TUGAS MAKALAH
Keseimbangan Cairan dan Asam Basa Tubuh
Disusun Oleh:
Dwi Kurniati Fakultas Kesehatan Masyarakat 1206276770
Dessy Anggraeni. Saputri Fakultas Ilmu Keperawatan 1206218770
Yashinta Astia Juniaputri Fakultas Kesehatan Masyarakat 1206211890
Galih Widyasmoro Fakultas Ilmu Keperawatan 1206239970
Nur Laily Putri Fakultas Farmasi 1206210976
FAKULTAS RUMPUN KESEHATAN
UNIVERSITAS INDONESIA
UNIVERSITAS INDONESIA
TUGAS MAKALAH
Keseimbangan Cairan dan Asam Basa Tubuh
Disusun Oleh:
Dwi Kurniati Fakultas Kesehatan Masyarakat 1206276770
Dessy Anggraeni Saputri Fakultas Ilmu Keperawatan 1206218770
Yashinta Astia Juniaputri Fakultas Kesehatan Masyarakat 1206211890
Galih Widyasmoro Fakultas Ilmu Keperawatan 1206239970
Nur Laily Putri Fakultas Farmasi 1206210976
FAKULTAS RUMPUN KESEHATAN
UNIVERSITAS INDONESIA
KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena berkat rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Keseimbangan Cairan dan Asam Basa Tubuh. Makalah ini diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Ilmu Biomedik Dasar.
Penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan makalah ini.
Semoga makalah ini bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan semua pihak.
Depok, 25 November 2012
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI... 1
BAB I... 2
PENDAHULUAN... 2
1.1 Latar Belakang...2
1.2 Rumusan Masalah...3
BAB II... 4
PEMBAHASAN... 4
1. Kompartemen dan Komposisi Cairan Tubuh...4
2. Keasaman cairan tubuh dan sistem buffer tubuh...5
3. Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit...8
4. Larutan Isotonik, Hipotonik, dan Hipertonik...10
5. Mekanisme Tubuh Mengatur Keseimbangan Cairan Elektolit...12
6. Mekanisme Tubuh Mengatur Keseimbangan Asam Basa...18
BAB III... 22
PENUTUP... 22
1. Kesimpulan... 22
2. Saran... 22
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sel-sel hidup dalam tubuh diselubungi cairan interstisial yang mengandung konsentrasi nutrient, gas, dan elektrolit yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi normal sel. Cairan dalam tubuh, termasuk darah, meliputi lebih kurang 60% dari total berat badan laki-laki dewasa. Dalam cairan tubuh terlarut zat-zat makanan dan ion-ion yang diperlukan oleh sel untuk hidup, berkembang dan menjalankan tugasnya. Kelangsungan hidup sel memerlukan lingkungan internal yang konstan (homeostasis), mekanisme regulator penting untuk mengendalikan keseimbangan volume, komposisi, dan keseimbangan asam basa cairan tubuh selama fluktuasi metabolik normal atau saat terjadi abnormalitas, seperti penyakit atau trauma.
Homeostatis bergantung pada pemeliharaan keseimbangan antara masukan (input) dan keluaran (output) semua konstituen yang terdapat dilingkungan cairan internal. Pengaturan keseimbangan cairan melibatkan dua komponen terpisah: kontrol volume CES, dengan volume plasma merupakan satu bagian, dan kontrol osmolaritas plasma (konsentrasi zat terlarut). Ginjal mengontrol volume CES dengan mempertahankan keseimbangan garam dan mengontrol osmolaritass CES dengan mempertahankan keseimbangan air. Ginjal mempertahankan keseimbangan ini dengan menyesuaikan keluaran garam dan air di dalam urin sesuai keperluan untuk mengkompensasi masukan yang berbeda-beda dan keluaran yang tidak normal konstituen-konstituen ini.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan keasaman cairan tubuh? 2 Apa saja yang termasuk kedalam sistem buffer tubuh? 3 Apa saja yang termasuk larutan non elektrolit dan elektrolit? 4 Apa saja yang termasuk larutan isotonok, hipotonik, hipertonik?
