Sistem
peredaran darah pada manusia (sistem kardiovaskular pada manusia) atau sistem
sirkulasi adalah sistem organ yang memungkinkan darah beredar ke seluruh tubuh
serta membawa nutrisi (seperti asam amino dan elektrolit), oksigen, karbon
dioksida, dan hormon ke sel tubuh untuk memberikan makanan ke sel,
melawan penyakit, menstabilkan suhu dan pH, dan mempertahankan homeostasis.
Ilmu yang mempelajari aliran darah disebut hemodinamik. Sedangkan ilmu yang
mempelajari sifat-sifat aliran darah disebut hemorheologi.
Sistem
peredaran darah terdiri dari sistem kardiovaskular yang berfungsi untuk
mendistribusikan darah dan sistem limfatik yang mengedarkan getah bening. Kedua
sistem tersebut terpisah satu sama lain. Peredaran getah bening memakan waktu
yang lebih lama dari peredaran darah. Darah adalah cairan yang terdiri dari
plasma darah, sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit yang diedarkan
oleh jantung melalui sistem vaskuler vertebrata. Darah membawa oksigen dan
nutrisi ke seluruh jaringan tubuh dan mengangkut limbah buangan dari jaringan
tersebut. Getah bening pada dasarnya adalah hasil daur ulang plasma darah yang
berlebih setelah disaring dan dibawa ke sistem limfatik. Sistem kardiovaskular
(berasal dari bahasa Latin yang berarti “jantung” dan “pembuluh”) terdiri dari
darah, jantung, dan pembuluh darah. Sedangkan getah bening, kelenjar getah
bening, dan pembuluh darah bening membentuk sistem limfatik.
Manusia memiliki sistem kardiovaskular tertutup (artinya darah
tidak pernah keluar dari jaringan arteri, vena, dan kapiler). Hewan vertebrata
juga memiliki sistem kardiovaskular tertutup. Sistem limfatik adalah sistem
terbuka karena cairan yang jumlahnya berlebih harus dikembalikan ke darah.
1.
Struktur Sistem Peredaran Darah pada Manusia
1.1. Sistem
Kardiovaskular
Komponen
penting dari sistem kardiovaskular manusia adalah jantung, darah, dan pembuluh
darah. Sistem ini mencakup sirkulasi paru-paru yang memberikan oksigen ke darah
dan membawa keluar karbon dioksida dan uap air dari tubuh. Orang dewasa
rata-rata memiliki sekitar 5 sampai 6 liter darah, itu merupakan 7% dari total
berat badan. Sistem
pencernaan pada manusia bekerja
dengan sistem sirkulasi untuk memberikan nutrisi ke jantung.
Sistem
kardiovaskular manusia tertutup yang berarti darah tidak pernah meninggalkan
jaringan pembuluh darah. Sebaliknya, oksigen dan nutrisi dapat berdifusi keluar
dari lapisan pembuluh darah dan memasuki cairan interstitial. Cairan tersebut
kemudian membawa oksigen dan nutrisi ke sel serta membawa karbon dioksida dan
limbah keluar dari sel dan masuk ke pembuluh darah. Komponen lain dari sistem
peredaran darah adalah sistem limfatik, yang terbuka.
1.2. Darah
Darah
adalah jaringan fungsional yang terdiri dari plasma darah dan sel-sel darah. Fungsi
utama darah adalah untuk mengangkut sari-sari makanan dan oksigen ke seluruh
tubuh serta untuk membawa sisa metabolisme untuk dibuang melalui sistem
ekskresi. Darah mengandung plasma darah dan sel darah. Plasma darah adalah
cairan yang terdapat di dalam darah yang terdiri dari 91,5% air. Sel darah
terdiri dari eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih), dan
trombosit (keping darah). Fungsi eritrosit adalah sebagai pembawa sari-sari
makanan dan oksigen karena mengandung hemoglobin. Fungsi leukosit adalah
sebagai antibodi. Sedangkan fungsi trombosit adalah untuk membekukan darah yang
keluar dari tubuh karena luka.
1.3. Arteri
1.4.
Kapiler
Kapiler
adalah pembuluh darah yang sangat kecil dengan diameter antara 5-10 mikrometer
yang memungkinkan terjadinya pertukaran air, oksigen, karbon dioksida, nutrien,
serta limbah dengan sel di sekitarnya. Kapiler hanya terdiri dari satu lapis
endothelium dan sebuah membran basal. Arteri pada akhirnya akan bercabang ke
bagian-bagian kecil yang disebut arteriol dan kemudian menuju kapiler. Kapiler
juga berfungsi membawa darah ke dalam vena.
