Wednesday, January 18, 2012

Sistem Indera Pada Manusia


Struktur Indera Pembau
Pernahkah kalian mencium bau parfum? Apa yang kalian rasakan? Tentu saja bau harum. Bagaimana kalian dapat mendengar kicauan burung, dapat melihat megahnya bangunan, dan merasakan lezatnya makanan ? Untuk mengenal lingkungan manusia dilengkapi dengan sistem alat indera. Manusia mempunyai lima (panca) indera itu yaitu : indera pembau(hidung), indera pengecap(lidah), indera penglihatan(mata), indera pendengaran(telinga), indera peraba(kulit).

Alat indera kita berfungsi sebagai reseptor atau penerima rangsangan, dan setiap reseptor berfungsi untuk merespon rangsangan tertentu saja, misalnya mata untuk merespon rangsangan cahaya, dan hidung sebagai indra pencium berfungsi untuk merespon rangsangan bau.
Hidung merupakan indera pembau pada manusia. Hidung merupakan indera khusus yang terletak di dalam rongga hidung. Daerah sensitif pada indera pembau terletak di bagian atas rongga hidung.

Struktur indera pembau terdiri dari :
  1. Sel-sel penyokong yang berupa sel-sel epitel.

  2. Sel-sel pembau(sel olfaktori) yang berupa sel saraf sebagai reseptor
    Sel-sel olfaktori sangat peka terhadap rangsangan gas kimia (kemoreseptor).

    Sel-sel olfaktori memiliki tonjolan ujung dendrit berupa rambut yang terletak pada selaput lendir hidung, sedangkan ujung yang lain berupa tonjolan akson membentuk berkas yang disebut saraf otak I (nervus olfaktori). Saraf ini akan menembus tulang tapis dan masuk ke dalam otak manusia.

Kelainan pada indera pembau
Salah satu kelainan pada indera pembau adalah Anosmia. Akibat kelainan Anosmia ini indera pembau kita dapat kehilangan sensitivitas terhadap rasa bau, sehingga kita tidak bisa mencium bau dari sesuatu benda atau zat tertentu.

Anosmia dapat disebabkan oleh :
  1. Penyumbatan rongga hidung akibat pilek.
  2. Terdapat polip atau tumor di rongga hidung.
  3. Sel rambut rusak akibat infeksi kronis.
  4. Gangguan pada saraf olfaktori.

Struktur Indera Pengecap
Indera pengecap pada manusia adalah lidah. Pada permukaan lidah terdapat tonjolan kecil yang disebut papila, sehingga permukaan lidah terlihat kasar.

Berdasarkan bentuknya papila dibedakan menjadi tiga jenis yaitu:
  1. Papila filiformis
    adalah Papila yang berbentuk seperti benang halus,papila ini banyak terdapat pada bagian depan lidah.
  2. Papila fungiformis
    adalah Papila yang berbentuk tonjolan seperti kepala jamur, papila ini terdapat pada bagian depan lidah dan bagian sisi lidah.
  3. Papila sirkumvalata
    adalah Papila yang bentuknya seperti huruf v terbalik dan terdapat pada pangkal lidah.
Di dalam setiap papila terdapat banyak tunas pengecap atau kuncup pengecap. Setiap tunas pengecap terdiri dari dua jenis sel yaitu sel penyokong yang berfungsi untuk menopang dan sel pengecap yang berfungsi sebagai reseptor dan memiliki tonjolan seperti rambut yang keluar dari tunas pengecap.

Setiap tunas pengecap akan merespon secara maksimal terhadap salah satu rasa. Tunas pengecap dapat membedakan empat macam rasa, yaitu rasa manis, rasa pahit, rasa asam, dan rasa asin. Tunas pengecap rasa manis lebih banyak terdapat di ujung lidah, tunas pengecap rasa pahit terletak di pangkal lidah, tunas pengecap rasa asam terletak di tepi belakang kiri dan kanan lidah, serta tunas pengecap rasa asin terletak di tepi depan kiri dan kanan lidah. Sejumlah tunas pengecap juga terdapat pada tenggorok dan langit-langit rongga mulut.


Struktur Indera Penglihat
Alat indera penglihat pada manusia adalah mata. Indera penglihat (mata) disebut juga fotoreseptor karena mata sangat peka terhadap rangsangan cahaya. Mata memiliki sejumlah reseptor khusus untuk mengenali perubahan sinar dan warna. Selain itu terdapat alat tambahan yang terdiri dari :
  1. Alis mata
  2. Bulu mata
  3. Otot penggerak bola mata
  4. Kelopak mata
  5. Kelenjar air mata
Alis mata
Terdiri dari rambut kasar melintang di atas mata, berfungsi untuk mempercantik wajah dan melindungi mata dari keringat yang mengalir dari dahi.

Bulu mata
Merupakan barisan rambut yang terdapat pada ujung kelopak mata, berfungsi melindungi bola mata dari masuknya debu dan partikel. Pada bulu mata terdapat kelenjar sebasea(kelenjar minyak) yang disebut kelenjar zeis, terletak pada akar bulu mata. Infeksi pada kelenjar sebasea disebut bintik (hordeolum).
Otot penggerak bola mata
Pada setiap mata terdapat enam otot lurik yang menghubungkan bola mata dengan tulang di sekitarnya. Otot ini berfungsi untuk menggerakkan bola mata, sehingga mata dapat mengerling ke kanan, kiri, atas, dan bawah. Gerakan bola mata berada di bawah kesadaran.

