Dokumen tersebut membahas tentang sistem pernapasan pada manusia dan pengaruh olahraga terhadap sistem pernapasan. Sistem pernapasan terdiri atas alat dan saluran pernapasan yang berfungsi untuk menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Aktivitas olahraga meningkatkan kebutuhan oksigen tubuh sehingga mempengaruhi mekanisme dan pengaturan pernapasan.

1. BAB I
PENDAHULUAN
Olahraga merupakan suatu kegiatan yang termasuk kegiatan berat. Hal ini
di tandai dengan seseorang terengah-engah dan banyak mengeluarkan keringat
setelah melakukan olahraga. Karena ketika seseorang berolahraga, tubuh
memerlukan banyak Oksigen untuk melakukan pembakarang sehingga bisa di
peroleh energi. Seseorang yang mengidap gangguan pada fungsi tubuhnya bisa
mengalami sudent death atau mati mendadak. Apalagi jika yang terganggu adalah
jantung. Karena pada saat olahraga otot memerlukan energi yang banyak sehingga
jantung lebih banyak mneyalurkan darah yang kaya oksigen ke otot. Padahal
organ vital lainnya juga tetap membutuhkan darah, akibatnya jantung bekerja
lebih keras dari pada keadaan tubuh yang normal.
Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem menghirup oksigen dari
udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan,
oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh
dari udara di lingkungan sekitar.

2. BAB II
PEMBAHASAN
Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem menghirup oksigen dari
udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan,
oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh
dari udara di lingkungan sekitar. Alat-alat pernapasan berfungsi memasukkan
udara yang mengandung oksigen dan mengeluarkan udara yang mengandung
karbon dioksida dan uap air. Tujuan proses pernapasan yaitu untuk memperoleh
energi. Pada peristiwa bernapas terjadi pelepasan energi. Sistem pernapasan pada
manusia mencakup dua hal, yakni saluran pernapasan dan mekanisme pernapasan.
Respirasi dapat didefinisikan sebagai gabungan aktivitas berbagai
mekanisme yang berperan dalam proses suplai O2 keseluruh tubuh dan
pembuangan CO2 ( hasil dari pembakaran sel ) Fungsi respirasi adalah menjamin
tersedianya O2 untuk kelangsungan metabolisme sel – sel tubuh serta
mengeluarkan CO2 hasil metabolisme sel secara terus menerus.
Sistem respirasi manusia dapat berlangsung berkat keberadaan alat-alat
pernafasan. Alat pernafasan manusia terdiri dari rongga hidung, faring, trakea,
bronkus, dan paru-paru. Bila salah satu organ pernafasan tidak mampu berfungsi
secara normal maka bisa mempengaruhi kerja sistem pernafasan secara umum.
2.1 Alat dan Saluran Pernafasan
System pernafasan manusia terdiri dari alat pernafasan dan saluran pernafasan.
Masing-masing memiliki peranan untuk mendukung system pernafasan itu
sendiri.adapun alat dan saluran pernafasan itu sendiri meliputi:

3. a. Rongga Hidung (Cavum Nasalis)
Udara dari luar akan masuk lewat rongga hidung (cavum nasalis).
Rongga hidung berlapis selaput lendir, di dalamnya terdapat kelenjar
minyak (kelenjar sebasea) dan kelenjar keringat (kelenjar sudorifera).
Selaput lendir berfungsi menangkap benda asing yang masuk lewat saluran
pernapasan. Selain itu, terdapat juga rambut pendek dan tebal yang
berfungsi menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara. Juga
terdapat konka yang mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi
menghangatkan udara yang masuk.
Gambar 2.1. Rongga hidung
b. Faring
Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan
percabangan dua saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian
depan dan saluran pencernaan (orofarings) pada bagian belakang.
Pada bagian belakang faring (posterior) terdapat laring (tekak) tempat terletaknya
pita suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita
suara bergetar dan terdengar sebagai suara.

