FISIOLOGI RESPIRASI

MOCHAMMAD ERWIN RACHMAN

BLOK IX (SISTEM RESPIRASI)

Motto : The Anatomi-Physiology Of To-day Is The Medicine OfTo-morrow

Tujuan Instruksional KhususSetelah kuliah ini mahasiswa akan dapat :

Mengetahui tujuan pernapasanMengetahui proses-proses yang termasuk respirasiMenuliskan fungsi JUP ( Jalan Udara Pernafasan )Mengetahui JUP Zona Koduksi dan Zona RespirasiMengetahui prinsip mekanik pernapasanMengetahui otot-otot inspirasi & ekspirasiMengetahui volume ventilasi semenitMengetahui Regulasi Sistem RespirasiMengetahui Penyesuaian Respirasi pada Keadaan Sakit

Respiratory System Function

Upper respiratory

Lower respiratory

Fig 24-1

A. PUMONALISV. Pulmonalis

16th Generation((16th Generation)( 23th Generation )

Azier Gani

Respiratory EpitheliumStructure?Mucus produced by ________

Mucus escalatorDefense by means of filtering hairsciliary escalatorsticky mucous

FISIOLOGI PERNAPASAN :

Tujuan dari pernapasan adalah untuk menyediakan oksigen/O2 bagi seluruh jaringan tubuh dan membuang karbon dioksida / CO2 ke atmosfir. Ini adalah the Cardinal Function of the Lung. Fungsi tambahan paru yang lain, juga penting yaitu : 1. Menyaring bahan-bahan toxik, 2. Metabolisme beberapa senyawa/compounds dan 3. Sebagai resovoir darah ( menampung / menerima seluruh darah yang beredar dalam sirkulasi ). Untuk mencapai tujuan ini, sistim pernapasan menjalankan fungsi : 1. Ventilasi paru, yaitu masuknya udara atmosfir kedalam paru sampai di alveoli dan keluarnya udara alveoli paru ke udara bebas / atmosfir lagi. 2. Difusi O2 dan CO2 antara darah kapiler paru & udara alveoli. Hal ini terjadi karena ventilasi berlangsung terus-menerus yg dibarengi aliran perfusi darah ke dalam kapiler alveoli yang juga terus-menerus mengalir. 3. Transpor 02 dan CO2 dalam darah dan cairan tubuh (CES/ECF) ke dan dari sel. Point ini sebenarnya tidak termasuk murni fungsi pernafasan, akan tetapi ini pekerjaan jantung & pp drh. 4. Pengaturan ventilasi oleh sistim syaraf dan hal-hal lainnya.

Properties of gasesComposition of dry air is 20.98% O2, 0,04% CO2, 78,06 N2, and 0,92% other inert constituents : argon and heliumThe barometric pressure at sea level is 760 mmHg (1 atm)The partial pressure (P) of O2 is 0,21 x 760 = 160 mmHg at sea level, but the water vapor reduces these percentage to 149 mmHg

via V. Pulmonalis PO2 = 100 mm Hg PCO2 = 40 mm Hg Aorta Glucose + O2 H2O + CO2 + Energi ( di dlmMitochondria ) PCO2 Jaringan me ( P CO2 = 45 - 47 mmHg , Saturasi Hb = 70 - 75 % dgn PO2 = 40 mm Hg )Saturasi Hb = 97 % ml ( 20 ml O2 / 100 ml darah ) via sistim Vena ( Vena Cava Sup. & Inferior.) Arteri Pulmonalis ( PO2 = 40 mm Hg , Saturasi Hb = 70 -75 %, PCO2 = 45 47 mm Hg ) Sistim Arteriel Arteriole Kapiler Dlm udara bebas diatas permukaan laut,tekanan- nya : 760 mm Hg = 1 atmosf. Tekanan Uap H2O tgtg pada suhu udara..Udara bebas ini mengandung bermacam2 gas. Gas2 utama adlh O2, N2, CO2 & gas2 mulia atl Helium, Neon, Argon dll; masing2 gas mempunyai tekanan tersendiri, yg namanya Tekanan Partiel (dgn memakai simbol P : PuO2 = 159 mm Hg, PuCO2= 0.3 mm Hg, PuN2=600 mm Hg (termsk gas2 inert). PAO2 = 100 mm Hg , PaO2 = 100 mm Hg juga. PaCO2 = 40 mm Hg, PvCO2 = 45 -47 mm Hg. PAC02 = 40 mm Hg

