BAB 2 SISTEM PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA
A. Darah
Darah adalah jaringan khusus yang terdiri atas berbagai macam sel yang bersatu dalam cairan yang disebut plasma. Dalam kehidupan sehari-hari, bila kita menyebut darah, hal itu diidentikkan dengan darah yang berwarna merah. Padahal warna merah pada darah tidak selalu tetap, artinya warna itu bisa berubah-ubah. Darah cenderung berwarna merah tua, tetapi terkadang berwarna merah muda. Apakah yang menyebabkan warna darah menjadi demikian? Hal ini bisa terjadi dikarenakan di dalam darah yang berwarna merah muda mengandung kadar oksigen (O2) yang tinggi, sedangkan bila kadar karbondioksida
(CO2) yang tinggi maka darah akan berwarna merah tua.
Darah merupakan cairan tubuh yang meliputi 8% dari berat tubuh seseorang, kira- kira mempunyai volume 4-5 liter. Darah sangat penting bagi tubuh manusia, karena mempunyai peran yang sangat banyak, terutama dalam pengangkutan zat-zat yang penting bagi proses metabolisme tubuh. Jika darah mengalami gangguan, maka segala proses metabolisme tubuh akan terganggu pula.
Dalam tubuh manusia, darah khususnya berperan sebagai berikut.
1. Alat pengangkut zat-zat yang diperlukan tubuh, misalnya vitamin, gula, lemak, dan air yang diberikan untuk sel dalam jumlah tepat ke seluruh jaringan tubuh. 2. Transportasi oksigen dari paru-paru ke sel-sel seluruh tubuh, dan transportasi
karbondioksida dari sel-sel seluruh tubuh ke paru-paru.
3. Pengangkutan sisa metabolisme dari sel-sel tubuh ke organ ekskresi (pengeluaran). 4. Pengangkutan hormon dari kelenjar endokrin ke sel-sel atau jaringan target. 5. Membantu keseimbangan cairan tubuh.
44 6. Membantu dalam mengatur suhu tubuh.
Begitu banyak fungsi darah sehingga darah merupakan cairan tubuh yang sangat penting dan fungsinya tidak dapat digantikan oleh anggota tubuh yang lain.
1.
Komposisi Darah
Darah manusia memiliki beberapa komposisi penyusunnya. Komposisi darah dapat diperoleh dengan cara memutar darah dalam suatu tabung dengan kecepatan tinggi (sentrifugasi). Dari hasil sentrifugasi, darah sebanyak 4,5 – 6.0 liter akan terpisah menjadi dua bagian, yaitu bagian bawah yang padat dan bagian atas berupa cairan. Cairan pada bagian atas adalah plasma darah (55%), sedangkan bagian bawah terdapat sel-sel darah
(45%).
a.
Plasma Darah
Plasma merupakan cairan yang menyertai sel-sel darah. Plasma ini berwarna kekuning-kuningan. Plasma darah mengisi sekitar 55% dari total volume darah. Salah satu fungsi plasma darah yaitu mengatur keseimbangan osmosis darah di dalam tubuh. Pada manusia, plasma darah tersusun atas air (90%) dan bahan-bahan terlarut (10%) seperti protein, ion, glukosa, enzim, hormon, kreatin dan urea..
b.
Sel - Sel Darah
Terdapat sekitar 45% sel - sel darah di dalam darah. Sel – sel darah tersusun atas sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keping darah (trombosit).
1) Sel Darah Merah (Eritrosit)
Sel darah merah merupakan penyusun sel-sel darah yang jumlahnya paling banyak. Sel darah merah pada wanita jumlahnya ± 4,5 juta/mm3 darah, sedangkan pada laki-laki ±
5 juta/mm3 darah. Namun, jumlah tersebut bisa naik atau turun, tergantung dari kondisi
seseorang.
Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah eritrosit adalah (a) Jenis Kelamin
Laki-laki normal jumlah konsentrasi eritrosit mencapai 5,1-5,8 juta/mm3 darah,
sedangkan pada wanita normal 4,3-5,2 juta/mm3 darah.
