Jelaskan mekanisme pernapasan perut fase inspirasi dan fase ekspirasi

KOMPAS.com - Pernapasan pada manusia berlangsung dengan cara mengubah tekanan udara di dalam paru-paru.

Perubahan tekanan tersebut menyebabkan udara dapat keluar dan masuk dari dan ke dalam paru-paru yang disebut bernapas.

Proses pernapasan yang dilakukan terjadi secara sadar dan tidak sadar.

Dikutip dari situs resmi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan (Kemendikbud), dalam proses bernapas pada manusia ada melalui dua tahap, yaktni:

1. Inspirasi (Penghirupan)
2. Ekspirasi (Pengembusan)

Berikut penjelasan dua tahap tersebut:

Baca juga: Pernapasan Dada dan Perut Memberikan Manfaat Berbeda Bagi Tubuh

1. Inspirasi (Penghirupan)

Pada tahap tersebut terjadi akibat otot tulang rusuk dan diafragma. Volume rongga dada dan paru-paru meningkat ketika diafragma bergerak turun ke bawah dan sangkar tulang rusuk membesar.

Kemudian tekanan udara dalam paru-paru akan turun di bawah tekanan udara atmosfer dan udara akan mengalir ke dalam paru-paru.

2. Ekspirasi (Pengembusan)

Tahap pengembusan terjadi akibat otot tulang rusuk dan diafragma berelaksasi.

Volume rongga dada dan paru-paru mengecil ketika diafragma bergerak naik dan sangkar tulang rusuk mengecil. Tekanan udara dalam paru-paru akan naik melebihi tekanan udara atmosfer, dan udara akan mengalir keluar dari paru-paru.

Dilansir Encyclopaedia Britannica (2015), dalam mekanisme pernapasan udara bergerak masuk dan keluar dari paru-paru sebagai respons terhadap perbedaan tekanan.

Ketika tekanan udara di dalam ruang tulang jatuh di bawah tekanan atmosfer. Udara memasuki paru-paru (inspirasi), asalkan laring terbuka.

Ketika tekanan udara di dalam tulang melebihi tekanan atmosfer, udara yang diembuskan dari paru-paru.

Baca juga: Cara Melatih Pernapasan agar Lebih Bertenaga dan Tidur Nyenyak

Aliran udara cepat atau lambat dengan besarannya perbedaan tekanan. Karena tekanan atmosfer tetap relatif konstan.

Fluktuasi tekanan pada tulang disebabkan oleh ekspansi dan kontraksi paru-paru. Ini akibat dari ketegangan dan relaksasi otot-otot dada dan perut.

Setiap peningkatan kecil, sementara meningkatkan ruang yang menutupi udara paru-paru. Oleh karena itu, ada lebih sedikit udara per unit volume di paru-paru dan tekanan turun.

Macam pernapasan

Berdasarkan pada mekanisme tersebut, manusia bisa melakukan dua sistem pernapasan, yakni:

1. Pernapasan dada
2. Pernapasan perut

Berikut penjelasannya:

1. Pernapasan dada

Dalam pernapasan dada juga berlangsung pada dua tahap, yakni:

Ini terjadi bila otot antar tulang rusuk luar terkontraksi, tulang rusuk terangkat, dan volume dada membesar.

Kemudian paru-paru mengembang, sehingga tekanan udaranya menjadi lebih kecil dari udara atmosfer sehingga udara masuk.

Baca juga: Tak Hanya Pernapasan, Polusi Udara Juga Mengancam Ginjal Kita

Ini terjadi bila otot antar tulang rusuk luar berelaksasi. Tulang rusuk akan tertarik ke posisi semula dan volume rongga dada mengecil.

Tekanan udara rongga dada meningkat. Tekanan udara dalam paru-paru lebih tinggi dari udara atmosfer, akibatnya udara keluar.

2. Pernapasan perut

Ada dua tahap juga pada proses pernapasan perut, yakni:

Penghirupan akan terjadi bila otot diafragma berkontraksi, diafragma mendatar dan mengakibatkan volume rongga dada membesar.

Sehingga tekanan udaranya mengecil dan diikuti paru-paru yang mengembang. Itu mengakibatkan tekanan udaranya lebih kecil dari tekanan udara atmosfer dan udara masuk.

Proses penghembusan diawali dengan otot diafragma berelaksasi dan otot dinding perut berkontraksi. Ini menyebabkan diafragma terangkat dan melengkung menekan rongga dada.

Maka volume rongga dada mengecil dan tekanannya meningkat, sehingga udara dalam paru-paru keluar. Pernapasan perut biasanya terjadi saat kamu sedang tidur.

Manusia butuh bernapas untuk bertahan hidup. Sistem pernapasan disebut juga respirasi. Ketika bernapas, manusia menghirup oksigen (O2) dan mengembuskan karbon dioksida CO2).

Mengutip buku Biologi kelas XI untuk SMA dan MA oleh Purnomo dkk (2009), oksigen digunakan untuk pembakaran zat-zat makanan seperti protein, lemak, dan karbohidrat dalam sel-sel tubuh. Pembakaran tersebut menghasilkan energi dan karbon dioksida. Energi inilah yang digunakan manusia untuk beraktivitas.

Adapun organ-organ pernapasan pada manusia antara lain yaitu hidung, faring, laring, trakea, bronkus, bronkiolus, alveolus, dan paru-paru. Organ-organ tersebut menghubungkan udara dari dan ke organ pernapasan utama, yakni paru-paru

Sementara itu, mekanisme pernapasan manusia berlangsung melalui dua tahap, yakni inspirasi dan ekspirasi. Apa perbedaan keduanya? Simak selengkapnya di bawah ini.

Mekanisme Pernapasan Manusia

Bernapas merupakan kegiatan mengambil dan mengeluarkan udara pernapasan melalui paru-paru. Manusia bernapas melalui saluran pernapasan.

Seperti yang telah dijelaskan, mekanisme pernapasan atau pertukaran gas pada manusia berlangsung melalui dua tahap, yaitu inspirasi dan ekspirasi.

Inspirasi terjadi ketika udara dihirup melalui rongga hidung dan masuk ke dalam paru-paru. Mengutip buku Biologi 2 untuk SMA/MA Kelas XI oleh Endang Sri Lestari dan Idun Kistinnah, pada pernapasan dada, proses inspirasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara yang disebabkan volume rongga dada yang lebih kecil daripada udara luar.

Sementara itu, pada proses pernapasan perut, inspirasi terjadi apabila otot diafragma mendatar dan volume rongga dada membersar. Akibatnya, tekanan udara di dalam rongga dada lebih kecil daripada udara di luar sehingga udara pun masuk.

Pada tahap ekspirasi terjadi pelepasan karbon dioksida dari dalam tubuh ke luar. Proses ekspirasi pada pernapasan dada terjadi jika otot antar tulang rusuk dalam berkontraski. Akibatnya, tulang rusuk turun dan volume rongga dada mengecil sehingga tekanan udara di dalam rongga dada akan lebih besar dan udara terdorong ke luar.

Sedangkan, proses ekspirasi pada pernapasan perut terjadi saat otot-otot diafragma berkontraksi dan volume rongga dada mengecil. Hasilnya, tekanan udara di dalam rongga dada lebih besar daripada udara di luar sehingga menyebabkan udara dari dalam terdorong ke luar.