Wrap Up
Wrap Up
SKENARIO 3 : Mencret SKENARIO 3 : Mencret KELOMPOK B10 KELOMPOK B10 Ketua :Ketua : Nur Adilah Yasmin Nur Adilah Yasmin (1102012202)(1102012202)
Sekretaris :
Sekretaris : Nurfitri Azhri Miranti Nurfitri Azhri Miranti (1102012204)(1102012204)
Anggota :
Anggota : Mety Mety Munahari Munahari (1102012163)(1102012163) Muhammad
Muhammad Fajrin Fajrin (1102012173)(1102012173) Nindya Arafah Tiawan
Nindya Arafah Tiawan (1102012195)(1102012195) Pratistha
Pratistha Satyanegara Satyanegara (1102012211)(1102012211) Siti
Siti Rafiqah Rafiqah Fajri Fajri (1102012282)(1102012282) Tommy
Tommy Widjaya Widjaya (1102012297)(1102012297) Tria
Tria Margerrie Margerrie (1102012299)(1102012299) Wildan
Wildan Yoga Yoga Winata Winata (1102011292)(1102011292)
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS YARSI JAKARTA
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS YARSI JAKARTA
2012/2013
2012/2013
SKENARIO 3 SKENARIO 3
MENCRET MENCRET
Seorang laki-laki, 35 tahun, dibawa ke Puskesmas karena mengalami mencret lebih dari 12 kali Seorang laki-laki, 35 tahun, dibawa ke Puskesmas karena mengalami mencret lebih dari 12 kali dalam sehari sejak 2 hari yang lalu.
dalam sehari sejak 2 hari yang lalu. Keluhan ini timbul setelah makan malam Keluhan ini timbul setelah makan malam diwarung nasidiwarung nasi dekat rumahnya. Pemeriksaan fisik : kesadaran komposmentis lemah, TD : 85/60 mmHg, nadi: dekat rumahnya. Pemeriksaan fisik : kesadaran komposmentis lemah, TD : 85/60 mmHg, nadi: 120x/menit, pernapasan 34 x/menit,
120x/menit, pernapasan 34 x/menit, cepat dalam. Volume urin sedikit. Di puskesmas penderitacepat dalam. Volume urin sedikit. Di puskesmas penderita dipasang infus dan diberikan pertolongan pe
dipasang infus dan diberikan pertolongan pertama lalu dirujuk ke RS terdekat. Dokter memintartama lalu dirujuk ke RS terdekat. Dokter meminta untuk diperiksa Analisa Gas Darah.
untuk diperiksa Analisa Gas Darah.
Kesannya: terdapat gangguan keseimbangan asam basa berupa asidosis metabolic, dengan anion Kesannya: terdapat gangguan keseimbangan asam basa berupa asidosis metabolic, dengan anion gap yang normal.
SASARAN BELAJAR
LI 1. Memahami dan menjelaskan Asam dan Basa
LO 1.1 Memahami dan Menjelaskan Pengertian Asam Basa LO 1.2 Memahami dan Menjelaskan Klasifikasi Asam Basa
LI 2. Memahami dan menjelaskan Aspek Biokimia dan Fisiologi Keseimbangan Asam Basa LO 2.1 Keseimbangan Asam Basa
LO 2.2 Indikator Asam Basa LO 2.3 Menentukan pH Larutan
LI 3. Memahami dan menjelaskan Gangguan Keseimbangan Asam Basa LO 3.1 Definisi Asidosis Metabolik
LO 3.2 Penyebab dan Gejala Asidosis Metabolik LO 3.3 Pemeriksaan Asidosis Metabolik
LI 1. Memahami dan menjelaskan Asam dan Basa
LO 1.1 Memahami dan Menjelaskan Pengertian Asam Basa
Asam merupakan zat yang memiliki sifat-sifat yang spesifik, misalnya memiliki rasa asam, dapat merusak permukaan logam juga lantai marmer atau sering disebut dengan korosif. Asam juga dapat bereaksi dengan logam dan menghasilkan gas hydrogen, sebagai indicator sederhana
terhadap senyawa asam, dapat dipergunakan kertas lakmus, dimana asam dapat mengubah kertas lakmus biru menjadi merah.
Basa merupakan zat yang memiliki sifat-sifat yang spesifik, seperti licin jika men genai kulit dan terasa getir serta dapat merubah kertas lakmus merah menjadi biru.
Konsep asam-basa telah berkembang dan sampai dengan saat ini tiga konsep sangat membantu kita dalam memahami reaksi kimia dan pembentukan molekul-molekul baru. Asam menurut Arhenius, zat dikatakan sebagai asam jika dalam bentuk larutannya dapat melepaskan ion H+, dan ion hydrogen merupakan pembawa sifat asam. Perhatikan bagan 8.9,
Bagan 8.9. Konsep Asam Arhenius dibawah ini diberikan dua contoh asam ; HCl ⇄ H+ +
Cl-H2SO4 ⇄ H+ +
HSO4-Sedangkan basa adalah zat yang alam bentuk larutannya dapat melepaskan ion OH-, dan ion hidroksida merupakan pembawa sifat basa.
Bagan 8.10. Konsep Basa Arhenius NaOH⇄ Na+ +
OH- NH4OH⇄ NH4+ +
OH-Dari pengertian tersebut dapat kita cermati bahwa air merupakan gabungan dari ion hydrogen pembawa sifat asam dan ion hidroksida pembawa sifat basa, kehadiran kedua ion ini saling
menetralisir sehingga air merupaka senyawa yang bersifat netral. H2O ⇄ H+ +
OH-Persamaan diatas menunjukkan adanya ion hydrogen [H+] yang bermuatan positif dan ion hidroksida [OH-] yang bermuatan negatif. Selanjutnya reaksi-reaksi yang melibatkan kedua ion tersebut dikenal dengan reaksi netralisasi.