BAB II PEMBAHASAN
1. Kompartemen dan Komposisi Cairan Tubuh
Dalam tubuh manusia, cairan akan terdistribusi ke dalam dua kompartemen utama yaitu cairan intraseluler (CIS) dan cairan ekstraseluler (CES). Cairan intraseluler adalah cairan yang terdapat di dalam sel, sedangkan cairan ekstraseluler adalah cairan yang terdapat di luar sel. Kedua kompartemen ini dipisahkan oleh membran sel yang memiliki permeabilitas tertentu. Hampir 67% dari total badan air tubuh manusia terdapat di dalam cairan intraseluler dan 33% sisanya berada pada cairan ekstraseluler. Air yang berada di dalam cairan ekstraseluler ini kemudian akan terdistribusi kembali ke dalam dua sub kompartemen, yaitu pada cairan interstisial dan cairan intravaskuler (plasma darah).
Cairan lintas-sel mencakup cairan cerebrospinalis, yaitu cairan yang mengelilingi, membentuk bantalan, dan memberi makan otak dan korda spinalis; cairan intraokulus, yang berfungsi mempertahankan bentuk dan memberi makan mata; cairan synovial, yang membasahi dan berfungsi sebagai peredam kejut bagi sendi; cairan
pericardium, pleura, dan peritoneum, yang masing-masing berfungsi membasahi jantung,
paru-paru, dan usus; serta getah pencernaan yang berfungsi mencerna makanan yang masuk.
Dua per tiga dari air pada kompartemen cairan ekstraseluler terdapat pada sela-sela sel (cairan interstisial) dan satu pertiganya akan berada pada plasma darah (cairan intravaskuler). Persentase air tubuh juga dipengaruhi oleh jenis kelamin dan usia individu. Wanita memiliki kandungan air yang lebih rendah dibandingkan dengan pria, terutama karena hormone seks wanita, estrogen, meningkatkan penimbunan lemak di payudara, bokong, dan tempat lain. Hal ini tidak saja menghasilkan sosok khas wanita, tetapi juga menyebabkan wanta memiliki porsi jaringan lemak yang lebih besar, sehingga kandungan airnya lebih rendah. Persentase air juga menurun secara progresif seiring dengan pertambahan usia.
Pendistribusian air di dalam dua kompartemen utama (cairan intraseluler dan cairan ekstraseluler) sangat bergantung pada jumlah elektrolit dan makromolekul yang terdapat dalam kedua kompartemen tersebut. Karena membran sel yang memisahkan kedua kompartemen ini memiliki permeabilitas yang berbeda untuk tiap zat maka konsentrasi larutan (osmolality) pada kedua kompartemen juga akan berbeda.
2. Keasaman cairan tubuh dan sistem buffer tubuh
Keadaan asam-basa terkait dengan pengaturan konsentrasi ion H bebas dalam cairan tubuh. Didalam tubuh, keseimbangan pH dikendalikan secara ketat. pH cairan ekstraseluler adalah 7, pH rata-rata darah adalah 7,4; pH darah arteri 7,45 dan darah vena 7,35. Jika pH <7,35 dikatakan asidosi, dan jika pH darah >7,45 dikatakan alkalosis. Rentang pH yang sesuai untuk kehidupan berkisar antara 7,0 smapai 7,70. Ion H terutama diperoleh dari aktivitas metabolik dalam tubuh. Ion H secara normal dan kontinyu akan ditambahkan ke cairan tubuh dari 3 sumber, yaitu:
a. pembentukkan asam karbonat dan sebagian akan berdisosiasi menjadi ion H dan bikarbonat.
b. katabolisme zat organik
c. disosiasi asam organik pada metabolisme intermedia, misalnya pada metabolisme lemak terbentuk asam lemak dan asam laktat, sebagian asam ini akan berdisosiasi melepaskan ion H.
