripada

darah dan memasuki sel-sel tisu. Hasilnya, darah di systemic circulation lebih sedikit

kandungan darahnya dan kaya dengan karbon dioksida berbanding darah yang

meninggalkan peparu.


17/23

MEKANISMA KAWALAN PROSES RESPIRASI

Kawalan melalui saraf

Respirasi adalah tindakan yang di kawal oleh

bahagian otak yang merangsang penguncupan

diafragma dan otot interkosta dalaman. Bahagian ini,

secara kolektif dipanggil pusat pernafasan yang

merujuk kepada pusat memproses mekanisme

tarikan nafas ini terletak di dalam medula oblongta

iaitu bahagian yang menghasilkan impuls sarafberitma untuk merangsang penguncupan otot

diafragma dan interkosta luar. Kebiasaannya,

mekanisme ini berakhir apabila otot-otot dalam

keadaan rehat tetapi apabila pernafasan berlaku

dengan laju, pusat pernafasan yang memproses

mekanisme hembusan nafas dengan mudah

diberhentikan melalui rangsangan otot diafragma dan interkosta dalam.

Pheomotasiks yang terletak di bahagian otak menghalang pusat tarikan nafas,

membataskan penguncupan otot diafragma dan interkosta luar serta mencegah paru-

paru daripada menjadi terlalu kembang. Apneusis yang juga terletak di bahagian otak

merangsang pusat tarikan nafas serta menyambung penguncupan otot-otot. Pusat

pernafasan adalah dipengaruhi oleh rangsangan yang diterima daripada tiga kumpulan

neuron deria iaitu:

i. Pusat kemoresepter iaitu saraf-saraf di sistem saraf pusat dan terletak dalam

medula oblongata berfungsi mengawal cecair kimia serebrospina. Apabila

CO2 daripada plasma memasuki cecair serebrospina, ia membentuk HCO3-

dan H+ serta nilai pH menjadi lebih berasid. Sebagai tindakbalas untuk


18/23

pengurangan nilai pH, pusat kemoreseptor merangsang pusat pernafasan

untuk meningkatkan kadar mekanisme tarikan nafas.

ii. Kemoreseptor periferi iaitu saraf-saraf di sistem saraf periferi yang terletak

dalam aorta badan-badan dalam dinding lengkung aorta dan dalam karotid

badan- badan dalam dinding-dinding bagi karotid arteri, mengawal kimia

darah. Peningkatan dalam nilai pH dan pO2, menyebabkan reseptor ini

merangsang pusat pernafasan.

iii. Reseptor regang dalam dinding bronkus dan bronkiol diaktifkan apabila paru-

paru mengembang kepada had fizikal mereka. Reseptor ini memberi isyarat

kepada pusat pernafasan untuk memberhentikan rangsangan serta

membenarkan penamatan bagi memulakan ke atas otot-otot mekanisme

tarikan nafas. Tindakbalas ini dikenali sebagai tindakan Hering-Breur.

Kawalan bukan saraf yang mempengaruhi kadar kedalaman respirasi

(pernafasan)

1. Faktor fizikal

Walaupun pusat pernafasan medulla menetapkan ritma asas pernafasan, namun

berkemungkinan bahawa faktor-faktor fizikal seperti bercakap, batuk, dan sukan

boleh menukar kadar kelajuan dan kedalaman pernafasan. Selain itu apabila suhu

badan meningkat, peningkatan kadar pernafasan juga akan bertambah.

2. Kemahuan (kawalan secara sedar)

Kita semua sentiasa mengawal pola pernafasan pada sesuau masa. Semasamenyanyi and berenang, kawalan pernafasan sangat penting dan kebantakan

orang akan menahan pernafasan untuk jangka masa yang pendek apabila berada

di dalam air. Namun kawalan pernafasan adalah terhad dan pusat pernafasan

hanya akan mengabaikan mesej dari korteks ketika bekalan oksigen dalam darah


19/23

semakin rendah atau nilai pH darah menurun. Apa yang kita perlu lakukan ialah

dengan bercakap secara normal atau menahan pernafasan selepas aktiviti larian.

3. Faktor emosi

Faktor emosi juga akan menukar kelajuan dan kedalaman pernafasan. Adakah

anda pernah menonton filem seram dengan nafas tertahan atau begitu takut dengan

apa yang anda lihat dan anda hampir termengah-mengah? Semua hasil dari refleks

yang dirasai oleh rangsangan emosional bertindak yang bertindak melalui pusat-

pusat di hipotalamus

4. Faktor kimia

Walaupun banyak faktor yang dapat mengubah tahap kedalaman pernafasan,

faktor yang paling penting adalah kimia - tahap karbon dioksida dan oksigen dalam

darah. Peningkatan kadar karbon dioksida dan penurunan pH darah merupakan

stimulus paling penting yang menyebabkan peningkatan kelajuan dan kedalaman

pernafasan. Perubahan kepekatan carbon dioksida di dalam darah akan bertindak

secara langsung pada pusat medula dengan dipengaruhi oleh pH cecair

cerebrospinal (CSF). Sebaliknya, perubahan kadar oksigen dalam darah yang

dikesan oleh kawasan chemoreceptor periferi pada aorta dari salur utama arteri

karotid.Ini, pada gilirannya, menghantar impuls ke medulla ketika kadar oksigen

dalam darah menurun. Walaupun setiap sel dalam tubuh mesti mempunyai oksigen

untuk hidup, tetapi tubuh perlu untuk membersihkan diri dari karbon dioksida yang

merupakan stimulus paling penting untuk bernafas untuk orang yang sihat.

Penurunan oksigen menjadi rangsangan penting hanya ketika tahap kurang

berbahaya.