Kelopak mata
Kelopak mata terdiri dari dua bagian yaitu pada kelopak mata atas dan kelopak mata bawah yang berfungsi melindungi bola mata dari kerusakan. Mulai dari dalam nenuju ke arah luar, kelopak mata terdiri atas lima lapis, yaitu:
  1. konjungtiva, adalah selaput lendir yang melapisi bagian dalam kelopak mata dan melapisi juga permukaan bola mata.
  2. Kelenjar meibomian yang dapat menghasilkan lemak untuk mencegah pelekatan kedua kelopak mata.
  3. Lapisan tarsal, yaitu lapisan jaringan ikat yang kuat untuk menunjang kelopak mata.
  4. Otot orbikularis okuli, yaitu otot yang berfungsi menutup bola mata.
  5. Jaringan ikat.
Kelenjar Air Mata
Pada indera penglihatan kita di dalamnya terdapat Kelenjar air mata (Aparatus lakrimalis).
Kelenjar air mata letaknya disudut lateral atas pada rongga mata, dan berfungsi untuk menghasilkan air mata. Dari kelenjar ini keluar kurang lebih dua belas duktus lakrimalis, yaitu saluran-saluran yang mengalirkan air mata menuju ke konjungtiva kelopak mata atas.
Bola Mata
Bola mata manusia berdiameter kira-kira 2,5 cm dengan 5/6 bagian nya terbenam dalam rongga mata dan hanya 1/6 bagiannya saja yang tampak dari luar dengan bagian depan yang bening. Bola mata bagian luar tersusun atas lapisan jaringan ikat yang berwarna putih dan kuat yang disebut sklera dan lapisan dalam mempunyai pigmen tipis dan banyak pembuluh darah yang disebut koroid.
Sklera
Dipermukaan sklera terdapat sel-sel epitel yang membentuk membran mukosa dan berfungsi untuk mempertahankan mata agar tetap lembab. Pada bagian depan sklera terdapat selaput yang transparan (tembus cahaya) yang disebut kornea, dan berfungsi untuk memfokuskan cahaya yang masuk kedalam mata. Kornea dilindungi oleh selaput yang disebut konjungtiva, kornea tidak mengandung pembuluh darah tetapi banyak mengandung serabut saraf.
Koroid
Koroid yaitu lapisan tipis yang dibentuk oleh jaringan ikat yang mengandung banyak pembuluh darah dan sejumlah sel pigmen. Dengan adanya pembuluh darah koroid ini berperan sebagai penyuplai makanan kelapisan retina mata. Koroid terletak sebelah dalam sklera, bagian belakang lapiasan mata ini ditembus oleh saraf optik (saraf otak II).
Iris
Iris merupakan selaput yang menggantung diantara lensa dan kornea.Iris dikenal sebagai selaput pelangi dan berperan mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk ke dalam bola mata. Pengaturan ini berlangsung diluar kesadaran kita (otonom). Lubang bulat ditengah iris di sebut pupil. Didalamnya terdapat otot dilator pupil yang berfungsi untuk memperkecil diameter pupil. Iris banyak mengandung pembuluh darah dan pigmen, jumlah pigmen akan menentukan warna mata. Bila tidak ada pigmen maka mata kita akan berwarna merah. Jika ada sedikit pigmen maka mata kita akan berwarna biru. Jika jumlah pigmennya bertambah maka mata kita akan berwarna abu-abu, coklat, atau hitam.
Retina
Retina merupakan lapisan terdalam dari bola mata. Retina terdiri dari tiga lapisan neuron yaitu:
  • Lapisan sel batang dan sel kerucut.
  • Lapisan neuron bipolar.
  • Lapisan neuron ganglion.
Sel batang dan sel kerucut merupakan reseptor yang sensitif terhadap cahaya. Sel batang digunakan untuk melihat pada cahaya remang-remang (cahaya redup) atau melihat bayangan. Sedangkan sel kerucut digunakan untuk melihat pada cahaya terang atau warna. Sel kerucut banyak terdapat padafovea centralis yaitu suatu lekukan pada bintik kuning (macula lutea) yang terletak tepat pada sumbu penglihatan mata. Impuls sel batang dan sel kerucut akan menjalar melalui sinaps ke neuron bipolar, kemudian ke neuron ganglion. Akson dari neuron ganglion akan membentuk seberkas saraf, yaitu saraf otak II yang akan menembus koroid dan sklera optikus. Sklera optikus tidak mengandung sel batang maupun sel kerucut, sehingga apabila tidak ada cahaya yang jatuh pada sklera optikus maka mata kita tidak dapat melihat apa-apa, bagian ini disebut bintik buta. Sedangkan bayangan benda terbentuk pada bintik kuning dari retina.
Lensa Mata
Lensa mata terletak dibelakang pupil dan iris, berbentuk cembung, bersifat transparan, serta dikelilingi oleh jaringan yang mengikatnya ( ligamentum suspensorium). Lensa mata terdiri atas lapisan serat protein. Apabila lensa mata menjadi keruh maka akan mengganggu penglihatan, ini disebut katarak.

Lensa mata membagi mata menjadi dua ruangan yaitu ruang antara kornea dengan lensa (ruang muka), dan ruang belakang lensa (ruang belakang). Kedua ruang tersebut berisi cairan kental dan transparan seperti jeli. Ruang muka berisi aqueous humor, yang berfungsi menjaga bola mata serta memberi nutrisi untuk kornea dan lensa. Sedang ruang belakang berisi vitreus humor, yang berfungsi untuk menyokong struktur lensa dan bola mata.
Tahap-tahap terbentuknya bayangan pada mata
Mata kita dapat melihat suatu benda bila menerima cahaya. Adapun tahap-tahap terbentuknya bayangan pada mata adalah : cahaya masuk ke dalam mata melalui lubang pupil, pertama cahaya menembus kornea, aqueous humor, lensa, dan viterus humor sehingga bayangan jatuh tepat pada retina. Kemudian retina membentuk impuls yang dijalarkan ke saraf otak II , lalu ke otak untuk di interpretasikan sebagai penglihatan.


Struktur Indera Pendengaran
Indera pendengar manusia adalah telinga, selain sebagai indera pendengar telinga berfungsi sebagai alat keseimbangan. Telinga manusia terdiri dari tiga bagian, yaitu telinga bagian luar, telinga bagian tengah, dan telinga bagian dalam. 
  1. Telinga Luar

  2. Telinga bagian luar terdiri atas daun telinga, saluran telinga luar. Daun telinga tersusun atas tulang rawan dan jaringan fibrosa, kecuali pada ujung paling bawah yaitu cuping telinga tersusun dari lemak.

    Daun telinga berfungsi untuk menerima dan mengumpulkan suara yang masuk ke dalam telinga. Saluran telinga luar berfungsi menghasilkan minyak serumen. Saluran telinga luar yang dekat dengan lubang telinga dilengkapi dengan rambut-rambut halus untuk menjaga agar benda asing tidak masuk, dan terdapat kelenjar lilin yang berperan menjaga agar permukaan saluran telinga luar dan gendang telinga tidak kering.

    Di bagian akhir saluran telinga luar terdapat membran tipis yang memisahkan telinga luar dengan telinga tengah disebut membran timpani (selaput gendang).
  3. Telinga Tengah

  4. Telinga pada bagian tengah merupakan suatu ruang di dalam tulang pelipis, yang dilapisi jaringan mukosa.

    Pada telinga bagian tengah terdapat :
    1. tulang-tulang pendengaran,
      yaitu tulang martil (maleus), tulang landasan (inkus), dan tulang sanggurdi (stapes). Ketiga tulang tersebut saling berhubungan melalui sendi dan berfungsi untuk mengalirkan getaran suara dari gendang telinga menuju ke rongga telinga dalam.
    2. Saluran eustachius
      Saluran yang menghubungkan telinga tengah dengan faring, saluran ini berfungsi menjaga keseimbangkan tekanan udara pada telinga luar dengan telinga tengah.

  5. Telinga Dalam

  6. Telinga bagian dalam terdiri atas tiga bagian, yaitu jendela (tingkap), labirin, dan organ korti.
    Tingkap atau jendela pada telinga ada dua macam yaitu tingkap oval dan tingkap bulat (jorong). Telinga dalam terdiri dari rongga yang menyerupai saluran-saluran. Rongga-rongga ini disebut labirin tulang dan rongga yang dilapisi membran disebut labirin membran. Labirin tulang terdiri dari tiga bagian yaitu vestibula, koklea (rumah siput), dan tiga saluran setengah lingkaran.