Fluktuasi konsentrasi ion H dalam tubuh akan mempengaruhi fungsi normal sel, antara lain:
a. perubahan eksitabilitas saraf dan otot; pada asidosis terjadi depresi susunan saraf pusat, sebaliknya pada alkalosis terjadi hipereksitabilitas.
b. mempengaruhi enzim-enzim dalam tubuh c. mempengaruhi konsentrasi ion K
2.2.2 sistem buffer tubuh
Buffer adalah zat yang dapat mempertahankan pH ketika ditambah sedikit asam atau basa atau ketika diencerkan. Buffer memiliki dua macam : asam lemah dan garamnya atau basa lemah dan garamnya. Buffer dalam darah adalah jenis buffer yang terdiri dari asam lemah dan garamnya. Asam lemah nya adalah asam karbonat H2CO3 ( asam lemah ) dan garamnya adalah HCO3-. Buffer tersebut dapat mempertahankan pH darah sekitar 7,35 – 7,45 dengan reaksi sebagai berikut :
Ketika masuk zat asam dalam tubuh maka yang bertugas menetralisir adalah asam lemah (asam karbonat). Jika masuk zat basa, yang bertugas menetralisisr adalah garamnya.
Sistem buffer asam basa dalam cairan intraselular dan ekstraselular, bekerja sangat cepat dan menghasilkan efek dalam hitungan detik. Ada 4 sistem utama dalam tubuh, yaitu:
1. Sistem asam karbonat natrium bikarbonat
Merupakan buffer utama dalam CES. Buffer yang paling penting, buffer ini terdapat dalam jumlah yang paling besar dalam ciran tubuh. Dihasilkan oleh
ginjal dan membantu dalam mengekskresikan hidrogen (H⁺).
2. Sistem buffer fosfat
Fungsi sistem buffer fosfat bekerja dalam cara yang serupa untuk mengubah asam kuat menjadi asam lemah dan basa kuat menjadi basa lemah. Natrium hydrogen fosfat (Na2HPO4) adalah basa lemah, dan natrium dihidrogen fosfat (NaH2PO4) adalah asam lemah. Komponen ini bekerja secara intraselular, terutama dalam sel darah merah dan dalam epitelium tubulus ginjal. Membantu
dalam ekskresi hidrogen (H⁺) dalam tubulus ginjal.
3. Sistem buffer protein
Merupakan sistem buffer terkuat dalam tubuh. Sistem buffer ini meliputi protein intraselular dan protein plsma ekstraselular yang menjadi buffer asam karbonat dan asam organik., protein adalah buffer yang sangat baik karena mengandung gugus amini yang berfungsi sebagai basa, bergantung pada media yang mengelilingi protein. Sebagian besar protein dalam tubuh termasuk media dasar. Protein bertindak sebagai asam dan berfungsi sebagai anion yang besar.
4. Sistem buffer hemoglobin
Hemoglobin adalah salah satu contoh protein intraselular yang bekerja sebagai asam lemah untuk menjadi buffer asam karbonat yang agak lemah. Jika tidak ada sistem buffer hemoglobin, darah vena akan menjadi terlalu asam.
3. Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit
2.3.1 Gambaran Singkat
Larutan non elektrolit merupakan za terarut yang tidak terurai dan tidak bermuatan listrik. Larutan non elektrolit yang terdapat dalam tubuh manusia diantaranya protein, glukosa, dan karbondioksida.
Larutan elektrolit merupakan larutan yang terurai dan bermuatan listrik. Jika bermuatan positif, maka disebut kation. Jika bermuata negative, maka disebut anion. Larutan elektrolit dalam tubuh manusia terdapat dalam bentuk unsur bebas. Cairan elektrolit di dalam tubuh berfungsi untuk menjaga tekanan osmotic tubuh, mengatur pendistribusian cairan ke dalam kompartemen badan air, menjaga pH tubuh, terlibat dalam reaksi reduksi dan oksidasi di dalam tubuh, terlibat dalam proses metabolisme.
i. Berikut adalah elektrolit-elektrolit yang terdapat dalam tubuh dalam jumlah besar: 1. Natrium (Na+)
Natrium merupakan kation utama dalam CES (Cairan Ekstra Seluler). Natrium sangat penting dalam pengendalian volume tubuh total. Asupan utama natrium adalah makanan. Keadaan dimana asupan natrium melebihi jumlah pengeluarannya akan menghasilkan keadaan keseimbangan natrium positif. Kelebihan retensi air dan natrium dapat mengakibatkan terjadinya berat badan dan edema. Hal ini juga dapat menimbulkan penyakit seperti gagal jantung kongesif dan penyakit ginjal. Sebaliknya, jika pengeluaran natrium melebihi jumlah asupannya, maka akan menghasilkan keadaan keseimbangan natrium negatif. Keadaan ini mengakibatkan terjadinya penurunan volume CES dan plasma dengan disertai tekanan darah rendah dan sirkulasi yang tidak memadai.
