Anatomi Fisiologi Ginjal
Anatomi Ginjal
1. Makroskopis
Ginjal terletak dibagian belakang abdomen atas, dibelakang peritonium (retroperitoneal), didepan dua kosta terakhir dan tiga otot-otot besar (transversus abdominis, kuadratus lumborum dan psoas mayor) di bawah hati dan limpa. Di bagian atas (superior) ginjal terdapat kelenjar adrenal (juga disebut kelenjar suprarenal). Kedua ginjal terletak di sekitar vertebra T12 hingga L3. Ginjal pada orang dewasa berukuran panjang 11-12 cm, lebar 5-7 cm, tebal 2,3-3 cm, kira-kira sebesar kepalan tangan manusia dewasa. Berat kedua ginjal kurang dari 1% berat seluruh tubuh atau kurang lebih beratnya antara 120-150 gram.
Ginjal
Bentuknya seperti biji kacang, dengan lekukan yang menghadap ke dalam. Jumlahnya ada 2 buah yaitu kiri dan kanan, ginjal kiri lebih besar dari ginjal kanan dan pada umumnya ginjal laki-laki lebih panjang dari pada ginjal wanita. Ginjal kanan biasanya terletak sedikit ke bawah dibandingkan ginjal kiri untuk memberi tempat lobus hepatis dexter yang besar.
Ginjal dipertahankan dalam posisi tersebut oleh bantalan lemak yang tebal. Kedua ginjal dibungkus oleh dua lapisan lemak (lemak perirenal dan lemak pararenal) yang membantu meredam guncangan.
Setiap ginjal terbungkus oleh selaput tipis yang disebut kapsula fibrosa, terdapat cortex renalis di bagian luar, yang berwarna coklat gelap, dan medulla renalis di bagian dalam yang berwarna coklat lebih terang dibandingkan cortex. Bagian medulla berbentuk kerucut yang disebut pyramides renalis, puncak kerucut tadi menghadap kaliks yang terdiri dari lubang- lubang kecil disebut papilla renalis.
Hilum adalah pinggir medial ginjal berbentuk konkaf sebagai pintu masuknya pembuluh darah, pembuluh limfe, ureter dan nervus. Pelvis renalis berbentuk corong yang menerima urin yang diproduksi ginjal. Terbagi menjadi dua atau tiga kaliks renalis majores yang masing-masing akan bercabang menjadi dua atau tiga kaliks renalis minores.
Medulla terbagi menjadi bagian segitiga yang disebut piramid. Piramid-piramid tersebut
dikelilingi oleh bagian korteks dan tersusun dari segmen-segmen tubulus dan duktus pengumpul nefron. Papila atau apeks dari tiap piramid membentuk duktus papilaris bellini yang terbentuk dari kesatuan bagian terminal dari banyak duktus pengumpul (Price,1995 : 773).
2. Mikroskopis
Ginjal terbentuk oleh unit yang disebut nephron yang berjumlah 1-1,2 juta buah pada tiap ginjal. Nefron adalah unit fungsional ginjal. Setiap nefron terdiri dari kapsula bowman, tumbai kapiler glomerulus, tubulus kontortus proksimal, lengkung henle dan tubulus kontortus distal, yang mengosongkan diri keduktus pengumpul. (Price, 1995)
Unit nephron dimulai dari pembuluh darah halus / kapiler, bersifat sebagai saringan disebut Glomerulus, darah melewati glomerulus/ kapiler tersebut dan disaring sehingga terbentuk filtrat (urin yang masih encer) yang berjumlah kira-kira 170 liter per hari, kemudian dialirkan melalui pipa/saluran yang disebut Tubulus. Urin ini dialirkan keluar ke saluran Ureter, kandung kencing, kemudian ke luar melalui Uretra.
Nefron berfungsi sebagai regulator air dan zat terlarut (terutama elektrolit) dalam tubuh dengan cara menyaring darah, kemudian mereabsorpsi cairan dan molekul yang masih diperlukan tubuh. Molekul dan sisa cairan lainnya akan dibuang. Reabsorpsi dan
pembuangan dilakukan menggunakan mekanisme pertukaran lawan arus dan kotranspor.
Hasil akhir yang kemudian diekskresikan disebut urin.
3. Vaskularisasi ginjal
Arteri renalis dicabangkan dari aorta abdominalis kira-kira setinggi vertebra lumbalis II.