    Koklea merupakan suatu tabung berbentuk melingkar dan bergelung seperti cangkang keong serta berisi cairan limfa. Koklea terdiri atas tiga ruangan yaitu skala vestibuli, skala media, dan skala timpani. Skala vestibuli dan skala timpani mengandung cairan yang disebut perilimfe. Sedangkan skala media mengandung cairan endolimfe. Bagian dasar skala vestibuli berhubungan dengan tulang sanggurdi melalui suatu jendela berselaput yang disebut tingkap oval. Sedangkan skala timpani berhubungan dengan telinga tengah melalui tingkap bundar. Skala media terdapat diantara skala vestibuli dan skala timpani. Skala media bagian bawah dibatasi oleh membran basilaris. Diatas membran basilaris terdapat organ korti yang berisi ribuan sel rambut sebagai reseptor yang berfungsi mengubah getaran suara menjadi impuls.. Reseptor tersebut berhubungan dengan serabut saraf yang bergabung membentuk saraf pendengar (saraf auditori)dari saraf otak VIII.

    Indera keseimbangan
    Indera keseimbangan merupakan indera khusus yang terdapat di dalam telinga. Indera keseimbangan letaknya dekat indera pendengaran, yaitu di bagian belakang labirin dan terdiri dari urtikulus, sakulus, serta tiga kanalis semi-sirkularis. Kelima struktur ini berperan dalam pengaturan keseimbangan tubuh kita.

    Adapun proses mendengar pada telinga kita adalah:

    Telinga dapat mendengar jika ada gelombang suara, gelombang suara akan dikumpulkan oleh daun telinga, kemudian disalurkan ke saluran telinga luar. Gelombang suara akan menggetarkan membran timpani dan diteruskan ke dalam telinga tengah melalui tulang-tulang pendengaran. Selanjutnya getaran diteruskan ke telinga dalam melalui tingkap oval dan menggetarkan cairan perilimfe yang terdapat di dalam skala vestibuli. Getaran cairan itu akan menggetarkan membran Reissner dan cairan endolimfe dalam skala media, membran basilaris. Saat membran basilaris bergetar akan menggerakkan sel-sel rambut dan ketika sel-sel rambut menyentuh membran tektorial maka terjadi impuls yang akan dikirim ke saraf otak VIII lalu ke korteks otak bagian pendengaran untuk diinterpretasikan.

Struktur Indera Peraba
Jika dilihat di bawah mikroskop, kulit terdiri dari dua lapisan yaitu lapisan epidermis dan lapisan dermis.

Lapisan Epidermis adalah lapisan luar yang terus berganti, tipis dan tidak mempunyai pembuluh darah ataupun sel saraf. Lapisan dermis terletak di bawah epidermis terdiri atas sel-sel yang longgar dengan letak yang berjauhan, serta banyak mengandung pembuluh darah. Pada bagian kulit terdapat reseptor khusus untuk dapat membedakan sentuhan, tekanan, temperatur (panas dan dingin),serta rasa sakit atau nyeri. Sebagian besar reseptor terletak pada lapisan dermis dan ada juga yang terletak pada lapisan epidermis. Pada ujung saraf tersebut ada yang terbungkus kapsul jaringan ikat ( disebut korpuskel) dan ada yang tidak terbungkus ( disebut ujung-ujung saraf bebas).

Pada umumnya setiap jenis reseptor hanya mampu menerima satu jenis rangsangan saja. Tipe rasa dan jenis reseptor itu adalah :
  1. Nyeri
    Reseptor rasa nyeri berupa ujung saraf bebas yang terdapat di seluruh jaringan baik di bagian luar maupun dalam bagian alat dalam.

  2. Panas dan dingin
    Reseptor untuk rasa panas berupa ujung saraf.

  3. Sentuhan
    Reseptornya berupa korpus Meissner, dan ujung saraf yang melingkari akar rambut, yang semuanya terdapat di dekat permukaan kulit. Sedangkan korpus Ruffini berfungsi pada sentuhan yang kuat.

  4. Tekanan
    Reseptor tekanan adalah korpus Paccinikorpus Ruffini dan korpus Krause, yang terletak agak dalam pada kulit.

    Pada bibir, ujung jari, ujung lidah, dan alat kelamin mengandung banyak sekali serabut saraf sensorik. Sehingga ujung jari dapat digunakan untuk membedakan halus dan kasarnya suatu bahan atau dapat digunakan untuk membaca huruf braile bagi penderita tuna netra.

Sistem Koordinasi dan Alat Indera Manusia.