(b) Usia
Orang dewasa memiliki jumlah eritrosit lebih banyak dibanding anak-anak. (c) Tempat Ketinggian
Orang yang hidup di dataran tinggi cenderung memiliki jumlah ertrosit lebih banyak.
(d) Kondisi Tubuh Seseorang
Sakit dan luka yang mengeluarkan banyak darah dapat mengurangi jumlah eritrosit dalam darah.
Sel-sel darah merah berbentuk bulat pipih dengan cekungan di kedua permukaannya (bikonkaf). Eritrosit memiliki diameter 75 nm, ketebalan di tepi 2 nm dan ketebalan di tengah 1 nm. Warna sel-sel darah merah disebabkan karena pigmen merah yang disebut hemoglobin (Hb).
Hemoglobin adalah suatu protein yang terdiri atas heme dan globin. Heme adalah suatu pigmen yang mengandung zat besi (Fe). Heme inilah yang menyebabkan darah berwarna merah. Adapun globin adalah sejenis protein yang tersusun atas dua pasang rantai (alfa dan beta). Rantai tersebut berikatan dengan heme yang mengandung zat besi. Dalam peredarannya ke seluruh tubuh, darah diikat oleh Hb yang kemudian diberi nama oksihemoglobin. Selain mengikat O2, Hb juga dapat mengikat CO2 sisa metabolisme tubuh
untuk dibuang melalui organ ekskresi. Hb yang mengangkut CO2 ini disebut
karbominohemoglobin (HbCO2).
Eritrosit dibentuk oleh hemositoblas yaitu sel batang mieloid yang terdapat di sumsum tulang. Sel-sel pembentuk sel darah merah ini disebut eritroblast. Eritoblast akan membentuk berbagai jenis leukosit, eritrosit, megakariosit (pembentuk keping darah). Rata-rata umur sel darah merah kurang lebih 120 hari.
Sel-sel darah merah yang rusak akan dihancurkan dalam sistem retikulum endotelium terutama dalam limfa dan hati. Globin dan hemoglobin dipecah menjadi asam amino untuk digunakan sebagai protein dalam jaringan-jaringan dan zat besi dalam heme dari hemoglobin dikeluarkan untuk dibuang dalam pembentukan sel darah merah lagi.
46 Sumber : Krieger, 2009
Gambar 2.1. Mekanisme penghantaran gas -gas respiratori oleh oksihemo globin dan karbominohe moglobin
Sisa heme dari hemoglobin diubah menjadi bilirubin (warna kuning empedu) dan biliverdin, yang berwarna kehijau-hijauan yang dapat dilihat pada perubahan warna hemoglobin yang rusak pada luka memar.
Pada embrio (bayi), sel-sel darah merah dibentuk di dalam hati dan limfa. Eritrosit dihasilkan pertama kali di dalam kantong kuning saat usia embrio pada minggu-minggu pertama. Proses pembentukan eritrosit disebut eritropoisis. Setelah beberapa bulan kemudian, eritrosit terbentuk di dalam hati, limfa, dan kelenjar sumsum tulang. Produksi eritrosit ini dirangsang oleh hormon eritropoietin. Setelah dewasa eritrosit dibentuk di sumsum tulang membranosa. Semakin bertambah usia seseorang, maka produktivitas sumsum tulang semakin turun.
Pada kasus donor darah, kehilangan darah pada tubuh seseorang akan bisa cepat diatasi karena sumsum tulang akan menghasilkan dan mengembalikan sel darah merah menjadi normal kembali. Namun, pada kasus pendarahan yang hebat misalnya kecelakaan, apabila sel darah merah hilang melebihi laju pembentukannya, akan mengakibatkan seseorang kekurangan sel darah merah, sehingga dapat mengakibatkan anemia. Selain pendarahan, anemia juga disebabkan karena gizi buruk dan infeksi kuman penyakit.