20/23

PENYAKIT GANGGUAN PERNAFASAN

Penyakit yang sering melibatkan paru-paru ialah jangkitan yang disebabkan oleh virus,

bakteria mahupun fungus. Paru-paru mudah sekali terkena jangkitan kerana ia sentiasa

berhubung dengan udara luar serta terdedah kepada mikroorganisma patogen.

Sebarang penyakit yang dialami oleh otot dan tulang dada mungkin menggangu fungsi

normal paru- paru.

1. Obstructive pulmonary disease

Penyakit paru obstruktif adalah penyebab utama kematian dan kecacatan di Amerika

Syarikat. Penyakit ini mempunyai ciri-ciri tertentu yang sama 1) Pesakit yang suka

merokok. 2) Dyspnea sukar bernafas, sering disebut sebagai "hawa kelaparan"

berlaku dan menjadi semakin lebih parah. 3) Batuk dan jangkitan paru-paru adalah

biasa. 4) Kematian pesakit kebanyakannya PPOK hipoksia, iaitu menahan karbon

dioksida dan kegagalan pernafasan

2. Bronkitis kronik

Penyakit ini dikenali sebagai penyakit paru-paru obstruktif kronik. Bronkitis kronik ialah

batuk dan pengeluaran kahak yang berlebihan hampir setiap hari selama sekurang-

kurangnya tiga bulan dalam satu tahun dan berlangsung selama dua tahun berturut-

turut. Kebiasaanya penyakit ini terdapat pada perokok. Asap rokok menggangu aktiviti

makrofaj di alveolus, melambatkan pergerakan (pembuangan) mukus atau lendir dan

menimbulkan kerosakan pada sel permukaan salur paru- paru.

Penyakit ini biasanya berlaku dengan perlahan dan tanpa disedari oleh pesakit.

Semasa usia belasan tahun, perokok mungkin hanya batuk berkahak pada waktu pagi

tetapi apabila meningkat usia perokok mungkin mungkin merasa sukar bernafas sekali

sekala apabila melakukan aktiviti fizikal atau riadah. Kerosakan yang berlaku pada


21/23

peringkat ini tidak boleh dipulihkan lagi dan sepatutnya dielakkan dengan tidak

menghisap rokok. Seseorang boleh dikenalpasti menghidap penyakit paru-paru

obstruktif kronik berdasarkan gejala-gejala batuk berkahak, melalui pengamatan X-ray

dada dan ujian fungsi paru-paru. Penyakit ini biasanya semakin parah dari hari ke hari

jika tidak dirawat. Selain itu, jangkitan di paru-paru boleh berlaku pada pesakit. Barah

Paru-paru

3. Asma

Penyakit asma atau lelah merupakan penyakit immunologi yang menyebabkan

kesukaran bernafas. Penyakit ini lebih kerap berlaku dikalangan kanak-kanak

berbanding orang dewasa. Asma tergolong kepada penyakit kelainan saluran

pernafasan. Kelainan ini ditandai oleh rembesan berlebihan (hipersekresi) mukus atau

lendir dan gangguan pertukaran gas pernafasan (oksigen dan karbon dioksida)

sehingga menyebabkan timbulnya gejala batuk, kahak berlebihan dan tercungap-

cungap. Otot licin dan kelenjar mukus di paru-paru mengalami hipertrofi dan

keradangan semasa berlakunya serangan asma. Etiologi asma, iaitu kewujudan faktor

intrinsik, faktor pendedahan berpanjangan, dadah dan penyakit paru-paru.

Asma biasanya menyerang atau bertambah parah pada waktu malam. Serangan

tersebut mungkin disebabkan oleh asap atau habuk, jangkitan saluran pernafasan,

riadah berlebihan, perubahan cuasa, pengambilan dadah dan pendedahan kepada

alergen (habuk rumah). Rawatan bagi penyakit asma adalah bergantung kepada tahap

asma yang dialami oleh pesakit. Dadah bronkodilator atau dadah antiperadangan

merupakan beberapa dadah yang berkesan untuk melegakan penyakit asma. Serangan

asma boleh dielakkan jika faktor penyebab dapat dikenalpasti. Rawatan awal terhadap

penyakit saluran pernafasan atau paru-paru, dan tidak menghisap rokok jugamerupakan langkah bijak untuk mengelak berlakunya serangan asma.


22/23

PERKEMBANGAN DARI ASPEK SISTEM PERNAFASAN

Pada janin, paru-paru diisi dengan cecair dan semua perubahan pernafasan ini

dibuat oleh plasenta. Saat lahir, pusat yang mengandungi cecair dikeringkan dan

lorong-lorong pernafasan diisi dengan udara. alveoli mengembang dan mula berfungsi

dalam pertukaran gas tetapi fungsi paru-paru belum sepenuhnya berfungsi selama dua

minggu. kejayaan peparu berfungsi adalah selepas perubahan dalam dua minggu.

Kejayaan dari perubahan-yang dari tidak berfungsi untuk berfungsi pernafasan-

bergantung pada kehadiran surfaktan, molekul lemak yang dibuat oleh sel-sel alveolar

cuboidal.Ssurfaktan menurunkan tegangan permukaan air filem setiap lapisan beg

alveolar sehingga alveoli tidak rosak antara nafas masing-masing. Surfaktan biasanya

tidak hadir dalam jumlah yang cukup besar untuk mencapai fungsi ini sampai akhir

kehamilan iaitu antara 28 dan 30 minggu.


23/23

HUBUNGAN ANTARA SISTEM PERNAFASAN DAN SISTEM TUBUH LAIN

bab 13-sistem pernafasan

Documents