Sebelum ini kita telah membincangkan beberapa organ yang mempunyai peranan penting dalam sistem pernafasan manusia, termasuk hidung, faring (esofagus), laring (kotak suara), trakea (tekak), bronkus, dan paru-paru. Sekarang, inilah masanya untuk mengetahui bagaimana organ ini berfungsi, atau dengan kata lain, bagaimana pernafasan itu sendiri berfungsi, dari udara yang dihirup (inspirasi) hingga akhirnya dihembuskan lagi (habis).
Dalam perjalanannya, hidung, faring (esofagus), laring (kotak suara), trakea (tekak), bronkus, dan paru-paru sendiri bukanlah satu-satunya organ yang berperanan dalam sistem pernafasan manusia. Semasa mekanisme pernafasan, misalnya, terdapat kerjasama antara otot dada, tulang rusuk, otot perut dan diafragma. Setiap nafas terdiri daripada satu inspirasi dan satu masa tamat.
Secara umum, pernafasan bermula apabila rongga hidung menyedut oksigen dari udara. Kerana udara yang memasuki rongga hidung tidak selalu bersih, rambut halus yang disebut silia akan menyaring kotoran yang bersamanya. Sementara selaput lendir berperanan memerangkap zarah debu dan mengubahnya menjadi pelepasan hidung.
Dari rongga hidung, udara yang dihirup kemudian memasuki kerongkong, dan turun melalui laring sebelum akhirnya memasuki trakea, sebuah tiub berdiameter sekitar 20-25 mm dan panjang 10-16 cm. Trakea terdiri daripada 20 tulang rawan berbentuk cincin yang kuat, tetapi fleksibel. Ini adalah jalan udara utama ke paru-paru.
(Baca juga: Sistem Pernafasan Manusia, Dari Organ yang Terlibat dengan Fungsinya)
Pada masa yang sama kita menyedut, diafragma dan otot di antara tulang rusuk menyusut untuk mewujudkan ruang kosong di rongga dada. Ini supaya paru-paru dapat menarik udara yang kita hirup.
Setelah udara masuk bergerak ke hujung trakea, udara akan melalui bronkus dan memasuki kedua paru-paru. Selepas itu, udara mengalir ke bronkiol, yang terus menyusut sehingga udara mencapai hujung cabang.
Udara yang memasuki bronkiol kemudian akan diteruskan ke hujung bronkiol yang berbentuk seperti gelembung berbentuk anggur. Bahagian ini disebut alveolus, yang merupakan tempat pertukaran oksigen dan karbon dioksida. Sekurang-kurangnya 300 juta alveoli dimiliki oleh setiap manusia.
Setelah oksigen dan karbon dioksida bertukar tempat di alveoli, rongga dada akan mengendurkan otot diafragma sehingga diafragma melonggarkan. Ini membolehkan karbon dioksida bergerak keluar melalui paru-paru dan kemudian dihembuskan melalui hidung.
Semasa bernafas, atau dikenali sebagai pernafasan, manusia tidak hanya menghasilkan tenaga. Pernafasan juga menjadikan oksigen bergerak ke semua tisu dan sel-sel tubuh yang penting untuk kehidupan kita.
Secara umum, pernafasan terdiri daripada empat langkah: Pernafasan, Pertukaran gas di paru-paru, Pertukaran gas antara paru-paru dan tisu iaitu pernafasan tisu dan pernafasan sel, yang menghasilkan ATP yang bertindak sebagai sumber tenaga untuk aktiviti fisiologi.
Pernafasan Perut dan Dada
Berdasarkan aktiviti otot pernafasan, jenis pernafasan terbahagi kepada dua, iaitu pernafasan dada dan pernafasan perut.
Dalam pernafasan dada, manusia bernafas dengan meningkatkan dan menurunkan jumlah rongga dada. Jadi ketika kita menyedut udara, tulang rusuk dan otot akan terangkat, paru-paru mengembang, tekanan udara di paru-paru kurang dari udara luar, menyebabkan udara luar memasuki paru-paru. Kemudian semasa fasa ekspirasi, tulang rusuk menurun dan otot-otot mengendur, paru-paru mengecil kerana tekanan udara di paru-paru lebih besar daripada udara luar sehingga udara keluar dari paru-paru.
Dalam pernafasan perut, manusia bernafas dengan membesar dan mengecilkan perut. Oleh itu, apabila diafragma diilhami untuk berkontraksi, paru-paru mengembang kerana udara di luar masuk. Kemudian semasa tamat tempoh, diafragma akan berehat dan paru-paru akan menguncup kerana udara keluar dari paru-paru.
Pada pandangan pertama, sistem pernafasan pada manusia kelihatan sederhana, tetapi sebenarnya memerlukan banyak organ penting dalam tubuh untuk dapat melakukan ini. Hanya dalam satu nafas, organ ini perlu melakukan serangkaian proses yang kompleks dan bekerjasama untuk mendapatkan oksigen untuk kesinambungan semua sistem di dalam badan.