Jalan Udara Pernapasan / JUP :Sebagai pintu masuk ke JUP adalah rongga hidung ( Cavum Nasi ). Terdapat 3 fungsi dari rongga hidung (air conditioning function):1.Memanaskan Udara sesuai dengan suhu badan : 370C. Hal ini dimungkinkan oleh karena terdpt PLEXUXUS VENOSUS GISSELBACHII pada mucosa dinding cavum nasi, dibagian atap dan concha-concha, sehingga bagian-bagian ini mendapat supply darah yg banyak, dengan aliran yg lambat. 2.Melembabkan udara ( udara inspirasi dilembabkan dengan uap air/H2O dlm rongga hidung / cavum nasi bertekanan 47 mm Hg pd suhu 370 C ( Ada Daftar khusus dimana dapat dilihat angka-angka hubungan antara TEMPERATUR dengan tekanan UAP H2O )3. Menyaring udara (Terdapat bulu-bulu hidung / cilia pada nares = pintu depan cavum nasi yg menyaring partikel-partikel, pollutant-pollutant / debu-debu yg berukuran besar 10 > , sbgian bakteri dan jamur yang mengotori udara atmosfer).

Jalan Udara PernapasanZona konduksi/konveksi : zona hanya tempat lewatnya udara disebut juga ruang rugi anatomis (anatomic dead space)Zona Respirasi : zona tempat pertukaran oksigen dan karbondioksida (secara difusi) pada alveoli.

Difusi gas pada paru

Difusi dalam hal ini adalah proses berpindahnya gas O2 dari alveoli ke kapiler paru, dan berpindahnya CO2 dari kapiler paru ke alveoli. Menurut hukum Fick, kecepatan suatu gas melewati membran adalah sesuai rumus : Vgas = A.D. (P1 - P2) T A = Luas permukaan alveolus D = Kecepatan difusi P = Tekanan gas T = Tebal membran respirasi

C02O2ERITROSIT

Transpor OksigenTerikat dgn Hb(97%)2. Terlarut dlm plasma

PAO2=PCO2PAO2 >PCO2Hemoglobin facilitatesa large net transferof oxygen

Shunt Fisiologi

HemoglobinCharacteristics4 Heme units (iron-containing porphyrin ring)4 globin units (protein chains; thallassemias and sickle cell anemia due to mutations in these globins)Combines reversibly with oxygenOxyhemoglobinDeoxyhemoglobin* Methemoglobin: oxidized Hb wherein iron is oxidized(ferrous [Fe+2] to ferric state [Fe+3])Demonstrates cooperativity: the binding of oxygen to one site increases the affinity of other sites OxygenTransport

TRANSPORT CO2 DALAM DARAH

Mekanika Pernapasan

Paru-paru dapat dikembang kempiskan melalui dua cara :

1.Diafragma bergerak turun naik untukmemperbesar atau memperkecil ronggadada (diametevertikal longitudinal). Puncak kupel diaphragma (Centrum Tendineu Diaphragmatica) dapat turun antara 1 10 cm, tergantung berat ringannya kegiatan fisik / olah raga.2.Naik dan turunnya tulang rusuk untuk memperbesar atau memperkecil diameter antero-posterior dan laterolateral (samping kiri kanan)

/ Expiration/Inspiration(M. Transversus Abdominis, M. Obliqus)Anterior, Medius dan Posterior

Otot Pernapasan :Otot Inspirasi : mm. diaphragmatica, mm. intercostales eksterna, m. sternokleido-mastoideus, mm. skalenius (i) posterior, medius et anterior & m. pectoralis mayor et minor.Otot ekspirasi : mm. intercostales interna, otot abdomen (m. rectus abdominis), mm obliqus abdominis &mm transversus abdominis.

Cavum Pleura:Inspirasi (-7 mmHg)Ekspirasi (-5 mmHg)Intra alveolusInspirasi (-1 mmHg)Eskpirasi (+1 mmHg)

Refleks Bersin :Refleks ini menyerupai refleks batuk, akan tetapi ini hanya berlaku untuk rongga hidung saja. Stimulus berupa iritasi pada rongga hidung dan impuls afferen berjalan lewat Nervus Cranialis V (N. Trigeminus) ke Medulla Oblo- ngata. Terjadi seurutan reaksi dimana sejumlah besar udara akan dilewatkan dengan cepat melalui rongga hidung dan juga melalui mulut sehingga akan membersihkan rongga hidung dari benda-benda asing.

