Mekanisme Proses Pernafasan

Respirasi adalah salah satu fungsi vital terpenting manusia dan mamalia lainnya, yang menjamin pertukaran gas antara sel dan lingkungan. Proses pernafasan pada manusia terdiri dari tiga tahap yaitu pernafasan luar, perpindahan gas melalui darah dan pernafasan dalam. Pada artikel ini kita akan melihat mekanisme respirasi eksternal, yaitu proses mekanis pengisian paru-paru dengan udara (inhalasi) dan mengeluarkan udara tersebut (ekspirasi).

Siklus pernafasan, terdiri dari inhalasi dan pernafasan, diulangi pada manusia sebanyak 15-18 kali per menit. Saat Anda menarik napas, otot-otot interkostal berkontraksi, menarik ujung anterior tulang rusuk ke atas dan ke depan karena “engsel” tulang rusuk dengan tulang belakang. Pada saat yang sama, diafragma, yang membentuk bagian bawah rongga dada, berkontraksi dan menjadi kurang cembung di bagian atasnya, yang juga meningkatkan volume rongga dada. Ruang rongga dada tertutup, dan peningkatan volume ini menyebabkan penurunan tekanan di paru-paru. Ketika tekanan turun di bawah tekanan atmosfer, udara luar mengalir melalui trakea dan bronkus ke dalam kantung alveolar dan alveoli.

Saat Anda mengeluarkan napas, udara terdorong keluar dari paru-paru karena elastisitas paru-paru itu sendiri dan beratnya dinding dada. Selama inhalasi, paru-paru mengembang saat terisi udara. Setelah relaksasi otot-otot interkostal, tulang rusuk dapat kembali ke posisi semula, dan relaksasi diafragma secara simultan mengarah pada fakta bahwa, di bawah tekanan organ-organ yang terletak di rongga perut, ia kembali mengambil bentuk kubah sebelumnya. bentuk berbentuk. Akibatnya, volume rongga dada mengecil sehingga memungkinkan jaringan elastis paru-paru yang teregang menekan dan mendorong keluar udara yang masuk ke paru-paru saat inspirasi.

Otot-otot dinding perut juga berkontraksi, menyebabkan organ-organ perut menekan diafragma ke atas dan dengan demikian semakin mempercepat kompresi elastis paru-paru. Saat bernafas, dinding rongga dada tidak pernah memberi tekanan pada paru-paru dan tidak mengeluarkan udara darinya; Mengurangi volume rongga dada hanya membuat paru-paru berkontraksi karena elastisitasnya sendiri.

Batuk dan bersin adalah bentuk pernafasan paksa, di mana karena kontraksi otot yang kuat, pohon bronkial dan alveoli paru-paru dengan cepat dibersihkan dari lendir, debu, dan partikel berbahaya lainnya.

Jadi, mekanisme pernapasan eksternal adalah mengisi paru-paru dengan udara saat Anda menarik napas dan mendorong udara tersebut keluar saat Anda mengeluarkan napas. Proses ini dikendalikan oleh pusat pernapasan yang terletak di otak, yang mengatur frekuensi dan kedalaman pernapasan tergantung kebutuhan tubuh akan oksigen dan karbon dioksida.

Meskipun pernapasan merupakan proses otomatis, namun kita dapat mengontrolnya secara sadar, misalnya saat melakukan berbagai latihan fisik atau saat meditasi. Selain itu, pernapasan yang benar dapat membantu mengelola stres dan meningkatkan kesehatan secara keseluruhan.