Materi Sistem Pernapasan Kelas 8 IPA Bab 3 Semester 1 Kurikulum Merdeka

 

SISTEM PERNAPASAN

Gambar 1. Infografis tentang manfaat berhenti merokok.

Coba lihat infografis di atas tentang manfaat berhenti merokok dan kaitannya dengan kesehatan manusia yang semakin membaik. Tertulis di infografis tersebut bahwa dalam 5 hari saat seseorang berhenti merokok maka sistem peredaran darahnya sudah membaik. Jadi apakah ada hubungan antara berhenti merokok dengan sistem pernapasan dan sistem peredaran darah? Mari kita bahas di subbab ini!

 

1.             Fungsi Dari Sistem Pernapasan atau Respirasi

Masih ingatkah kalian dengan ciri makhluk hidup? Ya salah satunya adalah bernafas. Sebenarnya bernapas itu apa? Bernapas atau respirasi merupakan proses pertukaran gas (Oksigen dan karbondioksida) yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup. Respirasi ini melibatkan proses Inspirasi  atau proses menghirup udara berupa oksigen dan juga proses ekspirasi atau menghembuskan udara berupa karbondioksida.

Oksigen yang kita hirup selanjutnya akan diikat dalam paru-paru dan diedarkan oleh darah ke seluruh tubu. Untuk apa sel tubuh diberikan oksigen? Apakah kalia  n masih ingat di bab sebelumbnya akan glukosa hasil sistem pencernaan? Ya, oksigen di dalam sel tubuh akan digunakan untuk memecah glukosa hasil pencernaan dan diubahnya menjadi energi. Energi terebutlah yang kalian gunakan untuk beraktivitas. Proses tersebut sering dikenal dengan respirasi seluler.

Pada respirasi seluler selain dihasilkan energi jug dihasilkan senyawa karbondioksida (CO₂). Karbondioksida tersebut dikeluarkan dari tubuh dalam proses ekpirasi pernapasan. Proses tersebut berlangsung secara terus menerus selama manusia hidup

 

2.             Struktur dan Organ Pernapasan

Ketika kalian bernapas, udara yang kalian hirup terkadang bercampur dengan debu, asap, atau bahkan virus atau bakteri. Udara akan melewati hidung, faring, laring, trakea, lalu ke bronkus, dan terakhir paru-paru. Gambar 2. memberikan gambaran tentang organ-organ pernapasan pada manusia.

Gambar 2. Sistem Pernapasan Manusia

A.      Hidung

Udara masuk ke dalam tubuh melalui hidung dan mulut. Rambut-rambut di dalam hidung berfungsi untuk menangkap partikel-partikel besar yang masuk bersama dengan udara yang kita hirup. Udara kemudian masuk ke dalam rongga hidung. Sel-sel di dalam rongga hidung menghasilkan mukus atau lendir yang berfungsi untuk melembabkan udara serta menangkap lebih banyak partikel yang masuk.

 

B.       Faring, Laring, dan Trakea

Setelah dari hidung, udara akan menuju faring atau tenggorokan. Baik hidung dan mulut terhubung dengan faring, jadi udara dan makanan masuk ke dalam faring. Dari faring udara bergerak ke laring. Di dalam laring terdapat pita suara, tempat penghasil suara. Udara kemudian bergerak menuju trakea.

Ketika kalian sedang menelan makanan, maka trakea akan tertutup oleh epiglotis, sehingga makanan tidak masuk ke dalam saluran napas. Sel yang melapisi trakea memiliki silia, yaitu rambut-rambut halus yang memiliki gerakan seperti menyapu. Silia berfungsi untuk menyaring udara yang masuk agar kotoran tidak masuk ke dalam paru-paru. Silia akan mendorong lendir yang telah menangkap kotoran- kotoran yang masuk dari trakea ke faring, kemudian dengan cara batuk, maka kotoran tersebut akan terlontar ke luar. Gambar 2.27 menggambarkan bentuk silia yang melapisi trakea

Gambar 3. Silia yang melapisi trakea, yang menyaring kotoran sehingga tidak memasuki paru-paru

 

C.      Bronkus dan Paru-paru

Setelah dari trakea, udara akan menuju bronkus kiri dan kanan, kemudian menuju paru-paru. Paru- paru adalah organ utama dari sistem pernapasan. Di dalam paru-paru, bronkus bercabang-cabang menjadi bagian-bagian yang kecil. Dan di ujung cabang kecil tersebut, terdapat kantong-kantong kecil yang berbentuk seperti anggur. Kantong-kantong kecil ini disebut alveoli (jamak alveolus). Alveoli diselimuti oleh pembuluh darah kapiler, dan disinilah tempat pertukaran gas antara oksigen dengan karbon dioksida.