Vena renalis menyalurkan darah kedalam vena kavainferior yang terletak disebelah kanan garis tengah. Saat arteri renalis masuk kedalam hilus, arteri tersebut bercabang menjadi arteri interlobaris yang berjalan diantara piramid selanjutnya membentuk arteri arkuata kemudian membentuk arteriola interlobularis yang tersusun paralel dalam korteks. Arteri interlobularis ini kemudian membentuk arteriola aferen pada glomerulus (Price, 1995).
Glomeruli bersatu membentuk arteriola aferen yang kemudian bercabang membentuk sistem portal kapiler yang mengelilingi tubulus dan disebut kapiler peritubular. Darah yang mengalir melalui sistem portal ini akan dialirkan kedalam jalinan vena selanjutnya menuju vena interlobularis, vena arkuarta, vena interlobaris, dan vena renalis untuk akhirnya mencapai vena cava inferior. Ginjal dilalui oleh sekitar 1200 ml darah permenit suatu volume yang sama dengan 20-25% curah jantung (5000 ml/menit) lebih dari 90% darah yang masuk keginjal berada pada korteks sedangkan sisanya dialirkan ke medulla. Sifat khusus aliran darah ginjal adalah otoregulasi aliran darah melalui ginjal arteiol afferen mempunyai kapasitas intrinsik yang dapat merubah resistensinya sebagai respon terhadap perubahan tekanan darah arteri dengan demikian mempertahankan aliran darah ginjal dan filtrasi glomerulus tetap konstan ( Price, 1995).
4. Persarafan Pada Ginjal
Menurut Price (1995) “Ginjal mendapat persarafan dari nervus renalis (vasomotor), saraf ini berfungsi untuk mengatur jumlah darah yang masuk kedalam ginjal, saraf ini berjalan bersamaan dengan pembuluh darah yang masuk ke ginjal”.
Fisiologi Ginjal
Ginjal adalah organ yang mempunyai pembuluh darah yang sangat banyak (sangat vaskuler) tugasnya memang pada dasarnya adalah “menyaring/membersihkan” darah. Aliran darah ke ginjal adalah 1,2 liter/menit atau 1.700 liter/hari, darah tersebut disaring menjadi cairan filtrat sebanyak 120 ml/menit (170 liter/hari) ke Tubulus. Cairan filtrat ini diproses dalam Tubulus sehingga akhirnya keluar dari ke-2 ginjal menjadi urin sebanyak 1-2 liter/hari.
Fungsi Ginjal Fungsi ginjal adalah
a) memegang peranan penting dalam pengeluaran zat-zat toksis atau racun, b) mempertahankan keseimbangan cairan tubuh,
c) mempertahankan keseimbangan kadar asam dan basa dari cairan tubuh, dan
d) mengeluarkan sisa-sisa metabolisme akhir dari protein ureum, kreatinin dan amoniak.
e) Mengaktifkan vitamin D untuk memelihara kesehatan tulang.
f) Produksi hormon yang mengontrol tekanan darah.
g) Produksi Hormon Erythropoietin yang membantu pembuatan sel darah merah.
Tahap Pembentukan Urine : 1. Filtrasi Glomerular
Pembentukan kemih dimulai dengan filtrasi plasma pada glomerulus, seperti kapiler tubuh lainnya, kapiler glumerulus secara relatif bersifat impermiabel terhadap protein plasma yang besar dan cukup permabel terhadap air dan larutan yang lebih kecil seperti elektrolit, asam amino, glukosa, dan sisa nitrogen. Aliran darah ginjal (RBF = Renal Blood Flow) adalah sekitar 25% dari curah jantung atau sekitar 1200 ml/menit. Sekitar seperlima dari plasma atau sekitar 125 ml/menit dialirkan melalui glomerulus ke kapsula bowman. Ini dikenal dengan laju filtrasi glomerulus (GFR = Glomerular Filtration Rate). Gerakan masuk ke kapsula bowman’s disebut filtrat. Tekanan filtrasi berasal dari perbedaan tekanan yang terdapat antara kapiler glomerulus dan kapsula bowman’s, tekanan hidrostatik darah dalam kapiler
glomerulus mempermudah filtrasi dan kekuatan ini dilawan oleh tekanan hidrostatik filtrat dalam kapsula bowman’s serta tekanan osmotik koloid darah. Filtrasi glomerulus tidak hanya dipengaruhi oleh tekanan-tekanan koloid diatas namun juga oleh permeabilitas dinding
kapiler.
2. Reabsorpsi
Zat-zat yang difilltrasi ginjal dibagi dalam 3 bagian yaitu : non elektrolit, elektrolit dan air.