2) Sel Darah Putih (Leukosit)
Sel darah putih ibarat serdadu penjaga tubuh dari serangan musuh. Jika kita terluka, maka sel darah putih ini akan berkumpul di bagian tubuh yang terkena luka, agar tidak ada kuman penyakit yang masuk melalui luka itu. Jika ada kuman yang masuk, maka dia akan segera melawannya. Dapat digambarkan, bahwa akan terjadi pertarungan antara kuman dengan sel darah putih. Timbulnya nanah pada luka itu merupakan gabungan dari sel darah putih yang mati, kuman, sel-sel tubuh, dan cairan tubuh.
Sel darah putih mempunyai nukleus dengan bentuk yang bervariasi. Ukurannya berkisar antara 10 nm–25 nm. Fungsi sel darah putih adalah untuk melindungi badan dari infeksi penyakit serta pembentukan antibodi di dalam tubuh.
Jumlah sel darah putih lebih sedikit daripada sel darah merah dengan perbandingan 1:700. Pada tubuh manusia, jumlah sel darah putih berkisar antara 6
ribu–9 ribu butir/mm3, namun jumlah ini bisa naik atau turun. Faktor penyebab turunnya sel darah putih, antara lain karena infeksi kuman penyakit. Pada tubuh seseorang yang menderita penyakit tifus, sel darah putihnya hanya berjumlah 3 ribu butir/mm3.
Kondisi sel darah putih yang turun di bawah normal disebut leukopeni. Pada kondisi ini seseorang harus diberikan obat antibiotik untuk meningkatkan daya tahan dan keamanan tubuh. Apabila tidak, maka orang tersebut dapat meninggal dunia.Pada orang yang terkena kanker darah atau leukemia, sel darah putih bisa mencapai 20 ribu butir/mm3 atau lebih. Kondisi di mana jumlah sel darah putih naik di atas jumlah normal disebut leukositosis.
Sel darah putih dibuat didalam sumsum tulang, limfa, dan kelenjar limfa. Jumlah sel darah putih pada manusia sekitar 5.000–10.000 dalam setiap milimeter kubik darah. Jumlah tersebut lebih kecil dibandingkan jumlah eritrosit. Sel darah putih hanya berumur beberapa hari saja, bahkan beberapa jam. Sel darah putih terdiri atas agranulosit dan
granulosit. Agranulosit bila plasmanya tidak bergranuler, sedangkan granulosit bila plasmanya bergranuler.
a) Agranulosit
Agranulosit merupakan leukosit yang tidak memiliki granula pada sitoplasma. Terdapat dua jenis agranulosit, yaitu limfosit dan monosit. Limfosit adalah leukosit yang tidak dapat bergerak dan memiliki satu inti sel. Limfosit berfungsi dalam membentuk antibodi. Limfosit berukuran antara 8–14 Pm. Monosit berukuran lebih besar daripada limfosit, yaitu14–19 Pm. Monosit memiliki inti menyerupai ginjal.
b) Granulosit
Granulosit merupakan leukosit yang memiliki granula pada sitoplasma. Berdasarkan sifat-sifat granul yang dimilikinya, granulosit dibedakan menjadi tiga, yaitu
neutrofil, basofil, eosinofil. Neutrofil memiliki granul-granul yang dapat menyerap zat warna netral. Basofil memiliki granul-granul yang dapat menyerap zat warna bersifat basa. Adapun granul-granul pada eosinofil dapat menyerap zat warna yang bersifat asam. Granulasit dan monosit mempunyai peranan penting dalam perlindungan badan terhadap kuman-kuman penyakit. Dengan kemampuannya sebagai fagosit mereka memakan bakteri-bakteri hidup yang masuk ke peredaran darah. Pada waktu menjalankan fungsi ini mereka disebut fagosit. Dengan kekuatan gerakan amuboidnya ia dapat bergerak bebas di dalam mengitari seluruh bagian tubuh. Dengan cara ini ia dapat:
48 (a) mengepung daerah yang terkena infeksi,
(b) menangkap kuman-kuman penyakit hidup,
(c) menyingkirkan bahan lain seperti kotoran-kotoran.