Gambar 4. Bronkus dan alveolus

 

D.      Diafragma

Diafragma merupakan otot utama yang digunakan saat bernapas. Otot ini terletak di bawah paru-paru dan jantung, yang memisahkan rongga dada dengan rongga perut. Diafragma berbentuk menyerupai kubah yang dapat bergerak naik dan turun seiring proses pernapasan manusia. Jika diafragma melemah, kinerjanya pun menjadi tidak efektif dan akan mengganggu fungsi sistem pernapasan secara keseluruhan.

Ketika menarik napas, otot-otot pernapasan di rongga dada mengembang dan diafragma akan berkontraksi menjadi lebih datar. Ini memudahkan udara atau oksigen bergerak masuk menuju paru-paru, karena tekanan pada rongga dada akan turun secara mendadak.

Sementara itu, ketika mengembuskan napas, diafragma akan mengendur dan membuat ukuran paru-paru turut mengecil. Hal ini bisa membuat tekanan udara dalam rongga dada meningkat dan udara mengalir keluar.

Selain berguna dalam fungsi pernapasan, diafragma juga dapat membantu Anda saat muntah, buang air kecil, dan buang air besar, dengan cara meningkatkan tekanan pada rongga perut. Diafragma juga dapat mencegah terjadinya refluks gastroesofageal atau naiknya asam lambung ke kerongkongan dengan menjaga tekanan pada kerongkongan.

 

3.             Bagaimana Kalian Bernapas

Sama seperti pergerakan tubuh manusia lainnya, bernapas juga dikendalikan oleh otot. Paru-paru dilindungi oleh tulang rusuk yang ditempeli oleh otot-otot di sekitarnya. Di bagian bawah paru-paru juga terdapat otot yang besar, kuat, dan berbentuk seperti kubah. Otot tersebut dinamakan diafragma. Ketika kalian menarik napas, otot yang ada di tulang rusuk kalian akan berkontraksi sehingga tulang rusuk akan naik ke atas, diafragma pun berkontraksi, yang semula melengkung menjadi mendatar. Kontraksi ini menyebabkan rongga dada kalian mengembang, volume paru-paru pun membesar, tekanan udara di paru-paru mengecil, dan udara pun masuk. Ketika kalian menghembuskan napas, otot-otot yang ada di tulang rusuk kalian rileks atau dalam keadaan santai, diafragma pun dalam keadaan rileks, hal itu menyebabkan rongga dada kalian menjadi lebih kecil, volume udara di paru-paru pun berkurang, sementara tekanan udara di paru-paru membesar, udara siap untuk dikeluarkan.

Gambar 5. Mekanisme Pernapasan

 

4.             Apa yang terjadi saat pertukaran gas

Bayangkan jika kalian adalah setetes darah, setelah darah dipompa dari jantung, lalu kalian melewati arteri, kemudian ke kapiler yang membungkus alveolus. Saat itu kondisi kalian membawa banyak karbondioksida dan sedikit oksigen. Ketika sampai di alveolus kalian tidak sabar untuk menukar karbon- dioksida yang kalian bawa dengan oksigen yang ada di sana. Sekarang kondisi kalian membawa banyak oksigen dan sedikit karbondioksida. Kalian siap untuk mengantarkan oksigen ke sel-sel tubuh yang lain. Saat di sel-sel tubuh kalian menukar oksigen yang kalian bawa dengan karbondioksida yang merupakan sisa metabolisme dari sel. Kalian angkut kembali menuju jantung, untuk kemudian dibawa kembali menuju paru-paru.

Proses pertukaran antara oksigen dengan karbon- dioksida dan sebaliknya disebut pertukaran gas. Kapiler dan dinding alveolus sangat tipis, sehingga sangat mudah untuk dilewati oleh beberapa zat. Ketika oksigen masuk dan menuju alveolus, oksigen melewati dinding tersebut, kemudian menuju dinding kapiler, lalu ke darah. Hal tersebut juga berlaku untuk karbondioksida dan air.

Begitu pentingnya peran sistem pernapasan kita, sehingga kita harus benar-benar menjaganya agar tetap sehat.

