FISIOLOGI SISTEM PERNAPASAN

SEL-SEL HIDUP MEMERLUKAN DAN MEMPERROLEH OKSIGEN SERTA

MELEPASKAN KARBON DIOKSIDA PADA CAIRAN SEKITARNYA

(FUNGSI SUPPLY OKSIGEN)

• PERNAPASAN EKSTERNAL: PERTUKARAN GAS-GAS PERNAPASAN ANTARA TUBUH DAN LINGKUNGAN SEKITARNYA

• PERNAPASAN INTERNAL:PERTUKARAN GAS-GAS ANTARA SEL-SEL JARIGAN DAN LINGKUNGAN CAIRAN SEKITARNYA

SALURAN PERNAPASAN

FUNGSI PERNAPASAN HIDUNG :

1. UDARA DIHANGATKAN OLEH PERMUKAAN KONKA DAN SEPTUM (LUAS AREA SEKITAR 160 cm2.

2. UDARA DILEMBABKAN .3. UDARA DISARING OLEH:- BULU2 PADA PINTU MASUK - TURBNATES: KONKA,SEPTUM, DINDING FARING

MUKUS PELAPIS

DISAPU OLEH SILIAKE FARING

DITELANUKURAN PARTIKEL > 6 MIKRO METER

FUNGSI PERNAPASAN TRAKEA,BRONKUS,BRONKIOLUS

• DISEMUA BAGIAN TRAKEA,BRONKUS,BRONKIOLUS TERUTAMA TERBENTUK OLEH OTOT POLOS DAN CINCIN2 KARTILAGO

• MUKUS DISEKRESIKAN SEBAGIAN OLEH SEL GOBLET DALAM EPITEL SALURAN NAPAS DAN SEBAGIAN OLEH KELENJAR SUBMUKOSA YANG KECIL

• FUNGSI MUKUS:- MEMPERTAHANKAN KELEMBABAN UDARA - MENANGKAP PARTIKEL2 KECIL DARI UDARA INSPIRASI EPITEL BERSILIA PADA PERMUKAAN MASING2 SALURAN

NAPAS BERJUMLAH SEKITAR 200 SILIA YANG TERUS MENERUS MENYAPU DENGAN KECEPATAN 10-20 X /DETIK

ARAH MENYAPU KE FARING (KE ATAS),KECEPATAN ALIRAN MUKUS SEKITAR 1 cm /MENIT

VENTILASI PARU

• ADALAH PROSES KELUAR MASUKNYA UDARA KEDALAM PARU

• PADA SAAT INSPIRASI UDARA MASUK MELALUI SALURAN NAPAS,DAN UDARA KELUAR PARU PADA SAAT EKSPIRASI

• PADA DEWASA NORMAL SETIAP MENITNYA TERJADI 12-18KALI NSPIRASI DAN EKSPIRASI

• SETIAP KALI INSPIRASI AKAN MASUK UDARA 400-500 ml • SELAMA SATU MENIT BESARNYA VENTILASI 5000-8000 ml

PRINSIPNYA SELURUH BAGIAN PERNAPASAN TETAP TERBUKA

AGAR UDARA DAPAT KELUAR MASUK ALVEOLI

MEKANIKA VENTILASI

• HAL-HAL YANG MENIMBULKAN PENGEMBANGAN DAN PENGEMPISAN PARU:

OTOT-OTOT:- DIAFRAGMA:BERGERAK TURUN NAIK UNTUK MEMPERBESAR ATAU MEMPERKECL RONGGA DADA (INSPIRASI ------KONTRAKSI DIAFRAGMA MENARIK PERMUKAAN BAWAH PARU KE BAWAH; EKSPIRASI-DIAFRAGMA RELAKSASI)

- * M.INTERKOSTALIS EKSTERNA DAN DIBANTU OLEH M.STERNOCLEIDOMASTOIDEUS,M.SERRATUS ANTERIOR,M.SKALENUS -----MENGANGKAT RANGKA IGA SEHINGGA DIAMETER ANTERO POSTERIOR MEMBESAR SAAT INSPIRASI.

* M.REKTUS ABDOMINIS DAN M.INTERKOSTALIS INTERNUS MENARIK IGA KE BAWAH SELAMA EKSPIRASI.