Setelah filtrasi langkah kedua adalah reabsorpsi selektif zat-zat tersebut kembali lagi zat-zat yang sudah difiltrasi.
3. Sekresi
Sekresi tubular melibatkan transfor aktif molekul-molekul dari aliran darah melalui tubulus kedalam filtrat. Banyak substansi yang disekresi tidak terjadi secara alamiah dalam tubuh (misalnya penisilin). Substansi yang secara alamiah terjadi dalam tubuh termasuk asam urat dan kalium serta ion-ion hidrogen.
Pada tubulus distalis, transfor aktif natrium sistem carier yang juga telibat dalam sekresi hidrogen dan ion-ion kalium tubular. Dalam hubungan ini, tiap kali carier membawa natrium keluar dari cairan tubular, cariernya bisa hidrogen atau ion kalium kedalam cairan tubular
“perjalanannya kembali” jadi, untuk setiap ion natrium yang diabsorpsi, hidrogen atau kalium harus disekresi dan sebaliknya.
Pilihan kation yang akan disekresi tergantung pada konsentrasi cairan ekstratubular (CES) dari ion-ion ini (hidrogen dan kalium).
Pengetahuan tentang pertukaran kation dalam tubulus distalis ini membantu kita memahami beberapa hubungan yang dimiliki elektrolit dengan lainnya. Sebagai contoh, kita dapat mengerti mengapa bloker aldosteron dapat menyebabkan hiperkalemia atau mengapa pada awalnya dapat terjadi penurunan kalium plasma ketika asidosis berat dikoreksi secara theurapeutik.
Bahan Bacaan
Guyton dan Hall. 2007. Buku Ajar FISIOLOGI KEDOKTERAN Edisi II. Jakarta: EGC Pearce, Efelin C. 2006. Anatomi dan fisiologi untuk paramedic Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama
Syaifuddin. 1997. Anatomi Fisiologi Untuk Siswa Perawat. Jakarta: EGC
Snell, Richard S. 2006. Anatomi Klinik untuk Mahasiswa Kedokteran. Jakarta: EGC
SISTEM PERKEMIHAN Fungsi Sistem Ekskresi
Membuang Sampah hasil metabolisme Karbondioksida (CO2) – Paru-paru Racun, Sampah nitrogen - Ginjal Obat-obatan - Ginjal
Keringat – Kulit Empedu - Hat
Ginjal-Fungsi sistem Urinaria Membuang sisa metabolisme : Sampah nitrogen
Obat-obatan Racun Mengatur :
Keseimbangan Air dalam tubuh Kandungan elektrolit
Asam –Basa cairan darah Tekanan darah
Produksi sel darah merah Pengaktfan vitamin D Organ Sistem Urinaria Ginjal
Ureter Kantung Urin Urethra
Lokasi Sistem Urinaria
Terletak di bagian dorsal tubuh
Ginjal kanan lebih rendah dari ginjal kiri Bagian atas ginjal terdapat kelenjar adrenal A. Struktur Ginjal
Kapsul ginjal
Korteks Ginjal – daerah luar Medula Ginjal – daerah dalam Pelvis Ginjal – saluran pengumpul Aliran Darah Di Ginjal
Nefron
Unit struktural dan fungsional penyusun ginjal Ginjal manusia disusun oleh 1 juta nefron Tempat terjadinya pembentukkan urin
Terdiri dari 2 komponen utama : Glomerolus
Tubulus ginjal
Glomerolus
Merupakan kapiler yang berbentuk bola berjaring
Berhubungan dengan arteriola (pemeliharaan tekanan darah) Arteriola afferen lebar
Arteriola efferen sempit
Fungsi : Penyaringan / filtrasi cairan darah
Tubulus Ginjal Terdiri dari :
Bagian tubulus yang mengelilingi glomerolus disebut kapsul Bowman Tubulus proksimal
Lengkung Henle Tubulus Distal Tipe-Tipe Nefron 1. Nefron Kortkal
Terletak di bagian korteks ginjal
Sebagian besar nefron termasuk ke dalam tpe ini.
2. Nefron Juxtamedular
Terletak di bagian medula ginjal Kapiler Peritubuler
Kelanjutan dari arteriola efferen glomerulus Normalnya, memiliki tekanan darah yang rendah Ujung kapiler bermuara pada venula
Hampir menempel sepanjang tubulus ginjal
Mengabsorbsi kembali zat-zat tertentu dari tubulus pengumpul Pembentukkan Urin
Urin terbentuk melalui 3 tahap :
1. Filtrasi 2. Reabsorpsi 3. Sekresi/Augmentasi Filtrasi
Proses penyaringan darah yang kurang selektf.
