RespirasiRespirasi

Fungsi sistem pernafasanFungsi sistem pernafasan

Fungsi Utama :Fungsi Utama : Pertukaran GasPertukaran Gas

Fungsi Tambahan :Fungsi Tambahan : Pengaturan Keseimbangan Asam-BasaPengaturan Keseimbangan Asam-Basa Melindungi permukaan organ respirasi dari Melindungi permukaan organ respirasi dari

dehidrasi, perubahan temperatur, dan invasi dehidrasi, perubahan temperatur, dan invasi bakteri pathogenbakteri pathogen

Bersuara. Bersuara. Mencium/membauMencium/membau

Tinjauan anatomiTinjauan anatomi Organ resp. dimulai dari hidung sampai parenkim paruOrgan resp. dimulai dari hidung sampai parenkim paru Secara fungsional, saluran resp. dibagi atas:Secara fungsional, saluran resp. dibagi atas:

Bagian konduksi :penghantaran gas, proteksi dan Bagian konduksi :penghantaran gas, proteksi dan melembabkan udara melembabkan udara dead space. Terdiri dari : dead space. Terdiri dari : hidung, rongga mulut, faring, laring, trakea, sinus hidung, rongga mulut, faring, laring, trakea, sinus bronkus dan bronkiolus nonrespiratorius.bronkus dan bronkiolus nonrespiratorius.

Bagian respirasi : pertukaran udara (difus) yg disebut Bagian respirasi : pertukaran udara (difus) yg disebut dg unit paru (lung unit), terdiri dari : bronkiolus dg unit paru (lung unit), terdiri dari : bronkiolus respiratorius, duktus alveolaris, sakus alveolaris dan respiratorius, duktus alveolaris, sakus alveolaris dan alveolarisalveolaris

Rongga hidungRongga hidung Terdiri atas :Terdiri atas :

Terdapat septum nasi (sekat hidung)Terdapat septum nasi (sekat hidung) Vestibulum yg dilapisi oleh sel submukosa sbg proteksiVestibulum yg dilapisi oleh sel submukosa sbg proteksi Dalam rongga hidung terdapat rambut yg berperan sbg Dalam rongga hidung terdapat rambut yg berperan sbg

penapis udarapenapis udara Struktur konka yg berfungsi sbg proteksi thp udara luarStruktur konka yg berfungsi sbg proteksi thp udara luar

Terdapat 3 buah konka : Konka nasalis superior, Terdapat 3 buah konka : Konka nasalis superior, media, dan inferiormedia, dan inferior

Sel silia untuk membuang benda asing ke luarSel silia untuk membuang benda asing ke luar

Walaupun sinus tdk termasuk dalam sistem Walaupun sinus tdk termasuk dalam sistem pernafasan, tapi sekresinya berpengaruh pernafasan, tapi sekresinya berpengaruh dalan jalan nafas, yaitu : sinus sfenoidalis, dalan jalan nafas, yaitu : sinus sfenoidalis, maksilaris, frontalismaksilaris, frontalis

Berperan hanya saat bersuara atau tersumbatnya rongga hidung

Bag. Belakang rongga hidung dan mulutBag. Belakang rongga hidung dan mulut Terdiri dari nasofaring, orofaring, hipofaring/laringofaringTerdiri dari nasofaring, orofaring, hipofaring/laringofaring

Fungsi utama : alat suara dan jalan udara

trakeatrakea

Suatu cincin tl rawan Suatu cincin tl rawan berbentuk U, terdiri berbentuk U, terdiri dari 16- 20 buah, dari 16- 20 buah, panjang : 10 cm, panjang : 10 cm, tebal 4-5 mm, tebal 4-5 mm, diameter : 2.5 cm diameter : 2.5 cm dan luas permukaan : dan luas permukaan : 5 cm2.5 cm2.

Lapisan mukosa, Lapisan mukosa, kel. Submukosa, kel. Submukosa, jaringan otot.jaringan otot.