Granulosit juga mempunyai enzim yang dapat memecah protein yang memungkinkan merusak jaringan hidup, menghancurkan, dan membuangnya. Dengan cara ini jaringan yang rusak atau terluka dapat dibuang dan memungkinkan untuk penyembuhan. Sebagai hasil kerja fagositik dari sel darah putih, yaitu peradangan dapat dihentikan sama sekali. Bila kegiatan sel darah putih tersebut tidak berhasil dengan baik, maka dapat terbentuk nanah. Nanah berisi kuman-kuman yang sudah mati.
3) Keping darah (Trombosit)
Ketika kita mengalami luka pada permukaan tubuh, maka tubuh akan mengeluarkan darah. Pendarahan tersebut terjadi disebabkan oleh sobeknya pembuluh darah. Saat keadaan luka yang ringan, setelah beberapa saat darah akan berhenti mengalir. Ketika terjadi luka pada permukaan tubuh, komponen darah, yaitu trombosit akan segera berkumpul mengerumuni bagian yang terluka dan akan menggumpal sehingga dapat menyumbat dan menutupi luka.
Di dalam darah terdapat protein (trombin) yang larut dalam plasma darah yang mengubah fibrinogen menjadi fibrin atau benang-benang. Fibrin ini akan membentuk anyaman dan terisi keping darah, sehingga mengakibatkan penyumbatan dan akhirnya darah bisa membeku. Proses pembekuan darah terjadi karena:
Sumber: Reece, 2011
Gambar 2.2 Proses pe mbekuan darah
(a) Kulit terluka menyebabkan darah keluar dari pembuluh. Trombosit ikut keluar juga bersama darah kemudian menyentuh permukaan-permukaan kasar dan menyebabkan trombosit pecah. Trombosit akan mengeluarkan zat (enzim) yang disebut trombokinase.
(b) Trombokinase akan masuk ke dalam plasma darah dan akan mengubah protrombin menjadi enzim aktif yang disebut trombin. Perubahan tersebut dipengaruhi ion kalsium (Ca2+) di dalam plasma darah. Protrombin adalah senyawa protein yang larut dalam darah yang mengandung globulin. Zat ini merupakan enzim yang belum aktif yang dibentuk oleh hati. Pembentukannya dibantu oleh vitamin K. (c) Trombin yang terbentuk akan mengubah fibrinogen menjadi benang-benang fibrin.
Terbentuknya benang-benang fibrin menyebabkan luka akan tertutup sehingga darah tidak mengalir keluar lagi. Fibrinogen adalah sejenis protein yang larut dalam darah. Coba kita bayangkan, apabila fibrin ini beredar di dalam darah kita tanpa adanya luka, apa yang akan terjadi? Tentunyaakan terjadi banyak penyumbatan darahyang bisa berakibat fatal dalam tubuh kita.
2.
Golongan Darah dan Transfusi Darah
Golongan darah manusia dibagi menjadi beberapa macam. Hal ini dapat dilihat dari
aglutinogen (antigen) dan aglutinin (antibodi) yang terkandung dalam darah seseorang. Penggolongan darah ini pertama kali ditemukan oleh Dr. Lendsteiner dan Donath. Di dalam darah manusia terdapat aglutinogen (antigen) pada eritrosit dan aglutinin (antibodi) dalam plasma darah.
Penemuan Karl Landsteiner diawali dari penelitiannya, yaitu ketika eritrosit seseorang dicampur dengan serum darah orang lain, maka terjadi penggumpalan (aglutinasi). Namun pada orang lain, campuran itu tidak menyebabkan penggumpalan darah. Aglutinogen (aglutinin) yang terdapat pada eritrosit orang tertentu dapat bereaksi dengan zat aglutinin (antibodi) yang terdapat pada serum darah. Aglutinogen dibedakan menjadi dua yaitu:
a. Aglutinogen A memiliki enzim glikosil transferase yang mengandung glutiasetil
50
b. Aglutinogen B memiliki enzim galaktose pada rangka glikoproteinnya.
