KOMPARTEMEN CAIRAN
TUBUH
dr. Yandri Naldi
Bagian Fisiologi Fakultas Kedokteran Unswagati Cirebon
P
ENDAHULUAH
Cairan tubuh adalah larutan yang terdiri dari air
dan zat terlarut.
Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan
partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut
ion
Cairan dan elektrolit masuk ke dalam tubuh
Cairan dan elektrolit masuk ke dalam tubuh
melalui makanan, minuman, dan cairan
intravena (IV) dan didistribusi ke seluruh bagian
tubuh.
Keseimbangan cairan dan elektrolit berarti
adanya distribusi yang normal dari air tubuh
total dan elektrolit ke dalam seluruh bagian
tubuh.
K
OMPOSISI
T
UBUH
Pria dewasa muda :
a. 18% berat badan terdiri dari protein b. 7% adalah mineral,
c. 15% adalah lemak. d. 60% adalah air.
Komponen intrasel air tubuh 40% BB, Komponen ekstrasel : 20%.
Sekitar 25% komponen ekstrasel terdapat dalam
sistem vaskular (plasma = 5% berat badan) dan 75% di luar pembuluh darah (cairan inter-stisium = 15% berat badan).
Volume darah total adalah sekitar 8% dari berat
E
LEKTROLIT DAN DISTRIBUSINYA
Zat terlarut yang ada dalam cairan tubuh terdiri
dari elektrolit dan nonelektrolit.
Nonelektrolit adalah zat terlarut yang tidak
terurai dalam larutan dan tidak bermuatan
listrik protein, urea, glukosa, oksigen, karbon
dioksida, dan asam-asam organik.
dioksida, dan asam-asam organik.
Garam yang terurai di dalam air menjadi satu
atau lebih partikel bermuatan, disebut ion atau
elektrolit.
Larutan elektrolit menghantarkan aliran listrik.
Ion-ion yang bermuatan positif disebut kation
mis : Na
+, dan yang membawa muatan negatif
PERPINDAHAN CAIRAN TUBUH DAN
ELEKTROLIT
Cairan tubuh dan zat-zat terlarut di dalamnya berada
dalam mobilitas yang konstan. Ada proses menerima dan mengeluarkan cairan yang terus menerus,
Pertama, oksigen, zat gizi, cairan dan elektrolit diangkut
ke paru-paru dan saluran cerna, di mana mereka menjadi bagian dari IVF dan di bawa ke berbagai bagian tubuh melalui sistem sirkulasi.
Kedua, IVF dan zat-zat terlarut di dalamnya secara cepat
saling bertukaran dengan ISF melalui membran kapiler saling bertukaran dengan ISF melalui membran kapiler yang semipermeabel.
Ketiga, ISF dan zat-zat yang ada di dalamnya saling
bertukaran dengan ICF melalui membran sel yang permeabel selektif. keseimbangan dinamis atau
homeos-tasis.
Perpindahan air dan zat terlarut di antara bagian-bagian
tubuh melibatkan mekanisme transportasi aktif dan pasif. Mekanisme transpor-tasi aktif memerlukan energi, tapi mekanisme transportasi pasif tidak, Difusi dan osmosis adalah mekanisme transportasi pasif.
P
ERPINDAHANA
IR DIA
NTARAB
AGIAN-B
AGIANC
AIRANT
UBUHP
ERPINDAHAN AIR DIANTARA PLASMA DAN
CAIRAN INTERTISIAL
V
OLUME
D
ARAH
Darah : cairan ekstraselular dan intraselular
Volume darah dewasa normal + 5 L 60%
V
OLUME
P
LASMA
, V
OLUME
D
ARAH
T
OTAL
& V
OLUME
S
EL
D
ARAH
M
ERAH
Volume plasma diukur dengan menggunakan zat
warna yang berikatan dengan protein plasma terutama biru Evans (T-1824).
Volume plasma juga dapat diukur dengan
menyuntikkan albumin serum yang barlabel indium radioaktif. Sampel plasma dan larutan yang
radioaktif. Sampel plasma dan larutan yang
disuntikkan yang diperoleh setelah penyuntikan diukur dengan scintillation counter.
Bila volume plasma dan nilai hematokrit (yaitu
persentase volume darah yang tcrdiri dari sel) diketahui, volume darah total dapat dihitung dengan mengalikan volume plasma dengan
100
Contoh: Hematokrit adalah 38 dan volume
plasma 3500 mL. Maka, volume darah total
adalah:
3500 x
100 = 5645 mL
3500 x
100 = 5645 mL
V
OLUME SEL DARAH MERAH
Volume yang ditempati oleh semua sel darah merah
yang beredar dalam tubuh
Ditentukan dengan mengurangi volume plasma dari
volume darah total.
Volume tersebut juga dapat diukur secara tersendiri Volume tersebut juga dapat diukur secara tersendiri
dengan menyuntikkan sel darah merah berlabel dan, setelah terjadi pencampuran, mengukur sel darah merah yang berlabel, Label yang sering digunakan adalah “Cr”, suatu isotop radioaktif kromium yang dilekatkan pada sel dengan cara menginkubasikan sel-sel tersebut dalam larutan kromium.