2. PERGERAKAN UDARA KE DALAM DAN KE LUAR PARU-PARU DAN TEKANAN YANG MENYEBABKAN HAL TERSEBUT

TEKANAN PLEURA: NORMAL SAAT DIMULAI INSPIRASI MINUS 5cm

H2O, SELAMA INSPIRASI TURUN SEKITAR – 7,5 cm H2O KARENA RONGGA DADA MENGEMBANG MENDORONG PERMUKAAN PARU DENGAN KEKUATAN LEBIH BESAR--PENINGKATAN VOLUME PARU 0,5 L , PADA SAAT EKSPIRASI SEBALIKNYA

TEKANAN ALVEOLUS: UNTUK MENYEBABKAN ALIRAN UDARA KE DALAM SELAMA INSPIRASI,TEKANAN ALVEOLI HARUS TURUN SAMPAI NILAINYA SEDIKIT DIBAWAH TEKANAN ATMOSFIR ATAU SEKITAR – 1 cm H2O (SAAT TIDAK ADA UDARA KELUAR MASUK PARU TEKANAN PADA SEMUA BAGIAN JALAN NAPAS = TEKANAN ATMOSFIR =0 cm H2O)

----SELAMA INSPIRASI NORMAL MENGALIRKAN UDARA SEKITAR 0,5 L KE PARU DALAM WAKTU 2 DETIK.

SELAMA EKSPIRASI TEKANAN ALVEOLUS MENINGKAT SEKITAR +1 cm H2O -------MENDORONG 0,5 L UDARA INSPIRASI KE LUAR PARU SELAMA 2 – 3 DETIK

TEKANAN TRANSPULMONAL: PERBEDAAN ANTARA TEKANAN ALVEOLI DAN TEKANAN PLEURA ---NILAI DAYA ELASTISITAS PARU (COMPLIANCE PARU)

COMPLIANCE PARU ADALAH NILAI DIMANA PENGEMBANGAN PARU UNTUK SETIAP UNIT DAPAT MENINGKATKAN TEKANAN TRANSPULMONER: 200 ml/cm H2O, ARTINYA SETIAP PENINGKATAN TEKANAN TRASPULMONER 1 cmH2O TERJADI PENGEMBANGAN PARU 200 ml

COMPLAIN PARU DAN TORAKS BERSAMA-SAMA : 110 ml/cm H2O

TEGANGAN PERMUKAAN ALVEOLAR

CAIRAN YANG MELAPISI ALVEOLAR MENGADUNG :

SURFAKTAN: SUATU LIPID YANG MERENDAHKAN TEGANGAN PERMUKAAN PADA SAAT ALVEOLUS KECIL

DIFUSI GAS-GAS PERNAPASAN

UDARA LUAR (ATMOSFIR) HAMPIR SELURUHNYA N2(78,62%) & O2(20,84%),SEDIKIT CO2((0,04%) & H2O(0,50%) --INSPIRASI---SALURAN NAPAS ATAS (N2 74,09%;O2 19,67%;CO2 O,O4%;H2O 6,20%-- ALVEOLUS (N2 74,9%;O2 13,6%;CO2 5,3%;H2O 6,2%) -----BERDIFUSI KE DALAM DARAH PARU-PARU)- ------DITRANSPORT KE JARINGAN----KAPILER JARINGAN-----BERDIFUSI KELUAR DARI KAPILER KE RUANG INTERTITIAL---SELPROSES METABOLISME DI DALAM SEL/JARINGAN---DITRANSPORT KEMBALI KE PARU----EKSPIRASI (N2 74,5%;O2 15,7%;CO2 3,6%;H2O 6,2%)

DIFUSI PADA MEMBRAN PERNAPASAN

TERDAPAT LEBIH KURANG 300 JUTA ALVEOLI DI KEDUA PARU,

1 ALVEOLUS BERDIAMETER 0,2mm DAN DALAM DINDING ALVEOLUS YANG SANGAT TIPIS TERDAPAT ANYAMAN2 KAPILER--------MEMBENTUK MEMBRAN PERNAPASAN :