Bronkus utama (main bronchus)Bronkus utama (main bronchus)

Mrpkan struktur yg terdapat di dalam mediastinum.Mrpkan struktur yg terdapat di dalam mediastinum. Percabangan trakea yg berbentuk bronkus utama kanan Percabangan trakea yg berbentuk bronkus utama kanan

dan kiri.dan kiri. Panjang 5 cm, diameter 11-19 mm dan luasnya 3.2 Panjang 5 cm, diameter 11-19 mm dan luasnya 3.2

cm2cm2 Percabangan dari trakea sebelum masuk ke Percabangan dari trakea sebelum masuk ke

mediastinum disebut bifurkasi dan sudut tajam yang mediastinum disebut bifurkasi dan sudut tajam yang dibentuk oleh percabangan ini disebut karina.dibentuk oleh percabangan ini disebut karina.

Karina membentuk sudut 20-30Karina membentuk sudut 20-30oo pada bronkus kiri dan pada bronkus kiri dan sudut 45-55sudut 45-55oo pada bronkus kanan pada bronkus kanan

Bronkus lobarisBronkus lobaris Merupakan percabangan dari bronkus Merupakan percabangan dari bronkus

utama.utama. Bronkus utama kanan memp. 3 cabang, Bronkus utama kanan memp. 3 cabang,

yakni : superior, medialis dan inferior.yakni : superior, medialis dan inferior. Kiri :superior, inferiorKiri :superior, inferior Diameter : 4.5-11.5 mmDiameter : 4.5-11.5 mm Luas : 2.7 cm2Luas : 2.7 cm2 Percabangan bronkus lobaris Percabangan bronkus lobaris bronkus bronkus

segmentalsegmental

Percabangan bronkusPercabangan bronkus

Dibagi menjadi 2 bagian :Dibagi menjadi 2 bagian : Bronkhiolus nonrespiratorius/terminalisBronkhiolus nonrespiratorius/terminalis tidak tidak

terjadi pertukaran gasterjadi pertukaran gas Bronkhiolus respiratoriusBronkhiolus respiratorius terjadi pertukaran gas terjadi pertukaran gas

Pd bag dimana terjadi pertukaran gas, jarak antara Pd bag dimana terjadi pertukaran gas, jarak antara udara alveolaris dengan udara dalam pembuluh kapiler udara alveolaris dengan udara dalam pembuluh kapiler adalah sekitar 0.35-2.5 mikron, dimana pertukaran adalah sekitar 0.35-2.5 mikron, dimana pertukaran berlangsung secara cepat, yakni 0.5 detik.berlangsung secara cepat, yakni 0.5 detik.

Antara dinding alveoli dan sel darah merah dipisahkan Antara dinding alveoli dan sel darah merah dipisahkan oleh membrana basalis dari kapiler, sedang batas oleh membrana basalis dari kapiler, sedang batas antara alveoli dengan dinding kapiler disebut sel antara alveoli dengan dinding kapiler disebut sel

interstitialinterstitial..

BronkhiolusBronkhiolus

Paru-paruParu-paru Terdiri dari gelembung hawa (=alveoli)Terdiri dari gelembung hawa (=alveoli) Gelembung alveoli terdiri dari sel epitel dan endotelGelembung alveoli terdiri dari sel epitel dan endotel Luas permukaan=90 m2Luas permukaan=90 m2 Terdapat 700 juta buah alveoli pada paru kanan + kiriTerdapat 700 juta buah alveoli pada paru kanan + kiri Paru-paru dibagi menjadi 2 :Paru-paru dibagi menjadi 2 :

Paru-paru kanan : terdiri dari 3 lobus Paru-paru kanan : terdiri dari 3 lobus superior, superior, media, inferiormedia, inferior

Paru-paru kiri : terdiri dari 2 lobusParu-paru kiri : terdiri dari 2 lobussuperior dan superior dan inferiorinferior

Sel alveoliSel alveoli

Dibagi atas 2 tipe :Dibagi atas 2 tipe : Sel pneumosit (pipih) atau Tipe I (flat Sel pneumosit (pipih) atau Tipe I (flat

cell), dimana terjadi pertukaran udaracell), dimana terjadi pertukaran udara Sel Kuboid (Cuboid Cell) atau tipe II, Sel Kuboid (Cuboid Cell) atau tipe II,

membentuk surfaktan dan mudah membentuk surfaktan dan mudah berproliferasi membentuk flat cell/Tipe Iberproliferasi membentuk flat cell/Tipe I