dipengaruhi oleh laju filtrasi glomerulus (GFR) yang mengatur jumlah natrium yang difiltrasi dan Aldosteron yang mengstimulasi readsorbsi ion natrium dari tubulus pengumpul, distal ginjal, kelenjar keringat, kelenjar saliva, dan saluran gastrointestinal. Kendali pada sekresi aldosteron memiliki beberapa komponen, yaitu sistem rennin-angiotensinogen-aldosteron dan kalium.
2. Kalium (K+)
Kalium merupakan kation utama dalam CIS (Cairan Intra Seluler). Kalium sangat penting dalam pengendalian volume sel, aktivitas listrik saraf dan otot, dan metabolism selular. Kalium di dalam CES akan mempengaruhi keseimbangan asam-basa cairan tersebut.
Pengaturan kalium dikendalikan oleh aldostern, hormon insulin dan epinefrin. Muntah, diare, kelebihan asupan natrium, penyakit ginjal, dan penggunaan obat diuretic untuk hipertensi dan edema dapat menghasikan keadaan kekurangan kalium atau hipokalemia. Hipokalemia dapat menyebabkan terjadinya suatu penyakit yaitu aritmia jantung. Sebaliknya ekskresi ginjal yang inadekuat dapat mengakibatkan terjadinya kelebihan kalium atau hiperkalemia. Hierkalemia dapat menyebabkan terjadinya fibrilasi jantung dan membahayakan kehidupan. 3. Kalsium (Ca2+) dan Fosfat (HPO4-)
Kalsium merupakan elektrolit ekstraseluler. Sebagian besar berada di dalam rangka, tempatnya berikatan dengan fosfat membentuk Kristal hidroksiapatit matriks. Fosfat merupakan anion utama dalam CIS.
Perubahan konsentrasi ion kalsium memiliki efek yang signifikan. Sebaliknnya, perubahan konsentrasi ion fosfat memiliki efek yang tidak terlalu signifikan, bahkan hampir tidak menghasilkan efek apa-apa. Pengaturan kosentrasi kalsium dalm CES dan Plasma darah dipengaruhi oleh hormone paratiroid, kalsitonin, vitamin D, dan modulator lain.
4. Klorida (Cl-), Bikarbonat (HCO3 -) dan anion lainnya
5. Magnesium (Mg2+)
4. Larutan Isotonik, Hipotonik, dan Hipertonik
Perpindahan cairan yang melintasi membran sel terjadi sedemikan cepat sehingga setiap perbedaan osmolaritas antara kedua kompartemen ini akan dikoreksi dalam waktu detik atau menit untuk mencapai keseimbangan osmotik. Perubahan konsentrasi yang relatif kecil pada zat terlarut dalam cairan ekstraseluler, maka dapat timbul tekanan osmotik yang besar. Ini dibutuhkan kekuatan yang besar untuk memindahkan air agar dapat melintasi membran sel bila cairan ekstraseluler dan intraseluler tidak dalam keadaan keseimbangan osmotik. Hipotonik, Isotonik, dan Hipertonik adalah istilah yang digunakan untuk membandingkan tekanan osmotic dari cairan terhadap plasma darah yang dipisahkan oleh membran sel.
2.4.1 Larutan hipotonik
Larutan hipotonik memiliki konsentrasi larutan yang lebih rendah dibandingkan dengan larutan yang lain. Suatu larutan memiliki kadar garam yang lebih rendah dan yang lainnya lebih banyak. Jika ada larutan hipotonis yang dicampur dengan larutan yang lainnya maka akan terjadi perpindahan kompartemen larutan dari yang hipotonis ke larutan yang lainnya sampai mencapai keseimbangan konsentrasi. Contoh larutan hipotonis adalah setengah normal saline (1/2 NS).. Turunnya titik beku kecil, yaitu tekanan osmosisnya lebih rendah dari serum darah, sehingga menyebabkna air akan melintasi membrane sel darah merah yang semipermeabel memperbesar volume sel darah merah dan menyebabkan peningkatan tekanan dalam sel. Tekanan yang lebih besar menyebabkan pecahnya sel – sel darah merah. Peristiwa demikian disebut hemolisa.