Sistem Saraf
Sistem saraf merupakan sistem koordinasi (pengaturan tubuh) berupa penghantaran impul saraf ke susunan saraf pusat, pemrosesan impul saraf dan perintah untuk memberi tanggapan rangsangan.
Unit terkecil pelaksanaan kerja sistem saraf adalah sel saraf atau neuron
Cara Kerja Sitem Saraf
Pada sistem saraf ada bagian-bagian yang disebut :
a. Reseptor : alat untuk menerima rangsang biasanya berupa alat indra
b. Efektor : alat untuk menanggapi rangsang berupa otot dan kelenjar
c. Sel Saraf Sensoris : serabut saraf yang membawa rangsang ke otak
d. Sel saraf Motorik : serabut saraf yang membawa rangsang dari otak
e. Sel Saraf Konektor : sel saraf motorik atau sel saraf satu dengan sel saraf lain.
Skema terjadinya gerak sadar
Rangsang -reseptor – sel saraf sensorik – otak-sel saraf motorik-efektor- tanggapan
-Sistem Hormon
Hormon merupakan salah satu sistem koordinasi di dalam tubuh dengan menggunakan cairan yang diedarkan oleh pembuluh darah. Dengan menggunakan hormon rangsang lebih lambat diberi tanggapan. Satu kelebihan koordinasi menggunakan hormon yaitu dengan sedikit saja hormon mampu mempengaruhi organ-organ yang menjadi sasarnnya.
-Hipofisa (Pituitary)
Kelenjar ini merupakan kelenjar yang paling banyak menghasilkan jenis-jenis hormon.
Letaknya di otak
Macam hormon yang dihasilkan :
1) Somatotropin: berfungsi mempercepat pertumbuhan
2) Prolaktin : berfungsi mengantar kegiatan kelenjar susu
3) Tireotropin: mempengaruhi aktivitas kelenjar tiroid
4) Adnecorticotropin : mempengaruhi aktivitas kelenjar anak ginjal bagian kortek
5) Gonadotropin: mempengaruhi aktivitas ovarium atau testis
6) Vasopresin: mengatur penyempitan pembuluh darah
7) Oksitosin : mengatur kontraksi otot uterus pada saat melahirkan.
- Kelenjar gondok (kelenjar tiroid)
Hormon yang dihasilkan yaitu tiroksin dan berfungsi mengatur pertumbuhan dan metabolisme. Letak kelenjar di sekitar jakun.
- Kelenjar anak gondok (kelenjar paratiroid)
Terletak di dekat kelenjar gondok. Hormon yang dihasilkan yaitu parathormon dengan fungsi mempertahankan kadar kalsium dan fosfor dalam darah.
- Kelenjar anak ginjal (kelenjar adrenal)
Terletak menempel pada bagian atas ginjal. Bagian kulit menghasilkan kortison yang berfungsi mengatur metabolisme dan mengatur keseimbangan air dan garam.
Sedang bagian sumsum (medulla) menghasilan adrenalin (epinefrin) yang berfungsi mempengaruhi denyut jantung, mengatur otot-otot kandung kencing juga mengatur kadar gula darah dengan cara mengubah glikogen menjadi glukosa.
- Kelenjar Pankreas
Kelenjar pankreas bagian pulau-pulau Langerhans menghasilkan hormon insulin. Fungsi hormon ini mengatur kadar gula darah dengan cara mengubah glukosa menjadi glikogen.
- Kelenjar kelamin
Pada laki-laki
Terletak dibagian testis. Hormon yang dihasilkan yang terpenting yaitu testosteron yang berfungsi mempertahankan proses pembentukan sperma dan menumbuhkan cirri-ciri kelainan sekunder
Pada wanita
Terletak pada ovarium. Hormon yang dihasilkan :
1) Estrogen, untuk mempertahankan pembentukan ovum dan cirri-ciri kelainan sekunder
2) Progesteron, mengatur pembentukan plasenta dan produksi air susu.
Indera Manusia
Indera berperan sebagai reseptor, yaitu bagian tubuh yang berfungsi sebagai penerima rangsangan. Ada lima macam indera yaitu :
• Mata, sebagai penerima rangsang cahaya (fotoreseptor)
• Telinga, sebagai penerima rangsang getaran bunyi (fonoreseptor) dan tempat beradanya indera keseimbangan 9statoreseptor)
• Hidung, sebagai penerima rangsang bau berupa gas (kemoreseptor)
• Lidah, sebagai penerima rangsang zat yang terlarut (kemoreseptor)
• Kulit, sebagai penerima rangsang sentuhan (tangoreseptor)
Tiap indera akan berfungsi dengan sempurna apabila :
1. Indera tersebut secara anatomi tidak ada kelainan
2. Bagian untuk penerima rangsang bekerja dengan baik
3. Saraf-saraf yang membawa rangsang dari dan ke otak bekerja dengan baik
4. Pusat pengolahan rangsang di otak bekerja dengan baik.
Mata
- Letak mata didalam rongga mata yang dilapisi/beralaskan lapisan lemak
- Mata merupakan penglihatan untuk menerima rangsang cahaya
- Bagian mata yang peka terhadap cahaya adalah bagian bintik kuning yang terdapat pada lapisan retina.
- Kita dapat melihat benda setelah rangsang cahaya diterima retina tepat pada bintik kuning, kemudian rangsangan diteruskan oleh urat saraf otak ke pusat penglihatan di otak
-
Telinga
- Telinga adalah tempat beradanya indera pendengaran yang memiliki saraf pendengaran
- Telinga terbagi menjadi tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah dan telinga dalam.
- Pada bagian rumah siput tersebut terdapat ujung saraf yang berhubungan dengan pusat pendengaran
- Didalam telinga juga terdapat alat keseimbangan yang terletak pada tiga saluran setengah lingkaran.
-
Kulit
- kulit berfungsi sebagai indera perasa dan peraba
- kulit peka terhadap rangsang yang berupa panas, dingin, tekanan, sentuhan dan sakit/nyeri
Lidah
- Lidah berfungsi sebagai indera pengecap
- Indera pengecap tersebut terletak pada bagian permukaan atas terbagi menjadi beberapa daerah yang peka terhadap rasa yang berbeda-beda (manis, pahit, asin dan masam)
- Permukaan lidah juga dapat merasakan panas, dingin, kasar, halus dan nyeri.
-
-Hidung
- Hidung berfungsi sebagai indera pembau
- Ujung-ujung saraf pembau terletak pada selaput lender rongga hidung bagian atas, kerang hidung atas dan permukaan atas kerang hidung yang tengah.
- Pada ujungs araf pembau terdapat selaput lender yang berfungsi sebagai pelembab
- Bau yang busuk pada rongga hidung waktu kita menarik napas ditangkap oleh ujung saraf kemudian dibawa ke pusat pembau di otak sehingga kita dapat menerima rangsang bau.
Kelainan dan Penyakit Indera
➔ Miopi atau rabun jauh
Yaitu kelainan pada mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh didepan retina. Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu cembung atau garis tengash mata panjang. Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa negatif
➔ Hypermetropi atau rabun dekat
Yaitu kelainan mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh dibelakang retina. Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu pipih atau garis tengah mata pendek. Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa positif.
➔ Presbiopi
Yaitu kelainan pada mata karena tidak elastisnya lensa mata untuk berakomodasi. Penderita kelainan ini biasanya menggunakan lensa ganda yaitu lensa positif dan lensa negative.
➔ Rabun Senja
Kelainan pada mata karena defisiensi vitamin A. Akibatnya penderita kesulitan melihat benda saat terjadi perubahan dari terang ke gelap atau saat senja
➔ Katarak
Yaitu mengaburnya lensa mata, yang dapat disebabkan oleh kekurangan vitamin B atau juga faktor usia.

Sistem Endokrin Manusia

Sistem endokrin adalah sistem kontrol kelenjar tanpa saluran (ductless) yang menghasilkan hormon yang tersirkulasi di tubuh melalui aliran darah untuk mempengaruhi organ-organ lain. Hormon bertindak sebagai "pembawa pesan" dan dibawa oleh aliran darah ke berbagai sel dalam tubuh, yang selanjutnya akan menerjemahkan "pesan" tersebut menjadi suatu tindakan. Sistem endokrin tidak memasukkan kelenjar eksokrin seperti kelenjar ludah, kelenjar keringat, dan kelenjar-kelenjar lain dalam saluran gastroinstestin.



