Sistem Cairan Tubuh

7/29/2019 Sistem Cairan Tubuh

1/18

SISTEM CAIRAN TUBUH

Kompartemen cairan tubuhSeluruh cairan tubuh didistribusikan di antara dua kompartemen utama : cairan

ekstraselular dan cairan intraselular. Kemudian cairan ekstraselular dibagi menjadi cairaninterstitial dan plasma darah.

Ada juga kompartemen cairan yang kecil yang disebut sebagai cairan transelar.

Kompartemen ini meliputi cairan dalam rongga sinovial, peritoneum, perikardial, dan

intraokular juga cairan serebrospinal; biasanya dipertimbangkan sebagai jenis cairan

ekstraselular khusus, walaupun pada beberapa kasus, komposisinya dapat sangat berbeda

dengan yang di plasma atau cairan interstitial. Cairan transelular seluruhnya berjumalah

sekitar 12 liter.

Pada orang normal dengan berat 70 kg, total cairan tubuhnya kira kira 60% berat

badan atau sekitar 42 L. Persentase ini dapat berubah bergantung pada umur, jenis kelamin,

dan derajat obesitas.Seiring dengan pertumbuhan seseorang, persentase total cairan terhadap

berat badan berangsur angsur turun. Hal ini sebagian adalah akibat dari kenyataan bahwa

penuaan biasanya berhubungan dengan peningkatan persentase berat badan yaitu lemak, yang

kemudian menurunkan persentase cairan dalam tubuh. Karena wanita mempunyai lebih

sedikit cairan daripada pria dalam perbandingan dengan berat badan.

Kompartemen cairan intraselular
http://cdn.artikelterbaru.com/wp-content/uploads/2011/09/cairan-tubuh.jpg


2/18

Sekitar 28 dari 42 liter cairan tubuh merupakan cairan interselular. Cairan intraseluler

dipisahkan dari cairan ekstraselular oleh membran selektif yang sangat permeabel terhadap

air, tetapi tidak permeabel terhadap sebagian elektrolit dalam tubuh. Membran sel

mempertahankan komposisi cairan di dalam agar serupa seperti yang terdapat di berbagai sel

tubuh lainnya.

Berbeda dengan cairan ekstraselular, maka cairan intraselular hanya mengandung

sejumlah kecil ion natrium dan klorida dan hampir tidak ada ion kalsium. Malah , cairan ini

mengandung sejumlah besar ion kalium dan fosfat ditambah ion magnesium dan sulfat dalam

jumlah sedang. Semua ion ini memiliki konsentrasi yang rendah pada cairan ekstraselular.

Juga sel mengandung sejumlah besar protein, hampir empat kali lipat lebih banyak daripada

dalam plasma.

Kompartemen cairan ekstraselular

Seluruh cairan di luar sel disebut cairan ekstraselular. Cairan ini merupakan 20 persen

dari berat badan. Dua kompartemen terbesar cairan ekstraseluler adalah cairan interstitial

yang merupakan tiga perempat cairan ekstraselular, dan plasma yang hampir seperempat

cairan ekstraselular. Plasma adalah bagian darah nonselular dan terus menerus berhubungan

dengan cairan interstitial melalui celah membran kapiler. Celah ini bersifat sangat permeabeluntuk hampir semua zat terlarut dalam cairan ekstraselular, kecuali protein. Karenanya cairan

ekstraselular secara konstan terus tercampur sehingga plasma dan cairan interstitial

mempunyai komposisi yang sama kecuali untuk protein, yang konsentrasinya lebih tinggi

pada plasma. Konstituen ekstraselular terdiri dari natrium dan klorida dalam jumlah besar,

ion bikarbonat yang juga dalam jumlah cukup besar, tapi hanya sedikit ion kalium,

magnesium, fosfat, dan asam organik. Komposisi cairan ekstraselular diatur dengan cermat

oleh berbagai mekanisme, tapi khususnya oleh ginjal. Hal ini memungkinkan sel untuk tetap

terus terendam dalam cairan yang mengandung konsentrasi elektrolit dan nutrien yang sesuai

untuk fungsi sel yang optimal.

Asupan cairan

Cairan ditambahkan ke dalam tubuh dari dua sumber utama : (1) berasal dari larutan

atau cairan makanan yang dimakan, yang normalnya menambah cairan tubuh sekitar 2100ml/hari, dan (2) berasal dari sintesis dalam badan sebagai hasil oksidasi karbohidrat,


3/18

menambah sekitar 200 ml/hari. Kedua hal ini memberikan asupan cairan harian total sekitar

2300 ml/hari. Asupan cairan sangat bervariasi bergantung pada cuaca, kebiasaan, dan tingkat

aktivitas fisik.

Keluaran cairan

- Insensibe fluid lossVariasi asupan cairan harus hati hati disesuaikan dengan pengeluaran cairan

harian. Beberapa pengeluaran cairan tidak dapat diatur dengan tepat. Sebagai contoh,

ada pengeluaran cairan yang berlangsung terus menerus melalui evaporasi sekitar 700

ml/hari pada keadaan normal. Inilah yang disebut insensible water loss.

- Sensible fluid lossKehilangan cairan ini dapat melalui tiga jalur yaitu keringat, feses, dan urine.

