Dokumen tersebut membahas anatomi dan fisiologi sistem pernapasan. Sistem pernapasan bertujuan menyediakan oksigen dan membuang karbon dioksida dari tubuh melalui proses ventilasi paru, difusi gas, dan transportasi oksigen dan karbon dioksida dalam darah. Proses ini melibatkan berbagai struktur anatomi seperti rongga hidung, trakea, bronkus, alveoli, dan kapiler darah di paru-paru.

1. ANATOMI & FISIOLOGI
PERNAPASAN

2. Anatomi Sistem Pernafasan

7. FISIOLOGI PERNAPASAN
Tujuan dari pernapasan adalah untuk menyediakan
oksigen bagi seluruh jaringan tubuh dan membuang
karbon dioksida ke atmosfir. Untuk mencapai tujuan ini,
sistim pernapasan menjalankan fungsi :
1. Ventilasi paru, yaitu masuk keluarnya udara dari
atmosfir ke alveoli paru.
2. Difusi oksigen dan karbondioksida antara darah dan
alveoli
3. Transpor 02 dan CO2 dalam darah dan cairan tubuh
ke dan dari sel
4. Pengaturan ventilasi dan hal-hal lain pernapasan.
Selain itu paru-paru juga mempunyai fungsi lain, yaitu
antara lain :
1. Menyaring bahan-bahan toksik
2. Metabolisme beberapa bahan
3. Sebagai reservoar darah

8. Untuk mencapai tujuan ini, sistim pernapasan menjalankan fungsi :
1. Ventilasi paru, yaitu masuknya udara atmosfir kedalam paru
sampai di alveoli dan keluarnya udara alveoli paru ke udara
bebas / atmosfir lagi.
2. Difusi O2 dan CO2 antara darah kapiler paru & udara alveoli.
Hal ini terjadi karena ventilasi berlangsung terus-menerus yg
dibarengi aliran perfusi darah ke dalam kapiler alveoli yang
juga terus-menerus mengalir.
3. Transpor 02 dan CO2 dalam darah dan cairan tubuh (CES/ECF)
ke dan dari sel. Point ini sebenarnya tidak termasuk murni
fungsi pernafasan, akan tetapi ini pekerjaan jantung & pp drh.
4. Pengaturan ventilasi oleh sistim syaraf dan hal-hal lainnya.

9. Jalur Udara
• Udara  Hidung & Pharing (udara dihangatkan )  trakea  bronkus 
Bronkiolus  bronkiolus respiratorius  Duktus alveolar  alveoli
• 3 fungsi dari rongga hidung :
• 1. Memanaskan Udara sesuai dgn suhu badan : 370C.
Hal ini dimungkinkan ok terdapat PLEXUXUS VENOSUS
GISSELBACHII pada mucosa dinding cavum nasi, dibagian atap dan
concha-concha, sehingga bagian-bagian ini mendapat supply darah yg
banyak, dengan aliran yg lambat.
• 2. Melembabkan udara ( Kelembaban dengan uap air/H2O dalam rongga
hidung / cavum nasi adalah 47 mm Hg (Pbar water vapour) dengan suhu 37oC.
• 3. Menyaring udara (Terdapat bulu-bulu hidung / cilia pada nares = pintu
depan cavum nasi yg menyaring partikel-partikel, pollutant-pollutant / debu-debu
yg berukuran besar / 10 μ > , bakteri & jamur yang mengotori udara
atmosfer).

11. Mekanika pernapasan
Paru-paru dapat dikembang kempiskan melalui
dua cara :
1. Diafragma bergerak turun naik untuk
memperbesar atau memperkecil rongga
dada (diameter vertikal)
2. Naik dan turunnya tulang rusuk untuk
memperbesar atau memperkecil diameter
antero-posterior

12. Respiratory System
• Respiration
1. Inspiration
Ventilation
Diffusion
Perfusion
2. Expiration
• Respiration
• Internal
• External

13. Otot Pernapasan
Otot Inspirasi : diafragma, intercostal eksterna, M.
Assesorius (sternokleido-mastoideus, skalenus,
pectoralis, serratus anterior)
Otot ekspirasi : intercostal interna, otot abdomen
(rectus abdominis), transversus abdominis, obliquus
abdominis ext et int.