1.5. Vena
Vena
(pembuluh balik) adalah pembuluh darah kecil yang umumnya membawa darah
terdeoksigenasi ke jantung dari jaringan. Umumnya vena membawa darah yang
mengandung karbon dioksda, namun ada vena umbikalis yang membawa darah
beroksigen dari paru-paru ke jantung. Dalam gambar anatomi, vena digambarkan
berwarna biru, meskipun tidak benar-benar berwarna biru.
Setelah
darah melalui jaringan tubuh, kapiler akan bergabung ke venula dan selanjutnya
bergabung ke vena. Semua vena pada akhirnya tergabung menjadi dua vena utama
yaitu vena cava superior (dari bagian tubuh diatas jantung) dan vena cava
inferior (dari bagian tubuh dibawah jantung). Kedua vena tersebut masuk ke
serambi kanan pada jantung.
1.6.
Perbedaan Arteri dan Vena
Arteri
dan vena memiliki beberapa perbedaan selain kandungan yang terdapat di darah
yang dibawanya. Berikut adalah tabel perbedaan arteri dan vena:
Dilihat
Dari
|
Arteri
|
Vena
|
Arah
|
Dari jantung ke seluruh tubuh
|
Dari seluruh tubuh ke jantung
|
Letak
|
Agak ke dalam
|
Agak keluar bahkan dekat dari kulit
|
Struktur
|
Lebih liat dan elastis
|
Lebih tipis dan tidak elastis
|
Denyutan
|
Terasa
|
Tidak terasa
|
Tekanan Darah
|
Lebih tinggi
|
Lebih rendah
|
Jika Terluka
|
Darah akan memancar
|
Darah akan menetes
|
Kandungan darah
|
Oksigen dan sari-sari makanan
|
Karbon dioksida dan uap air
|
1.7.
Pembuluh Koroner
Oksigen
dan nutrisi untuk jantung sendiri dipasok melalui pembuluh koroner. Sistem
sirkulasi koroner berfungsi menyediakan pasokan darah untuk otot jantung.
Sirkulasi ini berawal dari arteri di dekat aorta yaitu arteri koroner kanan dan
arteri koroner kiri. Setelah memberikan suplai oksigen dan nutrisi ke otot
jantung, darah kembali ke jantung melalui vena koroner dan menuju atrium kanan.
1.8. Vena
Portal
Terdapat
aturan umum bahwa aliran darah arteri dari jantung akan menuju ke kapiler yang
akan mengarah kembali ke jantung. Vena portal hepatica (terkadang disebut vena
porta) adalah pengecualiannya. Vena portal hepatika adalah kumpulan kapiler
yang berada di sekitar usus dimana darah menyerap berbagai sari-sari makanan.
Vena porta tidak mengarah ke jantung, melainkan ke hati (hepar) untuk memproses
sari-sari makanan.
1.9. Jantung
Selengkapnya: 12 Bagian-Bagian Jantung Manusia Beserta Fungsinya
Jantung
adalah organ paling vital dalam sistem peredaran darah pada manusia. Jantung
memompa darah beroksigen ke seluruh tubuh serta memompa darah terdeoksigenasi
(mengandung banyak karbon dioksida) ke paru-paru. Jantung manusia terdiri dari
masing-masing satu atrium (serambi) dan ventrikel (bilik). Secara total,
jantung manusia terdiri dari empat ruang yaitu serambi kiri, bilik kiri,
serambi kanan, dan bilik kanan. Jantung terbungkus oleh kantong perikardium
yang terdiri dari dua lembar yaitu lamina panistalis (bagian luar) dan lamina
viseralis (menempel pada dinding jantung).
Atrium
kanan berada di sebelah kanan atas jantung. Darah yang kembali ke atrium kanan
adalah darah terdeoksigenasi (miskin oksigen) dan kemudian menuju ke ventrikel
kanan untuk dipompa ke arteri pulmonalis menuju paru-paru. Di paru-paru, karbon
dioksida akan dikeluarkan dari darah dan oksigen akan dimasukkan ke dalam
darah. Selanjutnya darah akan dibawa ke atrium kiri melalui vena pulmonalis
yang selanjutnya dibawa ke ventrikel kiri untuk dipompa menuju aorta dan
selanjutnya ke seluruh tubuh. Ventrikel kiri adalah bagian jantung yang terkuat
karena harus memompa darah ke seluruh tubuh.