1. LAPISAN CAIRAN YANG MELAPISI ALVEOLUS(SURFAKTAN)

2. EPITEL ALVEOLUS

3. MEMBRAN BASALIS EPITEL

4. RUANG INTERTITIAL TIPIS ANTARA EPITEL DAN MEMBRAN

KAPILER

5. MEMBRAN BASALIS KAPILER--PADA BEBERAPA TEMPAT

BERSATU DENGAN MEMBRAN BASALIS EPITEL

6. MEMBRAN ENDOTEL KAPILER

TEBAL MEMBRAN PERNAPASAN O,2 – 0,6 mikrometer LUAS PERMUKAAN KESELURUHAN 70 m2 (DEWASA NORMAL) JUMLAH DARAH DALAM KAPILER SESAAT 60-140 cc

FAKTOR2 YANG MEMPENGARUHI KECEPATAN DIFUSI: 1.KETEBALAN MEMBRAN YANG DAPAT MENINGKAT OK: - EDEMA DALAM RUANG INTERSTITIAL DAN DALAM ALVEOLI - FIBROSIS PARU 2.LUAS PERMUKAAN MEMBRAN YANG DAPAT MENURUN OK: - PENGANGKATAN BAGIAN PARU - EMISEMA,BEBERAPA ALVEOLI BERSATU KARNA HANCUR SEBAGIAN DINDING ALVEOLUS

3.KOEFISIEN DIFUSI (O2 1,0 ; CO2 20,3 ; CO 0,81 ; N2 0,53 ) ----TINGKAT KELARUTAN DALAM MEMBRAN 4.PERBEDAAN TEKANAN ANTARA KEDUA SISI MEMBRAN PERNAPASAN (PERBEDAAN ANTARA TEKANAN GAS DALAM ALVEOLI DAN DALAM DARAH )

TRANSPOR O2:

TERGANTUNG PADA:

- JUMLAH O2 YANG MASUK DALAM PARU

- ADANYA PERTUKARAN GAS DALAM PARU YANG

ADEKUAT

- ALIRAN DARAH MENUJU JARINGAN (DERAJAT

KONTRIKSI VASKULER DALAM JARINGAN DAN

CURAH JANTUNG )

- KAPASITAS DARAH MENGANGKUT O2 (JUMLAH

O2 YANG LARUT,JUMLAH Hb DALAM DARAH,

AFINITAS Hb TERHADAP O2

TRANSPOR O2 DAN CO2 DALAM DARAH

. DARAH ORANG NORMAL MENGANDUNG 15 gr Hb

SETIAP 100 ml DARAH ( 15 gr% )

O2 YANG DI TRANSPOR :- 97% DALAM IKATAN KIMIA DENGAN Hb

( HbO2 ) - 3% TERLARUT DALAM AIR DARI PLASMA DAN SEL JUMLAH TOTAL O2 YANG TERIKAT DENGAN Hb PADA DARAH

ARTERI NORMAL (PO2 95mmHg) 19,4ml/100ml DARAH

SEWAKTU MELEWATI KAPILER JARINGAN (PO2 40mmHg) JUM

LAH O2 YANG TERIKAT Hb MENJADI 14,4ml/100ml DARAH---------- 5 ml O2 DITRANSPOR KE JARINGAN SETIAP 100 ml DARAH

• TRANSPOR CO2:

RATA2 4ml CO2 DITRANSPOR DARI JARINGAN KE

PARU-PARU DLM SETIA DESILITER DARAH

BENTUK KIMIA CO2 SAAT DITRANSPOR:

1.CO2 TERLARUT DALAM DARAH (7%)

PCO2 DARAH VENA 45mmHg, DARAH ARTERI

40mHg

2.DALAM BENTUK ION BIKARBONAT (70%)

3.DALAM GABUNGAN DGN Hb DAN PROTEIN

PLASMA MEMBENTUK SENYAWA KARBAMINO

HEMOGLOBIN(CO2Hgb)----23%

REAKSI HEMOGLOBIN & OKSIGEN

MERUPAKAN REAKSI OKSIGENASI : Hb + O2 HbO2 SETIAP MOLEKUL HEMOGLOBIN MENGANDUNG 4 SUB UNIT YANG MASING2 MENGANDUNG 1 BAGIAN HEME YGBERKONYUGASI DGN SUATU POLIPEPTIDA (GLOBIN)HEME SUATU DERIVAT PORFIRIN & MENGANDUNG 1 ATOMBESI FERO YG BEREAKSI DENGAN 4 MOLEKUL O2 SECARAREVERSIBEL: Hb4 + O2 Hb4O2