Menurut Lowry dan Bronsted, zat dikayakan sebagai asam karena memiliki kemampuan untuk mendonorkan protonnya, sedangkan basa adalah zat yang menerima proton, sehingga dalam sebuah reaksi dapat melibatkan asam dan basa.
Reaksi kekanan NH3 berperan sebagai aseptor proton (basa) dan H2O sebagai donor proton (asam). Sedangkan reaksi ke kiri, ion amonium (NH4+) dapat mendonorkan protonnya, sehingga berperan sebagai asam, sering disebut dengan asam konyugasi
Untuk ion hidroksida (OH-) dapat menerima proton dan berperan sebagai basa dan disebut dengan basa konyugasi.
Reaksi diatas menghasilkan pasangan asam basa konyugasi, yaitu asam 1 dengan basa konyugasinya, dan basa 2 dengan asam konyugasinya. Untuk lebih jelasnya contoh lain diberikan seperti pada bagan 8.11, dua molekul NH3 dapat bereaksi, dimana salah satu
molekulnya dapat bertindak sebagai donor proton dan molekul lain bertindak sebagai penerima proton. Hasil reaksi dua molekul tersebut menghasilkan asam konyugasi dan basa konyugasi.
Bagan 8.11. Konsep Asam-basa menurut Lowry dan Bronsted
Perkembangan selanjutnya adalah konsep asam-basa Lewis, zat dikatakan sebagai asam karena zat tersebut dapat menerima pasangan elektron bebas dan sebaliknya dikatakan sebagai basa jika dapat menyumbangkan pasangan elektron. Konsep asam basa ini sangat membantu dalam
menjelaskan reaksi organik dan reaksi pembentukan senyawa kompleks yang tidak melibatkan ion hidrogen maupun proton. Reaksi antara BF3 dengan NH3, dimana molekul NH3 memiliki pasangan elektron bebas, sedangkan molekul BF3 kekurangan pasangan elektron (Bagan 8.12).
Bagan 8.12. Konsep Asam menurut Lewis NH3 + BF3⇄ F3B-NH3
Pada reaksi pembentukan senyawa kompleks, juga terjadi proses donor pasangan elektron bebas seperti;
AuCl3 + Cl- ⇄
Au(Cl4)-ion klorida memiliki pasangan elektron dapat disumbangkan kepada atom Au yang memiliki orbital kosong (ingat ikatan kovalen koordinasi). Dalam reaksi ini senyawa AuCl3, bertindak sebagai asam dan ion klorida bertindak sebagai basa.
LO 1.2 Memahami dan Menjelaskan Klasifikasi Asam Basa
Berdasarkan Kekuatannya
1. Asam kuat adalah senyawa yang terurai secara keseluruhan saat di larutkan dalam air dan menghasilkan jumlah ion semaksimum mungkin. Contoh HCL, HN,S, HCl. Basa kuat adalah senyawa yang terurai secara keseluruhan saat dilarutkan dalam air dan bereaksi dengan asam. Contoh NaOH, KOH, Ba(OH
2. Asam lemah adalah senyawa yang hanya sedikit terurai saat dilarutkan didalam air kuran g bereaksi kuat dengan asam. Contoh H3PO4,H2SO3,HNO2,CH3COOH
Basa lemah adalah senyawa yang hanya sedikit terurai saat dilarutkan dalam air. Contoh NaHCO3, NOH
Berdasarkan Bentuk Ion
1. Asam anion adalah asam yang mempunyai muatan negatif. Contoh : SO3
-2. Asam kation adalah asam yang mempunyai muatan positif. Contoh : N+
3. Basa anion adalah basa yang mempunyai muatan negatif. Contoh : Clˉ, C
4. Basa kation adalah basa yang mempunyai muatan positif. Contoh : Na+
Berdasarkan kemampuan ionisasi asam dan basa
1. Asam dan basa monoprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan satu ion H⁺ atau ion OHˉ (dikenal juga dengan ionisasi primer.
Contoh : asam monoprotik [HCl, HN, CCOOH], basa monoprotik [NaOH, KOH] 2. Asam dan basa diprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan 2 ion H⁺ atau ion
OHˉ (dikenal dengan ionisasi sekunder)
Contoh : asam diprotik [S H2S], basa diprotik [Mg(OH, Ca(OH)2, Ba(OH)2] 3. Asam dan basa poliprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan 3 atau lebih
ion H⁺atau ion OHˉ (dikenal juga dengan ionisasi tersier) Contoh : asam poliprotik [P], basa poliprotik [Al(OH)3]
LI 2. Memahami dan menjelaskan Aspek Biokimia dan Fisiologi Keseimbangan Asam Basa
LO 2.1 Keseimbangan Asam Basa
Keseimbangan asam basa adalah suatu kondisi dimana konsentrasi ion H+ yang di
produksi setara dengan konsentrasi ion H+ yang dikeluarkan oleh sel. Keseimbangan asam basa adalah keseimbangan ion hydrogen. Walaupun produksi asam menghasilkan ion hydrogen yang sangat banyak, ternyata konsentrasi ion hydrogen tetap dipertahankan pada kadar rendah pH 7,4. Pengaturan keseimbangan asam basa diselenggarakan melalui kordinasi dari ketiga system, yaitu system buffer, system paru dan system ginjal.
