Fisologi sistem penafasan

•          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 silia ke faring  ditelan ukuran 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 ------àkontraksi diafragma menarik permukaan bawah paru ke bawah; ekspirasi-àdiafragma relaksasi)

     - * m.interkostalis eksterna dan dibantu oleh m.sternocleidomastoideus,m.serratus anterior,m.skalenus -----àmengangkat 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

           

Ø  tekanan pleura: normal saat dimulai inspirasi minus 5cmh2o, selama inspirasi turun sekitar – 7,5 cmh2o karena rongga dada mengembang mendorong permukaan paru dengan kekuatan lebih besar--àpeningkatan volume paru 0,5 l , pada saat ekspirasi sebaliknya

Ø  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 cmh2o)

     ----àselama inspirasi normal mengalirkan udara sekitar 0,5 l ke paru dalam waktu 2 detik.

     selama ekspirasi tekanan alveolus meningkat sekitar +1 cmh2o -------àmendorong 0,5 l udara inspirasi ke luar paru selama 2 – 3 detik

Ø  tekanan transpulmonal: perbedaan antara tekanan alveoli dan tekanan pleura ---ànilai 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

Ø  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%) --àinspirasi---àsaluran napas atas (n2 74,09%;o2 19,67%;co2 o,o4%;h2o 6,20%--à alveolus (n2 74,9%;o2 13,6%;co2 5,3%;h2o 6,2%) -----àberdifusi ke dalam darah paru-paru)- ------àditransport ke jaringan----àkapiler jaringan-----àberdifusi keluar dari kapiler ke ruang intertitial---àselàproses metabolisme di dalam sel/jaringan---àditransport kembali ke paru----àekspirasi (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--------àmembentuk 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--àpada 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 )

         ----àtingkat kelarutan dalam membran

      4.perbedaan tekanan antara kedua sisi membran

         pernapasan (perbedaan antara tekanan gas dalam

         alveoli dan dalam darah )

•          transpor o2 dan co2 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

    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----------à 5 ml o2 ditranspor ke jaringan setiap 100 ml darah

   transpor co2:

    rata2 4ml co2 ditranspor dari jaringan ke

    paru-paru dlm setia desliter 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

       lasma membentuk senyawa karbamino

       hemoglobin(co2hgb)----23%