Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer
Beranda / Artikel / IPA

Mekanisma Proses Pernapasan

Diposkan Irfan Malik A

 


Mekanisma Proses Pernapasan

Tahukah saudara tentang pernapasan pada manusia? Coba saudara tutup lubang hidung selama satu menit, betul, saudara akan terasa sesak karena oksigen dari udara luar tidak masuk ke dalam tubuh, akibatnya oksigen pada paru-paru kekurang. Sesungguhnya tujuan kita bernapas itu untuk apa?

 

Saudara mengenal bentuk respirasi? Betul, bentuk respirasi ada dua macam, yaitu respirasi eksternal (pernapasan luar) dan respirasi internal (pernapasan dalam). Respirasi eksternal meliputi proses pengambilan oksigen dan pengeluaran karbondioksida dan uap air antara manusia dan lingkungannya. Sementara untuk respirasi internal disebut juga respirasi seluler karena pernapasan ini terjadi di dalam sel yaitu dalam sitoplasma dan mitochondria. Respirasi sel merupakan proses penggalian energi dalam bentuk ATP (Adenosin Tri Phospat) dari glukosa dalam makanan yang saudara makan. Bagaimana respirasi sel terjadi dalam sel?

 

Terdapat tiga langkah dalam respirasi sel, antara lain: (1) Glikolisis, yaitu proses glukosa dipecah dalam sitoplasma menjadi dua molekul piruvat 3 karbon baik secara aerobik ataupun an- aerobik; (2) Siklus Krebs, yaitu proses pengangkutan molekul piruvat ke dalam mitochondria secara aerobik dengan menggunakan molekul 2-karbon (asetil-coA) yang berasal dari piruvat dan menghasilkan karbondioksida; (3) Transfer elektron, yaitu proses masuknya pembawa energi (NADH) memasuki rantai transfer elektron untuk dihasilkan ATP.

 

Secara konseptual pernapasan atau respirasi adalah seluruh proses mulai dari pemasukan udara yang mengandung Oksigen (O2), pengambilan oksigen, penggunaan oksigen untuk oksidasi biologi sampai dengan pengeluaran karbondioksida (CO2) sebagai zat sisa pernapasan. Apa oksidasi biologi? betul, peristiwa pembakaran zat makanan oleh oksigen yang berlangsung di dalam sel tubuh untuk mendapatkan energi, inilah oksidasi biologi. Jadi, tujuan pernapasan sesungguhnya adalah untuk mendapatkan energi.

 

Apa hubungannya hasil pernapasan dengan hasil pencernaan makanan? Bernapas/respirasi adalah proses pembebasan energi kimiawi yang terdapat pada makanan menjadi energi yang diperlukan untuk hidup. Proses respirasi terdiri atas dua pengertian, yaitu:

 

a.      Respirasi Internal

Respirasi ini merupakan proses masuknya oksigen dari dalam darah ke jaringan (sel) dan keluarnya karbondioksida dari jaringan (sel) ke dalam darah. Oksigen yang masuk ke dalam sel akan menghasilkan energi. Proses respirasi berlangsung pada organ sel yang disebut mitokondria dan terjadi melalui empat tahap reaksi, yaitu:

1) Tahap glikolisis

2) Tahap antara glokolisis dan siklus krebs

3) Tahap siklus krebs disebut juga siklus asam sitrat.

4) Tahap sistem sitokrom

 

Dari empat tahap kejadian di atas, respirasi mempunyai persamaan kimia sebagai berikut:

C6H12O6 + 6 O2      6 CO2 + 6 H2O + Energi

 

b.      Respirasi Eksternal

Merupakan proses masuknya oksigen dari udara luar melalui alat pernapasan ke dalam darah dan keluarnya karbondioksida dan air dari darah ke alat pernapasan. Dilihat dari proses pengambilan udara pernapasan, ada dua macam respirasi, yaitu:

 

a) Pernapasan perut, melibatkan otot diafragma, mekanismanya dibedakan menjadi: a. Fase inspirasi, otot diafragma berkontraksi sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada mengecil udara dari luar masuk membawa O2 ; b. Fase ekspirasi, diafragma relaksasi rongga dada mengecil, akibatnya tekanan dalam rongga dada membesar
dan udara keluar membawa CO2 .

 

b) Pernapasan dada, melibatkan otot antar tulang rusuk, mekanismanya dibedakan menjadi: a. Fase inspirasi, otot antar tulang rusuk berkontraksi, sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan udara rongga dada mengecil dan udara masuk membawa oksigen; b. Fase ekspirasi, otot antar tulang rusuk relaksasi, akibatnya tekanan dalam rongga dada membesar dan udara keluar membawa CO2.

 

Coba saudara tarik napas, lalu keluarkan, ini mekanisma pernapasan yang dilakukan manusia setiap saat. Dalam keadaan normal, manusia bernapas setiap menit sebanyak 12-15 kali. Bagaimana pernapasan saat sedang bekerja keras? betul, frekuensi pernapasan meningkat. Hal ini dilakukan karena supaya oksigen yang diperoleh menjadi bertambah banyak, agar oksidasi makanan dalam tubuh menjadi meningkat supaya energi untuk bekerja terpenuhi.