Membrana difusiMembrana difusi Secara teoritis hub. Antara sel darah merah Secara teoritis hub. Antara sel darah merah

dan udara (air blood protoplasmic barrier dan udara (air blood protoplasmic barrier 0.8 mikron) dijelaskan sbb :0.8 mikron) dijelaskan sbb : Lapisan mukoid Lapisan mukoid :: 0.2 mikron0.2 mikron Epitel pernafasan Epitel pernafasan :: 0.2 mikron0.2 mikron Jaringan ikatJaringan ikat :: 0.2 mikron0.2 mikron Endotelium kapilerEndotelium kapiler :: 0.2 mikron0.2 mikron

TotalTotal :: 0.8 mikron0.8 mikron Epitel dari bronkhus dan bronkhiolus Epitel dari bronkhus dan bronkhiolus

dilapisi oleh lapisan mukus, yg dikeluarkan dilapisi oleh lapisan mukus, yg dikeluarkan kel. Mukosa dan sel goblet. Lapisan silia kel. Mukosa dan sel goblet. Lapisan silia diatasnya bergerak ke arah proksimal dg diatasnya bergerak ke arah proksimal dg frek. 600-1000 kali/menitfrek. 600-1000 kali/menit

Jika terdapat benda asing masuk ke Jika terdapat benda asing masuk ke trakea, maka ada 4 kemungkinan :trakea, maka ada 4 kemungkinan : Jika berukuran < 0.5 mikron Jika berukuran < 0.5 mikron mencapai mencapai

alveolialveoli Jika berukuran 0.5-2.0 mikron Jika berukuran 0.5-2.0 mikron sampai sampai

permukaan alveolipermukaan alveoli Jika berukuran 2.0-7.0 mikron Jika berukuran 2.0-7.0 mikron

tersangkut di bronkhus atau bronkiolus dan tersangkut di bronkhus atau bronkiolus dan akan dilapisi oleh mukosaakan dilapisi oleh mukosa

Jika berukuran > 0.7 mikron Jika berukuran > 0.7 mikron disaring disaring oleh bulu hidungoleh bulu hidung

pleurapleura

Pembungkus paru-paruPembungkus paru-paru Ada 2 macam :Ada 2 macam :

Pleura Parietalis Pleura Parietalis selaput yang melapisi rongga selaput yang melapisi rongga dada sebelah luardada sebelah luar

Pleura Viseralis Pleura Viseralis selaput paru yang langsung selaput paru yang langsung membungkus paru-parumembungkus paru-paru

Antara kedua pleura terdapat rongga (kavum) Antara kedua pleura terdapat rongga (kavum) kavum pleura kavum pleura

vaskularisasivaskularisasi Terdiri atas sistem pembuluh darah dan sistem limfatikTerdiri atas sistem pembuluh darah dan sistem limfatik Sistem pembuluh darah terdiri dari 2 bag :Sistem pembuluh darah terdiri dari 2 bag :

Bag. Pertama yg berfungsi sbg respirasi yakni arteri Bag. Pertama yg berfungsi sbg respirasi yakni arteri pulmonalis yg keluar dari ventrikel kananpulmonalis yg keluar dari ventrikel kanan

Bag. Kedua,yakni arteri bronkhialis yg berperan dlm Bag. Kedua,yakni arteri bronkhialis yg berperan dlm menyediakan bahan makananmenyediakan bahan makanan

Sistem pembuluh limfatikSistem pembuluh limfatik Antara cabang arteri pulmonalis, cabang arteri bronkiolus, Antara cabang arteri pulmonalis, cabang arteri bronkiolus,

serta dari pleura yg bebas terdapat septa dan dari septa inilah serta dari pleura yg bebas terdapat septa dan dari septa inilah limfe berasal. limfe berasal.