Refleks batuk :

Refleks batuk sangat essensial untuk kehidupan, oleh karena batuk adalah suatu jalan untuk membersihkan JUP dari benda-benda asing. Bronchi dan trachea sangat sensitif sehingga setiap benda asing yang menyebabkan iritasi akan menimbulkan refleks batuk. Larynx dan Carina (titik dimana trachea terbagi menjadi bronchi) adalah area yang amat sensitif. Impuls afferent berjalan dari JUP terutama melalui afferent Nervus Vagus (N. X) ke Medulla Oblongata.

REGULASI PERNAPASAN

Kontrol pernapasan otomatis ( Involunter ) :

1. Medullary Respiratory Center a. Dorsal Respiratory Group ( DRG ) b. Ventral Respiratory Group ( VRG ) c. Pre-Botzinger Complex Pace Maker Neuron : Berlokasi pd ventro-lateral Medulla Oblongata , antara Nucleus Ambigus & Nucleus Reticularis lateralis pada sisi kiri dan kanan. 2. Pusat Apneustik ( Apneustic Centre ) 3. Pusat Pneumotaksik ( Pneumotaxic Center ) B. Kontrol menurut kemauan ( Volunter ) : CORTEX CEREBRI

Regulasi aktifitas pernapasan1. Kontrol kimiawi- CO2 : via CSF dan konsentrasi ion H+ cairan interstitiel otak Kemoreceptor sentralO2 dan ion H : via carotid dan aortic bodies Kemoreceptor perifer2. Non kimiawiVagus and Glossofaringeal afferent JUP dan paruAfferent dari pons, hipothalamus, dan sistem limbicAfferent dari proprioceptorsAfferent dari baroreseptor

Medullary respiratory center

KEMORESEPTOR CENTRAL

KEMORESEPTOR PERIFER

Chemoreseptor batang otak (kemoreseptor sentral)Letaknya di medulla bagian ventral & dorsalMemonitor konsentrasi ion H+ CSF, dan ion H+cairan interstitiel otakCO2 darah dgn cepat melewati sawar darah otak ke CSF H2CO3 H+ + HCO3-Konsentrasi H+ yg tinggi memacu ventilasi

Carotid dan aortic bodies (kemoreseptor perifer)Peka terhadap perubahan konsentrasi CO2, O2, dan ion H+ darahKadar pCO2 darah yang terutama merangsang pernapasan, sebaliknya kekurangan pO2 dan ion H+ tidak sekuat pengaruh pCO2Perubahan asam-basa darah juga dikompensasi oleh respirasi melalui sistem ini. ex :hiperventilasi-Kussmaul saat asidosis

Okey .. !!!Kita Lanjut yaa!!!

PART 2INSUFISIENSI RESPIRASI

HIPOKSIAKekurangan Oksigen ditingkat jaringan, dimana paling utama otak yang dipengaruhi.Terbagi :1. Hipoksia hipoksik 2. Hipoksia anemik3. Hipoksia Stagnan4. Hipoksia histotoksik

Hipoksia hipoksikPO2 darah arteri berkurang.Gangguan pada proses ventilasi dan difusi.

Hipoksia AnemikPO2 darah arteri normal, tetapi jumlah Hb yang tersedia untuk mengangkut O2 berkurang (gangguan transport)

Hipoksia Stagnan

Bila aliran darah menuju jaringan sangat rendah , sehingga tidak cukup O2 dihantarkan ke jaringan.(Gangguan sirkulasi)

Hipoksia Histotoksik

Bila jumlah O2 O2 yang dihantarkan ke jaringan memadai, tetapi oleh karena kerja agen toksik, sel jaringan tidak mampu menggunakan O2 yang dihantarkan.

Rangsangan RespirasiFrekuensi Ventilasi (Normopnea)sekitar : 12- 24 x/mnt.Hiperpnea ; peningkatan frekuensi dan kedalaman pernapasan.Takipnea ; pernapasan cepat dan dangkal.Bradipnea ; pernapasan yang lambat.Apnea ; tidak ada pernapasan.Dispnea ; Kesulitan bernapas pada subjek yang secara sadar merasakan sesak napas

DispneaDisebabkan oleh ; hiperkapnia dan hipoksia.Contoh : Asma bronkhiale, Pneumothoraks, Pneumonia, Emfisema , Atelektasis, dll.

Asthma Bronkhiale

Pneumothoraks, Pneumonia, Emfisema , Atelektasis, dll.

Tolong kita di pelajari lebih lanjut.!!!!

SEKIAN WASSALAMUA ALAIKUM WRWB

*