Sistem endokrin terdiri dari sekelompok organ (kadang disebut sebagai kelenjar sekresi internal), yang fungsi utamanya adalah menghasilkan dan melepaskan hormon-hormon secara langsung ke dalam aliran darah.
Hormon berperan sebagai pembawa pesan untuk mengkoordinasikan kegiatan berbagai organ tubuh. 
KELENJAR ENDOKRIN
Organ utama dari sistem endokrin adalah:
# Hipotalamus
# Kelenjar hipofisa
# Kelenjar tiroid
# Kelenjar paratiroid
# Pulau-pulau pankreas
# Kelenjar adrenal
# Buah zakar
# Indung telur.
Selama kehamilan, plasenta juga bertindak sebagai suatu kelenjar endokrin.
Hipotalamus melepaskan sejumlah hormon yang merangsang hipofisa; beberapa diantaranya memicu pelepasan hormon hipofisa dan yanglainnya menekan pelepasan hormon hipofisa.
Kelenjar hipofisa kadang disebut kelenjar penguasa karena hipofisa mengkoordinasikan berbagai fungsi dari kelenjar endokrin lainnya.
Beberapa hormon hipofisa memiliki efek langsung, beberapa lainnya secara sederhana mengendalikan kecepatan pelepasan hormon oleh organ lainnya.
Hipofisa mengendalikan kecepatan pelepasan hormonnya sendiri melalui mekanisme umpan balik, dimana kadar hormon endokrin lainnya dalam darah memberikan sinyal kepada hipofisa untuk memperlambat atau mempercepat pelepasan hormonnya.
Tidak semua kelenjar endokrin berada dibawah kendali hipofisa; beberapa diantaranya memberikan respon, baik langsung maupun tidak langsung, terhadap konsentrasi zat-zat di dalam darah:
# Sel-sel penghasil insulin pada pankreas memberikan respon terhadap gula dan asam lemak
# Sel-sel paratiroid memberikan respon terhadap kalsium dan fosfat
# Medulla adrenal (bagian dari kelenjar adrenal) memberikan respon terhadap perangsangan langsung dari sistem saraf parasimpatis.
Banyak organ yang melepaskan hormon atau zat yang mirip hormon, tetapi biasanya tidak disebut sebagai bagian dari sistem endokrin.
Beberapa organ ini menghasilkan zat-zat yang hanya beraksi di tempat pelepasannya, sedangkan yang lainnya tidak melepaskan produknya ke dalam aliran darah.
Contohnya, otak menghasilkan berbagai hormon yang efeknya terutama terbatas pada sistem saraf.
Sistem Endokrin
HORMON
Hormon adalah zat yang dilepaskan ke dalam aliran darah dari suatu kelenjar atau organ, yang mempengaruhi kegiatan di dalam sel-sel. Sebagian besar hormon merupakan protein yang terdiri dari rantai asam amino dengan panjang yang berbeda-beda. Sisanya merupakan steroid, yaitu zat lemak yang merupakan derivat dari kolesterol. Hormon dalam jumlah yang sangat kecil bisa memicu respon tubuh yang sangat luas.
Hormon terikat kepada reseptor di permukaan sel atau di dalam sel. Ikatan antara hormon dan reseptor akan mempercepat, memperlambat atau merubah fungsi sel. Pada akhirnya hormon mengendalikan fungsi dari organ secara keseluruhan:
# Hormon mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan, perkembangbiakan dan ciri-ciri seksual
# Hormon mempengaruhi cara tubuh dalam menggunakan dan menyimpan energi
# Hormon juga mengendalikan volume cairan dan kadar air dan garam di dalam darah.
Beberapa hormon hanya mempengaruhi 1 atau 2 organ, sedangkan hormon yang lainnya mempengaruhi seluruh tubuh.
Misalnya, TSH dihasilkan oleh kelenjar hipofisa dan hanya mempengaruhi kelenjar tiroid. Sedangkan hormon tiroid dihasilkan oleh kelenjar tiroid, tetapi hormon ini mempengaruhi sel-sel di seluruh tubuh. Insulin dihasilkan oleh sel-sel pulau pankreas dan mempengaruhi metabolisme gula, protein serta lemak di seluruh tubuh.

PENGENDALIAN ENDOKRIN
Jika kelenjar endokrin mengalami kelainan fungsi, maka kadar hormon di dalam darah bisa menjadi tinggi atau rendah, sehingga mengganggu fungsi tubuh. Untuk mengendalikan fungsi endokrin, maka pelepasan setiap hormon harus diatur dalam batas-batas yang tepat. Tubuh perlu merasakan dari waktu ke waktu apakah diperlukan lebih banyak atau lebih sedikit hormon.
Hipotalamus dan kelenjar hipofisa melepaskan hormonnya jika mereka merasakan bahwa kadar hormon lainnya yang mereka kontrol terlalu tinggi atau terlalu rendah.
Hormon hipofisa lalu masuk ke dalam aliran darah untuk merangsang aktivitas di kelenjar target. Jika kadar hormon kelenjar target dalam darah mencukupi, maka hipotalamus dan kelenjar hipofisa mengetahui bahwa tidak diperlukan perangsangan lagi dan mereka berhenti melepaskan hormon.
Sistem umpan balik ini mengatur semua kelenjar yang berada dibawah kendali hipofisa.
Hormon tertentu yang berada dibawah kendali hipofisa memiliki fungsi yang memiliki jadwal tertentu. Misalnya, suatu siklus menstruasi wanita melibatkan peningkatan sekresi LH dan FSH oleh kelenjar hipofisa setiap bulannya. Hormon estrogen dan progesteron pada indung telur juga kadarnya mengalami turun-naik setiap bulannya.
Mekanisme pasti dari pengendalian oleh hipotalamus dan hipofisa terhadap bioritmik ini masih belum dapat dimengerti. Tetapi jelas terlihat bahwa organ memberikan respon terhadap semacam jam biologis.
Faktor-faktor lainnya juga merangsang pembentukan hormon.
Prolaktin (hormon yang dikeluarkan oleh kelenjar hipofisa) menyebabkan kelenjar susu di payudara menghasilkan susu. Isapan bayi pada puting susu merangsang hipofisa untuk menghasilkan lebih banyak prolaktin. Isapan bayi juga meningkatkan pelepasan oksitosin yang menyebabkan mengkerutnya saluran susu sehingga susu bisa dialirkan ke mulut bayi.
Kelenjar semacam pulau pakreas dan kelenjar paratiroid, tidak berada dibawah kendali hipofisa. Mereka memiliki sistem sendiri untuk merasakan apakah tubuh memerlukan lebih banyak atau lebih sedikit hormon.
Misalnya kadar insulin meningkat segera setelah makan karena tubuh harus mengolah gula dari makanan. Jika kadar insulin terlalu tinggi, kadar gula darah akan turun sampai sangat rendah.

Sistem Regulasi Manusia

Sistem regulasi pada manusia terdiri dari sistem saraf, sitem endokrin/hormon, dan indra. Sistem saraf bekerja cepat dalam menganggapi perubahan, sedangkan sistem hormon bekerja lambat dalam. Indra adalah reseptor rangsang dari luar.
Sistem saraf terdiri dari sel-sel saraf (neuron). Sel saraf terdiri dari badan sel, inti sel, akson, dendrit, selubung myelin, sel Schwann, dan nodus ranvier. Sel saraf yang berfungsi menerima rangsang (reseptor) disebut saraf sensori. Sel saraf yang membawa rangsang dari otak menuju ke efektor disebut saraf motori. Sedangkan sel saraf yang menghubungkan neuron sensori dan neuron motori disebut neuron intermediat.

