Sistem pernapasan
caption: Gambar 1. Sistem pernapasan.
caption: Gambar 2. Saluran pernapasan bawah atau "pohon pernapasan" TrakeaBronkus utamaBronkus sekunder (lobar)Bronkus tersier (segmental)BronkiolusSaluran alveolarAlveolus
caption: Gambar 3 Output dari 'spirometer'. Gerakan grafik ke atas (dibaca dari kiri), menunjukkan masuknya udara; pergerakan ke bawah menunjukkan keluarnya udara.
caption: Gambar 6. Pencitraan resonansi magnetik (MRI) waktu-nyata yang menunjukkan pergerakan dada selama bernapas.
caption: Gambar 9 Perubahan komposisi udara alveolar selama siklus pernapasan normal saat beristirahat. Skala di sebelah kiri dan garis biru menunjukkan tekanan parsial karbon dioksida dalam kPa, sedangkan skala di sisi kanan dan garis merah menunjukkan tekanan parsial oksigen, juga dalam kPa (untuk mengubah kPa menjadi mm Hg, kalikan dengan 7.5).
caption: Gambar 10. Penampang histologis melalui dinding alveolar yang menunjukkan lapisan tempat gas harus berpindah di antara plasma darah dan udara alveolar. Objek biru tua adalah inti sel endotelium kapiler dan sel epitelium alveolar tipe I (atau pneumosit tipe 1). Dua benda merah berlabel "RBC" adalah sel darah merah dalam darah kapiler paru.
caption: Gambar 13. Grafik yang menunjukkan hubungan antara jumlah tekanan atmosferik dan ketinggian di atas permukaan laut.
caption: Gambar 14. Foto udara Gunung Everest dari selatan, di belakang Nuptse dan Lhotse .
caption: Gambar 15. Susunan kantung udara dan paru-paru pada burung.
caption: Gambar 16 Anatomi sistem pernapasan burung, yang menunjukkan hubungan antara trakea, bronkus primer dan bronkus intrapulmoner, bronkus dorsal dan ventral, dengan parabronki memanjang di antara keduanya. Kantung udara posterior dan anterior juga ditunjukkan, tetapi tidak dijadikan sebagai skala perbandingan ukuran.
caption: Gambar 17 Kerangka merpati , yang menunjukkan pergerakan dada selama inhalasi. Panah 1 menunjukkan pergerakan tulang rusuk vertebral. Panah 2 menunjukkan pergerakan tulang dada (dan lunasnya ). Kedua gerakan ini meningkatkan diameter vertikal dan transversal bagian dada burung. Ket.: 1. tengkorak ; 2. tulang leher ; 3. furkula ; 4. korakoid ; 5. tulang rusuk ; 6. tulang dada dan lunasnya ; 7. tulang lutut ; 8. tarsometatarsus ; 9. jari ; 10. tulang kering ( tibiotarsus ); 11. fibula ( tibiotarsus ); 12. tulang paha ; 13. tulang iskium ( polos ); 14. tulang pubis (polos); 15. tulang ilium (polos); 16. vertebra kaudal ; 17. pygostyle ; 18. synsacrum ; 19. tulang belikat ; 20. vertebra dorsal ; 21. humerus ; 22. ulna ; 23. radius ; 24. karpus ( karpometakarpus ); 25. metakarpus (karpometakarpus); 26. jari ; 27. alula
caption: Gambar 18 Siklus inhalasi-ekshalasi pada burung.
caption: Gambar 19. Penukar gas pernapasan lintas arus di paru-paru burung. Udara dikeluarkan dari kantung-kantung udara tanpa arah (dari kanan ke kiri dalam diagram) melalui parabronki. Kapiler paru mengelilingi parabronki dengan cara yang ditunjukkan (darah mengalir dari bawah parabronkus ke atasnya dalam diagram). [41] [44] Darah atau udara dengan kandungan oksigen tinggi ditunjukkan dengan warna merah; udara atau darah yang miskin oksigen ditampilkan dalam berbagai warna ungu-biru.
caption: Gambar 20. Video sinar X dari Aligator Amerika betina saat bernapas.
caption: Gambar 21. Operkulum atau penutup insang ikan tombak ditarik untuk memperlihatkan lengkungan insang yang mengandung filamen .