Air, ion dan zat makanan serta zat terlarut di keluarkan dari darah ke tubulus proksimal.
Sel darah dan beberapa protein tetap berada di dalam darah.
Terbentuk filtrat primer di tubulus proksimal.
Reabsorpsi
Urin primer yang terbentuk di tubulus proksimal terdiri dari : Sebagian besar air
Glukosa dan Asam Amino Ion
Kemudian zat tersebut kemudian diserap oleh kapiler peritubuler secara aktf dan pasif.
Penyerapan terjadi di sepanjang Tubulus proksimal, Lengkung Henle, dan tubulus distal.
Proses Reabsorpsi
Sedangkan zat lainnya, yaitu sampah nitrogen berupa : Urea
Asam Uric Kreatnin Beberapa Air
Akhirnya terbentuklah urin sekunder.
Sekresi – Augmentasi Terjadi di Tubulus Distal
Beberapa zat keluar dari kapiler peritubuler ke tubulus ginjal.
H+, Ka+ dan ion potassium Creatnin
Racun dan obat-obatan
Akhirnya urin sekunder dan senyawa diatas bergabung membentuk urin lalu bergerak menuju tubulus pengumpul untuk dikeluarkan.
Pembentukkan Urin B. Ureter
Saluran antara ginjal dengan kandung kemih Jumlah sepasang
Fungsi : membawa urin dari ginjal ke kandung kemih C. Kandung Kemih
Merupakan kantung yang berfungsi untuk menampung urin sementara Disusun oleh lapisan otot polos
Berhubungan dengan uretra D. Uretra
Saluran yang membawa urin keluar dari tubuh
Pada wanita hanya dilalui urin saja, sedang pada pria selain dilalui urin juga dilalui sel kelamin jantan Pengaturan Pembentukkan Urin
KELAINAN PADA SISTEM URINARIA
Batu Ginjal : adanya batu dari endapan kalsium dan garam pada pelvis ginjal.
Penyebab : sering menaham urin dan kurang minum
2. Diabetes Mellitus : Pada urinnya mengandung glukosa. Hal ini karena adanya kadar gula di dalam darah yang tnggi.
3. Diabetes Insipidus : Sering buang air KECIL yang hebat (sampai 20-30 kali). Terjadi karena kekurangan hormon ADH.
Karakteristk Urin yang digunakan untuk menegakkan diagnosa medis
Kekuningan berhubungan dengan pigmen urochrome (berasal dari destruksi hemoglobin) dan zat terlarut
Steril
Sedikit berbau pH normal = 6
Berat jenis = 1.001 - 1.035 Ureter
Saluran kecil yang menghubungkan ginjal dengan kandung kemih Kelanjutan dari renal pelvis
Memasuki bagian posterior dari kandung kemih Berada di belakang peritoneum
Peristalsis aids gravity in urine transport Urinary Bladder
Smooth, collapsible, muscular sac Menyimpan urin beberapa waktu Urinary Bladder
Trigone – 3 tempat bukaan:
Dua dari ureter Satu dari uretra
Dinding kandung kemih
Tiga lapisan otot polos (otot detrusor) Mukosa dibuat dari epitel transisional
Dindingnya tebal dan berlipat dalam kandung kemih kosong
Kandung kemih dapat berekspansi secara signifikan tanpa peningkatan tekanan internal VESIKA URINARIA
Uretra
Dinding saluran tpis yang membawa urin dari kandung kemih keluar dari tubuh dengan peristalsis Pengeluaran urin dikendalikan oleh dua spingter
Sphincter uretra internal(involuntary) sphincter urethra Eksternal (voluntary) Perbedaan Uretra antara pria dan wanita
Panjang
Wanita – 3–4 cm (1 inch) Pria – 20 cm (8 inches) Lokasi
Wanita – sepanjang dinding vagina Pria – Melewat prostat and penis Perbedaan Uretra Laki-laki dan Wanita Fungsi
Wanita – Hanya membawa urin
Pria – Membawa urin dan jalan sel-sel sperma
Micturiton (Voiding)
Kedua otot sphincter harus terbuka untuk bisa miksi:
Sphincter urethra internal berelaksasi setelah kandung kemih teregang
Aktvasi berasal dari sebuah impuls yang dikirim ke spinal cord dan kemudian dikembalikan melalui the pelvic splanchnic nerves