Jantung
juga memiliki katup atrioventikuler (valvula bikuspidal) yang berada di antara
atrium dan ventrikel jantung. Fungsi katup atrioventikuler adalah untuk
mencegah aliran darah pada aorta dan arteri pulmonalis kembali menuju ventrikel
selama diastole.
2.
Sirkulasi dalam Sistem Peredaran Darah pada Manusia
Terdapat
beberapa sirkulasi pada sistem peredaran darah pada manusia. Selain itu, sistem
limfatik juga termasuk sirkulasi pada sistem peredaran darah pada manusia.
2.1. Sirkulasi Paru-Paru
Sistem
peredaran darah dari paru-paru adalah bagian dari sistem kardiovaskular dimana
darah kurang-oksigen dipompa dari jantung, melalui arteri pulmonalis (arteri
paru-paru), ke paru-paru untuk mengambil oksigen, dan kembali ke
jantung melalui vena pulmonalis (vena paru-paru). Di paru-paru (tepatnya di
alveolus) terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbon dioksida. Suplai
darah untuk paru-paru sendiri disuplai oleh sirkulasi bronkial.
2.2.
Sirkulasi Otak
Otak
mendapatkan suplai darah ganda yang berasal dari arteri di bagian depan
(arterior) dan belakang (posterior). Arteri arterior memasok darah otak bagian
depan. Sedangkan arteri posterior memasok darah ke otak bagian bekang dan
batang otak. Sirkulasi dari depan dan belakang akan bergabung di Lingkaran
Willis.
2.3. Sirkulasi Ginjal
Sirkulasi
ginjal menerima sekitar 20% darah yang dikeluarkan oleh jantung. Ginjal
menerima darah dari aorta abdominal dan selanjutnya ke vena kava ascending.
Pembuluh ini selain untuk memberikan pasokan oksigen dan nutrisi ke ginjal,
sirkulasi ginjal juga berfungsi sebagai tempat penyaringan darah.
2.4. Sistem
Limfatik
Sistem
limfatik adalah bagian dari sistem peredaran darah. Sistem ini terdiri dari
pembuluh limfatik, kapiler getah bening, kelenjar getah bening, dan getah
bening. Salah satu fungsi utama sistem limfatik adalah untuk membawa getah
bening dan membawanya kembali ke jantung untuk kembali ke sistem
kardiovaskular. Fungsi utama lainnya adalah berperan dalam sistem kekebalan
tubuh pada manusia.
3.
Cara Kerja Sistem Peredaran Darah pada Manusia
4.
Fungsi Sistem Peredaran Darah pada Manusia (Fisiologi Sistem Sirkulasi)
Fungsi
utama sistem peredaran darah pada manusia adalah untuk mengedarkan darah yang
mengandung oksigen dan sari-sari makanan ke jaringan serta membawa residu
berupa karbon dioksida ke paru-paru untuk dibuang ke luar tubuh. Hemoglobin
mengikat sekitar 98,5% oksigen di dalam darah. Sisanya diikat oleh cairan darah
lain.
Fungsi
lain dari sistem peredaran darah adalah untuk menjaga suhu tubuh, mengembalikan
sisa metabolisme (seperti karbon dioksida) ke sistem ekskresi, serta
mendistribusikan hormon dan sari-sari makanan ke dalam sel.
5.
Perkembangan Sistem Peredaran Darah pada Manusia
Perkembangan
sistem peredaran darah pada manusia berawal dari proses vaskulogenesis di dalam
embrio. Sistem arteri dan vena manusia berkembang di tempat yang berbeda pada
embrio. Sistem arteri berkembang terutama dari lengkungan aorta. Sistem vena
muncul pada minggu ke-4 sampai ke-8 dari embriogenesis. Sistem sirkulasi pada janin
dimulai pada minggu ke-8. Sirkulasi janin yang bekerja tidak melibatkan
paru-paru karena pasokan oksigen (dan nutrisi) diperoleh dari ibu melalui
plasenta dan tali pusat.
5.1.
Perkembangan Arteri pada Manusia
Sistem
arteri manusia berasal dari lengkungan aorta dan urat nadi punggung yang mulai
terbentuk pada minggu ke-4 dari kehidupan embrio. Lengkungan aorta pertama
membentuk arteri maksilaris, lengkungan kedua membentuk arteri stapedial,
sedangkan sistem arteri itu sendiri muncul dari lengkungan aorta 3, 4, dan 6.
Lengkungan aorta kelima dengan sendirinya menghilang.