14. Anatomi Otot Pernafasan

15. Ventilasi
• Ventilasi : masuk keluarnya udara dari alveoli ke atmosfir
• Volume respirasi semenit : jumlah total udara baru
kedalam JUP semenit ; tidal volume(TV) x frekuensi napas
(F) (TV = 500 ml, frekuensi napas = 12 x/mnt)
• Ventilasi semenit = volume respirasi semenit
• Ventilasi alveolar : (TV-RRA) x F
• Anatomical dead spaces X Physiological dead spaces

16. • Makin ke basis paru ventilasi makin baik, hal ini
disebabkan tekanan pleura didaerah basis paru
lebih lebih kecil (-2,5 cm H20) dibanding apeks
paru (-10 cm H2O)
• Perfusi : transportasi gas ke jaringan; perfusi
makin ke basis makin baik
• Ratio V/P : >1 di apeks, ideal 1 di median paru
(costa III), dan < 1 di basis paru

17. Volume & Kapasitas Paru
• Volume : IRV = 3300 ml, TV = 500 ml,
ERV = 1000 ml, and RV = 1200 ml
• Capasitas :
IC = IRV + TV
VC = IRV + TV + ERV
FRC = ERV + RV
TLC = IRV + TV + ERV + RV

18. Spirographic
PULMONARY VOLUMES
• VT (Tidal Volume) = 500 ml
• IRV (Inspiratory Reserve Volume) = 3100 ml
• ERV (Expiratory Reserve Volume) = 1200 ml
• RV (Residual Volume) = 1200 ml
PULMONARY CAPACITIES
IC (Inspiratory Capacity) = 3600 ml
VC (Vital Capacity) = 4800 ml
FRC (Functional Residual Capacity )= 2400
ml
TLC (Total Lung Capacity) = 6000 ml

19. Tekanan pleura
Tekanan di dalam rongga sempit antara pleura paru
(viseralis) dan pleura dinding dada (parietalis).
Normalnya tekanan ini pada saat akhir ekspirasi (mulai
inspirasi) adalah -5 cm H20, yang merupakan kekuatan
yang tetap mempertahankan pengembangan paru pasa
saat istirahatnya. Selama inspirasi, pengembangan
rangka dada akan mendorong permukaan paru
dengan kekuatan yang sedikit lebih besar dan
mengakibatkan tekanan pleura menjadi lebih negatif
sekitar -7 cm H20.

20. Jalan Udara Pernapasan
• Zona konduksi/konveksi : zona hanya
tempat lewatnya udara  Ruang rugi
anatomis (anatomic dead space)
• Zona Respirasi : zona tempat pertukaran
oksigen dan karbondioksida (difusi)

21. Respiratory Epithelium

22. Respiratory Tract
• The Conducting Passageways
- Trachea
- Bronchus
- Bronchiolus
- Bronchiolus Terminalis

23. Respiratory Tract
• The Respiratory Passageways
- Bronchiolus Repiratorius
- Ductus Alveolaris
- Saccus Alveolaris

25. JALAN UDARA PERNAPASAN (JUP)

30. Tekanan alveolus
Adalah tekanan di bagian dalam alveoli paru.
Agar udara bisa masuk selama inspirasi maka
tekanan dalam alveolus harus turun sampai
nilainya sedikit dibawah tekanan atmosfir yaitu
-1 cm H20,agar 0,5 liter udara dapat masuk.
Selama ekspirasi tekanan alveolus meningkat
sekitar +1 cm H20 dan mendorong 0,5 liter
udara keluar.