4. b. Tenggorokan (Trakea)
Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak
sebagian di leher dan sebagian di rongga dada (torak). Dinding
tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang rawan, dan pada
bagian dalam rongga yang dilapisi epitelium kolumner berlapis semu
bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk
ke saluran pernapasan.
d. Paru-Paru (Pulmo)
Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian
samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh
diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru
kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri (pulmo
sinister) yang terdiri atas 2 lobus. 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 yang masuk secara eksudasi. Dinding rongga pleura
bersifat permeabel terhadap air dan zat-zat lain. Paru-paru tersusun oleh
bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan pembuluh darah. Paru-paru
berstruktur seperti spon yang elastis dengan daerah permukaan dalam yang
sangat lebar untuk pertukaran gas.

5. Gambar 2.2 Paru-paru
Tenggorokan (trakea) bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan
dan bronkus kiri. Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya
tulang rawan bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih
besar cincin tulang rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus
bercabang-cabang lagi menjadi bronkiolus. Di dalam paru-paru, bronkiolus
bercabang-cabang halus dengan diameter ± 1 mm, dindingnya lebih tipis jika
dibanding dengan bronkus.
Bronkiolus tidak mempunyi tulang rawan, tetapi rongganya masih
mempunyai silia dan di bagian ujung mempunyai epitelium kolumner berlapis
semu bersilia. Pada bagian distal kemungkinan tidak bersilia. Bronkiolus berakhir
pada gugus kantung udara (alveolus).
Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil yang
salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawon.
Oleh karena alveolus berselaput tipis dan di situ banyak bermuara kapiler darah
maka memungkinkan terjadinya difusi gas pernapasan.

6. Gambar 2.3. Alveolus
2.2 Proses Pernapasan Manusia
Urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: rongga hidung > faring >
trakea > bronkus > paru-paru (bronkiolus dan alveolus).
Proses pernapasan pada manusia dimulai dari hidung. Udara yang dihirup
pada waktu menarik nafas (inspirasi) biasanya masuk melalui lubang hidung
(nares) kiri dan kanan selain melalui mulut. Pada saat masuk, udara disaring oleh
bulu hidung yang terdapat di bagian dalam lubang hidung.
Pada waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula
kedudukan diafragma melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga
dada menjadi mengembang. Hal ini disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan
kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga berkontraksi sehingga rongga
dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada
menjadi berkurang, sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya
melalui saluran pernapasan akhirnya udara masuk ke dalam paru-paru, sehingga
paru-paru mengembang.

7. Setelah melewati rongga hidung, udara masuk ke kerongkongan bagian
atas (naro-pharinx) lalu kebawah untuk selanjutnya masuk tenggorokan (larynx).
Setelah melalui tenggorokan, udara masuk ke batang tenggorok atau
trachea, dari sana diteruskan ke saluran yang bernama bronchus atau bronkus.
Saluran bronkus ini terdiri dari beberapa tingkat percabangan dan akhirnya
berhubungan di alveolus di paru-paru.
Udara yang diserap melalui alveoli akan masuk ke dalam kapiler yang
selanjutnya dialirkan ke vena pulmonalis atau pembuluh balik paru-paru. Gas
oksigen diambil oleh darah. Dari sana darah akan dialirkan ke serambi kiri jantung
dan seterusnya.
Selanjutnya udara yang mengandung gas karbon dioksida akan
dikeluarkan melalui hidung kembali. Pengeluaran napas disebabkan karena
melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk dan juga dibantu dengan
berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas, tulang-tulang
rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada
mengecil sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan
dalam rongga dada, maka udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran
pernapasan.
2.2.1 Mekanisme Respirasi Normal/Istirahat :
a. Proses inspirasi
Rangsangan otomatis datang dari pusat pernafasan dorsal medula
oblongata. Sinyal dibawa n. splenknikus ke diafragma diafragma
berkontraksi perluasan volume thorak & paru + penurunan tekanan
intra thorak udara atmosfer mengalir masuk ke paru-paru.