2.4.2 Larutan Isotonik
cairan tubuh, dan mempunyai tekanan osmotik yang sama. Isotonis adalah suatu yang larutan yang kita buat konsentrasinya sama besar dengan cairan dalam tubuh dalam sel darah merah. Harus disamakan agar tidak terjadi pertukaran. Isoosmotik larutan yg memiliki tek.osmosa yang sama dengan tek. Alat yang digunakan unutuk mengetahui osmosa sel darah digunakan alat yang disebut osmometer.
2.4.3 Larutan Hipertonis
5. Mekanisme Tubuh Mengatur Keseimbangan Cairan Elektolit
Di dalam tubuh seorang yang sehat volume cairan tubuh dan komponen kimia dari cairan tubuh selalu berada dalam kondisi dan batas yang nyaman.Dalam kondisi normal intake cairan sesuai dengan kehilangan cairan tubuh yang terjadi.Kondisi sakit dapat menyebabkan gangguan pada keseimbangan cairan dan elektrolit tubuh.Dalam rangka mempertahankan fungsi tubuh maka tubuh akan kehilanagn caiaran antara lain melalui proses penguapan ekspirasi penguapan kulit, ginjal (urine),ekresi pada proses metabolisme.
a. Intake Cairan
Selama aktifitas dan temperatur yang sedang seorang dewasa minum kira-kira1500 ml per hari, sedangkan kebutuhan cairan tubuh kira-kira 2500 ml per harisehingga kekurangan sekitar 1000 ml per hari diperoleh dari makanan, dan oksidasi selama proses metabolisme.Berikut adalah kebutuhan intake cairan yang diperlukan berdasarkan umur dan berat badan, perhatikan tabel di bawah
Tabel kebutuhan asupan cairan tubuh manusia
bersama dengan sensasi haus walaupun kadang terjadi secara sendiri.Sensasi haus akan segera hilang setelah minum sebelum proses absorbsi oleh tractus gastrointestinal.
b.Output Cairan
Kehilangan caiaran tubuh melalui empat rute (proses) yaitu :
Ø Urine
Proses pembentukan urine oleh ginjal dan ekresi melalui tractus urinarius merupakan proses output cairan tubuh yang utama.Dalam kondisi normal output urine sekitar 1400-1500 ml per 24 jam, atau sekitar 30-50 ml per jam.Pada orang dewasa.Pada orang yang sehat kemungkinan produksi urine bervariasi dalam setiap harinya,bila aktivitas kelenjar keringat meningkat maka produksi urine akan menurun sebagai upaya tetap mempertahankankeseimbangan dalam tubuh.
Ø IWL (Insesible Water Loss) :
IWL terjadi melalui paru-paru dan kulit, Melalui kulit dengan mekanisme difusi.Pada orang dewasa normal kehilangan cairan tubuh melalui proses ini adalahberkisar 300-400 mL per hari, tapi bila proses respirasi atau suhu tubuhmeningkat maka IWL dapat meningkat.
Ø Keringat :
Berkeringat terjadi sebagai respon terhadap kondisi tubuh yang panas, respon iniberasal dari anterior hypotalamus,sedangkan impulsnya ditransfer melalui sumsum tulang belakang yang dirangsang oleh susunan syaraf simpatis padakulit.
Ø Feces :
Keseimbangan Cairan Dan Elektrolit
Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan dua parameter penting, yaitu volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan ekstrasel.Ginjal mengontrol volume cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan garam dan mengontrol osmolaritas cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan.Ginjal mempertahankan keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urine sesuai kebutuhan untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut.
1. Pengaturan volume cairan ekstrasel.
Penurunan volume cairan ekstrasel menyebabkan penurunan tekanan darah arteri dengan menurunkan volume plasma.Sebaliknya,peningkatan volume cairan ekstrasel dapat menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri dengan memperbanyak volume plasma.Pengontrolan volume cairan ekstrasel penting untuk pengaturan tekanan darah jangka panjang.