Prinsip pengaturan keseimbangan asam basa system buffer adalah m enetralisir kelebihan ion hydrogen, bersifat temporer, dan tidak melakukan eliminasi. Proses eliminasi dilakukan oleh system paru dan ginjal. Selain itu, mekanisme paru dan ginjal dapat menunjang kinerja system buffer seperti mengatur sekresi, eskresi, 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 jangka pendek, tubuh dilindungi dari perubahan pH dengan system buffer.
1. Sistem Buffer
System buffer disebut juga dengan system penahan atau system penyangga, karena dapat menahan perubahan pH. System buffer merupakan larutan yang mengandung asam dan basa konjugasinya. Buffer terdiri dari asam lemah yang menjadi donor ion hydrogen dan basa lemah yang berfungsi sebagai akseptor ion hydrogen.
Fungsi utama system buffer adalah mencegah perubahan pH yang disebabkan oleh pengaruh asam fixed dan asam organic pada cairan ekstraselular. Tetapi system ini
memiliki keterbatasan, yaitu:
- Tidak dapat mencegah perubahan pH di cairan ekstraselular yang disebabkan oleh peningkatan CO2.
- Hanya berfungsi jika system respirasi dan pusat pengendali system pernafasan berkerja normal.
- Kemampuan menyelenggarakan system buffer tergantung pada tersedianya ion bikarbonat.
Beberapa system buffer didalam tubuh seperti: a. System buffer asam karbonat – bikarbonat
system buffer asam karbonat-bikarbonat merupakan suatu komponen yang paling penting pada pengaturan pH cairan ekstraselular.
H2O + CO2 H2CO3 H+ +
HCO3-System buffer bikarbonat merupakan system buffer istimewa, system buffer ini tetap merupakan system buffer terbaik pada pH 7.4 walaupun pKanya 6.1.
b. System buffer protein
system buffer protein berfungsi mengatur pH cairan ekstraselular dan interstisial. Protein sebagai buffer berinteraksi secara ekstensif dengan system buffer lainnya. Protein tersusun oleh asam amino yang bersifat amfoter.
Keadaan pH turun:
Keadaan pH naik:
R-COOH R-COO- + H+
Protein mengandung asam amino histidin yang mempunyai cicin imidazole dengan pKa = 6. Proses pengaturan melalui system buffer protein berjalan lambat karena ion
hydrogen harus melalui proses difusi membrane sel yang dipengaruhi oleh pompa natrium.
c. System buffer hemoglobin
Buffer hemoglobin (Hb) merupakan buffer intraselular yang berkerja didalam sel darah merah. Hemoglobin dapat berfungsi sebagai buffer karena mengandung residu hisitidin, yaitu asam amino basa yang dapat berikatan secara reversible dengan ion hydrogen, menghasilkan Hb bentuk berproton dan tidak berproton.
Hemoglobin dapat mengikat karbondioksida dan mengubahnya menjadi asam karbonat karena didalam sitoplasma terkandung anhydrase karbonat, proses
pengikatan terjadi dengan cepat karena CO2 berdifusi cepat melintasi membrane sel darah merah tanpa memerlukan mekanisme transportasi aktif membrane sel.
Pengaturan ini disebut dengan system buffer hemoglobin. Kelompok imidazole pKa sekitar 6 merupakan buffer utama hemoglobin.
d. System buffer fosfat
buffer fosfat berperan pada pengaturan pH cairan interstisium dan urin. Terdiri dari fosfat anorganik dan fosfat organic. Didalam cairan tubulus ginjal dan intrasel buffer fosfat sangat penting. pH intrasel lebih rendah dari cairan ekstrasel begitu juga pada urin.
Semua system buffer berfungsi secara bersamaan karena perubahan konsentrasi ion H+ akan melibatkan seluruh system secara serentak.
1. System Paru
Sistem Buffer
Intrasel
sistem Buffer Fosfat sistem Buffer protein
sistem buffer hemoglobin (hanya
dalam sel darah merah)
sistem buffer asam amino (semua jenis
protein)
sistem buffer plasma protein Ekstrasel
sistem buffer asam karbonat
Peranan system respirasi dalam keseimbangan asam basa adalah mempertahankan agar PCO2 selalu konstan walau terdapat perubahan kadar CO2 akibat proses metabolism tubuh. Ventilasi paru dikontrol oleh pH dan PaCO2 darah. 2 reseptor yang mengatur fungsi ventilasi:
- Pusat pernafasan di medulla oblongata, merespon penurunan pH cairan serebrospinal dengan meningkatkan ventilasi alveolar
- Carotid dan aortic bodies. Penurunan pH meningkatkan aktivitas reseptor ini untuk meningkatkan ventilasi alveolar.
Keseimbangan asam basa respirasi bergantung pada keseimbangan produksi dan eskresi CO2. Jumlah CO2 yang berada didalam darah tergantung pada laju
metabolism sedangkan proses eskresi CO2 tergantung pada fun gsi paru. 2. Sistem Ginjal
1. System renal
Pada mekanisme pengaturan oleh ginjal, berperan 3 sistem buffer : asam karbonat-bikarbonat, buffer fosfat, dan pembentukan ammonia. Ion hydrogen, CO2, dan NH3 dieskresi ke dalam lumen tubulus dengan bantuan energy yang dihasilkan oleh mekanisme pompa natrium dibasolateral 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. 2. Regenerasi bikarbonat
Bikarbonat dipertahankan dengan cara reabsorpsi di tubulus proksimal agar konsentrasi ion bikarbonat di tubulus sama dengan di plasma. Pembentukan HCO3- baru, merupakan hasil ekskresi H+ dengan buffer urin dan dari produksi dan ekskresi NH4+. Berdasarkan pH urin, ginjal dapat
mengembalikan bikarbonat ke dalam darah atau membiarkannya keluar melalui urin.