8. b. Proses ekspirasi
Rangsang dari pusat pernafasan dorsal di medula oblongata dihentikan
oleh pusat pneumotaksik di medula oblongata sinyal terhenti diafragma
relaksasi rongga thorak menyempit tekanan naik udara keluar.
2.3 Sistem Respirasi Pada Orang Yang Berolah Raga
Normalnya manusia butuh kurang lebih 300 liter oksigen perhari. Dalam
keadaan tubuh bekerja berat maka oksigen atau O2 yang diperlukan pun menjadi
berlipat-lipat kali dan bisa sampai 10 hingga 15 kalilipat. Ketika oksigen tembus
selaput alveolus, hemoglobin akan mengikat oksigen yang banyaknya akan
disesuaikan dengan besar kecil tekanan udara.
Pada pembuluh darah arteri, tekanan oksigen dapat mencapat 100 mmHg
dengan 19 cc oksigen. Sedangkan pada pembuluh darah vena tekanannya hanya
40 milimeter air raksa dengan 12 cc oksigen. Oksigen yang kita hasilkan dalam
tubuh kurang lebih sebanyak 200 cc di mana setiap liter darah mampu melarutkan
4,3 cc karbondioksida / CO2. CO2 yang dihasilkan akan keluar dari jaringan
menuju paruparu dengan bantuan darah.
Pada saat melakukan aktifitas yang berat, misalnya olahraga, tubuh
membutuhkan banyak energi, untuk menghasilkan energi dilakukan dengan cara
pembakaran oksigen, proses pembakaran tersebut mengakibatkan vasodilatasi
sehingga suhu tubuh menjadi meningkat, suhu tubuh meningkat dan timbul panas
kemudian dirangsang oleh pengeluaran impuls di area preoptik anterior
hipotalamus,melalui saraf otonom kemudian dibawa ke medulla spinalis melalui
saraf simpatis dialirkan ke seluruh kulit tubuh yang menyebabkan rangsangan
pada saraf kolinergic kelenjar keringat, yang merangsang produksi keringat.
Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat karena rangsangan dari
epinefrin dan norefineprin.

9. Aktivitas metabolik yang meningkat, misalnya terjadi selama olahraga,
menurunkan pH dengan meningkatkan konsentrasi CO2 dalam darah. Sebagai
responnta, sirkui-sirkuit control medulla meningkatkan kedalaman dan laju
pernafasan. Keduanya tetap tinggi hingga kelebihan CO2 di buang dalam udara
yang diekshalasi dan pH kembali ke nilai yang normal.
Konsentrasi O2 dalam darah biasanya berpengaruh kecil pada pusat-pusat
control pernafasan. Akan tetapi ketika kadar O2 jatuh sanagt rendah (ditempat
yang tinggi ,misalnya), sensor-sensor O2 di dalam aorta dan arteri-arteri karotiddi
dalam leher mengirimkan sinyal-sinyal ke pusat control pernafasan.
Kontrol pernafasan efektif hanya jika terkoordinasi dengan control sistem
kardiovaskular sehingga ventilasi sesuai dengan aliran darah melalui kapiler-
kapiler alveoli. Saat berolahraga, miisalnya,, laju pernafasan yang meningkat yang
menambah pengambilan O2 dan pembuangan CO2, dikopel dengan keluaran
jantung yang meningkat.
2.3.1 Pengaturan Pernafasan Pada Orang Yang Berolah Raga/Latihan :
 Kontraksi otot membutuhkan ATP meningkatkan metabolisme
pembentukkan ATP oksigendarah menurun, karbondioksida darah
meningkat.
 Penurunan oksigen darah merangsang kemoreseptor di bulbus aorta
& bulbus karotis n. vagus pusat pernafasan dorsal MO & pusat
pernafasan ventral MO peningkatan sinyal ke diafragma & otot-
otot inspirasi & ekspirasi pernafasan cepat dan kuat.
 Peningkatan karbondioksida darah berdifusi melalui sawar darah
otak ke cairan serebrospinal & terjadi reaksi CO2 + H2O H2CO3
H+
+ HCO3
-
(kadar ion H+
akan merangsang kemosensitif MO)
rangsangan ke pusat pernafasan ventral & dorsal peningkatan
frekuensi & kekuatan inspirasi dan ekspirasi.