Penghantaran impuls pada sel saraf dapat terjadi melalui dua cara, yaitu melalui perubahan muatan listrik pada sel saraf dan melalui sinapsis gerakan ada manusia dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gerak biasa dan gerak refleks. Pada gerak biasa, rangsang melalui jalur neuron sensori-interneuron-otak-neuron motori-efektor.sedangkan gerak refleks tidak melalui otak tetapi melalui sumsum tulang belakang.
Sistem saraf dibagi menjadi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang. Otak terbagi menjadi otak besar (serebru), otak kecil (serebelum), jembatan varol, dan medulla oblongata (sumsum lanjutan). Setiap bagian otak memiliki fungsi yang berbeda-beda dalam mengatur kerja tubuh. Otak besar berfungsi sebagai pusat kesadaran, kecerdasan, ingatan, kenisfan, dan interpretasi kesan. Otak kecil sebagai pusat keseimbangan dan koordinasi motor/gerakan. Medulla oblongata berfungsi untuk mengatur denyut jantung, tekanan darah, gerakan pernafasan, sekresi ludah, menelan, gerak peristaltik, batuk, dan bersin.
Sistem saraf tepi merupakan sistem saraf yang berasak dari saraf-saraf yang keluar dari otak dan sumsum tulang belakang. Sistem saraf tepi terdiri dari sistem saraf simpatetik dan parasimpatetik. Kerja kedua sistem saraf ini selalu berlawanan antagonis).
Sistem endokrin (hormon) pada manusia terdiri dari kelenjar-kelenjar endokrin, yang terdiri dari kelenjar hipofisis, pineal, hipotalamus, tiroid, paratiroid, timus, adrenal, pancreas, dan kelamin (testis dan ovarium).
Alat indra pada manusia ada lima macam, yaitu indra penglihat (mata), pencium (hidung), pendengar (telinga), pengecap (lidah), peraba dan perasa (kulit).
Reseptor pada mata disebut sel konus (kerucut) dan sel basilus (batang). Reseptor pada rongga hidung adalah sel-sel olfaktori. Reseptor pada teminga adalah organ korti. Reseptor pada lidah adalah tunas-tunas pengecap. Reseptor pada kulit adalah korpuskula pacini, ujung saraf ruffini, ujung saraf Krause, dan korpuskula meissner.
Pemakaian narkotika dapat mengganggu kerja sistem saraf. Narkoba dapat digolongkan menjadi stimulan (perangsang, seperti amfetamin dan kokain), depresan (penenag, seperti barbiturat, opium, morfin), dan halusinogen (mempegaruhi persepsi penglihatan dan pendengaran subjek dan juga peningkatan respon emosional.

SISTEM REGULASI (KOORDINASI)
Semua kegiatan dan kerja alat-alat dalam tubuh kita diatur dalam sistem regulasi (koordinasi). Regulasi merupakan cara semua organ dan sitem tubuh bekerja sama secara efisian. Sistem ini terbagi atas tiga bagian, yaitu melalui sistem saraf, hormon dan alat indera. Pengaturan sistem saraf diatur oleh urat saraf sedangkan pengaturan sistem hormon melalui darah.
1. Sel Saraf 
Sistem saraf merupakan sistem yang berperan menerima, meneruskan, mengolah dan menanggapi rangsang. Jaringan saraf tersusun atas sel-sel yang mempunyai bentuk khusus. Sel-sel tersebut dinamakan neuron dan neuroglia. Kedua sel tersebut ibarat pasangan tak terpisahkan yang menyusun jaringan saraf. Jika ada sel neuron, pasti sel neuroglia akan
menyertai. Adapun sel neuroglia berfungsi memberikan nutrisi dan bahan-bahan lain yang digunakan untuk kehidupan neuron. Dengan kata lain, neuroglia berfungsi untuk menjamin kehidupan neuron agar tetap dapat melaksanakan kegiatan. Neuron merupakan unit struktural dan fungsional dari sistem saraf. Neuron memiliki kemampuan sebagai konduktivitas (penghantar) dan eksistabilitas (dapat dirangsang, serta memiliki kemampuan merespon rangsangan dengan sangat baik. Neuron terdiri dari tiga bagian yang berbeda satu dengan yang lain, yaitu sebagai berikut (sambil diperhatikan gambar di atas):
a. Badan Sel (Perikarion), Badan sel saraf merupakan bagian yang paling besar dari sel saraf. Badan sel berfungsi untuk menerima rangsangan dari dendrit dan meneruskannya ke akson. Pada badan sel saraf terdapat inti sel, sitoplasma, mitokondria, sentrosom, badan golgi, lisosom, dan badan nisel. Badan nisel merupakan kumpulan retikulum endoplasma tempat transportasi sintesis protein. Protein ini digunakan untuk mengganti protein yang habis. Selama metabolisme juga berfungsi untuk pertumbuhan neuron.
b. Dendri,Dendrit adalah serabut sel saraf pendek dan bercabang-cabang. Dendrit merupakan perluasan dari badan sel. Umumnya setiap neuron memiliki beberapa dendrit. Ia (dendrit) berfungsi menerima dan mengantarkan rangsangan ke badan sel.
c. Akson (Neurit), Akson sering disebut juga neurit.Bagian ini merupakan tonjolan sitoplasma yang panjang dan berfungsi untuk meneruskan impuls saraf yang berupa informasi berita dari badan sel. Akson memiliki bagian-bagian yang spesifik, yaitu sebagai berikut:
1). Neurofibril, merupakan bagian terdalam dari akson yang berupa serabut-serabut halus. Bagian-bagian inilah yang memiliki tugas pokok untuk meneruskan implus.
2). Selubung Mielin, bagian ini tersusun oleh sel-sel pipih yang disebut sel Schwann. Selubung mielin merupakan bagian paling luar dari akson yang berfungsi untuk melindungi akson. Selain itu, bagian ini pulalah yang memberikan nutrisi dan bahanbahan yang diperlukan untuk mempertahankan kegiatan dari akson.
3). Nodus ranvier, merupakan bagian akson yang menyempit dan tidak dilapisi selubung myelin, yang berfungsi mempercepat jalannya rangsang. Bagian ini tersusun dari sel-sel pipih. Dengan adanya bagian ini, terlihat bagian akson tampak berbuku-buku. Bagaimana hubungan antara sel saraf satu dengan yang lain? Sel-sel saraf tersebut membentuk jaringan saraf. Antara sel satu dengan yang lain terjalin saraf dan saling berhubungan. Ujung dendrit berhubungan langsung dengan penerima rangsang (reseptor). Selain itu, ujung dendrit ada pula yang berhubungan dengan ujung akson dari neuron lain. Ujung akson pada sel-sel lain ada juga yang berhubungan dengan efektor, yaitu struktur yang memberikan jawaban terhadap impuls yang diterima reseptor, misalnya otot dan kelenjar. Pertemuan antara akson dengan dendrit atau efektor disebut sinapsis. Berdasarkan hal ini Anda
dapat membayangkan bahwa jaringan saraf ibarat jaringan komunikasi seperti sudah dijelaskan di depan. Antara sel saraf satu dengan yang lain terjalin hubungan sangat erat dalam meneruskan impuls.
Ada tiga macam sel saraf yang dikelompokkan berdasarkan struktur dan fungsinya, yaitu:
a. Sel saraf sensorik. Sel saraf sensorik berhubungan erat dengan alat indra, sehingga disebut juga saraf indra. Sel saraf ini berfungsi menerima rangsangan dari reseptor (alat indera) Badan sel dari neuron sensorik ini bergerombol membentuk ganglia. Bagian dendrit berhubungan langsung dengan reseptor dan bagian aksonnya berhubungan dengan sel saraf yang lain. Akson akan berakhir di interneuron.
b. Sel saraf motorik. Sel saraf yang berfungsi mengantarkan rangsangan ke efektor yaitu otot dan kelenjar. Struktur neuron motorik ini, pada bagian ujung dendritnya dihubungkan dengan ujung akson yang berhubungan langsung dengan bagian Efektor.

