Pendahuluan

Potensial hidrogen (PH) darah biasanya diukur langsung pada darah yang

telah diberi heparin saat pengambilan darah. Pengukuran pH darah dapat

dilakukan dengan menggunakan pH meter. PH tubuh mengacu pada derajat

keasaman (asam) atau kebasaan dari darah tubuh atau cairan lainnya. Keasaman

diekspresikan pada skala pH, di mana 1.0 adalah pH yang sangat rendah dan asam

kuat, 7,0 adalah netral, dan di atas 7,0 adalah basa, dengan batas pH tinggi 14.

Darah biasanya sedikit basa, dengan rentang pH 7,35-7,45. Asam-alkalinitas

Keseimbangan darah dikontrol justru karena bahkan penyimpangan kecil dari

kisaran normal dapat mempengaruhi banyak organ. Angka-angka

Darah merupakan sistem bufer atau campuran penahan dimana pH suatu

larutan bufer tidak berubah apabila larutan tersebut diencerkan dan apabila

kemasukkan asam atau basa perubahan pH kecil. Dalam plasma darah yang paling

dominan adalah sistem bufer bikarbonat, pH plasma tergantung pada

perbandingan. pH darah menggambarkan konsentrasi ion hidrogen, yang

menentukan keasaman atau kebasaan relatif dari larutan. Dalam air destilasi, ion

hidrogen (H+) (yang bersifat asam) setara dengan ion hidroksil (OH-) (yang

bersifat basa atau alkalis); pH-nya 7, yang menggambarkan keadaan netral, tidak

bersifat asam dan tidak pula bersifat basa. Larutan dengan pH antar 1 sampai 7

adalah larutan asam; semakin kecil angka itu, semakin asamlah sifatnya. pH untuk

larutan basa berkisar dai 7 sampai 14; semakin besar angkanya, semakin basalah

larutan itu. Dalam keadaan normal pH terletak di antara 7,35 dan 7,45, sedikit

berada di daerah yang basanya netral. pH darah dipertahankan di dalam suatu

batas-batas yang relatif sempit oleh adanya bufer kimia, terutama natrium

bikarbonat. Bufer bereaksi dengan asam kuat atau basa kuat hingga menghasilkan

garam netral dan asam atau basa lemah. Suatu contoh adalah natrium bikarbonat

atau system asam karbonat:

HCl + NaHCO3 → NaCl + H2CO3

NaOH + H2CO3 → NaHCO3 + H2O

H2CO3 ↔ CO2 + H2O

Kemampuan untuk menetralkan asam ini didapatkan dari metabolisme

yang mengarah ke istilah cadangan alakali sebagai sinonim bikarbonat yang

tersedia di dalam darah. Karbon dioksida yang dihasilkan dikeluarkan dari darah

melalui paru. Hiperventilasi dengan cara membuang banyak karbon dioksida,

dapat menyebabkan timbulnya alkalosis sementara di dalam darah. Dalam

beberapa keadaan dan penyakit, cadangan alkali menurun demikian rupa sehingga

menimbulkan keadaan asam dalam darah (asidosis) yang ditimbulkan oleh karena

banyaknya CO2 (Frandson, 1992).

Buffer kimia (penyangga) terutama natrium bikarbonat yang dapat

mempertahankan pH darah dalam suatu batas – batas yang relative sempit. Buffer

bereaksi dengan asam kuat atau basa kuat hingga menghasilkan garam netral dan

asam atau basa lemah. Darah selalu bersifat alkalik. Kadar alkaliknya tergantung

dari konsentrasi ion-hidrogen dan hal ini sering dinyatakan sebagai pH. pH

sebesar 7 berarti larutan tersebut dalam keadaan netral. pH antara 1-7 berarti

larutan tersebut dalam keadaan asam. pH antara 7-14 berarti larutan tersebut

dalam keadaan basa. pH normal akan dipertahankan. Karena kalau sedikit berubah

ke arah asam ataupun ke arah basa akan mempengaruhi kehidupan. Sehingga

usaha mempertahankan tingkat alkali yang konstan dalam darah adalah sangat

penting (Pearce, 1997).

Pada praktikum ini akan dilakukan pengukuran pH dari berbagai jenis

darah hewan dengan menggunakan pH meter dan membuat larutan bufer serta

mempelajari sifat bufer dengan membandingkannya dengan larutan bukan bufer.

Metode Percobaan

Pada praktikum kali ini bahan dan alat-alat yang digunakan adalah sampel

darah hewan 15 ml, bufer standar pH 7,00 dan pH 10,0, larutan salin, NaOH pH

8,30, H20, Pengukur pH, Tris 9 gram, 43,2 gram glisina, 3 gram SDS, HCL 1 M,

gelas ukur, gelas piala, pipet, botol pereaksi 1 L, neraca analitik.

Percobaan pertama dilakukan untuk menentukan dan pengaruh pH darah

hewan dengan menyiapkan darah sebanyak 10 ml yang telah diberi heparin pada

gelas piala. Ukur pH menggunakan pH meter yang telah dikalibrasi. PH meter

dikalibrasi dimaksudkan untuk menjaga agar pengukuran yang dilakukan

memiliki keakuratan data kemudian hasil pengukuran dibandingkan dengan darah

hewan yang lain.

Percobaan kedua, untuk melihat pengaruh pengenceran terhadap pH

darah yaitu dengan pipet ambil 2,5 ml darah dan diencerkan 10 kali dengan

larutan salin. Jadi larutan salin yang diambil adalah 22,5 ml. Ukur pH setelah

pengenceran dan bandingkan dengan pH sebelum pengenceran, berapakah

berapakah perubahan pH.

Percobaan ketiga, untuk melihat pengaruh pengenceran terhadap larutan

NaOH pH 8,30. Ambil 2,5 ml NaOH pH 8,30 kemudian diencerkan 10 kali

menggunakan H2O sebanyak 22,5 ml. Ukur pH dan bandingkan dengan pH

larutan NaOH sebelum diencerkan.

Percobaan keempat adalah pembuatan buffer pH 8,30 dengan menimbang

pada neraca analitik 9,0 g Tris masukkan ke dalam gelas piala 1 liter, tambahkan

43,2 g glisina, dan 3 g SDS. Larutkan air destilata/H2O sebanyak 800 ml. Atur pH

dengan penambahan HCL 1 M hingga mencapai 8,30. Tambahkan air destilata

sampai volumenya menjadi 1 liter. Pindahkan larutan bufer ini yang kemudian

digunakan sebagai running bufer.

Hasil dan Pembahasan

a. Pengukuran pH darah

Tabung 1 2 3 4 5

pH darah 7,67 7,57 7,56 7,57 7,54

b. Pengukuran pH darah yang telah diencerkan

Tabung 1 2 3 4 5

pH darah 7,65 7,55 7,58 7,59 7,51

c. Pengukuran larutan NaOH pH 8,30 yang telah diencerkan

Tabung 1 2 3 4 5

pH NaOH 6,43 6,46 6,28 6,40 6,35

Pengukuran pH darah

Tingkat keasaman pada darah menggambarkan konsentrasi ion hidrogen,

yang menentukan keasaman atau kebasaan relative dari larutan. Dalam air

destilasi, ion hydrogen (H+) yang bersifat asam setara dengan ion hidroksil (H-)

yang bersifat basa atau alkalis, pH-nya 7, yang menggambarkan keadaan netral,

tidak bersifat asam dan tidak pula bersifat basa. Larutan dengan pH antara 1

sampai 7 adalah larutan asam, semakin kecil angka itu semakin asamlah sifatnya,

pH untuk larutan basa berkisar dari 7 sampai 14, makin besar angkanya semakin

basalah larutan itu ( Frandson, 1993 ).

Perubahan pH pada darah terjadi karena adanya ganguan metabolisme

berupa perubahan konsentrasi bikarbonat dari hewan tersebut. Darah sebagaimana

mestinya memiliki fungsi untuk transport gas seperti oksigen (O2) dan

karbondioksida (William, 1985). darah memiliki banyak fungsi yaitu diantaranya

sebagai transportasi zat-zat makanan ke jaringan tubuh, transportasi oksigen ke

jaringan tubuh, transportasi sisa-sisa metabolisme ke ginjal dapat dibuang,

transportasi hormon-hormon dari kelenjar endokrin, pengaturan keseimbangan air

dalam jaringan tubuh, berperan dalam sistem buffer, berperan dalam hal

pengendalian tubuh dan berfungsi mempertahankan diri dari partikel asing yang

masuk dalam tubuh (Harlod, 1979).

Dengan melihat hasil percobaan yaitu pH serum darahnya 7,57 ± 0,10

dengan kisaran pH normal sapi adalah 7,13-7,48 (netral) sedangkan pada kambing

7,30-7,48, menunjukkan bahwa keadaan hemoglobin pada sapi tersebut adalah

normal sehingga mempengaruhi pH darah tetap normal dan sedikit alkali. Hal ini

sesuai dengan pendapat Frandson (1992) yang menyatakan bahwa kadar

hemoglobin pada ternak bervariasi yang menyebabkan kadar pH darah masing-

masing hewan bervariasi juga.

Pengukuran pH darah yang telah diencerkan dengan larutan saline

PH darah yang telah mengalami pengenceran dengan saline (NaCL

fisiologi 0,9%) yang pH normal saline sendiri berkisar antara 4,5 – 7,0 yaitu pada

tabung 1, 2, 5 mengalami penurunan 7, 54 (- 0,02) sedangkan pada tabung 3 dan 4

mengalami peningkatan 7, 54 (+0,02). Pengenceran yang terjadi akan

menyebabkan kondisi pH darah semakin basa atau alkali tetapi masih dibatas

normal. Pemberian dengan larutan saline membantu menstabilkan kondisi pH

darah untuk tidak berada pada kondisi asam, sehingga proses metabolic yang

terjadi dalam darah berjalan dengann baik.

Pengukuran NaOH pH 8,30 yang telah diencerkan dengan H20

Larutan penyangga adalah larutan yang bersifat mempertahankan pH nya

jika ditambahkan sedikit basa, asam atau diencerkan. Istilah penyangga

menjelaskan substansi kimia yang mengurangi perubahan pH dalam larutan yang

disebabkan penambahan asam ataupun basa (Frandson, 1992). Empat sistem

penyangga utama dari tubuh yang membantu memelihara pH agar tetap konstan

adalah pertama bikarbonat merupakan penyangga yang paling banyak secara

kuantitatif dan bekerja pada EFC. Kedua fosfat merupakan penyangga yang paling

penting dalam sel darah merah dan sel tubulus ginjal. H+ yang diekskresikan ke

dalam kemih, disangga dengan fosfat (dikenal sebagai asam yang dapat dititrasi).

Ketiga hemoglobin yang tereduksi mempunyai afinitas kuat dengan H+, maka

kebanyakan ion-ion ini menjadi terikat dengan hemoglobin dan keempat protein

paling banyak terdapat pada sel jaringan dan juga bekerja pada plasma (Reviany

dan Hartini, 1989).

Pengenceran dengan 10 kali pengenceran volume semula pada percobaan

kedua dan ketiga ini yang menyebabkan penambahan H+ sehingga kosentrasi H+

larutan tidak berubah karena volumenya bertambah. Akibatnya pH tidak berubah.

Hal ini yang terjadi pada NaOH yang pH nya 8,30 dengan pengenceran 10 kali

menggunakan H2O seharusnya pH tidak mengalami perubahan. Tetapi hasil yang

diatas menunjukkan perubahan significant pH menjadi 6,43 (1), 6,46 (2), 6,28 (3),

6,40 (4) dan 6,35 (5) bersifat basa.

Pembuatan larutan buffer pH 8,30

Larutan buffer adalah:

a. Campuran asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut.

Contoh:

- CH3COOH dengan CH3COONa

- H3PO4 dengan NaH2PO4

b. Campuran basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut.

Contoh:

- NH4OH dengan NH4Cl

Sifat larutan buffer:

- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.

- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.

Cara pengukuran

1. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran asam lemah dengan garamnya

(larutannya akan selalu mempunyai pH < 7) digunakan rumus:

[H+] = Ka. Ca/Cg

pH = pKa + log Ca/Cg

dimana:

Ca = konsentrasi asam lemah

Cg = konsentrasi garamnya

Ka = tetapan ionisasi asam lemah

2. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran basa lemah dengan

garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH > 7), digunakan rumus:

[OH-] = Kb . Cb/Cg

pOH = pKb + log Cg/Cb

dimana:

Cb = konsentrasi base lemah

Cg = konsentrasi garamnya

Kb = tetapan ionisasi basa lemah

Kesimpulan

Pengukuran pH darah

yaitu pH serum darahnya 7,57 ± 0,10 dengan kisaran pH normal sapi

adalah 7,13-7,48 (netral) sedangkan pada kambing 7,30-7,48. Ada beberapa faktor

yang mempengaruhi keasaman darah, diantaranya adalah pengeluaran

karbondioksida melalui paru–paru. Jadi hiperventilasi dengan cara membuang

banyak karbondioksida dapat menyebabkan alkalosis (pH darah abnormal).

Pengukuran NaOH pH 8,30 yang telah diencerkan dengan H20

PH darah yang telah mengalami pengenceran dengan saline (NaCL

fisiologi 0,9%) yang pH normal saline sendiri berkisar antara 4,5 – 7,0 yaitu pada

tabung 1, 2, 5 mengalami penurunan 7, 54 (- 0,02) sedangkan pada tabung 3 dan 4

mengalami peningkatan 7, 54 (+0,02). Pengenceran yang terjadi akan

menyebabkan kondisi pH darah semakin basa atau alkali tetapi masih dibatas

normal.

Pengukuran NaOH pH 8,30 yang telah diencerkan dengan H20

NaOH yang pH nya 8,30 dengan pengenceran 10 kali menggunakan H2O

seharusnya pH tidak mengalami perubahan. Tetapi hasil yang diatas menunjukkan

perubahan significant pH menjadi 6,43 (1), 6,46 (2), 6,28 (3), 6,40 (4) dan 6,35

(5) menjadi lebih asam. Hal ini disebabkan kesalahan yang dilakukan pada saat

melakukan percobaan baik pada penggunaan pH meter. Buffer kimia (penyangga)

terutama natrium bikarbonat yang dapat mempertahankan pH darah dalam suatu

batas – batas yang relative sempit. Buffer bereaksi dengan asam kuat atau basa

kuat hingga menghasilkan garam netral dan asam atau basa lemah.

Daftar Pustaka

Frandson, RD. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak IV. Gadjah Mada Press.Yogyakarta.

Harlod, A. H. 1979. Review of Physiological Chemistry. Diterjemahkan oleh Martin Muliawan. Buku Kedokteran E. G. C, Jakarta.

Lehninger. 1994. Dasar-dasar Biokimia Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Lehninger. 1995. Dasar-dasar Biokimia Jilid 3. Erlangga. Jakarta.

Poedjiadi, Anna. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Universitas Indonesia Press. Jakarta.

Pearce, Everlin. 1989. Anatomi dan Fisiologi Untuk Para Medis. Gramedia. Jakarta.

Reviany Widjayakusuma dan Sri HartiniSjahfri Sikar. 1986. Fisiologi Hewan. Jilid 1. Institut Pertanian Bogor.

William, A. 1985. Patro Fisiologi. Edisi Ke-7. Jilid 11. Terjemahan, Jakarta.