SIFAT LARUTAN DAN TEKANAN OSMOTIKSalmah Orbayinah

Sel adalah unit fungsi dasar dari tubuh manusia. Agar sel tubuh dapat melakukan tugas individualnya,diperlukan lingkungan yang stabil termasuk pemeliharaan suplai nutrient yang mantap dan pembuangan sisa metabolisme secara kontinyu. Regulasi cermat dari cairan tubuh membantu menjamin lingkungan internal yang stabil.

Komposisi Cairan Tubuh

Semua cairan tubuh adalah air larutan pelarut, substansi terlarut (zat terlarut).

Air

Air adalah senyawa utama dari tubuh manusia. Rata-rata pria dewasa 60% berat badannya adalah air dan rata-rata wanita mengandung 55% air dari berat badannya. Faktor-faktor yang mempengaruhi Air tubuh meliputi :

1. Sel-sel Lemak : Mengandung sedikit air, sehingga air tubuh menurun dengan peningkatan lemak tubuh

2. Usia : Air tubuh menurun dengan peningkatan usia. Bayi premature mungkin mengandung 80% air dari berat badannya. Bayi lahir cukup bulan kira-kira 70% dari berat badannya. Bayi 6 bulan-1 tahun kira-kira 60% dari BB nya.Lansia mengandung air 45-55% dari berat badannya.

3. Jenis Kelamin : Wanita mempunyai air tubuh yang kurang secara proporsional,karena lebih banyak mengandung lemak tubuh.

Substansi Terlarut (Solut)

Selain air, cairan tubuh mengandung dua jenis substansi terlarut yaitu : elektrolit dan non elektrolit.

1. Elektrolit : Substansi yang terpisah dalam larutan dan akan menghantarkan arus listrik. Elektrolit berdisosiasi menjadi ion negative dan positif dan diukur dengan kapasitasnya berikatan satu dengan yang lain atau dengan berat molekul dalam gram. Jumlah kation dan anion dalam larutan selalu sama. Kation adalah ion yang membentuk muatan positif dalam larutan. Anion adalah ion yang membentuk muatan negative dalam larutan

2. Non elektrolit : substansi seperti glukosa dan urea yang tidak berdisosiasi dengan larutan dan diukur berdasarkan berat (mg/dl). Non elektrolit lain yang secara klinis penting adalah kreatinin dan bilirubin

Kompartemen Cairan

Cairan tubuh didistribusi antar dua kompartemen cairan utama : kompartemen intraseluler dan kompartemen ekstraseluler.

Cairan Intraseluler (CIS)

CIS adalah cairan yang terkandung dalam sel. Pada orang dewasa, kira-kira 2/3 dari cairan tubuh adalah intraseluler (kira-kira 25 L) pada rata-rata orang dewasa (70 kg). Hanya ½ dari cairan tubuh bayi adalah CIS.

Cairan Ekstraseluler (CES)

CES adalah cairan di luar sel.Ukuran relative dari CES menurun dengan peningkatan usia. Pada bayi baru lahir kira-kira ½ cairan tubuh terkandung dalam CES. Setelah usia 1 tahun volume relative CES menurun sampai kira-kira 1/3 dari volume total.Lebih jauh CES dibagi menjadi :

1. Cairan Interstisial (CIT) : cairan disekitar sel, sama dengan kira-kira 8 L pada orang dewasa. Cairan limfe termasuk didalamnya. Volume CIT pada bayi baru lahir hampir 2 X lebih besar dibandingkan pada orang dewasa

2. Cairan Intravaskuler (CIV) : Cairan yang terkandung dalam pembuluh darah. Volume CIV pada anak-anak relative sama dengan orang dewasa. Volume darah orang dewasa rata-rata 5-6 L, 3 L nya adalah plasma. Sisanya terdiri dari eritrosit, leukosit dan trombosit.

3. Cairan Transeluler (CTS) : Cairan yang terkandung di dalam rongga khusus dari tubuh. Contoh CTS meliputi cairan cerebrospinal,pericardial,pleural,sinovial dan cairan intraocular dan sekresi lambung.

Faktor-faktor yang mempengaruhi gerakan air dan zat terlarut

1. Membran

Setiap kompartemen cairan dipisahkan oleh membrane permeable selektif yang memungkinkan gerakan air dan beberapa zat terlarut. Meskipun molekul kecil seperti urea dan air bergerak bebas diantara semua kompartemen, tetapi substansi tertentu sedikit bergerak, Contoh protein plasma terbatas terhadap CIV karena pemeabilitas yang rendah dari membrane kapiler terhadap molekul besar.Permeabilitas membrane yang selektif membantu untuk mempertahankan komposisi dari setiap kompartemen sementara memungkinkan gerakan nutrient dari plasma ke sel-sel dan gerakan produk sisa keluar sel dan akhirnya kedalam plasma. Membran semipermeabel tubuh meliputi :

1. Membran sel : memisahkan CIS dari CIT, dan terdiri atas lipid dan protein2. Membran kapiler : memisahkan CIV dan CIT3. Membran epithelial : memisahkan CIT dan CIV dari CTS

2. Proses Transpor

Selain selektifitas membrane, gerakan air dan zat terlarut ditentukan oleh beberapa proses transport.

1. Difusi : Gerakan acak dari partikel pada semua arah melalui larutan atau gas. Partikel bergerak dari area dengan konsentrasi tinggi ke area dengan konsentrasi

rendah sepanjang gradient konsentrasi. Contoh difusi adalah gerakan oksigen dari alveoli paru ke darah dari kapiler pulmoner.