Sistem Respirasi Manusia


Istilah bernapas, seringkali diartikan dengan respirasi, walaupun secara harfiah sebenarnya kedua istilah tersebut berbeda. Pernapasan (breathing) artinya menghirup dan menghembuskan napas. Oleh karena itu, bernapas diartikan sebagai proses memasukkan udara dari lingkungan luar ke dalam tubuh dan mengeluarkan udara sisa dari dalam tubuh ke lingkungan. Sementara, respirasi (respiration) berarti suatu proses pembakaran (oksidasi) senyawa organik (bahan makanan) di dalam sel sehingga diperoleh energi.
Energi yang dihasilkan dari respirasi sangat menunjang sekali untuk melakukan beberapa aktifitas. Misalnya saja, mengatur suhu tubuh, pergerakan, pertumbuhan dan reproduksi. Oleh karena itu, kegiatan pernapasan dan respirasi sebenarnya saling berhubungan.
1. Struktur Pernafasan Manusia
a. Hidung
Hidung merupakan alat pernapasan yang terletak di luar dan tersusun atas tulang rawan. Pada bagian ujung dan pangkal hidung ditunjang oleh tulang nasalis. Rongga hidung dibagi menjadi dua bagian oleh septum nasalis, yaitu bagian kiri dan kanan. Bagian depan septum
ditunjang oleh tulang rawan, sedangkan bagian belakang ditunjang oleh tulang vomer dan tonjolan tulang ethmoid.
Bagian bawah rongga hidung dibatasi oleh tulang palatum, dan maksila. Bagian atas dibatasi oleh
ethmoid, bagian samping oleh tulang maksila, konka nasalis inferior, dan ethomoid sedangkan bagian tengah dibatasi oleh septum nasalis.
Pada dinding lateral terdapat tiga tonjolan yang disebut konka nasalis superior, konka media dan konka inferior. Melalui celah-celah pada ketiga tonjolan ini udara inspirasi akan dipanaskan oleh darah di dalam kapiler dan dilembapkan oleh lendir yang disekresikan oleh sel goblet. Lendir juga dapat membersihkan udara pernapasan dari debu. Bagian atas dari rongga hidung terdapat daerah olfaktorius, yang mengandung sel-sel pembau. Sel-sel ini berhubungan dengan saraf otak pertama (nervus olfaktorius). Panjangnya sekitar 10 cm. Udara yang akan masuk ke dalam paru-paru pertama kali akan masuk melalui hidung terlebih dahulu. Sekitar 15.000 liter udara setiap hari akan melewati hidung.
b. Faring
udara dan makanan. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofaring) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofaring) pada bagian belakang. Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring berbentuk seperti tabung corong, terletak di belakang rongga hidung dan mulut, dan tersusun dari otot rangka. Faring berfungsi sebagai jalannya udara dan makanan. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu saluran pernapasan (nasofaring) pada bagian depan dan saluran pencernaan(orofaring) pada bagian belakang.
c. Laring
Dari faring, udara pernapasan akan menuju pangkal tenggorokan atau disebut juga laring. Laring tersusun atas kepingan tulang rawan yang membentuk jakun. Jakun tersebut tersusun oleh tulang lidah, katup tulang rawan, perisai tulang rawan, piala tulang rawan, dan gelang tulang rawan.
Pangkal tenggorokan dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorokan (epiglotis). Jika udara menuju tenggorokan, anak tekak melipat ke bawah, dan ketemu dengan katup pangkal tenggorokan sehingga membuka jalan udara ke tenggorokan. Saat menelan makanan, katup tersebut menutupi pangkal tenggorokan dan saat bernapas katup tersebut akan membuka.
Pada pangkal tenggorokan terdapat pita suara yang bergetar bila ada udara melaluinya. Misalnya saja saat kita berbicara.
d. Trakea
Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan sebagian di rongga dada. Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.
e. Bronkus
Bronkus tersusun atas percabangan, yaitu bronkus kanan dan kiri. Letak bronkus kanan dan kiri agak berbeda. Bronkus kanan lebih vertikal daripada kiri. Karena strukturnya ini, sehingga bronkus kanan akan mudah kemasukan benda asing. Itulah sebabnya paru-paru kanan
seseorang lebih mudah terserang penyakit bronkhitis.
Pada seseorang yang menderita asma bagian otot-otot bronkus ini berkontraksi sehingga akan menyempit. Hal ini dilakukan untuk mencegah masuknya lebih banyak benda asing yang menimbulkan reaksi alergi. Akibatnya penderita akan mengalami sesak napas. Sedangkan pada penderita bronkitis, bagian bronkus ini akan tersumbat oleh lendir. Bronkus kemudian bercabang lagi sebanyak 20–25 kali percabangan membentuk bronkiolus. Pada ujung bronkiolus inilah tersusun alveolus yang berbentuk seperti buah anggur.
f. Paru-paru
Organ yang berperan penting dalam proses pernapasan adalah paru-paru. Paru-paru merupakan organ tubuh yang terletak pada rongga dada, tepatnya di atas sekat diafragma. Diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi rongga dada dan rongga perut. Paru-paru terdiri atas dua bagian, paru-paru kanan dan paru-paru kiri. Paru-paru kanan memiliki tiga gelambir yang berukuran lebih besar daripada paru-paru sebelah kiri yang memiliki dua gelambir.
Paru-paru dibungkus oleh dua lapis selaput paru-paru yang disebut pleura. Semakin ke dalam, di dalam paru-paru akan ditemui gelembung halus kecil yang disebut alveolus. Jumlah alveolus pada paru-paru kurang lebih 300 juta buah. Adanya alveolus ini menjadikan permukaan paru-paru lebih luas. Diperkirakan, luas permukaan paruparu sekitar 160 m2. Dengan kata lain, paru-paru memiliki luas permukaan sekitar 100 kali lebih luas daripada luas permukaan tubuh.
Dinding alveolus mengandung kapiler darah. Oksigen yang terdapat pada alveolus berdifusi menembus dinding alveolus, lalu menem bus dinding kapiler darah yang mengelilingi alveolus. Setelah itu, masuk ke dalam pembuluh darah dan diikat oleh hemoglobin yang terdapat di dalam sel darah merah sehingga terbentuk oksihemoglobin (HbO2). Akhirnya, oksigen diedarkan oleh darah ke seluruh tubuh. Setelah sampai ke dalam sel-sel tubuh, oksigen dilepaskan sehingga oksihemoglobin kembali menjadi hemoglobin. Oksigen ini digunakan untuk oksidasi.
Karbon dioksida yang dihasilkan dari respirasi sel diangkut oleh plasma darah melalui pembuluh darah menuju ke paru-paru. Sesampai di alveolus, CO2 menembus dinding pembuluh darah dan din ding
alveolus. Dari alveolus, karbondioksida akan disalurkan menuju hidung untuk dikeluarkan. Jadi proses pertukaran gas sebenarnya berlangsung di alveolus.
2. Mekanisme Pernafasan Manusia
Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun, karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom. Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam.
Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang terjadi antara udara dalam alveolus dengan