Mempertahankan keseimbangan asupan dan keluaran (intake dan output) air.Untuk mempertahankan volume cairan tubuh kurang lebih tetap,maka harus ada keseimbangan antara air yang ke luar dan yang masuk ke dalam tubuh.hal ini terjadi karena adanya pertukaran cairan antar kompartmen dan antara tubuh dengan lingkungan luarnya.Water turnover dibagi dalam:
1. eksternal fluid exchange, pertukaran antara tubuh dengan lingkungan luar; dan
2. Internal fluid exchange, pertukaran cairan antar pelbagai kompartmen seperti
proses filtrasi dan reabsorpsi di kapiler ginjal.
Memperhatikan keseimbangan garam.Seperti halnya keseimbangan air, keseimbangan garam juga perlu dipertahankan sehingga asupan garam sama dengan keluarannya.Permasalahannya adalah seseorang hampir tidak pernah memperhatikan jumlah garam yang ia konsumsi sehingga sesuai dengan kebutuhannya.Tetapi, seseorang mengkonsumsi garam sesuai dengan seleranya dan cenderung lebih dari kebutuhan.Kelebihan garam yang dikonsumsi harus diekskresikan dalam urine untuk mempertahankan keseimbangan garam.
Ginjal mengontrol jumlah garam yang dieksresi dengan cara:
Ø mengontrol jumlah garam (natrium) yang difiltrasi dengan pengaturan Laju Filtrasi Glomerulus (LFG)/ Glomerulus Filtration Rate (GFR).
Ø mengontrol jumlah yang direabsorbsi di tubulus ginjal
Jumlah Na+ yang direasorbsi juga bergantung pada sistem yang berperan mengontrol tekanan darah.Sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron mengatur reabsorbsi Na+ dan retensi Na+ di tubulus distal dan collecting.Retensi Na+ meningkatkan retensi air sehingga meningkatkan volume plasma dan menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri.Selain sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron,Atrial Natriuretic Peptide (ANP) atau hormon atriopeptin menurunkan reabsorbsi natrium dan air.Hormon ini disekresi leh sel atrium jantung jika mengalami distensi peningkatan volume plasma.Penurunan reabsorbsi natrium dan air di tubulus ginjal meningkatkan eksresi urine sehingga mengembalikan volume darah kembali normal.
2. Pengaturan Osmolaritas cairan ekstrasel.
Osmosis hanya terjadi jika terjadi perbedaan konsentrasi solut yang tidak dapat menmbus membran plasma di intrasel dan ekstrasel.Ion natrium merupakan solut yang banyak ditemukan di cairan ekstrasel,dan ion utama yang berperan penting dalam menentukan aktivitas osmotik cairan ekstrasel.sedangkan di dalam cairan intrasel,ion kalium bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik cairan intrasel.Distribusi yang tidak merata dari ion natrium dan kalium ini menyebabkan perubahan kadar kedua ion ini bertanggung jawab dalam menetukan aktivitas osmotik di kedua kompartmen ini.
Pengaturan osmolaritas cairan ekstrasel oleh tubuh dilakukan dilakukan melalui:
* Perubahan osmolaritas di nefron
Di sepanjang tubulus yang membentuk nefron ginjal, terjadi perubahan osmolaritas yang pada akhirnya akan membentuk urine yang sesuai dengan keadaan cairan tubuh secara keseluruhan di dukstus koligen.Glomerulus menghasilkan cairan yang isosmotik di tubulus proksimal (300 mOsm).Dinding tubulus ansa Henle pars decending sangat permeable terhadap air,sehingga di bagian ini terjadi reabsorbsi cairan ke kapiler peritubular atau vasa recta.Hal ini menyebabkan cairan di dalam lumen tubulus menjadi hiperosmotik.
Dinding tubulus ansa henle pars acenden tidak permeable terhadap air dan secara aktif memindahkan NaCl keluar tubulus.Hal ini menyebabkan reabsobsi garam tanpa osmosis air.Sehingga cairan yang sampai ke tubulus distal dan duktus koligen menjadi hipoosmotik.Permeabilitas dinding tubulus distal dan duktus koligen bervariasi bergantung pada ada tidaknya vasopresin (ADH).Sehingga urine yang dibentuk di duktus koligen dan akhirnya di keluarkan ke pelvis ginjal dan ureter juga bergantung pada ada tidaknya vasopresis (ADH).