Aorta
dorsal yang berada di bagian dorsal (punggung) embrio, awalnya terdapat di
kedua sisi embrio. Aorta dorsal kemudian membentuk aorta. Pada aorta dorsal
terdapat sekitar 30 cabang arteri yang berukurang kecil. Cabang-cabang arteri
tersebut membentuk arteri interkostal, arteri pada lengan dan kaki, arteri
lumbar, dan arteri sakral lateral.
5.2.
Perkembangan Vena pada Manusia
Sistem
vena manusia berkembang terutama dari vena vitelin, vena umbilikal, dan vena
kardinal.
6.
Signifikansi Klinis Sistem Peredaran Darah pada Manusia
Terdapat
banyak penyakit yang mempengaruhi sistem peredaran darah termasuk penyakit
kardiovaskular dan penyakit limfatik. Ahli jantung adalah tenaga medis
spesialis jantung. Ada juga ahli bedah jantung yang mengkhususkan diri dalam
operasi pada jantung dan sekitarnya. Ahli bedah vaskuler fokus pada pembedahan
pada sistem peredaran darah.
6.1.
Penyakit pada Sistem Peredaran Darah pada Manusia
Penyakit
yang mempengaruhi sistem peredaran darah disebut penyakit kardiovaskular.
Kebanyakan
penyakit ini disebut “penyakit gaya hidup” karena penyakit tersebut berkembang
seiring menurunnya kebiasaan berolahragaan, diet yang buruk, kebiasaan merokok,
dan makanan yang tidak sehat. Aterosklerosis adalah prekursor (penyebab) utama
penyakit ini. Aterosklerosis adalah penyakit yang ditandai dengan adanya plak
kecil pada dinding arteri. Plak tersebut dapat tumbuh hingga menyumbat arteri.
Ketika arteri tersumbat, maka pasokan oksigen dan nutrisi ke sel tujuan akan
terhenti sehingga sel tersebut mati. Penyakit tersebut dapat berlanjut menjadi
serangan jantung atau stroke.
Berikut
adalah beberapa kelainan atau penyakit pada sistem peredaran darah pada
manusia:
1.
Anemia adalah gejala kekurangan hemoglobin atau eritrosit di dalam
darah.
2.
Leukemia adalah peningkatan jumlah eritrosit secara tidak
terkendali. Leukemia juga disebut kanker darah.
3.
Thalasemia adalah anemia yang disebabkan oleh rusaknya gen
pembentuk hemoglobin. Penyakit ini adalah penyakit bawaan.
4.
Varises adalah gejala pelebaran darah pada betis.
5.
Hemofili adalah kelainan dimana darah menjadi sukar membeku.
Penyakit
kardiovaskular juga dapat disebabkan oleh bawaan sejak lahir, seperti cacat
jantung. Namun, tidak semua kelainan bawaan itu berhubungan langsung dengan
penyakit, sebagian besar merupakan variasi anatomi.
6.2. Teknik
Pengukuran
Kondisi
kesehatan sistem peredaran darah dan bagian-bagiannya dapat diukur dengan
berbagai cara baik manual maupun otomatis. Contohnya adalah dengan mengukur
denyut jantung dengan bantuan stetoskop dan mengukur tekanan darah dengan
sphygomanometer. Ultrasonografi (USG) juga dapat digunakan untuk mengetahui
kondisi kesehatan pembuluh darah.
6.3.
Operasi pada Sistem Peredaran Darah
Terdapat
sejumlah prosedur bedah yang dilakukan pada sistem peredaran darah, yaitu:
1.
Operasi bypass arteri koroner
2.
Stent koroner yang digunakan dalam angioplasty
3.
Bedah vaskuler
4.
Pengupasan vena
7.
Sistem Peredaran Darah pada Manusia dalam Sosial dan Budaya
Sejumlah
pengobatan alternatif seperti pengobatan Cina memiliki pandangan yang berbeda
dalam sistem peredaran darah.
8.
Sejarah Penelitian Sistem Peredaran Darah pada Manusia
Tulisan
pertama yang diketahui yang membahas tentang sistem peredaran darah ditemukan
pada Papirus Ebers (sekitar abad ke-16 SM), sebuah papirus medis Mesir kuno
yang berisikan lebih dari 700 resep dan obat. Dalam papirus tersebut telah
dikatahui bahwa terdapat sambungan dari jantung ke arteri. Orang Mesir berpikir
bahwa udara masuk melalui mulut dan masuk ke paru-paru dan jantung. Kemudian
dari jantung, udara menuju ke seluruh tubuh melalui arteri. Meskipun konsep
tersebut hanya sebagian yang benar, hal itu merupakan salah satu awal dari
pemikiran ilmiah tentang sistem peredaran darah.