darah dalam kapiler. Pernapasan dalam adalah pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar, maka udara akan masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.
Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara ( inspirasi) dan pengeluaran udara ( ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut terjadi secara bersamaan.
1. Pernafasan Dada
Apabila kita menghirup dan menghempaskan udara menggunakan pernapasan dada, otot yang digunakan yaitu otot antartulang rusuk. Otot ini terbagi dalam dua bentuk, yakni otot antartulang rusuk luar dan otot antartulang rusuk dalam.
Saat terjadi inspirasi, otot antartulang rusuk luar berkontraksi, sehingga tulang rusuk menjadi terangkat. Akibatnya, volume rongga dada membesar. Membesarnya volume rongga dada menjadikan tekanan udara dalam rongga dada menjadi kecil/berkurang, padahal tekanan udara bebas tetap. Dengan demikian, udara bebas akan mengalir menuju paru-paru melewati saluran pernapasan.
Sementara saat terjadi ekspirasi, otot antartulang rusuk dalam berkontraksi (mengkerut/mengendur), sehingga tulang rusuk dan tulang dada ke posisi semula. Akibatnya, rongga dada mengecil. Oleh karena rongga dada mengecil, tekanan dalam rongga dada menjadi
meningkat, sedangkan tekanan udara di luar tetap. Dengan demikian, udara yang berada dalam rongga paru-paru menjadi terdorong keluar.
2. Pernafasan Perut
Pada proses pernapasan ini, fase inspirasi terjadi apabila otot diafragma (sekat rongga dada) mendatar dan volume rongga dada membesar, sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih kecil daripada udara di luar, akibatnya udara masuk. Adapun fase ekspirasi terjadi apabila otot-otot diafragma mengkerut (berkontraksi) dan volume rongga dada mengecil, sehingga tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di luar. Akibatnya udara dari dalam terdorong ke luar.
3. Mekanisme Pertukaran Gas Oksigen (02)dan Karbondioksida (CO2)
Udara lingkungan dapat dihirup masuk ke dalam tubuh makhluk hidup melalui dua cara, yakni pernapasan secara langsung danpernapasan tak langsung. Pengambilan udara secara langsung dapat dilakukan oleh permukaan tubuh lewat proses difusi. Sementara udara yang dimasukan ke dalam tubuh melalui saluran pernapasan dinamakan pernapasan tidak langsung.
Saat kita bernapas, udara diambil dan dikeluarkan melalui paruparu. Dengan lain kata, kita melakukan pernapasan secara tidak langsung lewat paru-paru. Walaupun begitu, proses difusi pada pernapasan langsung tetap terjadi pada paru-paru. Bagian paru-paru yang meng alami
proses difusi dengan udara yaitu gelembung halus kecil atau alveolus.
Oleh karena itu, berdasarkan proses terjadinya pernapasan, manusia mempunyai dua tahap mekanisme pertukaran gas. Pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida yang dimaksud yakni mekanisme pernapasan eksternal dan internal.
a. Pernafasan Eksternal
Ketika kita menghirup udara dari lingkungan luar, udara tersebut akan masuk ke dalam paru-paru. Udara masuk yang mengandung oksigen tersebut akan diikat darah lewat difusi. Pada saat yang sama, darah yang mengandung karbondioksida akan dilepaskan. Proses pertukaran oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2) antara udara dan darah dalam paru-paru dinamakan pernapasan eksternal.
Saat sel darah merah (eritrosit) masuk ke dalam kapiler paru-paru, sebagian besar CO2 yang diangkut berbentuk ion bikarbonat (HCO- 3) . Dengan bantuan enzim karbonat anhidrase, karbondioksida (CO2) air (H2O) yang tinggal sedikit dalam darah akan segera berdifusi keluar. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.
Seketika itu juga, hemoglobin tereduksi (yang disimbolkan HHb) melepaskan ion-ion hidrogen (H+) sehingga hemoglobin (Hb)-nya juga ikut terlepas. Kemudian, hemoglobin akan berikatan dengan oksigen (O2) menjadi oksihemoglobin (disingkat HbO2).
Proses difusi dapat terjadi pada paru-paru (alveolus), karena adaperbedaan tekanan parsial antara udara dan darah dalam alveolus. Tekanan parsial membuat konsentrasi oksigen dan karbondioksida pada darah dan udara berbeda.
Tekanan parsial oksigen yang kita hirup akan lebih besar dibandingkan tekanan parsial oksigen pada alveolus paru-paru. Dengan kata lain, konsentrasi oksigen pada udara lebih tinggi daripada konsentrasi oksigen pada darah. Oleh karena itu, oksigen dari udara akan berdifusi menuju darah pada alveolus paru-paru.
Sementara itu, tekanan parsial karbondioksida dalam darah lebih besar dibandingkan tekanan parsial karbondioksida pada udara. Sehingga, konsentrasi karbondioksida pada darah akan lebih kecil di bandingkan konsentrasi karbondioksida pada udara. Akibatnya, karbondioksida pada darah berdifusi menuju udara dan akan dibawa keluar tubuh lewat hidung.
b. Pernafasan Internal
Berbeda dengan pernapasan eksternal, proses terjadinya pertukaran gas pada pernapasan internal berlangsung di dalam jaringan tubuh. Proses pertukaran oksigen dalam darah dan karbondioksida tersebut berlangsung dalam respirasi seluler.
Setelah oksihemoglobin (HbO2) dalam paru-paru terbentuk, oksigen akan lepas, dan selanjutnya menuju cairan jaringan tubuh. Oksigen tersebut akan digunakan dalam proses metabolisme sel. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.
Proses masuknya oksigen ke dalam cairan jaringan tubuh juga melalui proses difusi. Proses difusi ini terjadi karena adanya perbedaan tekanan parsial oksigen dan karbondioksida antara darah dan cairan jaringan. Tekanan parsial oksigen dalam cairan jaringan, lebih rendah dibandingkan oksigen yang berada dalam darah. Artinya konsentrasi oksigen dalam cairan jaringan lebih rendah. Oleh karena itu, oksigen dalam darah mengalir menuju cairan jaringan.
Sementara itu, tekanan karbondioksida pada darah lebih rendah daripada cairan jaringan. Akibatnya, karbondioksida yang terkandung dalam sel-sel tubuh berdifusi ke dalam darah. Karbondioksida yang diangkut oleh darah, sebagian kecilnya akan berikatan bersama hemoglobin membentuk karboksi hemoglobin (HbCO2). Reaksinya sebagai berikut.
Namun, sebagian besar karbondioksida tersebut masuk ke dalam plasma darah dan bergabung dengan air menjadi asam karbonat (H2CO3). Oleh enzim anhidrase, asam karbonat akan segera terurai menjadi dua ion, yakni ion hidrogen (H+) dan ion bikarbonat (HCO- Persamaan reaksinya sebagai berikut.
CO2 yang diangkut darah ini tidak semuanya dibebaskan ke luar tubuh oleh paru-paru, akan tetapi hanya 10%-nya saja. Sisanya yang berupa ion-ion bikarbonat yang tetap berada dalam darah. Ion-ion bikarbonat di dalam darah berfungsi sebagai bu. er atau larutan penyangga.\ Lebih tepatnya, ion tersebut berperan penting dalam menjaga stabilitas pH (derajat keasaman) darah.