 

5.             Merokok dan bahanya untuk tubuh

Rokok sudah tidak asing lagi bagi masyarakat Indonesia. Merokok merupakan suatu kegiatan tidak bermanfaat yang dapat mengakibatkan gangguan kesehatan serta menghambur-hamburkan uang. Berdasarkan data dari Riset Kesehatan Dasar, anak- anak remaja yang merokok mengalami peningkatan sebesar 1,9% dari tahun 2013 ke tahun 2018 (Kementerian Kesehatan, 2020). Tentu saja hal ini sangat mencemaskan, mengingat remaja sekarang adalah generasi yang akan meneruskan pembangunan bangsa.

Di dalam rokok terdapat zat-zat yang mampu menginfeksi dan merusak sistem pernapasan kalian. Dalam satu kali hisapan rokok terdapat sekitar 4.000 zat kimia berbahaya, contohnya tar, karbon monoksida, dan nikotin.

Tar, adalah zat berwarna hitam dan sedikit lengket ketika rokok dibakar. Ketika seseorang menghirup asap rokok, tar akan menempel pada silia yang terdapat pada trakea, bronkus, dan jalur pernapasan. Tar membuat silia menggumpal, sehingga tidak dapat berfungsi untuk menyaring zat-zat yang berbahaya bagi paru-paru. Tar juga mengandung bahan yang mengakibatkan kanker.

Karbon monoksida, ketika rokok dibakar, akan dihasilkan suatu gas yang tidak berbau dan berwarna disebut karbon monoksida. Gas ini sangat berbahaya, karena mampu mengikatkan diri ke hemoglobin dan mengambil sebagian tempat oksigen, lalu turut dalam proses peredaran darah. Tentu saja ini menyebabkan jumlah oksigen yang diantarkan darah ke seluruh tubuh menjadi berkurang. Untuk mendapatkan tambahan oksigen, maka seorang perokok akan bernapas lebih berat dan detak jantung pun akan meningkat. Banyaknya karbon monoksida di dalam darah meningkat seiring banyaknya rokok yang di- konsumsi. Darah seorang perokok kemungkinan memiliki lebih sedikit oksigen dibandingkan yang bukan perokok.

Nikotin, nikotin bersifat stimulan yang artinya meningkatkan kinerja suatu organ. Nikotin membuat jantung berdetak lebih kencang serta meningkatkan tekanan darah. Semakin banyak nikotin yang dikonsumsi melalui rokok, akan menyebabkan kecanduan dan membuat orang sulit berhenti merokok.

Gambar 6. Kandungan dalam sebatang rokok

 

6.             Penyakit-penyakit yang disebabkan oleh rokok

Perokok mengalami berbagai macam masalah kesehatan, salah satunya adalah batuk yang sulit berhenti. Adanya penggumpalan silia di jalur per- napasan membuat lendir sulit untuk dikeluarkan. Penumpukan lendir juga mengakibatkan sempitnya jalan napas, sehingga menghalangi masuknya oksigen. Berikut penyakit-penyakit yang disebabkan oleh rokok

A.    Bronkitis

Bronkitis adalah iritasi yang terjadi pada jalur napas atau bronkus. Iritasi tersebut menyebabkan jalur napas menyempit karena tertutup oleh lendir. Orang yang menderita bronkitis akan mengalami kesulitan bernapas. Jika iritasi ini terus menerus terjadi dalam waktu yang lama, maka akan menjadi bronkitis kronis yang menyebabkan kerusakan permanen pada jalur napas atau bronkus. Gambar 7. menunjukkan bronkus yang mengalami bronkitis.

Gambar 7. Jalur napas yang mengalami bronkitis

B.     Aterosklerosis

Beberapa zat kimia yang ada di dalam rokok dapat masuk ke dalam sistem peredaran darah manusia. Zat-zat tersebut mengiritasi pembuluh darah. Iritasi tersebut ikut berkontribusi dalam penyumbatan lemak pada pembuluh darah.

 

C.    Kanker paru-paru

Pada tahun 2018 penderita yang meninggal akibat kanker paru-paru di Indonesia mencapai 26.000 jiwa (Yayasan Kanker Indonesia, 2020). Penyebab dari kanker paru-paru adalah kebiasaan buruk merokok. Ada sekitar 50 zat di dalam rokok yang menyebabkan kanker. Sel kanker tumbuh dan mengambil alih tempat di paru-paru yang dipergunakan untuk pertukaran gas. Akibatnya per- tukaran gas antara oksigen dan karbon dioksida menjadi tidak maksimal. Gambar 8. menggambarkan sel kanker yang menyerang paru-paru

Gambar 8. Perbandingan antara paru paru yang sehat dengan yang terkena kanker.