Selain itu, juga telah digunakan isotop besi dan fosfor
E
DEMA
Penimbunan dari cairan yang berlebihan pada ruang
interstisial disebut edema.
4 faktor yang me-nyebabkan terjadinya edema: 1. Peningkatan tekanan hidrostatik kapiler (pada
gagal jantung kongestif dengan retensi natrium dan air atau obstruksi vena).
air atau obstruksi vena).
2. Penurunan tekanan onkotik plasma (sindrom
nefrotik atau sirosis hati yang mengakibatkan penurunan albumin).
3. Peningkatan permeabilitas kapiler yang
mengakibatkan peningkatan tekanan osmotik koloid cairan interstisial (inflamasi atau cedera).
4. Obstruksi limfe atau peningkatan tekanan onkotik
E
DEMA
Intraselular :
Depresi sistem metabolik jaringan
Tidak adanya nutrisi sel yang adekuat
Ekstraselular :
Kebocoran abnormal dari plasma ke ruang interstitial
dengan melintasi kapiler dengan melintasi kapiler
P
RINSIP
D
ASAR
O
SMOSIS DAN
T
EKANAN
O
SMOTIK
Osmosis : besarnya difusi cairan dari yang
konsentrasi air tinggi ke rendah
Tekanan osmotik : tekanan yang dibutuhkan
untuk mencegah osmosis
Tekanan osmotik berbanding langsung dengan
Tekanan osmotik berbanding langsung dengan
K
ESEIMBANGAN
O
SMOTIK
C
AIRAN
E
KSTRASELULAR DAN
I
NTRASELULAR
Plasma vs cairan interstitial ~ kesimbangan
hidrostatik dan koloid osmotik
Cairan ekstraselular dan intraselular ~ efek
osmotik zat terlarut untuk melintasi membran
sel
sel
π = C.R.T
Perubahan konsentrasi yang relatif kecil
P
ERTUKARAN AIR DENGAN LINGKUNGAN
EKSTERNAL
PENGATURAN FAAL DARI
CAIRAN DAN ELEKTROLIT
Sejumlah mekanisme homeostatik bekerja tidak
hanya untuk mempettahankan konsentrasi
elektrolit dan osmotik dari cairan tubuh, tetapi
juga untuk volume cairan tubuh total.
Keseimbangan cairan tubuh dan elektrolit
normal adalah akibat dari keseimbangan
normal adalah akibat dari keseimbangan
dinamis antara makanan dan minuman yang
masuk dengan keseimbangan yang melibatkan
sejumlah besar sistem organ. Yang banyak
berperan adalah ginjal, sistem kardiovaskular,
kelenjar hipofise, kelenjar paratiroid, kelenjar
adrenal dan paru-paru.
Ginjal merupakan pengendali utama terhadap
K
ESEIMBANGAN AIR DAN NATRIUM
Keseimbangan air tubuh dan garam (NaCI)
sangat erat kaitannya, mempengaruhi
osmolalitas maupun volume ECF.
Keseimbangan air tubuh terutama diatur oleh
mekanisme rasa haus dan hormon antidiuretik
mekanisme rasa haus dan hormon antidiuretik
(ADH) untuk mempertahankan isoosmotik dari
plasma (mendekati 287 mOsmol/kg).
Sebaliknya, keseimbangan natrium terutama
diatur oleh aldosteron dengan tujuan
mempertahankan volume ECF dan perfusi
jaringan.
K
ESEIMBANGANA
IR DANP
ENGATURANO
SMOTIK Pengaturan osmotik diperantarai oleh hipotalamus,
pituitaria dan tubulus ginjal.
ADH adalah hormon peptida yang disintesis di
hipotalamus dan disimpan di hipofise. Hipotalamus juga mempunyai osmoreseptor yang peka terhadap osmolalitas darah dan pusat rasa haus.
Rasa haus merangsang pemasukan air dan
merangsang ADH untuk mengubah permeabilitas merangsang ADH untuk mengubah permeabilitas
duktus koledokus ginjal, meningkatkan reabsorpsi air peningkatan volume air tubuh yang akan
memulihkan osmolalitas plasma kembali normal dan terbentuknya kemih yang hiperosmotik (pekat)
dengan volume yang sedikit.
Penurunan. osmolalitas plasma mengakibatkan hal
yang sebaliknya di mana terjadi penekanan rasa haus dan meng-hambat pelepasan ADH.
TERIMA KASIH
TERIMA KASIH
UPAYA MEMPERTAHANKAN VOLUME
Volume CES ditentukan terutama oleh jumlah total
zat terlarut yang aktif secara osmotik dalam CES.
Na+ dan Cl merupakan zat terlarut terbanyak yang
aktif secara osmotik di CES dan karena perubahan kadar Cl-sekunder terhadap (mengikuti) perubahan
kadar Nat+ jumlah Na+ CES merupakan penentu kadar Nat+ jumlah Na+ CES merupakan penentu yang terpenting untuk volume CBS.
Mekanisme pengendalian imbangan Na+ merupakan
mekanisme utama yang berperan dalam mempertahankan volume CES.