Otot Inhalation Otot Inhalation

Diaphragma 75 percent. elevating the ribs. 25 Diaphragma 75 percent. elevating the ribs. 25 percent percent

SternocleidomastoidSternocleidomastoid serratus anterior,serratus anterior, pectoralis minorpectoralis minor scalenes, scalenes, external intercostalsexternal intercostals

Otot Exhalation Otot Exhalation

The internal intercostals The internal intercostals transversus thoracistransversus thoracis external and internal obliquesexternal and internal obliques the transversus abdominis, and the transversus abdominis, and the rectus abdoministhe rectus abdominis

Kontrol pernafasanKontrol pernafasan Mekanisme pernafasan diatur dan dikendalikan oleh 2 Mekanisme pernafasan diatur dan dikendalikan oleh 2

faktor utama yaitu kimiawi dan syaraf.faktor utama yaitu kimiawi dan syaraf. Pengendalian syarafPengendalian syaraf

Pusat otomatis Pusat otomatis medula oblongata medula oblongata radiks syaraf radiks syaraf servikalis (s. frenikus)servikalis (s. frenikus)kontraksi ritmik pada otot kontraksi ritmik pada otot diafragma dan interkostalis yg kec. 16-20 diafragma dan interkostalis yg kec. 16-20 kali/menit.kali/menit.

Pons membantu mengatur irama pernafasanPons membantu mengatur irama pernafasan Pengendalian kimiaPengendalian kimia

Meliputi pengaturan frek. kecepatan, & dalamnya Meliputi pengaturan frek. kecepatan, & dalamnya gerakan pernafasan gerakan pernafasan CO2 jika meningkat, CO2 jika meningkat, merangsang pusat pernafasan merangsang pusat pernafasan

Pertukaran gasPertukaran gas

Dalam pertukaran gas meliputi :Dalam pertukaran gas meliputi : Jalan udaraJalan udara Difusi gas di ParuDifusi gas di Paru Difusi gas dari darah ke dalam jaringanDifusi gas dari darah ke dalam jaringan Penggunaan gas oleh jaringanPenggunaan gas oleh jaringan Pengangkutan CO2 dalam darah dari Pengangkutan CO2 dalam darah dari

jaringan ke paru-parujaringan ke paru-paru Pembebasan CO2 dari darah ke alveoliPembebasan CO2 dari darah ke alveoli

Jalan udaraJalan udara

Tekanan dikatakan negatifTekanan dikatakan negatif tekanan udara dalam tekanan udara dalam rongga dada lebih rendah dari tekanan udara atmosfirrongga dada lebih rendah dari tekanan udara atmosfir

PositifPositif tekanan udara dalam rongga dada lebih tekanan udara dalam rongga dada lebih tinggi dari tekanan udara atmosfirtinggi dari tekanan udara atmosfir

Tekanan udara di dalam sal nafas dibagi :Tekanan udara di dalam sal nafas dibagi : Tekanan udara atmosfir (Patm)Tekanan udara atmosfir (Patm) Tekanan udara mulut(Po)Tekanan udara mulut(Po) Tekanan udara paru(Pa)Tekanan udara paru(Pa) Tekanan udara pleura(Ppl)Tekanan udara pleura(Ppl)

Berdasarkan bentuk aliran udara yg terdapat dalam Berdasarkan bentuk aliran udara yg terdapat dalam jalan nafas :jalan nafas : Luminer Luminer pengaliran udara yg sifatnya searah pengaliran udara yg sifatnya searah Turbulen Turbulen pengaliran udara yg berputar-putar, pengaliran udara yg berputar-putar,

oleh karena terdapat 2 aliran yang berlawanan, oleh karena terdapat 2 aliran yang berlawanan, diperlukan untuk mengatasi resistensi yg ada.diperlukan untuk mengatasi resistensi yg ada.

Kombinasi Kombinasi pengaliran udara di trakea dan pengaliran udara di trakea dan bronkusbronkus

Kecepatan pengaliran udara ditentukan oleh hambatan Kecepatan pengaliran udara ditentukan oleh hambatan yg dialami oleh aliran udara (airway resistance) dan yg dialami oleh aliran udara (airway resistance) dan elastisitas dari saluran udara (elastance)elastisitas dari saluran udara (elastance)

resistensiresistensi Hambatan jalan udara oleh karena bentuk dari sal Hambatan jalan udara oleh karena bentuk dari sal

nafas (resistensi jaringan) atau karena hambatan udara nafas (resistensi jaringan) atau karena hambatan udara itu sendiri.itu sendiri.

