Pernapasan adalah proses vital yang memungkinkan manusia dan hewan lainnya untuk mengambil oksigen dari udara dan mengeluarkan karbon dioksida sebagai hasil metabolisme.
Proses ini melibatkan pergerakan udara masuk dan keluar dari paru-paru melalui mekanisme inspirasi dan ekspirasi.
Salah satu faktor penting yang mempengaruhi keluar masuknya udara ke paru-paru adalah perbedaan tekanan antara alveolus (ruang-ruang kecil dalam paru-paru tempat pertukaran gas terjadi) dan lingkungan luar.
Artikel ini akan menjelaskan kaitan antara perbedaan tekanan tersebut dengan mekanisme inspirasi pernapasan dada.
Perbedaan Tekanan antara Alveolus dan Lingkungan Luar
Pada dasarnya, udara mengalir dari daerah dengan tekanan yang lebih tinggi ke daerah dengan tekanan yang lebih rendah.
Ketika kita bernapas, udara mengalir ke dalam dan keluar dari paru-paru karena adanya perbedaan tekanan antara alveolus dan lingkungan luar.
Selama inspirasi, ketika kita menghirup udara, volume rongga dada meningkat. Hal ini terjadi karena otot-otot pernapasan, seperti diafragma dan otot-otot interkostal, berkontraksi.
Kontraksi ini menyebabkan dada memperluas dan rongga dada membesar. Ketika rongga dada membesar, volume paru-paru juga meningkat.
Sebagai hasilnya, tekanan di dalam paru-paru menjadi lebih rendah daripada tekanan di lingkungan luar.
Kaitan dengan Mekanisme Inspirasi Pernapasan Dada
Perbedaan tekanan ini menciptakan gradien tekanan yang mendorong aliran udara masuk ke dalam paru-paru melalui saluran pernapasan.
Ketika tekanan di dalam paru-paru lebih rendah daripada tekanan atmosfer, udara dari lingkungan luar akan mengalir masuk melalui hidung atau mulut, melewati laring, trakea, bronkus, dan akhirnya mencapai alveolus.
Inspirasi ini merupakan bagian dari mekanisme pernapasan dada, di mana ekspansi dada menghasilkan peningkatan volume paru-paru dan menurunkan tekanan di dalamnya.
Selama inspirasi, otot-otot pernapasan juga membantu memperbesar kapasitas paru-paru dengan menarik tulang rusuk ke atas dan ke luar melalui kontraksi otot-otot interkostal.
Kontraksi diafragma juga berkontribusi pada perluasan rongga dada. Kombinasi ekspansi dada dan kontraksi otot pernapasan ini menciptakan perbedaan tekanan yang cukup untuk menyebabkan aliran udara ke dalam paru-paru.
Selain itu, mekanisme inspirasi pernapasan dada juga melibatkan keterlibatan otot bantu pernapasan lainnya, seperti otot-otot leher dan bahu, yang membantu dalam pengembangan rongga dada dan peningkatan volume paru-paru.
Semua interaksi ini bekerja bersama-sama untuk menciptakan perbedaan tekanan yang memungkinkan masuknya udara ke paru-paru selama inspirasi.
Kesimpulan
Perbedaan tekanan antara alveolus dan lingkungan luar memainkan peran penting dalam keluar masuknya udara ke paru-paru selama mekanisme inspirasi pernapasan dada. Kontraksi otot pernapasan dan ekspansi dada menyebabkan peningkatan volume paru-paru dan penurunan tekanan di dalamnya.
Perbedaan tekanan ini menciptakan gradien tekanan yang mendorong aliran udara masuk ke dalam paru-paru melalui saluran pernapasan. Pemahaman tentang kaitan ini penting untuk memahami bagaimana kita bernapas dan menjaga kesehatan sistem pernapasan kita.
Contoh soal terkait:
1. Pada penderita influenza, saluran eustaheus akan tersumbat oleh lendir yang menjadikan seseorang menderita.....
a. Kesulitan koordinasi organ pendengaran
b. Kehilangan keseimbangan antara telinga luar dengan telinga dalam
c. Mengalami pendengaran suara untuk sementara
d. Telinga berdengung karena pengaruh tekanan udara
Jawaban: D. Telinga berdengung karena pengaruh tekanan udara.
Pembahasan:
Pada penderita influenza, saluran eustachian tube (saluran yang menghubungkan antara telinga tengah dan faring) dapat tersumbat oleh lendir akibat peradangan yang terjadi.
Hal ini dapat menyebabkan terganggunya keseimbangan tekanan udara antara telinga bagian luar dan dalam, sehingga timbul sensasi telinga berdengung atau tuli sementara.
Kesulitan koordinasi organ pendengaran atau kehilangan keseimbangan antara telinga luar dan dalam biasanya bukan gejala langsung dari influenza.
2. Suatu zat pencemar berwarna hijau dengan bau sangat menyengat. Zat tersebut sangat terkenal sebagai gas beracun yang digunakan pada Perang Dunia I. Zat tersebut dihasilkan oleh industri yang melakukan klorinasi, seperti industri plastik, pestisida (misalnya DDT), dan herbisida. Berdasarkan uraian, zat pencemar tersebut dapat menyebabkan terjadinya....
A. Peningkatan efek rumah kaca
B. Penurunan suhu di atmosfer
C. Penipisan lapisan ozon
D. Peristiwa hujan asam
E. Pemanasan global
Jawaban: C. Penipisan lapisan ozon.
Pembahasan:
Karena zat zat tersebut sangat berbahaya yang akan menyebabkan lapisan ozon terus terkikis atau terus menipis yang dapat mengakibatkan berbagai fenomena alam di bumi.