3. Sekresi ion hydrogen
Kemampuan pengaturan (eliminasi) ion H+ dalam keadaan normal sangat tergantung pada pH cairan yang berada di tubulus ginjal. ion H+ dieskresikan dengan buffer lumen tubulus terutama fosfat. Bila terjadi perubahan pH, maka ion H+ di ekskresi melalui lumen tubulus. Proses eliminasi berlangsung di tubulus proksimal dan distal serta pada duktus kolingentes.
4. Produksi dan ekskresi NH4
Pasangan ammonium/ammonia tidak berfungsi sebagai buffer secara
fungsional tetapi mempunyai peran sebagai pengangkut utama proton ke urin. Ammonia bergabung dengan ion H+ membentuk ion ammonium yang tidak kembali ke sel tubulus dan keluar melalui urin bersamaan dengan ion H+. produksi dan ekskresi NH4+ diatur ginjal sebagai respons perubahan
keseimbangan asam basa. Anion asam nonvolatile diekskresikan dengan NH4+. Setiap eskresi NH4+ dalam urin, HCO3- kembali ke dalam darah.
LO 2.2 Indikator Asam Basa
Indikator asam basa adalah senyawa khusus yang ditambahkan pada larutan, dengan tujuan mengetahui kisaran pH dalam larutan tersebut. Indikator asam basa biasanya adalah asam atau basa organik lemah. Senyawa indikator yang tak terdisosiasi akan mempunyai warna berbeda
dibanding dengan indikator yang terionisasi. Sebuah indikator asam basa tidak mengubah warna dari larutan murni asam ke murni basa pada konsentrasi ion hidrogen yang spesifik, melainkan hanya pada kisaran konsentrasi ion hidrogen. Kisaran ini merupakan suatu interval perubahan warna, yang menandakan kisaran pH.
Penggunaan Indikator Asam Basa
Larutan yang akan dicari tingkat keasamannya diberi suatu asam basa yang sesuai, kemudian dilakukan suatu titrasi. Perubahan pH dapat diketahui dari perubahan warna larutan yang berisi indikator. Perubahan warna ini sesuai dengan kisaran pH yang sesuai dengan jenis indikator. Indikator yang Biasa Digunakan
Di bawah ini ada beberapa indikator asam basa yang sering digunakan. Indikator dapat bekerja pada larutan, maupun alkohol sesuai dengan sifatnya. Inilah contoh indikator yang digunakan
untuk mengetahui pH.
Indikator pp berwarna pink saat basa dan tak berwarna saat asam
Daftar indikator asam basa lengkap
Indikator Rentang
pH
Kuantitas penggunaan per 10
ml Asam Basa
Timol biru 1,2-2,8 1-2 tetes 0,1% larutan merah kuning Pentametoksi merah 1,2-2,3 1 tetes 0,1% dlm larutan 0%
alcohol merah-ungu
tak
Tropeolin OO 1,3-3,2 1 tetes 1% larutan merah kuning 2,4-Dinitrofenol 2,4-4,0 1-2 tetes 0,1% larutan dlm 50%
alcohol
tak
berwarna kuning Metil kuning 2,9-4,0 1 tetes 0,1% larutan dlm 90%
alcohol merah kuning
Metil oranye 3,1-4,4 1 tetes 0,1% larutan merah oranye Bromfenol biru 3,0-4,6 1 tetes 0,1% larutan kuning biru-ungu Tetrabromfenol biru 3,0-4,6 1 tetes 0,1% larutan kuning biru
Alizarin natrium
sulfonat 3,7-5,2 1 tetes 0,1% larutan kuning ungu α-Naftil merah 3,7-5,0 1 tetes 0,1% larutan dlm 70%
alcohol merah kuning
p-Etoksikrisoidin 3,5-5,5 1 tetes 0,1% larutan merah kuning Bromkresol hijau 4,0-5,6 1 tetes 0,1% larutan kuning biru Metil merah 4,4-6,2 1 tetes 0,1% larutan merah kuning Bromkresol ungu 5,2-6,8 1 tetes 0,1% larutan kuning ungu Klorfenol merah 5,4-6,8 1 tetes 0,1% larutan kuning merah Bromfenol biru 6,2-7,6 1 tetes 0,1% larutan kuning biru p-Nitrofenol 5,0-7,0 1-5 tetes 0,1% larutan tak
berwarna kuning Azolitmin 5,0-8,0 5 tetes 0,5% larutan merah biru Fenol merah 6,4-8,0 1 tetes 0,1% larutan kuning merah Neutral merah 6,8-8,0 1 tetes 0,1% larutan dlm 70%
alcohol merah kuning
Rosolik acid 6,8-8,0 1 tetes 0,1% larutan dlm 90%
alcohol kuning merah
Kresol merah 7,2-8,8 1 tetes 0,1% larutan kuning merah α-Naftolftalein 7,3-8,7 1-5 tetes 0,1% larutan dlm 70%
alcohol
merah
mawar hijau Tropeolin OOO 7,6-8,9 1 tetes 0,1% larutan kuning merah
mawar Timol biru 8,0-9,6 1-5 tetes 0,1% larutan kuning biru Fenolftalein (pp) 8,0-10,0 1-5 tetes 0,1% larutan dlm 70%
alcohol
tak
berwarna merah α-Naftolbenzein 9,0-11,0 1-5 tetes 0,1% larutan dlm 90%
alcohol kuning biru
Timolftalein 9,4-10,6 1 tetes 0,1% larutan dlm 90% alcohol
tak