caption: Gambar 22. Perbandingan antara operasi dan efek dari sistem pertukaran arus searah dan berlawanan arah yang masing-masing digambarkan pada diagram atas dan bawah. Pada keduanya, diasumsikan bahwa warna merah memiliki nilai yang lebih tinggi (misalnya suhu atau tekanan parsial gas) dibandingkan biru sehingga zat yang diangkut dalam saluran tersebut mengalir dari merah ke biru. Pada ikan, aliran arus darah dan air yang berlawanan pada insang (diagram bawah) digunakan untuk mengekstraksi oksigen dari lingkungan. [51] [52] [53]
caption: Gambar 23. Mekanisme pernapasan pada ikan bertulang. Proses inhalasi di sebelah kiri, sedangkan proses ekshalasi di sebelah kanan. Pergerakan air ditunjukkan oleh panah biru.
caption: Gambar 4. Efek otot-otot inhalasi dalam memperluas sangkar rusuk . Gerakan khusus yang diilustrasikan di sini disebut gerakan gagang pompa oleh tulang rusuk.
caption: Gambar 5. Dalam gambar sangkar rusuk ini, kemiringan tulang rusuk bagian bawah, mulai dari garis tengah ke arah luar dapat terlihat dengan jelas. Hal ini memungkinkan gerakan yang mirip dengan "efek gagang pompa", tapi pada kondisi ini disebut " gerakan gagang ember ". Perbedaan warna mengacu pada klasifikasi tulang rusuk, dan tidak relevan di sini.
caption: Gambar 7. Otot-otot pernapasan saat istirahat: inhalasi di sebelah kiri, ekshalasi di sebelah kanan. Otot-otot yang berkontraksi ditunjukkan dengan warna merah; otot-otot yang berelaksasi dengan warna biru. Kontraksi diafragma umumnya berkontribusi paling besar pada ekspansi rongga dada (biru muda). Namun, pada saat yang sama, otot-otot interkostal menarik tulang rusuk ke atas (efeknya ditunjukkan oleh panah) yang juga mengakibatkan sangkar rusuk mengembang selama inhalasi (lihat diagram di sisi lain halaman). Relaksasi semua otot-otot ini selama ekshalasi mengakibatkan sangkar rusuk dan perut (hijau muda) kembali secara elastis ke posisi istirahat mereka. Bandingkan dengan Gambar 6, video MRI yang menunjukkan gerakan dada selama siklus pernapasan.
caption: Gambar 8. Otot-otot pada pernapasan paksa (inhalasi dan ekshalasi). Kode warnanya sama dengan di sebelah kiri. Selain kontraksi diafragma yang lebih kuat dan ekstensif, otot-otot interkostalis dibantu oleh otot-otot aksesori inhalasi untuk memperbesar pergerakan tulang rusuk ke atas, mengakibatkan ekspansi sangkar rusuk yang lebih besar. Selama ekshalasi, terlepas dari relaksasi otot-otot inhalasi, otot-otot perut secara aktif berkontraksi untuk menarik tepi bawah sangkar rusuk ke bawah sehingga mengurangi volume tulang rusuk, dan pada saat yang sama mendorong diafragma jauh ke atas, ke dalam toraks.
caption: Gambar 11. Diagram proses pertukaran gas pada paru-paru mamalia yang menekankan perbedaan antara komposisi gas dari udara di sekelilingnya, udara alveolar (biru muda) yang menyeimbangkan darah kapiler paru, antara tekanan gas darah pada arteri paru (warna biru yang memasuki paru-paru di sebelah kiri) dan darah vena (warna merah yang meninggalkan paru-paru di sebelah kanan). Semua tekanan gas menggunakan satuan kPa. Untuk mengonversi ke mm Hg, kalikan dengan 7,5.
caption: Gambar 12. Diagram yang menggambarkan penampang histologis jaringan paru-paru yang menunjukkan alveolus yang meningkat secara normal (pada akhir ekshalasi normal), dan dindingnya yang berisi kapiler paru (ditunjukkan pada penampang potong lintang). Ilustrasi ini menggambarkan bagaimana darah kapiler paru benar-benar dikelilingi oleh udara alveolar. Dalam paru-paru manusia normal, secara keseluruhan semua alveoli mengandung sekitar 3 liter udara alveolar. Semua kapiler paru mengandung sekitar 100 ml darah.
caption: Gambaran skematik lengkap sistem pernapasan manusia dengan bagian-bagian dan fungsinya.