Sphincter uretra eksternal harus berelaksasi secara voluntar/sadar Memelihara Keseimbangan Air
Jumlah normal air dalam tubuh manusia:
Wanita dewasa muda– 50%
Pria dewasa muda – 60%
Bayi – 75%
Lanjut usia (Lansia)– 45%
Air sangat pentng untuk fungsi-fungsi tubuh dan kadarnya harus dipelihara Distribusi Cairan Tubuh
Cairan Intraselular(dalam sel-sel) Cairan Ekstraselular (di luar sel-sel) Cairan Intersttal
Plasma darah
Hubungan antara Air dan Garam
Perubahan dalam keseimbangan electrolit mengakibatkan air bergerak dari satu kompartemen ke kompartemen
Perubahan volume darah dan tekanan darah Dapat mengganggu aktvitas sel-sel
Memelihara Keseimbangan Air
Air yang masuk harus sama dengan air yang keluar (Intake = Output) Sumber-sumber intake air
Makanan dan cairan yang dimakan Air yang dihasilkan dari proses metabolik Sumber-sumber output cairan
Penguapan (vaporasi) dari paru-paru Keringat (perspiraton)
Feses Urin
Memelihara Keseimbangan Air
Urin yang encer dihasilkan jika intake air berlebihan
Urin yang pekat (concentrated) dihasilkan jika kehilangan banyak air Konsentrasi berbagai elektrolit yang tepat
Pengaturan Air dan Reabsorbsi Elektrolit Pengaturan utama oleh hormon
Antdiuretc hormone (ADH) mencegah hilangnya air secara berlebihan dalam urin Aldosterone mengatur kandungan ion sodium dalam cairan ekstraselular
Dipicu oleh mekanisme rennin-angiotensin
Sel-sel dalam ginjal dan hypothalamus dimonitor secara aktf Memelihara Keseimbangan Air dan Elektrolit
Memelihara Keseimbangan Asam-Basa dalam Darah
pH darah harus tetap antara 7.35 dan 7.45 untuk memelihara homeostasis Alkalosis – pH di atas 7.45
Acidosis – pH di bawah 7.35
Sebagian besar ion-ion dihasilkan dari metabolisme seluler Sebagian besar keseimbangan asam basa dipelihara oleh ginjal Sistem lain yang mengatur asam-basa:
Buffer darah Respirasi Buffer Darah
Molekul-molekul bereaksi untuk mencegah perubahan dramats konsentrasi ion hidrogen (H+) Mengikat H+ saat pH turun
Melepaskan H+ saat pH naik Tiga sistem buffer kimia utama:
Sistem buffer Bicarbonat Sistem buffer Phosphat Sistem buffer Protein Sistem Buffer Bicarbonat
Campuran asam karbonat (H2CO3) dan sodium bicarbonat (NaHCO3)
Ion-ion Bicarbonat (HCO3–) bereaksi dengan asam kuat untuk mengubahnya menjadi asam lemah Asam Karbonat dipisahkan jika ada basa kuat untuk membentuk basa lemah dan air
Pengaturan sistem Respirasi terhadap Keseimbangan Asam Basa
CO2 dalam darah dikonversi menjadi ion bikarbonat dan ditransportasi dalam plasma Peningkatan konsentrasi H+ menghasilkan asam karbonat lebih banyak
Kelebihan H+ dapat dikeluarkan dengan keluarnya karbondioksida dari paru-paru Respiratory rate dapat meningkat dan menurun tergantung pada perubahan pH darah Mechanisme Renal terhadap Keseimbangan Asam Basa
Mengeluarkan ion bicarbonat jika diperlukan
Menyimpan atau menghasilkan ion bicarbonat baru jika dibutuhkan pH Urin bervariasi dari 4.5 - 8.0
Perkembangan Sistem Urinaria
Fungsi ginjal berkembangmulai bulan ketga Sistem Urinaria pada bayi baru lahir
Kandung kenih kecil
Urin tdak dapat dikonsentrat
Pengendalian sphincter uretra secara voluntar belum terjadi hingga usia 18 bulan Infeksi Urinaria adalah masalah umum sebelum usia tua
Penuaan dan Sistem Urinaria
Terdapat penurunan progresif pada fungsi urinaria Kandung kemih menyusut seiring dengan proses penuaan Retensi Urinaria sering terjadi pada pria