 

D.    Emfisema

Emfisema adalah penyakit yang merusak bagian paru-paru yaitu alveolus, sehingga penderita penyakit ini tidak dapat mengambil oksigen maupun menge- luarkan karbondioksida secara maksimal, akibatnya penderita memiliki nafas yang pendek. Penyakit ini bersifat permanen, bahkan jika seorang perokok berhenti merokok sekalipun. Gambar 9. meng- gambarkan paru-paru yang sehat dan paru-paru yang mengalami emfisema.

Gambar 9. Paru-paru yang terkena emfisema

 

7.             Perokok pasif

Tidak hanya perokok saja yang mendapatkan efek buruk dari merokok, orang di sekitarnya juga. Orang di sekitar perokok yang mendapatkan efek buruk dari seorang perokok disebut perokok pasif. Mereka juga menghirup asap rokok serta kandungan bahan kimianya secara tidak sengaja, sehingga mereka pun dapat terpapar penyakit-penyakit yang telah disebutkan di atas. Berikut adalah risiko yang didapat oleh perokok pasif.

Gambar 10. Risiko yang dialami oleh prokok pasif

8.             Gangguan Sistem Pernapasan Manusia

Apakah kalian ingat dengan wabah COVID-19 yang pernah melanda bumi pertiwi? Corona virus atau yang dikenal dengan COVID-19 merupakan salah satu virus yang pernah menjadi wabah global pada tahun akhir 2019. Pertama kali COVID-19 menyebar dengan cepat di Wuhan, China dan kemudian menyebar ke banyak Negara dunia termasuk Indonesia. Organisasi Kesehatan Dunia (World Health Organizatioan/WHO) menetapkan COVID-19 sebagai pandemi karena sudah menyebar ke lebih dari separuh Negara dunia.

COVID-19 merupakan penyakit menular yang disebabkan oleh sindrom pernapasan akut coronavirus 2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 atau SARS-CoV02) (Satria et al.,2020). Virus ini umumnya dapat menginfeksi hewan dan manusia pada sistep pernapasan. COVID-19 ini akan menyebar dengan cepat melalui drople atau kontak langsung dengan penderita, udara dan formit (benda-benda yang terkena droplet). COVID-19 kemudian masuk ke hidung, demam tinggi, batuk-batuk dan bahkan dapat menyebabkan kematian pada penderita COVID-19 (aditia, 2021). Data dari WHO menyebutkan sekitar 13,3 sampai 16,6 juta jiwa menjadi korban dari pandemi COVID-19.

Selain virus corona, ada beberapa gangguan atau kelainan lain dari sistem pernapasan manusia. Gangguan atau kelainantersebut ada yang disebabkan oleh virus, bakteri atau peradangan organ-organ pernapasan.

v  TBC : Penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri Mycobacterium tuberculosis. Bakteri tersebut dapat masuk ke dalam paru-paru dan mengakibatkan pengidapnya mengalami sesak napas disertai batuk kronis.

v  Influenza : Infeksi virus yang menyerang sistem pernapasan, yaitu hidung, tenggorokan, dan paru-paru. Penyakit ini disebabkan oleh virus influenza tipe A, B, dan C. Dalam banyak kasus, influenza mungkin hanya menyebabkan gejala ringan, tetapi pada bayi dan balita, virus ini dapat menyebabkan komplikasi serius.

v   Asma :  Penyumbatan saluran pernapasan akibat alergi terhadap rambu, bulu atau debu. Penyakit ini muncul juga dapat disebabkan oleh tekanan psikologis. Penyakit ini bersifat menurun.

v  Tonsilitis : Radang amandel merupakan masalah yang sering dijumpai pada anak-anak. Tonsilitis atau yang sering kita sebut radang amandel adalah peradangan pada tonsil palatina (amandel) yang sering disebakan oleh bakteri atau virus.

v  Faringitis : Peradangan pada tenggorokan atau faring. Kondisi yang juga disebut dengan radang tenggorokan ini ditandai dengan tenggorokan nyeri, gatal, dan sakit saat menelan.

v  Sinusitas : Alergi atau infeksi mikroba, seperti bakteri dan virus, yang terjadi di sekitar rongga kecil tersebut. Karena itu, sinus akan memproduksi lendir dalam jumlah yang sangat banyak sehingga mengakibatkan penyumbatan

v  Asfiksi : Gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan tubuh yang disebabkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah, ataupun jaringan tubuh

         v   Pneumonia :  Infeksi pada paru-paru yang disebabkan oleh bakteri, virus, atau jamur. Jaringan saraf penderita penyakit pneumonia akan membengkak dan menyebabkan munculnya cairan atau nanah di dalam paru-paru.