32. Surfaktan
Merupakan campuran beberapa phosfolipid,
protein dan ion. Dihasilkan oleh sel epitel
alveolar tipe II. Fungsi surfaktan ini melawan
tegangan permukaan sehingga alveoli
tidak mengempis/kollaps. Pada RDS yang
biasanya terjadi pada bayi prematur,
akibatnya kurangnya surfaktan

33. Barier Gas-Darah
Bagian yang membatasi udara alveoli dari darah
kapiler. Barier ini disebut pula membrana respiratorius
yaitu suatu membran yang mempunyai beberapa
lapisan
1. Selapis cairan yang membatasi alveolus dan
mengandung campuran fosfolipd (surfaktan).
2. Lapisan epitel alveolar yaitu sel-sel epitel yang
sangat tipis
3. Epitel membran basalis
4. Ruangan interstitial yang sangat tipis antara epitel
alveolar dan membran kapiler
5. Membran basalis kapiler
6. Membran endotel kapiler

34. O2
C02
ERITROSIT

36. Fungsi Jalan Udara Pernapasan
Sebagai pintu masuk ke JUP adalah rongga
hidung. Terdapat 3 fungsi dari rongga hidung
(air conditioning function):
1. Memanaskan udara
2. Melembabkan udara
3. Menyaring udara

37. Refleks batuk
Refleks batuk adalah sangat essensial untuk
kehidupan, oleh karena batuk adalah suatu jalan
untuk membersihkan JUP dari benda-benda asing.
Bronchi dan trachea sangat sensitif sehingga setiap
benda asing yang menyebabkan iritasi akan
menimbulkan refleks batuk. Laring dan carina (titik
dimana trachea terbagi menjadi bronchi) adalah
khususnya sensitif.
Impuls afferent berjalan dari JUP terutama melalui
nervus vagus ke medulla oblongata

38. Refleks Bersin
Refleks ini menyerupai refleks batuk, kecuali ini
berlaku untuk rongga hidung saja. Stimulus berupa
iritasi pada rongga hidung dan impuls afferen
berjalan pada nervus V ke medulla. Terjadilah
seurutan reaksi dimana sejumlah besar udara akan
dilewatkan dengan cepat melalui hidung dan juga
melalui mulut sehingga akan membersihkan rongga
hidung dari benda-benda asing.

39. Difusi gas pada paru
Difusi dalam hal ini adalah proses berpindahnya gas O2
dari alveoli ke kapiler paru, dan berpindahnya CO2
dari kapiler paru ke alveoli. Menurut hukum Fick,
kecepatan suatu gas melewati membran adalah
sesuai rumus :
Vgas = A.D. (P1 - P2)
T
O2
C02
ERITROSIT

40. Hemoglobin facilitates
a large net transfer
Alveolus
Pulmonary
capillary blood
No hemoglobin
Oxygen
PAO2=PCO2
O2 bound to hemoglobin
helps maintain P-P
gradient
PAO2 >PCO2
Fully saturated
hemoglobin
PAO2=PCO2
of oxygen

41. Transport Oksigen
Setelah oksigen masuk dari alveoli ke dalam paru-paru
maka oksigen diangkut dalam ikatan dengan
hemoglobin ke kapiler jaringan dimana oksigen akan
dilepaskan untuk digunakan oleh sel-sel. Adanya
hemoglobin dalam sel darah merah mengizinkan
darah mengangkut oksigen lebih banyak dibandingkan
bila oksigen hanya terlarut dalam cairan darah.
Oksigen yang dibawah ke perifer akan
mengoksigenasi jaringan-jaringan tubuh, dan hal ini
juga dipengaruhi oleh pemakaian oksigen jaringan
persatuan waktu (oksygen consumption). Oksygen
consumption ini harus seimbang dengan penyediaan
oksigen (oksygen delivery), sehingga diperoleh oksigen
yang cukup untuk semua jaringan.