10. 2.3.1 Perubahan Pada Pernafasan
Pada saat latihan frekuensi pernafasan akan meningkat. Meskipun
demikian frekuensi pernafasan tidak akan dapat dipakai sebagai alat ukur
intensitas latihan, karena pernafasan dapat dimanipulasikan oleh seseorang.
Pernafasan secara sadar dapat dipercepat, diperlambat, atau diperdalam
olehkemauan seseorang. Akan tetapi jika pernafasan tidak dikendalikan secara
sadar sudah akan diatur secara otomatis oleh sistem saraf outonom.
Pada saat berlatih hawa tidal akan meningkat, atau pernafasan
menjadilebih dalam. Dengan pernafasan yang lebih dalam maka tekanan udara
dalam paru akan meningkat, sehingga difusi (pertukaran gas) antara O2 dan CO2
juga akan meningkat. Meningkatnya hawa tidal disertai frekuensi pernafasan yang
meningkat maka ventilasi (udara yang masuk selama satu menit) juga akan
meningkat. Semakin tinggi intensitas latihan, frekuensi pernafasan juga akan
semakin tinggi, sehingga ventilasi juga akan semakin tinggi. Untuk beberapa
cabang olahraga kemampuan menahan nafas sangat diperlukan. Bila seseorang
melakukan kerja yang bersifat powerfull dan sesaat, maka ia harus dalam keadaan
menahan nafas, begitu pula saat membidik. Kalau kadar CO2 dalam darah tinggi,
maka kemampuan menahan nafas tak akan lama, sehingga pada orang lelah (kadar
CO2 tinggi), akurasi dan powerfullnya menurun.
Untuk dapat meningkatkan penyerapan O2, dan pelepasan CO2 dapat
memanipulasikan pernafasan. Dengan sadar dapat menghirup udara lebih dalam,
dan menambah frekuensi pernafasan. Meskipun demikian O2 yang masuk cukup
banyak belum tentu segera dapat dipergunakan, mengingat penggunaannya perlu
banyak dan besarnya mitokondria dalam sel-sel otot. Jika dalam keadaan normal
memanipulasikan pernafasan tersebut dapat menyebabkan terhambatnya
pembuangan CO2, karena darah yang melewati jaringan-jaringan tidak dapat
melepaskan O2 karena kebutuhan hanya sedikit. Dengan demikian pengangkutan
CO2 akan terganggu, karena darah masih bermuatan banyak O2.

11. BAB III
PENUTUP
Sistem pernapasan pada manusia adalah sistem menghirup oksigen dari
udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan,
oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh
dari udara di lingkungan sekitar.
Pada manusia yang berolahraga berat, pengaturan pernafasanyang terjadi adalah:
 Kontraksi otot membutuhkan ATP meningkatkan metabolisme
pembentukkan ATP oksigendarah menurun, karbondioksida darah
meningkat.
 Penurunan oksigen darah merangsang kemoreseptor di bulbus aorta &
bulbus karotis n. vagus pusat pernafasan dorsal MO & pusat pernafasan
ventral MO peningkatan sinyal ke diafragma & otot-otot inspirasi &
ekspirasi pernafasan cepat dan kuat.
 Peningkatan karbondioksida darah berdifusi melalui sawar darah otak ke
cairan serebrospinal & terjadi reaksi CO2 + H2O H2CO3 H+
+ HCO3
-
(kadar ion H+
akan merangsang kemosensitif MO) rangsangan ke pusat
pernafasan ventral & dorsal peningkatan frekuensi & kekuatan inspirasi
dan ekspirasi.

12. DFTAR PUSTAKA
Campbell NA, Reece JB, and Mitchel LG. 2004. Biologi. Alih Bahasa : Wasmen
Manalu. Jakarta : Erlangga.
Guyton AC. 1994. Fisiologi Tubuh Manusia. Jakarta: Binarupa Aksara.
Indriawati, Ratna. 2010. Fisiologi Respirasi.misc09.files.wordpress.com/2010/01/
diakses tangggal 23 April 2013
Pearce, Everlyn C. 2008. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. Jakarta:
Gramedia
Setiadi . 2007. Anatomi Fisiologi Manusia . Surabaya : Graha Ilmu