Sistem Pernapasan Pada Manusia: Organ, Proses & Cara Kerja

Tahukah Sedulur, bahwa sistem pernapasan pada manusia bukan hanya paru-paru? Ada beragam organ lainnya yang memiliki peran penting dalam respirasi pada manusia. Sebelum udara yang dihirup mencapai paru-paru, oksigen akan masuk melewati hidung dan mulut, kemudian ke pangkal tenggorokan dan turun ke trakea sampai alveolus.

Banyak masyarakat yang mengira bahwa sistem respirasi hanya terdiri dari paru-paru. Kenyataannya, terdapat beberapa organ yang ikut membantu prosesnya. Apabila salah satunya mengalami kerusakan, maka bisa mengakibatkan terganggunya proses respirasi. Untuk mengetahuinya lebih lanjut, berikut adalah rangkuman sistem pernapasan pada manusia beserta proses dan cara kerja masing-masing.

BACA JUGA: 8 Alat Bantu Pernapasan yang Harus Kamu Tahu

Pengertian sistem pernapasan manusia

Sistem pernapasan adalah sebuah proses pengambilan oksigen, pelepasan karbon, dan penggunaan energi yang yang terdapat di dalam tubuh. Proses ini bisa disebut juga respirasi. Ketika manusia sedang bernapas, maka sedang terjadi proses masuknya oksigen di dalam tubuh dan pelepasan karbondioksida keluar tubuh. Pertukaran antara keduanya terjadi di dalam darah manusia. Umumnya, manusia mempunyai respirasi normal yang ditandai dengan bernapas sebanyak 12 sampai 20 kali dalam satu menit.

Pada dasarnya, manusia membutuhkan 300 liter oksigen dalam sehari untuk bernafas. Apabila seseorang sedang melakukan sebuah pekerjaan yang dianggap berat seperti olahraga, maka kebutuhan oksigennya akan menjadi bertambah hingga berkali-kali lipat. Jenis aktivitas yang dilakukan menentukan jumlah oksigen yang akan diambil. Selain itu, jenis makanan yang dikonsumsi serta ukuran tubuh juga memiliki pengaruh.

Orang yang mengerjakan aktivitas berat umumnya akan mengambil oksigen lebih banyak lagi jika dibandingkan dengan yang ringan. Tak hanya itu saja, orang yang sering mengonsumsi daging-dagingan atau protein hewani juga membutuhkan lebih banyak oksigen jika dibanding dengan orang yang sering makan sayur-sayuran atau vegetarian. 

Terdapat dua cara pernapasan yang bisa dilakukan oleh manusia, yaitu dada dan perut. Manusia menghirup udara menggunakan alat atau organ-organ respirasi yang terdiri dari trakea, hidung, faring, bronkiolus, bronkus, sampai paru-paru.

Volume udara yang dihasilkan bisa mencapai 4500 cc pada paru-paru normal. Kapasitas ini biasa dikenal dengan sebutan kapasitas total. Saat prosesnya sedang berlangsung, maka kapasitas vital udara yang digunakan hanya 3500 cc saja. 

Kapasitas vital merupakan jumlah udara maksimal yang bisa dikeluarkan oleh manusia ketika paru-parunya selesai terisi. Sisa 1000 cc yang terdapat pada paru-paru merupakan sisa udara yang tidak bisa digunakan lagi. Sisa udara tersebut kemudian akan mengisi bagian paru-paru sebagai sebuah residu.

Fungsi sistem pernapasan manusia

Sistem pernapasan pada manusia dan fungsinya merupakan alat atau organ yang membantu seseorang untuk bisa bernafas atau menghirup udara. Hal ini terdiri dari saluran udara, paru-paru, serta pembuluh darah. Supaya bisa berfungsi dengan maksimal, maka sel di dalam tubuh membutuhkan oksigen. Fungsi utama dari organ respirasi adalah untuk menghirup oksigen serta mengeluarkan karbon dioksida. Berikut adalah beberapa fungsi lainnya.

1. Menghirup dan menghembuskan udara atau bernapas

Udara akan dihirup melalui rongga hidung dan mulut pada paru-paru. Kemudian, udara tersebut akan bergerak melalui faring, laring, dan trakea sampai menuju ke paru-paru. Lalu, udara akan dihembuskan keluar dan mengalir melalui jalur yang sama. Saat seseorang sedang menghirup udara, tulang rusuk dan diafragma akan terangkat. Ketika volume paru-paru meningkat, udara masuk dan tekanan udara turun. Ketika sedang menghembuskan nafas, otot akan menjadi rileks dan paru-paru menjadi lebih kecil serta udara dikeluarkan.