berwarna biru Nile biru 10,1-11,1 1 tetes 0,1% larutan biru merah
Alizarin kuning 10,0-12,0 1 tetes 0,1% larutan kuning lilac Salisil kuning 10,0-12,0 1-5 tetes 0,1% larutan dlm 90%
alcohol kuning
oranye-coklat Diazo ungu 10,1-12,0 1 tetes 0,1% larutan kuning ungu Tropeolin O 11,0-13,0 1 tetes 0,1% larutan kuning
oranye-coklat Nitramin 11,0-13,0 1-2 tetes 0,1% larutan dlm 70%
alcohol
tak
berwarna
oranye-coklat Poirrier's biru 11,0-13,0 1 tetes 0,1% larutan biru ungu-pink Asam trinitrobenzoat 12,0-13,4 1 tetes 0,1% larutan tak
berwarna
oranye-merah
Indikator Asam Basa Alami
Senyawa alam banyak yang digunakan sebagai indikator asam basa alami. Beberapa tumbuhan yang bisa dijadikan sebagai bahan pembuatan indikator asam basa alami antara lain adalah kubis ungu, sirih, kunyit, dan bunga yang mempunyai warna (anggrek, kamboja jepang, bunga sepatu, asoka, bunga kertas). Cara membuat indikator asam basa alami adalah:
1. Menumbuk bagian bunga yang berwarna pada mortar.
2. Menambahkan sedikit akuades pada hasil tumbukan sehingga didapatkan ekstrak cair. 3. Ekstrak diambil dengan pipet tetes dan dan diteteskan dalam keramik.
4. Menguji dengan meneteskan larutan asam dan basa pada ekstrak, sehingga ekstrak dapat berubah warna.
Inilah hasil pengamatan beberapa indikator asam basa alami.
Warna
Bunga Nama Bunga
Warna Air Bunga
Warna Air Bunga Keadaan Asam
Warna Air Bunga Keadaan Basa
Merah Kembang
sepatu Ungu muda Merah Hijau tua
Kuning Terompet Kuning
keemasan Emas muda Emas tua
Ungu Anggrek Ungu tua Pink tua Hijau kemerahan Merah Asoka Coklat muda Oranye muda Coklat
Kuning Kunyit Oranye Oranye cerah Coklat kehitaman Ungu Bougenville Pink tua Pink muda Coklat teh
Pink Euphorbia Pink
keputih- putihan Pink muda Hijau lumut
LO 2.3 Menentukan pH Larutan
LO 3.3 Menentukan pH cairan
Seorang biokimiawan Denmark Soren Sorensen (1909) mengajukan cara pengukuran yang lebih praktis yang disebut pH. Ia mendefinisikan pH suatu larutan sebagai logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen (dalam mol per liter) :
Karena pH pada dasarnya hanyalah suatu cara untuk menyatakan konsentrasi ion hidrogen, larutan asam dan basa pada 25oC dapat identifikasi berdasarkan nilai pH-nya seperti berikut :
Larutan asam : [H+] > 1,0 x 10-7 M , pH < 7 Larutan basa : [H+] < 1,0 x 10-7 M , pH > 7 Larutan netral : [H+] = 1,0 x 10-7 M , pH = 7
Skala pOH yang analog dengan skala pH dapat didefinisikan sebagai :
Pada senyawa asam kuat, pH dapat ditentukan dengan mengetahui konsentrasi asam pada larutan :
Seperti penjelasan sebelumnya mengenai asam kuat, maka asam lemah tidak mengalami ionisasi sempurna dalam air. Jika asam monoprotik lemah kita asumsikan sebagai HA, maka ionisasinya dalam air adalah :
HA (aq) H+ (aq) + A- (aq)
Karena harga derajat ionisasi asam lemah sangat kecil (mendekati nol), konsentrasi asam dalam larutan dianggap tetap sama. Karena [H+] = [A-], maka :
Sebagai contoh, untuk menentukan pH larutan HCl 0,001 M: Dalam air, HCl akan terionisasi sempurna menjadi ion H+ dan Cl-.
HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) Maka,
Sedangkan untuk menentukan pH larutan CH3COOH 0,001 M ( Ka=1x10-5): Dalam air, CH3COOH terionisasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-.
CH3COOH(aq) H+(aq)+ CH3COO-(aq) Maka,
Basa Kuat dan Basa Lemah
Sama halny dengan asam kuat, maka [OH-] pada basa kuat dapat ditentukan dengan:
Sedangkan basa lemah MOH yang tidak mengalami ionisasi sempurna dalam air memiliki reaksi kesetimbangan:
MOH(aq) M+(aq)+ OH-(aq)
Sehingga memiliki tetapan kesetimbangan:
Sama halnya dengan asam lemah, karena harga derajat ionisasi basa lemah sangat kecil (mendekati nol), konsentrasi basa dalam larutan dianggap tetap sama. Karena [M+] = [OH-], maka :
Sebagai contoh, untuk menentukan pH larutan NaOH 0,001 M:
Dalam air, NaOH akan terionisasi sempurna menjadi ion Na+ dan OH-.
NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) Maka,
Sedangkan untuk menentukan pH larutan NH4OH 0,001 M ( Kb=1x10-5): Dalam air, NH4OH terionisasi sebagian menjadi ion NH4+ dan OH-.