Namun demikian terdapat juga pengendalian volume
Pada keadaan sakit, kehilangan air dari tubuh
(dehidrasi) menimbulkan penurunan volume CES
yang sedang, karena air akan hilang baik dari cairan di kompartemen intrasel maupun ekstrasel; tetapi kehilangan Na+ melalui feses (diare), urine (asidosis hebat, insufisiensi adrenal), atau keringat
(lingkungan terlampau panas, heat prostration) akan (lingkungan terlampau panas, heat prostration) akan sangat menurunkan volume CES dan akan
menimbulkan syok.
Kompensasi langsung tubuh terhadap syok bekerja
terutama untuk mempertahankan volume
intravaskular, tetapi juga akan mempengaruhi imbangan Na+.
Pada insufisiensi adrenal, penurunan volume CES
tidak hanya disebabkan oleh kehilangan Na+ melalui
Bila volume CES berkurang, tekanan darah akan turun.
Tekanan kapiler glomerulus akan menurun sehingga LEG akan berkurang dan menurunkan jumlah Na+ yang
difiltrasi. Reabsorpsi Na+ oleh tubulus akan meningkat,
yang sebagian disebabkan oleh peningkatan sekresi
aldosteron. Sekresi aldosteron sebagian dikendali-kan oleh sistem umpan balik yang meningkatkari sekresi oleh
rangsang berupa penurunan tekanan intro vaskular rangsang berupa penurunan tekanan intro vaskular rata-rata
Perubahan ekskresi Na' lainnya terjadi terlampau cepat
untuk dapat diterang-kan hanya oleh perubahan sekresi aldosteron. Misalnya, berdiri dari posisi berbaring
telentang akan meningkat-kan sekresi aldosteron. Namun, ekskresi Na' akan ber-kurang dalam beberapa menit. dan perubahan cepat dalam ekskresi Na+ ini juga terjadi pada
subjek yang telah mengalami adrenalektomi. Hal ini mungkin ter- jadi oleh karena adanya perubahan
hemodinarnika atau mungkin akibat penurunan sekresi ANP.
UPAYA MEMPERTAHANKAN SUSUNAN
ION TERTENTU
Mekanisme pengendalian khusus akan
memper-tahankan kadar ion tertentu di dalam CES dan juga kadar glukosa dan zat-zat nonionik yang penting dalam metabolisme (lihat Bab 17 dan 19). Umpan balik Ca2+ terhadap kelenjar paratiroid dan
sel yang mensekresi kalsitonin akan menyesuaikan sekresi hormon-horrnon tersebut sehingga
sekresi hormon-horrnon tersebut sehingga
mempertahankan kadar kalsium ion di CES (lihat Bab 21). Kadar Mgt* juga dikendalikan secara ketat,
tetapi mekanisme yang mengendalikan metabolime Mg+ belum sepenuhnya terungkap.
Mekanisme yang mengendal ikan kadar Na+ dan
sebagian juga merupakan faktor-faktor yang
menentu-kan volume dan tonisitas CES dan telah diuraikan sebelumnya. Kadar ini juga bergantung pada kadar H+, dan pH merupakan salah satu faktor
UPAYA MEMPERTAHANKAN KADAR
Kesan sulit dimengerti yang telah mewarnai
penge-tahuan mengenai imbangan asam-bass perlu dilurus-kan, karena masalahnya bukanlah "dapar hasa" atau "kation terikat" atau yang sejenisnya,
melainkan hanya cara mempertahankan kadar H' di CES. Mekanisme yang mengatur susunan CES
sangat penting untuk ion ini, karena proses-proses CES. Mekanisme yang mengatur susunan CES
sangat penting untuk ion ini, karena proses-proses dalam sel sangat peka ter-hadap perubahan kadar H-.
Kadar intrasel, yang dapat diukur melalui
mikroelektroda, zat warna ber-flouresensi yang peka pH, dan magnetic resonance phos-phorus, sangat
berbeda dengan pII ekstrasel dan tampak-nya
mengatur beberapa proses intrasel. Namun, kadar intrasel ini peka terhadap perubahan kadar 1-1÷ CES.
pH merupakan nilai yang dapat menggambarkan
kadar tubuh, karena kadar relatif lehih rendah
dibanclingkan kation lain. Dengan demikian, kadar nor-mal Na` plasma arteri yang telah disetarakan dengan sel darah merah kira-kira 140 meq/L,
sedangkan kadar H+ hanya 0,00004 meq/L (Tabel
39-1). Jadi pH, yang merupakan logaritma negatif 1). Jadi pH, yang merupakan logaritma negatif
0,00004, sarna dengan 7,4. Penurunan pH sebesar 1 unit, misalnya dari 7,0 menjadi 6,0, menggambarkan peningkatan kadar H sebesar 10 kali. Panting untuk diingat bahwa pH darah merupa-kan pH plasma
sebenarnya—plasma yang telah di-setarakan dengan sel darah merah—karena sel darah merah
mengandung hemoglobin, yang secara kuantitatif merupakan dapar darah yang paling penting (lihat Bab 35).