BACA JUGA: 18 Rekomendasi Obat Batuk Anak Alami yang Aman & Manjur

2. Menciptakan suara

Bukan hanya pertukaran udara, fungsi dari sistem pernapasan manusia bagian paru-paru adalah untuk menciptakan suara. Fonasi adalah penciptaan suara yang dilakukan oleh struktur di bagian saluran pernapasan atas. Ketika proses menghirup udara sedang berlangsung, ia akan mengalir dari paru-paru melalui laring atau kotak suara. Sedangkan ketika sedang berbicara, maka otot-otot di laring akan menggerakkan kartilago aritenoid.

Kartilago aritenoid akan mendorong pita suara secara bersamaan. Apabila pita didorong bersama, maka udara yang lewat di antara mereka akan bergetar. Kemudian, terciptalah suara yang dimiliki seseorang. Suara yang bernada tinggi mempunyai ketegangan yang lebih besar dan menciptakan getaran yang lebih cepat. Sementara itu, nada yang lebih rendah tercipta karena adanya ketegangan yang rendah dan menyebabkan getaran yang lebih lambat. 

3. Pertukaran gas antara paru-paru dan aliran darah, serta aliran darah dan jaringan di dalam tubuh

Seperti yang kita ketahui dalam sistem pernapasan pada manusia, akan terjadi pertukaran antara oksigen dengan sisa karbon dioksida di dalam paru-paru. Proses ini dinamakan respirasi eksternal dan terjadi di alveoli. Oksigen yang dihirup akan mengikat molekul hemoglobin di dalam sel darah merah. Selanjutnya akan dipompa melalui aliran atau pembuluh darah.

Organ sistem pernapasan atas

Pernapasan yang berlangsung secara lancar merupakan hasil dari kerja organ dan masing-masing jaringan yang menyusun sistem respirasi. Respirasi ini memiliki sistem yang terbagi menjadi dua bagian, yaitu atas dan bawah. Terdapat empat alat atau sistem respirasi yang masuk ke dalam bagian atas, diantaranya adalah:

1. Rongga hidung

Seperti yang terdapat pada gambar sistem pernapasan manusia diatas, salah satu organnya adalah rongga hidung. Udara yang berasal dari luar akan memasuki rongga hidung terlebih dahulu. Di dalam rongga hidung yang memiliki selaput, terdapat kelenjar keringat dan kelenjar minyak. Selaput tersebut memiliki fungsi untuk menangkap berbagai benda asing yang masuk ke dalam proses respirasi.

Terdapat pula rambut-rambut yang kecil dan tebal di dalam rongga hidung. Rambut-rambut tersebut mempunyai fungsi untuk menyaring partikel berisi kotoran yang masuk ke dalam hidung bersamaan dengan udara. Tak hanya rambut saja, ada juga konka yang berfungsi untuk menghangatkan udara dingin yang masuk di dalam rongga hidung.

BACA JUGA: 18 Manfaat Renang Secara Rutin, Baik untuk Kesehatan Tubuh

2. Faring (tenggorokan)

Tenggorokan adalah salah satu organ dan sistem pernapasan pada manusia yang dilewati oleh udara setelah rongga hidung. Tenggorokan mempunyai dua cabang saluran, yaitu saluran respirasi dan saluran pencernaan yang terletak pada bagian belakang. Fungsi utama dari tenggorokan adalah untuk menyediakan saluran agar udara bisa masuk dan keluar.

Pada tenggorokan, terdapat pula pita suara yang berfungsi untuk menghasilkan udara. Apabila ada udara yang masuk, maka pita suara akan bergetar lalu bisa menghasilkan suara. Apabila seseorang sedang makan sambil mengobrol, maka hal itu bisa berakibat buruk karena makanan bisa masuk ke dalam saluran respirasi yang sedang terbuka.

Walaupun begitu, saraf manusia bisa mengatur agar bernafas, menelan, dan berbicara tidak terjadi pada waktu yang bersamaan. Apabila makan sambil berbicara sering dilakukan, maka bisa menimbulkan berbagai masalah dalam kesehatan.