NH4OH(aq) NH4+(aq)+ OH-(aq) Maka,
LI 3. Memahami dan menjelaskan Gangguan Keseimbangan Asam Basa LO 3.1 Definisi Asidosis Metabolik
Asidosis metabolic ditandai dengan turunnya kadar ion HCO3 diikuti dengan penurunan tekanan parsial CO2 didalam arteri. Kadar ion HCO3 normal adalah sebesar 24mEq/L dan kadar normal
PCO2 adalah 40mmHg dengan kadar ion-H sebesar 40 nanomol/L. penurunan kadar ion-HCO3 sebesar 1 meq/L akan diikuti penurunan PCO2 sebesar 1,2 mmHg.
Menurut cara kompensasi paru-paru dengan cara mengeluarkan CO2 secara hiperventilasi, asidosis metabolic dapat dibagi menjadi 3 kelompok:
1. Asidosis metabolic sederhana (simple). Penurunan kadar ion-HCO3 sebesar 1 meq/L diikuti penurunan PCO2 sebesar 1,2 mmHg.
2. Asidosis metabolic bercampur dengan asidosis respirasi. Penurunan kadar ion-HCO3 sebesar 1 mEq/L diikuti penurunan PCO2 sebesar kurang dari 1,2 mmHg.
3. Asidosis metabolic bercampur dengan alkalosis respirasi. Penurunan kadar ion -HCO3 sebesar 1 meq/L diikuti penurunan PCO2 sebesar lebih dari 1,2 mmHg.
LO 3.2 Penyebab dan Gejala Asidosis Metabolik
Penyebab Asidosis Metabolik :
1. Diare berat. Selama pencernaan, getah pencernaan kaya HCO3- biasanya disekresikan ke dalam saluran cerna dan kemudian diserap kembali ke dalam plasma ketika pencernaan selesai. Selama diare, ini hilang dari tubuh dan tidak direabsorpsi. Karena HCO3- berkurang maka HCO3- yang tersedia untuk mendapar H+ berkurang sehingga lebih banyak H+ bebas yg ada di caoran tubuh. Dengan melihat situasi ini dari segi yang berbeda, berkurangnya HCO3- menggeser reaksi
CO2 + H2O H+ +
2. Diabetes Melitus. Kelainan metabolisme lemak akibat ketidakmampuan sel me nggunakan glukosan karena kurangnya efek insulin menyebabkan pembentukan asam keto secara berlebihan. Penguraian asam-asam keto ini meningkatkan H+ plasma.
3. Olahraga Berat. Ketika otot mengandalkan glikolisis anaerob sewaktu olahraga berat, terjadi peningkatan produksi asam laktat yang meningkatkan H+ plasma.
4. Asidosis Uremik. Pada gagal ginjal berat (uremia), ginjal tidak dapat men yingkirkan H+ dalam jumlah normal yang diasilkan dari asam-asam nonkarbonat dari proses-proses
metabolic sehingga H+ mulai menumpuk di cairan tubuh. Ginjal juga tidak dapat menahan HCO3- dalam jumlah memadai untuk menyangga beban asam yang normal.
Gejala Asidosis Metabolik: PH lebih dari 7,1: - rasa lelah - sesak nafas - nyeri perut - nyeri tulang - mual/muntah
PH kurang dari atau sama dengan 7,1: - gejala pada pH > 7,1
- efek inotropic negative, aritmia - konstriksi vena perifer
- dilatasi arteri perifer (penurunan resistensi perifer) - penurunan tekanan darah
- aliran darah ke hati menurun
- konstriksi pembuluh darah paru (pertukaran O2 terganggu)
LO 3.3 Pemeriksaan Asidosis Metabolik
Analisis Gas Darah :
Pemeriksaan Analisa gas darah penting untuk menilai keadaan fungsi paru-paru.pemeriksaan dapat dilakukan melalui pengambilan darah astrup dari arteri radialis,brakhialis,atau formalis. Gas darah arteri memungkinkan untuk pengukuran pH (dan juga keseimbangan asam basa), oksigenasi, kadar karbondioksida, kadar bikarbonat, saturasi oksigen, dan kelebihan atau kekurangan basa. Pemeriksaan gas darah arteri dan pH sudah secara luas digunakan sebagai pegangan dalam penatalaksanaan pasien-pasien penyakit berat yang akut da n menahun.
Meskipun biasanya pemeriksaan ini menggunakan spesimen dari darah arteri,jika sampel darah arteri tida dapat diperoleh suatu sampel vena campuran dapat digunakan.
Pemeriksaan gas darah juga dapat menggambarkan hasil berbagai tindakan penunjang yang dilakukan, tetapi kita tidak dapat menegakkan suatu diagnosa hanya dari penilaian analisa gas darah dan keseimbangan asam basa saja, kita harus menghubungkan dengan riwayat penyakit, pemeriksaan fisik, dan data-data laboratorium lainnya.
Pada dasarnya pH atau derajat keasaman darah tergantung pada konsentrasi ion H+ dan dapat dipertahankan dalam batas normal melalui 3 faktor, yaitu:
1. Mekanisme dapar kimia 2. Mekansime pernafasan. 3. mekanisme ginjal .
tabel gas-gas darah normal dari sample arteri dan vena campuran.