* Mekanisme haus dan peranan vasopresin (antidiuretic hormone/ADH)
reseptornya di duktus koligen memicu terbentuknya aquaporin, yaitu kanal air di membrane bagian apeks duktus koligen.Pembentukkan aquaporin ini memungkinkan terjadinya reabsorbsi cairan ke vasa recta.Hal ini menyebabkan urine yang terbentuk di duktus koligen menjadi sedikit dan hiperosmotik atau pekat, sehingga cairan di dalam tubuh tetap dipertahankan.
Selain itu, rangsangan pada osmoreseptor di hypotalamus akibat peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel juga akan dihantarkan ke pusat haus di hypotalamus sehingga terbentuk perilaku untuk membatasi haus,dan cairan di dalam tubuh kembali normal.
* Pengaturan Neuroendokrin dalam Keseimbangan Cairan dan Elektrolit
Sebagai kesimpulan,pengaturan keseimbangan keseimbangan cairan dan elektrolit diperankan oleh system saraf dan sistem endokrin.Sistem saraf mendapat informasi adanya perubahan keseimbangan cairan dan elektrolit melalui baroreseptor di arkus aorta dan sinus karotikus, osmoreseptor di hypotalamus,dan volume reseptor atau reseptor regang di atrium.Sedangkan dalam sistem endokrin,hormon-hormon yang berperan saat tubuh mengalami kekurangan cairan adalah Angiotensin II, Aldosteron, dan Vasopresin/ADH dengan meningkatkan reabsorbsi natrium dan air. Sementara,jika terjadi peningkatan volume cairan tubuh,maka hormone atriopeptin (ANP) akan meningkatkan eksresi volume natrium dan air.
6. Mekanisme Tubuh Mengatur Keseimbangan Asam Basa
Tubuh menggunakan 3 mekanisme untuk mengendalikan keseimbangan asam-basa darah, yaitu:
a. Kelebihan asam akan dibuang oleh ginjal, sebagian besar dalam bentuk amonia. Ginjal memiliki kemampuan untuk mengubah jumlah asam atau basa yang dibuang, yang biasanya berlangsung selama beberapa hari.
Untuk mempertahankan keseimbangan asam basa, ginjal harus mengeluarkan anion asam non volatile dan mengganti HCO3-. Ginjal mengatur keseimbangan asam basa dengan sekresi dan reabsorpsi ion hidrogen dan ion bikarbonat. Pada mekanisme pemgaturan oleh ginjal ini berperan 3 sistem buffer asam karbonat, buffer fosfat dan pembentukan ammonia. Ion hydrogen, CO2, dan NH3 diekskresi ke dalam lumen tubulus dengan bantuan energi yang dihasilkan oleh mekanisme pompa natrium di basolateral tubulus. Pada proses tersebut, asam karbonat dan natrium dilepas kembali ke sirkulasi untuk dapat berfungsi kembali. Tubulus proksimal adalah tempat utama reabsorpsi bikarbonat dan pengeluaran asam.
Ion hidrogen sangat reaktif dan mudah bergabung dengan ion bermuatan negative pada konsentrasi yang sangat rendah. Pada kadar yang sangat rendahpun, ion hydrogen mempunyai efek yang besar pada system biologi. Ion hydrogen berinteraksi dengan berbagai molekul biologis sehingga dapat mempengaruhi struktur protein, fungsi enzim dan ekstabilitas membrane. Ion hydrogen sangat penting pada fungsi normal tubuh misalnya sebagai pompa proton mitokondria pada proses fosforilasi oksidatif yang menghasilkan ATP.
b. Tubuh menggunakan penyangga pH (buffer) dalam darah sebagai pelindung terhadap perubahan yang terjadi secara tiba-tiba dalam pH darah. Suatu penyangga pH bekerja secara kimiawi untuk meminimalkan perubahan pH suatu larutan. Penyangga pH yang paling penting dalam darah adalah bikarbonat. Bikarbonat (suatu komponen basa) berada dalam kesetimbangan dengan karbondioksida (suatu komponen asam). Jika lebih banyak asam yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak bikarbonat dan lebih sedikit karbondioksida. Jika lebih banyak basa yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak karbondioksida dan lebih sedikit bikarbonat.