Pada
abad ke-6 SM, ilmu tentang sirkulasi cairan penting di dalam tubuh telah
diketahui oleh Sushruta dalam Ayurveda pada zaman India Kuno. Dia juga telah
mengetahui adanya arteri yang dideskripsikan sebagai “saluran”. Katup jantung
ditemukan oleh seorang dokter dari sekolah Hippocratean sekitar abad ke-4 SM.
Namun fungsinya belum benar-benar dipahami. Karena darah berkumpul pada vena
setelah kematian, arteri terlihat kosong. Hal tersebut membuat ahli anatomi
kuno menganggap bahwa saluran tersebut dipenuhi oleh udara dan fungsinya
sebagai alat transportasi bagi udara.
Seorang
dokter asal Yunani, Herophilus telah membedakan arteri dan vena. Seorang ahli
anatomi Yunani Erasistratus mengamati bahwa arteri yang dipotong saat hidup
akan mengeluarkan darah. Dia menganggap bahwa penyebab udara meninggalkan
arteri adalah karena adanya darah yang masuk melalui pembuluh yang sangat kecil
diantara vena dan arteri.
Di Roma
pada abad ke-2 masehi, seorang dokter (tabib) dari Yunani Galen mengetahui
bahwa pembuluh darah membawa darah dan berhasil mengidentifikasi darah pada
vena (merah tua) dan arteri (lebih terang) serta mengetahui perbedaan
fungsinya. Vena mengambil sari-sari makanan yang berasal dari hati, sedangkan
arteri membawa udara yang berasal dari jantung. Darah yang mengalir dari kedua
organ tersebut ke seluruh tubuh akan digunakan langsung oleh tubuh dan tidak
ada pengembalian darah ke jantung maupun hati.
Galen
percaya bahwa darah pada arteri dibuat oleh darah vena yang melewati ventrikel
kiri menuju ventrikel kanan melalui sebuah “pori-pori”. Udara masuk ke darah
dari paru-paru melalui arteri paru-paru dan kemudian dibawa ke sisi kiri
jantung.
Pada
tahun 1025, ensiklopedia kedokteran The Canon of Medicine yang ditulis oleh dokter asal Persia,
Avicenna (Ibnu Sina) meragukan gagasan orang Yunani tentang keberadaan lubang
di bagian septum ventrikel yang dianggap sebagai tempat darah mengalir di
antara ventrikel. Meskipun demikian, Avicenna membenarkan teori tentang siklus
jantung, fungsi katup, dan sirkulasi darah dalam bukunya yang berjudul Treatise on Pulse. Ia juga memperbaiki teori Galen tentang denyut nadi yang keliru.
Ia menyatakan bahwa setiap detak nadit terdiri dari dua gerakan dan dua jeda
dan denyut nadi adalah gerakan di jantung dan arteri.
Pada
tahun 1242, seorang dokter Arab bernama Ibn al-Nafis, menjadi orang pertama
yang menggambarkan proses sirkulasi pada paru-paru dengan tepat. Bahkan ia
dianggap sebagai bapak fisiologi peredaran darah. Selain itu, ia juga memiliki
wawasan tentang sirkulasi kapiler. Namun, ilmu yang dimiliki Ibn al-Nafis
terbatas pada peredaran darah di dalam paru-paru dan tidak di seluruh tubuh.
William
Harvey melakukan penelitian dan hasilnya diterbitkan dalam Exercitatio anatomica de Motu
Cordis et sanguinis di animalibus pada
tahun 1628. Ia menyatakan bahwa ada hubungan langsung antara sistem vena dan
arteri di seluruh tubuh dan bukan hanya pada paru-paru. Ia juga berpendapat
bahwa denyut jantung menghasilkan sirkulasi darah secara terus menerus.
Pernyataan William Harvey berhasil meyakinkan dunia kedokteran. Namun, Harvey
tidak dapat mengidentifikasi sistem kapiler yang menghubungkan arteri dan vena.
Sistem kapiler tersebut ditemukan oleh Marcello Malpighi pada tahun 1661.
Pada
tahun 1956, André Frédéric Cournand, Werner Forßmann dan Dickinson W. Richards
dianugerahi Hadiah Nobel Kedokteran atas penemuan mereka mengenai kateterisasi
jantung dan perubahan patologis dalam sistem peredaran darah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar