KOMPARTEMEN CAIRAN TUBUH DAN ASAM BASA Oleh : Veni Dayu Putri, M.Si
CAIRAN TUBUH Air (H20) merupakan mer upakan komponen utama yang paling banyak terdapat di dalam tubuh manusia. Cairan tubuh adalah
larutan yang terdiri dari air dan zat terlarut. Air adalah pelarut bagi semua zat terlarut dalam tubuh baik dalam bentuk suspensi maupun larutan. Presentase dari berat berat air dibanding dengan berat badan total disebut Air Tubuh Total (TBW,total body water),bervariasi menurut umur,jenis umur,jenis kelamin dan kandungan lemak tubuh (derajat obesitas).
CAIRAN TUBUH Air (H20) merupakan mer upakan komponen utama yang paling banyak terdapat di dalam tubuh manusia. Cairan tubuh adalah
larutan yang terdiri dari air dan zat terlarut. Air adalah pelarut bagi semua zat terlarut dalam tubuh baik dalam bentuk suspensi maupun larutan. Presentase dari berat berat air dibanding dengan berat badan total disebut Air Tubuh Total (TBW,total body water),bervariasi menurut umur,jenis umur,jenis kelamin dan kandungan lemak tubuh (derajat obesitas).
FUNGSI CAIRAN TUBUH 1. Sarana untuk mengangkut zat-zat makanan ke sel-sel 2. Mengeluarkan buangan-buangan sel 3. Membantu dalam metabolisme sel 4. Sebagai pelarut untuk elektrolit dan non elektrolit 5. Membantu memelihara suhu tubuh 6. Membantu pencernaan 7. Mempermudah eliminasi 8. Mengangkut zat-zat seperti (hormon, enzim,)
KOMPARTEMEN CAIRAN TUBUH Seluruh cairan tubuh didistribusikan di antara dua kompartemen utama yaitu: 1. Kompartemen Cairan Intraseluler (CIS) 2. Kompartemen Cairan Ekstraseluler (CES)
Cairan Intraseluler
Cairan
(CIS)
Ekstraseluler(CES)
Cairan tubuh yg terdapat di luar sel, ± 1/3 cairan tubuh (33%) Cairan tubuh yg terdapat dlm sel, ± 2/3 cairan tubuh (67%)
Komposisi :
Komposisi :
Plasma darah & cairan interstisial memiliki isi
Ion Kalium (K) berkonsentrasi tinggi,
yg sama, yi ion Natrium (Na+) & Klorida (Cl-)
ion Natrium (Na) berkonsentrasi
serta ion bikarbonat (HCO3-) dlm jumlah
rendah
besar
Konsentrasi protein dalam sel: tinggi,
Ion Kalium (K+), Kalsium (Ca2+), Magnesium
sekitar 4x konsentrasi dlm plasma.
(Mg+), fosfat (HPO42-), sulfat (S042-), & asam organik. Protein pd plasma > protein pd cairan interstisial
PENGATURAN CAIRAN TUBUH
Pengatur utama intake cairan adalah melalui mekanisme haus. Pusat haus dikendalikan berada di otak Sedangakan rangsangan haus berasal dari kondisi dehidrasi intraseluler,sekresi angiotensin II sebagai respon dari penurunan tekanan darah,perdarahan yang mengakibatkan penurunan volume darah.Perasaan kering di mulut biasanya terjadi bersama dengan sensasi haus walaupun kadang terjadi secara sendiri.Sensasi haus akan segera hilang setelah minum sebelum proses absorbsi oleh tractus gastrointestinal.
a. 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. b. 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.
c. 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 pada kulit. d. Feces Pengeluaran air melalui feces berkisar antara 100-200 mL per hari,yang diatur melalui mekanisme reabsorbsi di dalam mukosa usus besar (kolon).
PERGERAKAN CAIRAN ANTAR KOMPARTEMEN Antara Sel & CES
1. Antara Sel & CES Ditentukan oleh efek/tekanan osmotik dari zat terlarut Tekanan osmotik berkaitan dg konsentrasi zat terlarut total (osmolalitas) di dlm dan di luar sel. Dalam keadaan normal, terjadi keseimbangan susunan dan volume cairan antar kompartmen. Bila terjadi perubahan konsentrasi atau tekanan di salah satu kompartmen, maka akan terjadi perpindahan cairan atau ion antar kompartemen sehingga terjadi keseimbangan kembali.
2. Antara Plasma & Cairan interstisial Distribusi air diantara keduanya diatur oleh tekanan hidrostatik yang dihasilkan oleh darah kapiler,terutama akibat pompa jantung dan tekanan osmotik keloid yang terutama diakibatkan oleh albumin serum. Pada ujung vena kapiler cairan berpindah dari intersisial ke ruang intravaskuler,karena pada ujung vena kapiler tekanan osmotik keloid melebihi tekanan hidrostatik ( hukum Starling).
3. Proses perpindahan cairan dari kapiler ke interstisial (ultrafiltrasi)
karena air elektrolit dan zat terlarut lainnya ( kecuali protein) dengan mudah menembus membran kapiler. Pada keadaan tertentu dapat terjadi kebocoran protein plasma keruang intersisial tekanan osmotik jaringan akan meningkat cukup tinggi,sistem limfatik secara normal akan mengembalikan kelebihan cairan dan proterin ke sirkulasi umum.
Komposisi Cairan tubuh sebuah unsure atau senyawa yang jika melebur atau larut didalam air atau pelarut lain, akan pecah menjadi ion dan mampu membawta muatan listrik.
Mineral bekerja sebagai katalis dan respon saraf, kontrasi otot, dan metabolisme zat gizi yang terdapat dalam makanan. Mineral juga mengatur keseimbangan elektrolit dan produksi hormone serta menguatkan struktur tulang. Contoh mineral zat besi dan zink.
unit fungsional dasar dari semua jaringan hidup. Contoh sel yang berada didalam cairan tubuh adalah sel darah merah dan sel darah putih.
PENGATURAN KESEIMBANGAN AIR Asupan & Output Air Harian Dlm tubuh yg sehat, penyesuaian thd
keseimbangan air terjadi melalui peningkatan asupan air dlm mekanisme haus atau melalui penurunan keluaran air oleh ginjal. Haus: keinginan secara sadar untuk mendapatkan air. Dikendalikan oleh
pusat haus dlm hipotalamus yg mengandung saraf osmoreseptor, letaknya dekat dg neuron yg mensekresi Antideuretik Hormon (ADH) Stimulus untuk pusat haus : Peningkatan osmolalitas CES, penurunan volume & tekanan darah, mulut & kerongkongan kering.
Konsentrasi elektrolit dalam cairan tubuh bervariasi pada satu bagian dengan bagian lainnya,dan dalam keadaan sehat mereka harus berada pada bagian yang tepat dan dalam jumlah yang tepat. Pada cairan intraseluler kalium adalah kation utama dan fosfat adalah anion utama,dan sebaliknya konsentrasi elektrolit ini rendah pada cairan ekstraseluler.
ELEKTROLIT TUBUH
KESEIMBANGAN ELEKTR0LIT Diatur melalui
• •
CES Oslomatis
Bergantung pada
Oslomatis Menentukan •
Keseimbangan elektrolit CES
Daya penarikan air suatu larutan
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Keseimbangan Cairan Dan Elektrolit a.
Usia Bayi dan anak di masa pertumbuhan memiliki proporsi cairan tubuh yang lebih besar dibandingkan orang dewasa.Karenanya, jumlah cairan yang diperlukan dan jumlah cairan yang hilang juga lebih besar dibandingkan orang dewasa.
b.
Aktivitas Aktivitas hidup seseorang sangat berpengaruh terhadap kebutuhan cairan dan elektrolit. Aktivitas menyebabkan peningkatan proses metabolisme dalam tubuh.
c.
Iklim Individu yang tinggal di lingkungan yang iklimnya tidak terlalu panas tidak akan mengalami pengeluaran cairan yang ekstrem melalui kulit dan pernapasan.
d.
Diet Jika asupan makanan tidak seimbang, tubuh berusaha memcah simpanan protein dengan terlebih dahulu memecah simpanan lemak dan glikogen.
e.
ress Saat stress, tubuh mengalami peningkatan metabolism seluler, peningkatan konsentrasi glukosa darah, dan glikolisis otot.
f.
Penyakit Kondisi sakit sangat berpengaruh terhadap kondisi keseimbangan cairan dan elektrolit tubuh Misalnya : Trauma seperti luka bakar akan meningkatkan kehilangan air melalui IWL
g.
Tindakan Medis Tindakan pengisapan cairan lambung dapat menyebabkan penurunan kadar kalsium dan kalium.
h.
Pengobatan Penggunaan beberapa obat seperti Diuretik maupun laksatif secara berlebihan dapat menyebabkan peningkatan kehilangan cairan dalam tubuh.
i.
Pembedahan Klien yang menjalani pembedahan beresiko tinggi mengalami ketidakseimbangan
ASAM BASA
ASAM
Asam adalah senyawa kimia yang melepaskan ion hidrogen ke suatu larutan/senyawa basa. Contohnya: Asam klorida, asam sulfat, asam nitrat, asam laktat, dsb.
BASA
Basa adalah senyawa kimia yg menerima ion hidrogen. Contohnya: natrium hidroksida, kalium hidroksida, amonia.
Bufer Asam Basa
Bufer Asam-Basa adalah larutan yang terdiri dari 2 atau lebih zat kimia yg mencegah terjadinya perubahan yg signifikan pd konsentrasi ion hidrogen (pH) jk asam atau basa ditambahkan ke dalam larutan. Terdiri dari asam lemah, spt asam karbonat & garam asam, spt natrium bikarbonat
Tujuan bufer: untuk mengganti asam lemah dg asam kuat atau basa kuat dg basa lemah.
Ion H secara normal dan kontinyu akan ditambahkan ke cairan tubuh dari 3 sumber 1. pembentukkan asam karbonat dan sebagian akan berdisosiasi menjadi ion H dan bikarbonat. 2. katabolisme zat organik 3. 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, •
perubahan eksitabilitas saraf dan otot; pada asidosis terjadi depresi susunan saraf pusat, sebaliknya pada alkalosis terjadi hipereksitabilitas.
•
mempengaruhi enzim-enzim dalam tubuh
•
mempengaruhi konsentrasi ion K
•
Bila terjadi perubahan konsentrasi ion H maka tubuh berusaha mempertahankan ion H seperti nilai semula dengan cara:
•
mengaktifkan sistem bufer kimia
•
mekanisme pengontrolan pH oleh sistem pernafasan
•
mekanisme pengontrolan pH oleh sistem perkemihan (pengaturan ginjal)
4 sistem bufer: Dapar bikarbonat
merupakan sistem bufer di cairan ekstrasel terutama untuk perubahan yang disebabkan oleh non-bikarbonat Dapar protein
merupakan sistem bufer di cairan ekstrasel dan intrasel
Dapar hemoglobin merupakan sistem bufer di dalam eritrosit untuk perubahan asam karbonat
Dapar fosfat merupakan sistem bufer di sistem perkemihan dan cairan intrasel.
Larutan Buffer dan fungsinya dalam tubuh
Buffer ini terdapat dalam semua cairan tubuh berperan penting dalam menunjang keseimbangan asam – basa
Sangat penting untuk menetralkan kelebihan asam karbonat dalam plasma
Terdiri dari binatrium dan mononatrium fosfat. Sangat penting untuk sel darah merah dan ginjal
Jenis larutan buffer Larutan isotonik Larutan hipotonik
Larutan hipertonik
Larutan isotonik
•
•
•
Larutan isotonik adalah suatu larutan yang mempunyai konsentrasi zat terlarut yang sama(tekanan osmotik yang sama) seperti larutan yang lain, sehingga tidak ada pergerakanair. Larutan isotonik dengan larutan pada sel tidak melibatkan pergerakan jaringan molekul yangmelewati membran biologis tidak sempurna. Larutan larutan yang tersisa dalam kesetimbangan osmotik yang berhubungan dengan membran biologis tertentu disebut isotonik. –
Larutan hipotonik •
•
Larutan hipotonik adalah suatu larutan dengan konsentrasi zat terlarut lebih rendah (tekananosmotik lebih rendah) dari pada yang lain sehingga air bergerak ke dalam sel. Dengan menempatkan sel dalam lingkungan hipotonik, tekanan osmotik menyebabkan jaringanmengalirkan air ke dalam sel, sehingga menyebabkan sel pecah dan tidak berfungsi.
Larutan hipertonik •
•
•
Larutan hipertonik adalah suatu larutan dengan konsentrasi zat terlarut lebih tinggi (tekananosmotik yang lebih tinggi) dari pada yang lain sehingga air bergerak ke luar sel. Dalam lingkungan hipertonik, tekanan osmotik menyebabkan air mengalir keluar sel. jika air dipindahkan dengan cara ini, sitoplasma akan mempunyai konsentrasi air yang sedikit sehinggasel tidak berfungsi lagi.
Gambar larutan buffer
*Larutan isotonik : Infus dengan tekanan sama seperti cairan tubuh normal. Contoh : Normal Saline (Na Cl 0,9%), larutan Ringer Laktat *Larutan hipotonik : Infus dengan ekanan osmotik lebih rendah dari cairan tubuh. Contoh : Dekstrosa 5% dan cairan rumatan (Seri KAEN) disebut hipotonis karena kandungan glukosanya yang masuk kedalam tubuh akan cepat diserap dan dimetabolisme dalam sel. *Larutan hipertonik : infus dengan tekanan osmotik lebih tiggi dari plasma darah.
Tubuh menggunakan 3 sistem untuk mengendalikan keseimbangan asam basa 1.
Sistem Penyangga (Buffer)
Mencegah perubahan ion Hidrogen secara berlebihan
Dapat bekerja beberapa detik untuk mencegah perubahan ion Hidrogen
2.
Sistem pernafasan
Mengatur perlepasan gas CO 2 melalui pernafasan
Mengatur H2CO3 dalam tubuh
Memerlukan waktu beberapa menit Jika (H+) berubah, pusat pernapasan segera terangsang untuk mengubah kecepatan pengeluaran gas CO2 dari cairan tubuh, sehingga (H+) kembali normal ,memerlukan waktu 3 sampai 12 menit
3.
Ginjal Mengatur kelebihan asam atau basa Bekerja beberapa jam sampai beberapa hari
KESEIMBANGAN ASAM BASA Lihat pH darah
pH < 7,35
pH > 7,45
ASIDOSIS
ALKALOSIS
Lihat pCO2
Lihat HCO3-
< 40mmHg
> 40 mmHg
METABOLIK
RESPIRATORIK
< 24 mM
RESPIRATORIK
> 24 mM
METABOLIK 44
Keterangan gambar : Keseimbangan asam-basa terkait dengan pengaturan konsentrasi ion H bebas dalam cairan tubuh. pH ratarata 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. Ion H terutama diperoleh dari aktivitas metabolik dalam tubuh.