Hb4O2 + O2 Hb4O4

Hb4O4 + O2 Hb4O6

Hb4O6 + O2 Hb4O8

ATOM BESI TETAP BERADA DLM BENTUK FERO (REAKSI OKSIGENASI)YANG MEMBUTUHKAN WAKTU KURANG DARI 0,01 DETIK.REDUKSI Hb4O8 (DEOKSIGENASI) BERLANGSUNG SANGAT CEPAT JG

SAAT O2 DIIKAT UNTUK PERTAMA KALINYA -- IKATAN YANGMEMEGANG GLOBIN AKAN DILEPAS - MENGHASILKAN SUATUKEDUDUKAN RELAKSASI(R)--- MEMBUKA TEMPAT

PENGIKATAN O2 --PENINGKATAN AFINITAS THDP O2 500 X(OKSIHEMOGLOBIN).

DI JARINGAN REAKSI INI BERJALAN TERBALIK DIMANAUNIT GLOBIN TERIKAT SECARA ERAT PADA KEDUDUKANTENSE(T)--MENURUNKAN KEMAMPUAN

AFINITAS O2 (DEOKSIHEMOGLOBIN)

PERALIHAN DARI KEADAAN SATU KE KEADAAN LAINDIPERKIRAKAN SEKITAR 10 PANGKAT 8 KALI SELAMA KEHIDUPANERITROSIT

KURVA DISSOSIASI HEMOGLOBIN - OKSIGEN

KURVA YANG MENGGAMBARKAN HUBUNGAN PERSENTASE SATURASIKEMAMPUAN PENGANGKUTAN O2 OLEH Hb DENGAN TEKANAN O2 (PO2)

APABILA DARAH DISEIMBANGKAN DGN100% O2 ( PO2=760mmHg)Hb NORMAL AKAN TERSATURASI 100% ---SETIAP GRAM Hb NORMAL MENGANDUNG 1,39 ml O2

DLM DARAH UMUMNYATDPT SEJUMLAH KECIL DERIVAT Hb YG IN AKTIV --1,34 ml O2

Hb NORMAL 15 gr/dl --1dl DARAH MENGANDUNG 20,1ml O2 YG TERIKAT Hb (1,34 ml X 15 )

SATURASI Hb DLM DARAH ARTERI SISTEMIK 97% (PO2 95mmHg) --19,8ml O2/dl DARAH

SATURASI Hb DLM DARAH VENA 75% (PO2 40mmHg) - 15,2 ml O2/dl DARAHSATURASI Hb DLM KAPILER JARINGAN 75% (PO2 40 mmHg)---15,2ml/dl DARAHO2 YG DI TRANSPOR KE JARINGAN SEKITAR 4,6 ml O2/dl DARAH YG MELEWATI

KURVA DISSOSIASI

KURVA PENGARUH SUHU

FAKTOR-FAKTOR YG MEMPENGARUHI AFINITAS Hb TERHADAP O2

3 KEADAAN PENTING YG MEMPENGARUHI KURVA DISOSIASI: 1. pH ; 2. SUHU PENURUNAN pH & PENINGKATAN SUHU--KURVA BERGESER KE

KANAN(DIBUTUHKAN PO2 LEBIH TINGGI AGAR Hb DPT MENGIKAT

SEJUMLAH TERTENTU O2), SEBALIKNYA PENINGKATAN Ph DAN PENURUNAN SUHU MENGGESER KURVA KE KIRI (DIBUTUH

PO2 YG LEBIH RENDAH UNTUK MENGIKAT SEJUMLAH TERTENTU O2 )

INDEKS YG TEPAT UNTUK PERGESERAN TSB ADLH P50 YAITU: NILAI PO2 DGN SATURASI Hb THDP O2 50% -MAKIN TINGGI NILAI P50 MAKIN RENDAH AFINITAS Hb THDP O2

BERKURANGNYA AFINITAS Hb THDP O2 SAAT pH DARAH TURUN DIKENAL SEBAAI EFEK BOHR -Hb TERDEOKSIGENASI (DEOKSI HEMOGLOBIN) LBH AKTIV MENGIKAT ION HIDROGEN.PENINGKATAN CO2 DARAH MENURUNKAN pH DARAH