Darah seseorang memungkinkan dapat mengandung aglutinogen A saja atau aglutinogen B saja. Tetapi kemungkinan juga dapat mengandung aglutinogen A dan B.Ada juga yang tidak mengandung aglutinogen sama sekali.Adanya aglutinogen dan aglutinin inilah yang menjadi dasar penggolongan darah manusia berdasarkan sistem ABO.
Dalam penelitiannya, Leindsteiner juga menemukan aglutinogen yang terdapat pada darah kera, Maccacus rhesus, sehingga diberi nama aglutinogen rhesus. Dari fakta ini, kemudian golongan darah dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut :
a. Golongan darah Rh+, jika di dalam sel darah seseorang terdapat aglutinogen rhesus.
b. Golongan darah Rh–, jika di dalam sel darah seseorang tidak terdapat aglutinogen rhesus.
Sistem rhesus ini dalam tranfusi darah juga harus diperhatikan. Apabila golongan darah Rh+ maka tidak boleh digunakan sebagai donor untuk golongan darah Rh-, karena bisa terjadi aglutinasi (penggumpalan).
Pada kasus lain, jika seorang ibu yang memiliki golongan darah Rh– kemudian mengandung bayi dengan golongan darah Rh+, maka sel darah bayi akan rusak dan menyebabkan penyakit bawaan, yaitu penyakit kuning atau eritroblastosis fetalis.
Pada tahun 1900, Dr. Karl Lendsteiner melakukan penelitian. Ia menemukan macam-macam tipe darah pada manusia. Ia melakukan pengujian dengan mencampurkan eritrosit seseorang dengan serum darah orang lain. Ternyata terjadi penggumpalan. Pada tahun 1930, ia mendapatkan hadiah Nobel bidang kesehatan, dari penemuannya tentang golongan darah.
Pernahkah Kalian melakukan transfusi darah atau melihat proses transfusi darah? Jika belum, Kalian bisa melihat proses ini di rumah sakit. Tujuan dilakukannya transfusi darah adalah untuk memberikan darah kepada orang yang kekurangan darah, misalnya karena kecelakaan, operasi, proses melahirkan, dan sebagainya. Tentunya ada hal-hal yang harus diperhatikan pada proses transfusi ini, terutama jenis golongan darah.
Tabel 2. 1Kemungkinan transfusi darah antar golongan darah
Karakteristik Tipe Darah
A B AB O
Aglutinogen (antigen) A B A dan B -
Aglutinin (antibodi) Anti-B Anti-A - Anti A dan
Anti B Darah pendonor yang
cocok A dan O B dan O A, B, AB dan O O
Darah pendonor yang
tidak cocok B dan AB A dan AB -
A, B dan AB
Dari tabel di atas disimpulkan donor darah golongan sejenis dan antar golongan darah dapat dilakukan, y a i t u :
a. Golongan darah A dapat menjadi donor bagi golongan darah A dan AB; b. Golongan darah B dapat menjadi donor bagi golongan darah B dan AB; c. Golongan darah AB dapat menjadi donor bagi golongan darah AB;
d. Golongan darah O dapat menjadi donor bagi golongan darah A, B dan AB. Dalam kasus transfusi darah, golongan darah sangat penting sekali untuk diketahui. Jika golongan darah yang ditransfusikan tidak sesuai, terutama protein darahnya, maka sel darah akan mengalami penggumpalan (aglutinasi). Apabila hal ini terjadi bisa membahayakan jiwa penerima transfusi darah. Orang yang memberikan darahnya disebut donor, sedangkan orang yang menerima darah disebut resipien.
Golongan darah O disebut sebagai donor universal yaitu donor bagi semua golongan darah. Apabila dipandang dari resipiennya terlihat bahwa:
a. Golongan darah A dapat menjadi resipien dari golongan darah A dan O; b. Golongan darah B dapat menjadi resipien dari golongan darah B dan O; c. Golongan darah AB dapat menjadi resipien dari golongan darah A, B, AB
dan O.
Dalam hal ini golongan darah AB disebut resipien uniersal, yaitu resipien dari semua golongan darah dan golongan darah O hanya dapat menjadi resipien dari golongan darah O saja.
52