Menetralisir kelebihan ion hydrogen, bersifat temporer dan tidak melakukan eliminasi. Fungsi utama system buffer adalah mencegah perubahan pH yang disebabkan oleh pengaruh asam fixed dan asam organic pada cairan ekstraseluler. Sebagai buffer, system ini memiliki keterbatasan yaitu:
- Tidak dapat mencegah perubahan pH di cairan ekstraseluler yang disebabkan karena peningkatan CO2.
- System ini hanya berfungsi bila system respirasi dan pusat pengendali system pernafasan bekerja normal
- Kemampuan menyelenggarakan system buffer tergantung pada tersedianya ion bikarbonat.
Ada 4 sistem bufer:
a) Bufer bikarbonat; merupakan sistem dapar di cairan ekstrasel terutama untuk perubahan yang disebabkan oleh non-bikarbonat
b) Bufer protein; merupakan sistem dapar di cairan ekstrasel dan intrasel c) Bufer hemoglobin; merupakan sistem dapar di dalam eritrosit untuk
perubahan asam karbonat
Sistem kimia hanya mengatasi ketidakseimbangan asam-basa sementara. Jika dengan buferkimia tidak cukup memperbaiki ketidakseimbangan, maka pengontrolan pH akan dilanjutkan oleh paru-paru yang berespon secara cepat terhadap perubahan kadar ion H dalam darah akinat rangsangan pada kemoreseptor dan pusat pernafasan, kemudian mempertahankan kadarnya sampai ginjal menghilangkan ketidakseimbangan tersebut. Ginjal mampu meregulasi ketidakseimbangan ion H secara lambat dengan menskresikan ion H dan menambahkan bikarbonat baru ke dalam darah karena memiliki dapar fosfat dan amonia.
Proses eliminasi dilakukan oleh paru dan ginjal. Mekanisme paru dan ginjal dalam menunjang kinerja system buffer adalah dengan mengatur sekresi, ekskresi, dan absorpsi ion hydrogen dan bikarbonat serta membentuk buffer tambahan (fosfat, ammonia).
Untuk jangka panjang, kelebihan asam atau basa dikeluarkan melalui ginjal dan paru sedangkan untuk jangka pendek, tubuh dilindungi dari perubahan pH dengan system buffer. Mekanisme buffer tersebut bertujuan untuk mempertahankan pH darah antara 7,35- 7,45.
c. Pembuangan karbondioksida. Karbondioksida adalah hasil tambahan penting dari metabolisme oksigen dan terus menerus yang dihasilkan oleh sel. Darah membawa karbondioksida ke paru-paru. Di paru-paru karbondioksida tersebut dikeluarkan (dihembuskan). Pusat pernafasan di otak mengatur jumlah karbondioksida yang dihembuskan dengan mengendalikan kecepatan dan kedalaman pernafasan
BAB III
PENUTUP
1. Kesimpulan
Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan 2 parameter penting, yaitu: volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan ekstrasel. Ginjal mengontrol volume cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan garan dan mengontrol osmolaritas ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan. Ginjal mempertahankan keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urine sesuai kebutuhan untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut. Ginjal juga turut berperan dalam mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan mengatur keluaran ion hidrogen dan ion bikarbonat dalam urine sesuai kebutuhan. Selain ginjal, yang turut berperan dalam keseimbangan asam-basa adalah paru-paru dengan mengeksresikan ion hidrogen dan CO2 dan sistem dapar (buffer) kimia dalam cairan tubuh.
2. Saran
Daftar Pustaka
Sumber Buku
Sherwood, Lauralee. (2004). Human Physiology: From cells to system. 5th ed. California: Brooks/Cole-Thomson Learning, Inc.
Silverthorn, D.U. (2004). Human Physiology: An Integrated approach. 3th ed. San Fransisco: Pearson Education.
Irawan, Anwari. (2005). Cairan Tubuh, Elektrolit, dan Mineral. Jakarta: PSSP-LAB
Sloane, Ethel. 1995. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC
Sumber Internet
http://medicastore.com/penyakit/631/Keseimbangan_Asam_Basa.html
http://form-info.blogspot.com/2012/04/keseimbangan-asam-dan-basa.html
http://aslinar.blogspot.com/2011/10/keseimbangan-asam-basa.html