Parameter Sampel arteri Sampel vena
Ph 7,35-7,45 7,32-7,38 PaCO2 35-45 mmHg 42-50 mmHg PaO2 80-100mmHg 40 mmHg Saturasi oksigen 95%-100% 75% Kelebihan /kekurangan basa + atau -2 + atau -2
HCO3 22-26 mEq/L 23-27 mEq/L
LANGKAH-LANGKAH MENILAI GAS DARAH
Berikut ini adalah langkah-langkah yang dianjurkan untuk mengevalusi nilai gas darah arteri.langkah-langkah ini didasarkan pada asumsi bahwa nilai rata-rata adalah:
Ph=7.4
PaCO2=40 mmHg HCO3=24 mEq/L
1. pertama-tama,perhatikan pH.pH dapat tinggi,rendah atau normal sebagai berikut : pH > 7.4 (alkolisis)
pH < 7.4 (asidosis ) pH = 7.4 (normal)
pH normal dapat menunjukan gas darah yang benar-benar normal atau pH yang normal ini mungkin suatu indikasi ketidakseimbangan yang terkompensasi.ketidakseimbangan yang terkompensasi adalah suatu ketidakseimbangan di mana tubuh sudah mampu memperbaiki pH contohnya,seorang pasien dengan asidosis metabolik primer dimulai dengan kadar bikarbonat yang rendah tetapi dengan kadar karbondioksida yang normal.segera sesudah itu paru-paru mencoba mengkompensasi ketidakseimbangan dengan mengeluarkan sejumlah besar
karbondioksida (hiperventilasi)
2. langkah berikut adalah untuk menentukan penyebab primer gangguan.hal ini dilakukan dengan mengevaluasi PaCO2 dan HCO3 dalam hubunganya dengan pH.
v pH > 7.4 (alkolisis)
1. jika PaCO2 < 40 mmHg.gangguan primer adalah alkolisis
respiratorik(situasi ini timbul jika pasien mengalami hiperventilasi dan blow’s off terlalu bnayak karbon dioksida.ingat kembali jika karbondioksida terlarut dalam air menjadi asam karbonik bagian asam dari sistem buffer asam karbonik bikarbonat).
2. jika HCO3 > 24 meq/L ,gangguan primer adalah alkolisis metabolik(situasi ini timbul jika tubuh memperoleh terlalu banyak bikarbonat,subtansi alkali bikarbonat dalah basa atau bagian alkali dari sisitem buffer asam karbonik-bikarbonat).
v pH < 7.4 (asidosis)
1. jika PaCO2 > 40 mmHg ,gangguan utama adalah asidosis respiratorik.(situasi ini timbul jika pasien mengalami hipoventilasi dan karenanya menahan terlalu banyak karbondioksida
suatu substansi asam)
2. jika HCO3 < 24 meq/L,gangguan primer dalah asidosis metabolik
(situasi ini timbul jika kadar bikarbonat tubuh turun baik karena kehilangan langsung bikarbonat atau bikarbonat atau karena penambahan asam seperti asam laktat atau keton)
3. langkah berikutnya mencakup menentukan apakah kompensasi telah terjadi.hal
ini dilakukan dengan melihat nilai selain gangguan primer. jika nilai ini bergerak ke arah yang sama dengan nilai primer ,kompensasi sedang berjalan pertimbangkan gas-gas berikut ini:
pH PaCO2 HCO3
7.20 60mmHg 24 mmHg
7.40 60mmHg 37mmHg
4. . Buat penafsiran tahap akhir (gangguan asam basa sederhana, gangguan asam basa campuran)
Bagian yang pertama( 1) menunjukkan asidosis respiratorik akut tanpa
respiratorik kronik perhatikan bahwa kompensasi sudah untuk menyeimbangkan PaCO2 yang tinggi dan menghasilkan suatu pH yang normal.
III. Tujuan analisa gas darah
1. Menilai tingkat keseimbangan asam dan basa
2. Mengetahui kondisi fungsi pernafasan dan kardiovaskuler 3. Menilai kondisi fungsi metabolisme tubuh.
IV. Indikasi
1. Pasien dengan penyakit obstruksi paru kronik. 2. Pasien deangan edema pulmo.
3. Pasien akut respiratori distress sindrom (ARDS). 4. Infark miokard. 5. Pneumonia 6. Klien syok sampel darah arteri pH Asidosis pH < 7,4 Metabolik HCO3- < 24 mEq/L Kompensasi Respiratorik PCo2 < 40mmHg Respiratorik PCo2 > 40mmHg Kompensasi Ginjal HCO3- >24mEq/L Alkalosis pH > 7,4 Metabolik HCO3- > 24 mEq/L Kompensasi Respiratorik PCO2 > 40mmHg Respiratorik PCO2 < 40mmHg Kompensasi Ginjal HCO3- < 24 mEq/L
7. Post pembedahan coronary arteri baypass. 8. Resusitasi cardiac arrest
9. Klien dengan perubahan status respiratori 10. Anestesi yang terlalu lama.
V. Faktor yang mempengaruhi pemeriksaan AGD Gelembung udara
Tekanan oksigen udara adalah 158 mmHg. Jika terdapat udara dalam sampel darah maka ia cenderung menyamakan tekanan sehingga bila tekanan oksigen sampel darah kurang dari 158 mmHg, maka hasilnya akan meningkat.
Antikoagulan
Antikoagulan dapat mendilusi konsentrasi gas darah dalam tabung. Pemberian heparin yang berlebihan akan menurunkan tekanan CO2, sedangkan pH tidak terpengaruh karena efek penurunan CO2 terhadap pH dihambat oleh keasaman heparin.