3. 2,3-DIFOSFOGLISERAT(DPG;2,3-DPG) YG BANYAK TDPT

DLM SEL DARAH MERAH,SUATU ANION BERMUATAN

TINGGI YG TERIKAT PD RANTAI BETA DEOKSIHEMOGLO

BIN. PENINGKATAN KONSENTRASI 2,3 DPG AKAN MENG

GESER KURVA KE KANAN (LBH BANYAK O2 YANG DIBEBAS

KAN).FAKTOR2 YG MEMPENGARUHI KADAR 2,3 DPG ADLH

pH DARAH,HORMON TIROID,HORMON PERTUMBUHAN DAN

ANDROGEN AKAN MENINGKATKAN KADAR 2,3 DPG DAN

NILAI P50

I.KENDALI PERSARAPAN

1. KORTEKS SEREBRI (PUSAT VOLUNTER)--IMPULS DIKIRIM

KE NEURON MOTORIK PERNAPASAN MELALUI

JARASKORTIKO SPINAL

2.PONS & MEDULA OBLONGATA (PUSAT OTOMATIS) -JARAS

EFEREN(RAMI ALBA MEDULA SPINALIS ANTARA LATERAL

DAN VENTRAL KORTIKOSPINAL)

- YG MENERUSKAN IMPULS INSPIRASI BERKUMPUL PADA

NEURON MOTORIK N.FRENIKUS PD KORNU VENTRAL C3

-C5,SERTA NEURON MOTORIK INTERKOSTALIS EKSTERNA

- YG MEMBAWA IMPULS EKSPIRASI BERSATU TERUTAMA

PD NEURON MOTORIK INTERKOSTALIS INTERNA

PENGATURAN PERNAPASAN

MEDULA OBLONGATA (PUSAT RESPIRASI) TDPT 2 KELOMPOK

NEURON RESPIRASI;

- KLMPK DORSAL TERUTAMA TDR DR NEURON I (NEURN YANG

MELEPASKAN IMPULS SELAMA INSPIRASI)-DIPROYEKSIKN

KE NEURON MOTORIK N.FRENIKUS.KEMUNGKINAN MENERI

MA SERAT AFEREN DR SALURAN PERNAPASAN,GLOMUS KAROTIKUM & AORTIKUM YG BERAKHIR PD NUKLEUS TRAK

TUS SOLITARIUS.

- KLMPK VENTRAL MENGANDUNG NEURON E (NEURON YG MELEPASKAN IMPULS SELAMA EKSPIRASI) PD UJUNG KRANIAL

NEURN I PD BAGIAN TENGAH,SERTA NEURON E PD UJUNG KAUDAL--DIPROYEKSIKAN KE NEURON MOTORIK OTOT PERNAPASAN

PENGARUH PONS & VAGUS YG IMPULSNYA BERASAL DARI

RESEPTOR PD SALURAN NAPAS DAN PARU-PARU DIKENAL

DENGAN PUSAT PNEUMOTAKSIK,DIDUGA BERPERAN PADA

PERALIHAN INSPIRASI DAN EKSPIRASI.

DORSO SUPERIOR PONS MENGATUR KECEPATAN DAN POLA NAPAS

II.PENGENDALIAN KIMIAWI

- AKAN MENYESUAIKAN VENTILASI ----.> PCO2 ALVEOLI

PD KEADAAN NORMAL DIPERTAHANKAN TETAP.

JIKA KELEBIHAN ION HIDROGEN DLM DARAH OLEH PENING

KATAN PCO2/PENURUNAN PO2 RESEPTOR DI GLOMUS KA

ROTIKUM DAN AORTIKUM AKAN TERANGSANG DAN PO2

AKAN DITINGKATKAN

KEMORESEPTOR MEDULA OBLONGATA PD PERMUKAAN VENTRALNYA MEMANTAU KONSENTRASI ION HIDROGEN

DLM CAIRAN CEREBROSPINAL(LCS) DAN JG DLM CAIRAN INTERSTITIAL OTAK.KONSENTRASI ION HIDROGEN DLM CAIRAN INTERSTITIAL OTAK SETARA DGN PCO2 DARAH ARTERI