3. Sinus

Selanjutnya adalah sinus yang merupakan lubang-lubang kecil di tulang tengkorak dan tersambung dengan lubang hidung. Pada sistem respirasi, sinus memiliki fungsi untuk mengatur kelembaban dan suhu dari udara yang dihirup. Selain itu, sinus juga memiliki peran dalam meringankan berat tulang kepala karena berbentuk lubang-lubang kecil. Alat respirasi yang satu ini ternyata juga mempengaruhi suara yang dihasilkan oleh seseorang.

4. Laring atau pangkal tenggorokan

Selain 3 organ pernapasan manusia diatas, ada juga laring atau pangkal tenggorokan yang selanjutnya bisa diketahui oleh Sedulur. Pangkal tenggorokan merupakan organ pada sistem respirasi yang memiliki bentuk seperti saluran dan dikelilingi oleh tulang rawan. Pangkal tenggorokan mempunyai tulang rawan yang yang biasa disebut dengan epiglotis.

Tulang rawan ini berada di bagian pangkal laring dan diselimuti oleh membran yang bernama mukosa. Membran tersebut mempunyai epitel berlapis yang lumayan tebal, sehingga bisa menahan berbagai getaran suara yang sampai pada pangkal tenggorokan.

Pangkal tenggorokan memiliki fungsi utama yaitu sebagai tempat keluar masuknya udara serta bisa digunakan untuk menghasilkan suara. Di sinilah, jantuk yang disusun oleh beberapa tulang rawan pada pangkal tenggorokan akan terbentuk. Terdapat pula katup yang terletak di dalam pangkal tenggorokan. Saat manusia sedang menelan makan, maka katup yang terdapat pada pangkal tenggorokan akan menutup. Katup akan terbuka ketika manusia sedang menghirup udara.

BACA JUGA: 12 Ciri Ciri Makhluk Hidup, Penjelasan Lengkap & Gambarnya

5. Epligotis

Epligotis merupakan lipatan tulang rawan yang memiliki bentuk seperti daun. Letak dari epligotis adalah di belakang lidah dan diatas laring atau kotak suara. Selama menghirup udara, epiglotis akan terbuka agar memungkinkan udara masuk dari laring menuju paru-paru. Akan tetapi. Epiglotis akan menutup selama seseorang sedang makan. Gunanya adalah untuk mencegah minuman dan makanan secara tidak sengaja terhirup dan menyebabkan tersedak.

Organ sistem pernapasan bawah

Sistem pernapasan pada manusia disusun oleh beberapa organ seperti yang telah disebutkan diatas. Selain itu, ada pula kelompok sistem respirasi bagian bawah yang juga mendukung proses menghirup udara pada manusia.

Proses respirasi dimulai saat udara masuk lewat hidung dan diteruskan ke tenggorokan. Kemudian, udara akan turun melalui laring dan masuk menuju trakea. Saat manusia sedang menarik nafas, maka otot-otot antara tulang rusuknya dan diafragma kan menyusut. Kemudian, akan terbentuk ruang kosong di dalam rongga dadanya. Dengan begitu, paru-paru bisa menarik udara yang sedang dihirup. Berikut adalah organ respirasi bagian bawah beserta fungsinya.

1. Trakea atau batang tenggorokan

Organ yang pertama adalah trakea atau batang tenggorokan. Tenggorokan merupakan sebuah organ yang berbentuk pipa dan terletak di sebagian leher hingga ke rongga dada. Dinding tenggorokan sangat kaku dan tipis dan terdapat pada rongga bersilia. Silia ini mempunyai kegunaan untuk menyaring berbagai benda asing yang masuk melalui saluran respirasi.

Batang tenggorokan memiliki dua cabang, dan cabang dari tenggorokan tersebut kemudian akan bercabang-cabang lagi di dalam paru paru dan menjadi sebuah saluran kecil yang disebut dengan bronkiolus. Pada bronkiolus, terdapat berbagai gelembung kecil yang disebut dengan gelembung paru-paru atau alveolus.

BACA JUGA: Contoh Hewan Vertebrata, Lengkap dengan Ciri & Klasifikasinya

2. Bronkus atau cabang batang tenggorokan

Cabang batang tenggorokan pada sistem pernapasan manusia mempunyai fungsi menyediakan jalan untuk udara yang ingin keluar dan masuk dari dan menuju paru-paru. Batang tenggorokan memiliki struktur yang mirip dengan batang tenggorokan. Perbedaannya terletak pada tulang rawan di cabang batang tenggorokan yang mempunyai bentuk yang tidak teratur. 