Rumus :Rumus : Resistensi = PR/FlowResistensi = PR/Flow PR = perbedaan udara antara atmosfir dg PR = perbedaan udara antara atmosfir dg

pernafasanpernafasan Flow = kecepatan aliran udaraFlow = kecepatan aliran udara

Sebagian besar hambatan pernafasan ditimbulkan oleh Sebagian besar hambatan pernafasan ditimbulkan oleh karena bentuk sal nafaskarena bentuk sal nafas

elastisitaselastisitas

Sifat elastisitas dari jaringan, yakni untuk kembali pada Sifat elastisitas dari jaringan, yakni untuk kembali pada ukuran semula setelah terjadi perubahan volume akibat ukuran semula setelah terjadi perubahan volume akibat tekanan dari lumen maupun dari luartekanan dari lumen maupun dari luar

Berdasarkan hukum Hoaker, maka elastisitas Berdasarkan hukum Hoaker, maka elastisitas didapatkan rumus sbb :didapatkan rumus sbb :

E = E = ΔΔP/P/ΔΔVV ΔΔP = perubahan tekananP = perubahan tekanan ΔΔV = perubahan volumeV = perubahan volume

Elastisitas dibagi 2 :Elastisitas dibagi 2 : Elastisitas DadaElastisitas Dada Elastisitas ParuElastisitas Paru

compliancecompliance

Kemampuan peregangan dari paru untuk Kemampuan peregangan dari paru untuk tetap dalam posisi berdilatasi.tetap dalam posisi berdilatasi.

Nilai normal : 0.2 L/H2ONilai normal : 0.2 L/H2O Berbagai penyakit spt : edema paru, Berbagai penyakit spt : edema paru,

fibrosis paru fibrosis paru compliance berkurang compliance berkurang Rumus Compliance = Rumus Compliance = ΔΔV/V/ΔΔPP

ΔΔP = perubahan tekananP = perubahan tekanan ΔΔV = perubahan volumeV = perubahan volume

surfaktansurfaktan

Zat pada permukaan alveoli dan zat ini disebut Zat pada permukaan alveoli dan zat ini disebut antiatelektasis.antiatelektasis.

Diproduksi sel pneumosit pada alveoliDiproduksi sel pneumosit pada alveoli Mengandung kompleks protein lesitin. Cairan tersebut Mengandung kompleks protein lesitin. Cairan tersebut

memp. Tekanan permukaan yg rendah.memp. Tekanan permukaan yg rendah. Satuan tegangan permukaan = dyne/cmSatuan tegangan permukaan = dyne/cm Rumus (Laplace) u/ tekanan alveoli =Rumus (Laplace) u/ tekanan alveoli = P=2T/RP=2T/R

P=Tekanan alveoliP=Tekanan alveoli T=Elastisitas dinding alveoliT=Elastisitas dinding alveoli R=Radius lengkunganR=Radius lengkungan

Fungsi surfaktanFungsi surfaktan

Merendahkan tegangan permukaan alveoliMerendahkan tegangan permukaan alveoli Menstabilkan alveoli bila terjadi perpindahan Menstabilkan alveoli bila terjadi perpindahan

udara diantara alveoliudara diantara alveoli Mempertahankan tekanan alveoli supaya tetap Mempertahankan tekanan alveoli supaya tetap

tinggi.tinggi.

Ventilasi Ventilasi

Keluar masuknya udara pernafasan dari Keluar masuknya udara pernafasan dari luar ke dalam paru.luar ke dalam paru.