2. Transpor aktif : Gerakan substansi dari area dengan konsentrasi lebih rendah atau sama ke area dengan konsentrase sama atau lebih besar. Contoh transport aktif : gerakan natrium,kalium, hydrogen, glukosa dan asam amino. Transpor aktif penting untuk mempertahankan keunikan komposisi baik CES dan CIS.

3. Filtrasi : Gerakan air dari zat terlarut dari area dengan tekanan hidrostatik tinggi ke area dengan tekanan hidrostatik rendah. Tekanan hidrostatik adalah tekanan yang dibuat oleh berat cairan. Filtrasi penting dalam mengatur cairan keluar dari arteri ujung kapiler.

4. Osmosis : Gerakan air melewati membrane semipermeabel dari area dengan konsentrasi zat terlarut rendah ke area dengan konsentrasi zat terlarut lebih tinggi.Osmosis dapat terjadi melewati semua membrane bila konsentrasi zat terlarut pada kedua berubah. Istilah berikut dihubungkan dengan osmosis

1. Tekanan osmotic : jumlah tekanan hidrostatik diperlukan untuk menghentikan aliran osmotic air

2. Tekanan onkotik : tekanan osmotic dihasilkan oleh koloid (protein)3. Diuresis osmotic : peningkatan urin disebabkan oleh substansi seperti

manitol,glukosa atau media kontras yang dikeluarkan dalam urin dan mengurangi reabsorbsi air ginjal

Konsentrasi Cairan Tubuh

1. Osmolalitas : Pengukuran kemampuan larutan untuk menciptakan tekanan osmotic dan dengan demikian mempengaruhi gerakan air disebut osmolalitats.Osmolalitas juga bisa diartikan sebagai pengukuran konsentrasi cairan tubuh (rasio zat terlarut terhadap air). Perubahan dalam osmolalitas ekstraseluler dapat mengakibatkan perubahan pada volume cairan ekstraseluler dan intraseluler. Penurunan osmolalitas CES gerakan air dari CES ke CIS. Peningkatan osmolalitas CES gerakan air dari CIS ke CES

2. Tonisitas : tonisitas istilah lain untuk osmolalitas efektif. Contoh osmolalitas efektif adalah natrium,glukosa dan manitol (molekul ini tidak melewati membrane sel dengan cepat dan akan mempengaruhi gerakan air. Beberapa istilah tonisitas :

1. larutan isotonic : larutan yang mempunyai osmolalitas sama efektifnya dengan cairan tubuh, contoh normal salin (0,9%)

2. larutan hipotonik : larutan yang mempunyai osmolalitas efektif lebih kecil dari cairan tubuh, contoh NaCl 0,45%

3. larutan hipertonik : larutan yang mempunyai osmolalitas efektif lebih besar dari cairan tubuh, contoh NaCl 3%

Macam-macam larutan

Larutan adalah campuran yang homogen dari 2 atau lebih zat.

Macam-macam larutan :

1.Larutan encer : Pelarut lebih banyak dan dominant,solute mudah larut2.Larutan pekat Pelarut dan yang terlarut bersaing jumlahnya (tetap terlihat cair)3.Larutan jenuh Biasanya solut sulit karut/non polar Larutan dimana ada keseimbangan antara solut padat dan solut dalam larutan.4. Larutan tidak jenuh Jumlah solut padat lebih rendah drpd lar, jenuh.

Konsentrasi larutan dinyatakan sebagai noemalitas, molaritas,molalitas

PERUBAHAN KONSENTRASI LARUTAN • PEMEKATAN • PENGENCERAN ( v1n1=v2n2)

LARUTAN GAS DALAM CAIRAN

JUMLAH GAS YANG TERLARUT DALAM LARUTAN TERGANTUNG DARI:

1.SIFAT GAS DAN PELARUTNYAGAS POLAR MUDAH LARUT PELARUT POLARGAS NON POLAR MUDAH LARUT PADA PELARUT NON POLAR ( CO2 lbh mudah lrt dlm NaOH)

2 TEMPERATUR LARUTANKELARUTAN GAS BERKURANG DG MENINGKATNYA TEMPERATUR. Shg utk menghilangkan gas dpt dg mendidihkan larutan.

.3 DESAKAN GAS / TEKANAN GASMAKIN KUAT GAS MENEKAN PERMUKAAN CAIRAN MAKIN TINGGI KELARUTANNYA.

KELARUTAN GAS DALAM DARAH :

GAS YG DOMINAN LARUT DALAM DARAH ADALAH O2 DAN CO2.KELARUTAN O2 PADA DARAH LEBIH TINGGI DRPD DG AIR( dlm darah ada HB) , NAMUN DG AIR LEBIH TINGGI DRPD DG PLASMA.

CO2 KELARUTAN LEBIH TINGGI PD PLASMA DRPD AIR ( dlm plasma byk senyawa yg dpt bereaksi dg CO2)CARA MENYATAKAN LARUTAN DG : FRAKSI MOL DAN KOEFISIEN KELARUTAN

LARUTAN CAIRAN DALAM CAIRANAda tiga kemungkinan1, Cairan sama sekali tidak bercampur (minyak dengan air)2. Cairan sebagian bercampur (contoh air dalam fenol)3. Cairan semua bercampur (contoh air dalam alcohol)