42. Transpor Oksigen
1. Terikat dgn
Hb (97%)
2. Terlarut dlm
plasma

43. Transport CO2
Karbondioksida yang terbentuk pada jaringan akan
memasuki kapiler jaringan dan diangkut oleh darah
kembali ke paru-paru. Tekanan CO2 jaringan akan
meningkat akibat hasil metabolisme, dan tekanan CO2
ini (PCO2) akan lebih tinggi dari PCO2 darah, sehingga
CO2 jaringan akan berdifusi ke dalam darah. Seperti
juga oksigen, karbondioksida juga terikat dengan suatu
bahan kimia dalam darah yang meningkatkan
transport CO2 15-20 kali lipat.Transport CO2 dapat
melewati 3 cara yaitu terikat dengan bikarbonat dan
ini yang terutama, terikat dengan
carbaminocompound, dan yang terlarut dalam darah

44. Regulasi aktifitas pernapasan
1. Kontrol kimiawi
- CO2 : via CSF dan konsentrasi ion H+ cairan
interstitiel otak
- O2 dan ion H : via carotid dan aortic bodies
2. Non kimiawi
- Vagus afferent dari JUP dan paru
- Afferent dari pons, hipothalamus, dan sistem
limbic
- Afferent dari proprioceptors
- Afferent dari baroreseptor

45. Chemoreseptor batang otak
(kemoreseptor sentral)
• Letaknya di medulla  bagian ventral & dorsal
• Memonitor konsentrasi ion H+ CSF, dan ion
H+cairan interstitiel otak
• CO2 darah dgn cepat melewati sawar darah otak
ke CSF  H2CO3 H+ + HCO3-
• Konsentrasi H+ yg tinggi memacu ventilasi

48. Carotid dan aortic bodies
(kemoreseptor perifer)
• Peka terhadap perubahan konsentrasi CO2, O2, dan
ion H+ darah
• Kadar pCO2 darah yang terutama merangsang
pernapasan, sebaliknya kekurangan pO2 dan ion
H+ tidak sekuat pengaruh pCO2
• Perubahan asam-basa darah juga dikompensasi
oleh respirasi melalui sistem ini (misalnya
hiperventilasi-Kussmaul saat asidosis)

50. Pengaruh faktor nonkimiawi
terhadap pernapasan
• Reseptor bronkial dan reseptor pulmoner yang terdiri atas
reseptor adaptasi cepat dan adaptasi lambat yg keduanya
merupakanserabut saraf bermielin. Terdapat juga reseptor
via c fiber (tdk bermielin)
• Dari JUP dan paru : pengaruh vagal yang memendekkan
pernapasan (Hering-Breuer refleks) via reseptor adaptasi
lambat. HB refleks inflasi : ekspirasi meningkat ; HB
refleks deflasi : ekspirasi menurun
• J (Juxtacapillary) reseptor (c fiber) distimulasi oleh
hiperventilasi  apneu, takipneu, bradikardia
• Irritant receptor di trakea (via reseptor adaptasi cepat 
batuk, bronkokonstriksi, sekresi mukus hyperventilasi

51. HIPOKSIA
Ad/ Kekurangan Oksigen ditingkat jaringan,
dimana paling utama otak yang dipengaruhi.
Terbagi :
1. Hipoksia hipoksik
2. Hipoksia anemik
3. Hipoksia Stagnan
4. Hipoksia histotoksik

52. Hipoksia hipoksik
-PO2 darah arteri berkurang.
- Gangguan pada proses ventilasi dan difusi
Hipoksia Anemik
- PO2 darah arteri normal, tetapi jumlah Hb yang tersedia
untuk mengangkut O2 berkurang (gangguan transport)

53. Hipoksia Stagnan
- Bila aliran darah menuju jaringan sangat rendah , sehingga
tidak cukup O2 dihantarkan ke jaringan.(Gangguan sirkulasi)
Hipoksia Histotoksik
-Bila jumlah O2 yang dihantarkan ke jaringan memadai,
tetapi oleh karena kerja agen toksik, sel jaringan tidak mampu
menggunakan O2 yang dihantarkan.

54. Rangsangan Respirasi
- Frekuensi Ventilasi (Normopnea)sekitar : 12- 24
x/mnt.
- Hiperpnea ; peningkatan frekuensi dan kedalaman
pernapasan.
- Takipnea ; pernapasan cepat dan dangkal.
- Bradipnea ; pernapasan yang lambat.
- Apnea ; tidak ada pernapasan.
- Dispnea ; Kesulitan bernapas pada subjek yang secara
sadar merasakan sesak napas

56. TERIMA KASIH