Terjadi karena adanya perbedaan tekananTerjadi karena adanya perbedaan tekanan Inspirasi: peristiwa masuknya udara ke Inspirasi: peristiwa masuknya udara ke

dalam paru dengan meningkatkan volume dalam paru dengan meningkatkan volume rongga rongga

Ekspirasi: peristiwa keluarnya udara dari Ekspirasi: peristiwa keluarnya udara dari paru ke dunia luar karena tekanan dalam paru ke dunia luar karena tekanan dalam paru meningkatparu meningkat

Pulmonary VolumesPulmonary Volumes Tidal volumeTidal volume

Volume of air inspired or expired during a normal inspiration Volume of air inspired or expired during a normal inspiration or expirationor expiration

Inspiratory reserve volumeInspiratory reserve volume Amount of air inspired forcefully after inspiration of normal Amount of air inspired forcefully after inspiration of normal

tidal volumetidal volume

Expiratory reserve volumeExpiratory reserve volume Amount of air forcefully expired after expiration of normal Amount of air forcefully expired after expiration of normal

tidal volumetidal volume

Residual volumeResidual volume Volume of air remaining in respiratory passages and lungs after Volume of air remaining in respiratory passages and lungs after

the most forceful expirationthe most forceful expiration

Pulmonary CapacitiesPulmonary Capacities

Inspiratory capacityInspiratory capacity Tidal volume plus inspiratory reserve volumeTidal volume plus inspiratory reserve volume

Functional residual capacityFunctional residual capacity Expiratory reserve volume plus the residual volumeExpiratory reserve volume plus the residual volume

Vital capacityVital capacity Sum of inspiratory reserve volume, tidal volume, and expiratory Sum of inspiratory reserve volume, tidal volume, and expiratory

reserve volumereserve volume

Total lung capacityTotal lung capacity Sum of inspiratory and expiratory reserve volumes plus the tidal Sum of inspiratory and expiratory reserve volumes plus the tidal

volume and residual volumevolume and residual volume

Minute and Alveolar Minute and Alveolar VentilationVentilation

Minute ventilationMinute ventilation: Total amount of air moved into and out : Total amount of air moved into and out of respiratory system per minuteof respiratory system per minute

Respiratory rate or frequencyRespiratory rate or frequency: Number of breaths taken : Number of breaths taken per minuteper minute

Anatomic dead spaceAnatomic dead space: Part of respiratory system where gas : Part of respiratory system where gas exchange does not take placeexchange does not take place

Alveolar ventilationAlveolar ventilation: How much air per minute enters the : How much air per minute enters the parts of the respiratory system in which gas exchange parts of the respiratory system in which gas exchange takes placetakes place

Ruang Rugi/DEAD SPACERuang Rugi/DEAD SPACE

Ruang rugi anatomik: ruang dimana tidak Ruang rugi anatomik: ruang dimana tidak terjadi pertukaran gas; hidung, faring, terjadi pertukaran gas; hidung, faring, laring dan trakea. laring dan trakea. ++ 150 mililiter 150 mililiter

Ruang rugi fisiologik: alveolus yang tidak Ruang rugi fisiologik: alveolus yang tidak terjadi pertukaran gas, karena kerusakan terjadi pertukaran gas, karena kerusakan atau penyakitatau penyakit

RespirationRespiration

external respirationexternal respiration internal respirationinternal respiration

Otot Inhalation Otot Inhalation

Diaphragma 75 percent. elevating the ribs. 25 Diaphragma 75 percent. elevating the ribs. 25 percent percent

SternocleidomastoidSternocleidomastoid serratus anterior,serratus anterior, pectoralis minorpectoralis minor scalenes, scalenes, external intercostalsexternal intercostals

Otot Exhalation Otot Exhalation

The internal intercostals The internal intercostals transversus thoracistransversus thoracis external and internal obliquesexternal and internal obliques the transversus abdominis, and the transversus abdominis, and the rectus abdoministhe rectus abdominis

Effects of AgingEffects of Aging

Vital capacity and maximum minute Vital capacity and maximum minute ventilation decreaseventilation decrease

Residual volume and dead space increaseResidual volume and dead space increase Ability to remove mucus from respiratory Ability to remove mucus from respiratory

passageways decreasespassageways decreases Gas exchange across respiratory Gas exchange across respiratory

membrane is reducedmembrane is reduced