Metabolisme
Sampel darah masih merupakan jaringan yang hidup. Sebagai jaringan hidup, ia membutuhkan oksigen dan menghasilkan CO2. Oleh karena itu, sebaiknya sampel diperiksa dalam 20 menit setelah pengambilan. Jika sampel tidak langsung diperiksa, dapat disimpan dalam kamar pendingin beberapa jam.
Suhu
Ada hubungan langsung antara suhu dan tekanan yang menyebabkan tingginya PO2 dan PCO2. Nilai pH akan mengikuti perubahan PCO2.
Nilai pH darah yang abnormal disebut asidosis atau alkalosis sedangkan nilai PCO2 yang abnormal terjadi pada keadaan hipo atau hiperventilasi. Hubungan antara tekanan dan saturasi oksigen merupakan faktor yang penting pada nilai oksigenasi darah.
Komplikasi
Apabila jarum sampai menebus periosteum tulang akan menimbulkan nyeri Perdarahan.
Cidera syaraf. Spasme arteri. Anion gap Plasma
Dalam keadaan normal, jumlah anion dan kation di dalam tubuh adalah sama besar. Selisih antara Na dengan HNO3 dan Cl atau selisih dari anion lain dan kation lain di sebut sebagai anion-gap. Pada kelompok pembentukan asam organik yang berlebihan sebagai penyebab
asidosis metabolik, besar anion-gap akan meningkat oleh karena adanya penambahan anion lain yang berasal dari asam organik antara lain asam hidroksi butirat pada ketoadosis diabetik, asam
laktat pada asidosis laktat, asam salisilat pada intoksikasi salisilat. Jumlah normal anion-gap dalam plasma 12±3 meq.
Anion-gap dalam plasma [Na+]
–
( [Cl-] + [HCO3] )Asidosis metabolik dengan anion-gap yang normal selalu disertai dengan peningkatan ion-Cl dalam plasma sehingga disebut juga sebagai asidosis metabolik hiperkloremik.
Anion-gap dalam urin
Pada keadaan asidosis metabolik dengan anion gap normal, ion Cl yang berlebihan akan di
sekresikan oleh sel interkaled duktus kolingentes bersama dengan sekresi ion H+. Terganggu atau normalnya ekskresi ion NH3 dalam bentuk NH4Cl dapat dinilai dengan menghitung anion gap di dalam urin.
Anion-gap dalam urin [Na- urin + K-urin]
–
[Cl-urin]Bila hasilnya positif, terdapat gangguan pada ekskresi ion-NH3 sehingga NH4Cl tidak terbentuk akibat adanya gangguan sekresi ion H+ di tubulus distal misalnya pada renal tubular asidosis. Hasil yang negatif, menunjukkan keadaan asidosis metabolik anion-gap normal dimana ekskresi ion Cl dalam bentuk NH4Cl sebanding dengan sekresi ion H+ di tubulus distal yang terjadi akibat adanya asidosis metabolik, misalnya pada keadaan diare.
Anion Gap Meningkat (Normokloremia) Anion Gap Normal (Hiperkloremia)
Diabetes mellitus (ketoasidosis) Diare
Asidosis laktat Asidosis tubulus ginjal
Gagal ginjal kronik Penghambat karbonik anhydrase
Keracunan aspirin (asam asetilsalisilat) Penyakit Addison
Keracunan methanol Keracunan glikol etilen Kelaparan
LO 3.4 Mekanisme Asidosis Metabolik
Asidosis terjadi ketika rasio HCO3- terhadap CO2 dalam cairan ekstrasel menurun, sehingga dapat menyebabkan penurunan pH. Asidosis metabolic maupun respiratorik dapat menyebabkan penurunan rasio HCO3- terhadap H+ dalam cairan tubulus ginjal. akibatnya, terdapat kelebihan
H+ didalam tubulus ginjal, menyebabkan reabsorpsi HCO3- yang menyeluruh dan masih menyisakan ion H+ tambahan yang tersedia untuk bergabung dengan dapar urin, NH4+ dan HPO4-. Jadi, pada asidosis, ginjal mereabsorbsi semua HCO3- yang difiltrasi dan
menyumbangkan HCO3- baru melalui pembentukan NH4+ dan asam yang dapat dititrasi.
Pada asidosis metabolic, kelebihan H+ melebihi HCO3- yang terjadi didalam cairan tubulus secara primer disebabkan penurunan filtrasi HCO3-. Penurunan filtrasi HCO3- ini terutama disebabkan oleh penurunan konsentrasi HCO3- cairan ekstrasel. Pada asidosis kronik, peningkatan sekresi H+ oleh tubulus membantu mengeluarkan kelebihan H+ dari tubuh dan
meningkatkan jumlah HCO3- dalam cairan ekstrasel. Jika asidosis diperantarai secara metabolic, kompensasi tambahan oleh paru menyebabkan pengurangan PCO2, juga membantu mengoreksi asidosis.
Jadi, asidosis metabolic adalah keadaan dimana terjadi penurunan pH dan peningkatan konsentrasi H+ cairan ekstrasel. Akan tetapi, abnormalitas primernya adalah penurunan HCO3- plasma. Kompensasi primernya meliputi peningkatan kecepatan ventilasi, yang mengurangi pCO2 dan kompensasi ginjal yang dapat menambahkan bikarbonat baru ke cairan ekstrasel untuk
DAFTAR PUSTAKA
Sumber : Guyton, Arthur c, dkk. (2008), Buku ajar fisiologi kedokteran. Jakarta, EGC Sumber: gangguan keseimbangan air-elektrolit dan asam-basa.
Sumber ipd