Pada cabang tenggorokan, terdapat pula cincin tulang rawan yang melingkari dengan baik. Cabang dari batang tenggorokan mempunyai cabang-cabang lagi yang disebut sebagai bronkiolus. Batang tenggorokan memiliki dua cabang pada sebelah kiri dan kanan. Cabang tersebut mengarah kepada paru-paru dan bercabang lagi. 

Kemudian, cabang kecil tersebut masuk ke dalam paru-paru dan disebut dengan alveolus. Alveolus mempunyai kapiler darah dan merupakan tempat dimana oksigen dan udara bergerak menuju dalam darah.

3. Paru-paru

Paru-paru merupakan sepasang organ yang letaknya di dalam tulang rusuk. Masing-masing paru berada di kedua sisi dada. Paru-paru memiliki peran utama dalam sistem pernapasan, yaitu menampung udara beroksigen yang dihirup dari hidung dan mengalirkan oksigen tersebut menuju pembuluh darah untuk kemudian disebarkan menuju seluruh tubuh.

Paru-paru bagian kanan terdiri dari tiga lobus, sedangkan bagian kiri memiliki dua lobus saja. Paru-paru diselimuti oleh selaput yang tipis. Di dalam paru-paru, terdapat cabang dari bronkus, alveolus, serta pembuluh darah. Bronkiolus juga mempunyai cabang lagi yang disebut dengan bronkiolus respirasi. Paru-paru menjadi tempat bertukarnya oksigen dan karbondioksida,

Cara kerja sistem pernapasan manusia

Telah diketahui bahwa sistem pernapasan manusia terdiri dari berbagai organ, seperti trakea, bronkus, laring, sinus, sampai paru-paru. Seperti yang dijelaskan oleh National Heart, Lung, and Blood Institute, proses dari respirasi akan dimulai ketika seseorang mengambil udara melalui hidung dan masuk ke tenggorokan. Kemudian, udara akan turun lewat laring dan mausk ke dalam trakea.

Pada saat Sedulur sedang menarik nafas, maka diafragma dan otot-otot di antara tulang rusuk akan menyusut supaya menciptakan ruang kosong di dalam rongga dada. Hal ini bertujuan untuk paru-paru bisa menarik udara yang sedang dihirup.

Setelah udara berhasil masuk dan bergerak hingga ujung trakea, udara akan melewati bronkus dan masuk ke dalam paru-paru. Kemudian, udara akan mengalir menuju bronkiolus dan akan terus mengecil sampai di ujung percabangan. Terdapat kantong kecil udara atau alveoli di ujung bronkiolus. Saat udara sudah mencapai alveoli, maka oksigen akan masuk melalui membran ke dalam pembuluh darah kecil yang disebut sebagai kapiler.

Sebaliknya, karbon dioksida dari dalam darah akan masuk ke dalam alveoli. Setelah karbon dioksida dan oksigen bertukar tempat pada alveoli, maka rongga dada akan mengendurkan otot diafragma. Sehingga, diafragma akan longgar dan memungkinkan karbon dioksida untuk bergerak naik. Selanjutnya, akan dikeluarkan lewat paru-paru dan dihembuskan melalui hidung.

Demikian berbagai informasi menarik mengenai sistem pernapasan pada manusia mulai dari pengertian, fungsi, hingga cara kerjanya. Setelah mengetahui berbagai informasi diatas, ada baiknya untuk selalu menjaga kesehatan organ respirasi supaya frekuensi nafas tetap terjaga.

Selain itu, dengan menjaganya tetap sehat bisa mencegah timbulnya berbagai penyakit pada respirasi, seperti asma, bronkitis, batuk kronis, hingga tuberculosis. Mulai sekarang, lakukan cara untuk menjaga organ dengan baik dengan cara menghindari kebiasaan buruk seperti merokok dan mengonsumsi makanan serta minuman yang tidak sehat. Jangan lupa juga untuk mengimbanginya dengan rutin berolahraga, ya. Semoga bermanfaat!

Sedulur yang membutuhkan sembako, bisa membeli di Aplikasi Super lho! Sedulur akan mendapatkan harga yang lebih murah dan kemudahan belanja hanya lewat ponsel. Yuk unduh aplikasinya di sini sekarang.