Mekanisme Pertukaran Gas O2 dan CO2 dalam Tubuh Manusia

Mekanisme Pertukaran Gas O2 dan CO2 dalam Tubuh Manusia – Dalam tubuh kita akan senantiasa terjadi pertukaran gas oksigen dengan karbondioksida. Sel – sel penyusun tubuh kita senantiasa melakukan respirasi seluler yaitu reaksi pembakaran glukosa untuk menghasilkan energi yang melibatkan oksigen. Dalam reaksi ini akan dihasilkan senyawa sisa berupa karbondioksida yang akan dibuang dari dalam tubuh. Baik oksigen maupun karbondiokasida, keduanya akan diangkut oleh pembuluh darah. Mekanisme pertukaran gas di dalam tubuh dapat dibedakan berdasarkan tingkat jaringan atau organ yang terlibat. Pernapasan ekstraseluler merupakan pertukaran gas yang terjadi pada organ pernapasan. Sementara pernapasan interseluler akan terjadi pertukaran gas pada tingkat jaringan. Dan pernapasan intraseluler akan terjadi pertukaran gas pada tingkatan sel.

Pertukaran udara yang terjadi di dalam tubuh pada semua tingkatan pernapasan terjadi secara difusi. Difusi adalah transfer zat yang terjadi dari konsentrasi tinggi ke rendah. Perbedaan tekanan gas oksigen dan karbondioksida di dalam tubuh menyebabkan terjadinya pertukaran udara antara gas oksigen dengan karbonsioksida. Berikut uraian lengkapnya.

Baca Juga:  Pengertian dan Bentuk Kontak Sosial

A. Pernapasan Eksternal

Pernapasan eksternal merupakan pernapasan yang terjadi pada organ pernapasan. Tingginya konsentrasi karbondioksida di dalam tubuh akan memicu tubuh utuk menghirup udara. Konsep perbedaan tekanan inilah yang menyebabkan terjadi difusi gas pernapasan. Tekanan oksigen di atmosfer lebih tinggi dibanding dengan oksigen di dalam tubuh, sementara tekanan karbondioksida di dalam tubuh lebih tinggi dibanding di atmosfer. Melalui inspirasi (menghirup udara) yang melibatkan kontraksi otot, oksigen di atmosfer akan tertarik masuk melalui saluran pernapasan. Di alveolus (dalam paru-paru) terdapat banyak kapiler darah yang akan terjadi pertukaran gas.

Karbondioksida merupakan senyawa sisa hasil reaksi respirasi seluler yang sebagian akan diangkut oleh plasma darah dalam bentuk asam bikarbonat (H2CO3), sementara sisanya akan diikat oleh hemaeglobin di dalam eritrosit dalam bentuk HbCO2. Asam bikarbonat terbentuk melalui reakis antara air (H2O) dengan karbondioksida (CO2), yang dikatalisis oleh enzim karbonat anhidrase. Asam bikarbonat berperan sebagai senyawa penyangga pH darah. Pertukaran gas di alveolus akan melepaskan karbondioksida dari dalam jaringan masuk ke lumen alveolus dan terus akan didorong ke luar tubuh. sementara oksigen dari atmosfer akan diikat oleh haemoglobin di dalam eritrosit dalam bentuk HbO2 untuk kemudian diedarkan ke seluruh sel di dalam tubuh (pernapasan internal).

Baca Juga:  Pembahasan Unsur-Unsur Peta Lengkap

B. Pernapasan Internal

Pernapasan internal merupakan pernapasan yang terjadi di dalam sel – sel dalam jaringan penyusun tubuh. Oksigen yang diikat oleh haemoglobin dalam eritrosit akan dibawa masuk ke dalam jantung oleh pembuluh vena pulomanaris. Oleh jantung, darah yang kaya akan oksigen dipompakan hingga mengalair ke seluruh tubuh melalui pembuluh arteri. Pipa panjang pembuluh darah akan membawa oksigen ke lapisan jaringan, sehingga semua sel di dalam tubuh akan memeproleh suplai oksigen untuk melaksanakan reaksi respirasi seluler. Kapiler merupakan pembuluh darah yang paling kecil yang merupakan titik pertemuan antara arteiol (pembuluh arteri terkecil) dengan venule (pembuluh vena paling kecil). Di dalam kapiler inilah akan terjadi pertukaran gas antar jaringan. Oksigen akan berdifusi dengan melepaskan diri dari ikatan HbO2 menjadi O2 yang akan masuk ke dalam sel – sel tubuh.

Baca Juga:  Materi Tenses: Past Perfect Tense

Sementara karbondioksida dari dalam sel – sel tersebut akan dikeluarkan. Di dalam sel konsentrasi oksigen jauh lebih rendah dibanding dengan oksigen dalam jaringan. Sehingga perbedaan tekanan ini mendorong oksigen dari jaringan berdifusi ke sel – sel tersebut. Sebaliknya, tekanan karbondioksida dalam sel lebih tinggi dibanding di dalam jaringan. Oleh karena itu, karbondioksida akan berdifusi ke luar sel menuju jaringan darah. Sebagian besar karbondioksida akan diikat oleh plasma darah dalam bentuk asam bikarbonat yang berperan sebagai larutan penyangga (mempertahankan pH darah). Sementara sisanya akan diangkut dalam bentuk terikat oleh hb di dalam sel darah merah. Tidak semua karbondioksida dikeluarkan dari dalam tubuh, sebagian akan tetap tinggal dalam bentuk senyawa bikarbonat yang berfungsi sebagai larutan buffer.