Jumlah cairan yang hilang melalui keringat sangat bervariasi bergantung pada

aktivitas fisik dan suhu lingkungan. Volume keringat normal hanya sekitar 100

ml/hari, tapi pada keadaan cuaca panas ataupun latihan berat, kehilangan cairan

kadangkadang meningkat sampai 1 2 liter/jam. Kehilangan cairan lewat feses bisa

mencapai 100 ml/hari yang bisa bertambah pada penderita diare. Untuk kehilangan

cairan lewat urine, volumenya tidak dapat ditentukan dengan pasti bergantung padakeadaan cairan dan elektrolit tubuh.

Keseimbangan Cairan Tubuh

Cairan ekstraselular merupakan perantara antara sel dan lingkungan luar. Semua

pertukaran air dan konstituen lainnya antara ICF dan lingkungan luar harus terjadi melewati

ECF.

Plasma hanyalah satu

satunya cairan yang bisa diatur secara langsung baik volume

maupun komposisinya. Cairan ini berada dalam sirkulasi. Perubahan komposisi dan volume

plasma juga akan mempengaruhi cairan interstitial. Oleh karena itu, semua kontrol terhadap

plasma akan mengatur keseluruhan ECF juga.

Dua faktor yang diatur untuk mempertahankan keseimbangan cairan tubuh adalah volume

dan osmolaritasnya. Walaupun, regulasi keduanya saling berhubungan (kadar NaCl dan

H2O), alasan mengapa keduanya dikontrol sangatlah berbeda :


4/18

Volume ECF sangat diatur untuk mempertahankan tekanan darah. Mempertahankankeseimbangan garam adalah bagian terpenting untuk pengaturan volume ECF jangka

panjang.

Osmolaritas ECF sangat diatur untuk mencegah pembengkakan dan pengerutan sel.Mempertahankan keseimbangan air adalah bagian terpenting untuk mengatur

osmolaritas ECF.

Pengaturan Volume ECF

Volume cairan ekstraselular terutama ditentukan oleh keseimbangan antara asupan

dan keluaran air dan garam secara jangka panjangnya. Untuk jangka pendeknya, volume ECF

diatur oleh baroreseptor jantung yang nantinya akan mengubah kardiak output dan pergeseran

cairan sementara dan otomatis antara plasma dan cairan interstitial.

Mungkin mekanisme yang paling kuat untuk mengontrol volume darah dan cairan

ekstraselular juga untuk mempertahankan keseimbangan natrium dan air adalah pengaruh

tekanan darah terhadap natrium dan eksresi air yang disebut mekanisme natriuresis tekanan

diuresis tekanan. Diuresis tekanan merujuk pada pengaruh peningkatan tekanan darah untuk

meningkatkan eksresi volume urin, sedangkan natriuresis tekanan merujuk pada peningkatanekskresi natrium yang terjadi pada peningkatan tekanan darah. Kedua mekanisme tersebut

biasanya terjadi paralel karena pergerakan ion natrium biasanya diikuti dengan pergerakan

air.

Pengaruh peningkatan tekanan darah untuk meningkatkan keluaran urin adalah bagian

dari sistem umpan balik yang bekerja untuk mempertahankan asupan dan keluaran cairan.

Faktor saraf dan hormonal dalam pengaturan volume ECF

Kontrol sistem saraf simpatis : refleks baroreseptor arterial dan refleks reseptor

regangan tekanan rendah.

Karena ginjal menerima persarafan simpatis yang luas, perubahan aktivitas simpati

dapat menghambat ekskresi natrium ginjal dan air, juga pengaturan volume cairan

ekstraselular dalam beberapa kondisi. Sebagai contoh, bila volume darah berkurang karena

perdarahan, tekanan dalam pembuluh darah paru dan daerah tekanan bertekanan rendah

lainnya pada toraks akan menurun, menyebabkan aktivasi refleks sistem saraf simpatis. Hal


5/18


6/18

Aldosteron meningkatkan reabsorpsi natrium, terutama pada tubulus koligens.

Peningkatan reabsorpsi natrium juga berhubungan dengan peningkatan reabsoprsi air dan

sekresi kalium. Oleh karena itu, pengaruh akhir aldosteron adalah membuat ginjal menahan

natrium dan air serta meningkatkan ekskresi kalium dalam urin.

Fungsi aldosteron dalam mengatur keseimbangan natrium berhubungan erat dengan yang

dijelaskan di atas mengenai angiotensin II. Yaitu, dengan penurunan asupan natrium,

peningkatan kadar angiotensin II yang terjadi merangsang sekresi aldosteron, yang kemudian

membantu untuk menurunkan ekskresi natrium urin. Proses sebaliknya terjadi pada

peningkatan asupan natrium.

Anti Diuretic Hormone

ADH memainkan peranan penting terhadap ginjal untuk membentuk sedikit volume

urin pekat sementara mengeluarkan garam dalam jumlah yang normal. Pengaruh ini terutama

penting selama deprivasi air, yang dengan kuat meningkatkan kadar ADH plasma yang

kemudian meningkatkan reabsorpsi air oleh ginjal dan membantu meminimalkan penurunan

volume cairan ekstraselular dan tekanan arteri. Sebaliknya, bila terdapat volume ekstraselular

yang berlebihan, penurunan kadar ADH mengurangi reabsorpsi air oleh ginjal, jadi

membantu menghilangkan volume yang berlebihan dari tubuh. Sebagai tambahan,

sebenarnya sekresi ADH yang berlebihan biasanya hanya menyebabkan sedikit peningkatan

volume cairan ekstraselular, tetapi besar pengaruhnya dalam penurunan konsentrasi natrium.

Atrial Natriuretic Peptide

Ini adalah hormon yang dilepaskan serat otot atrium jantung. Rangsangan untuk

melepaskan peptida ini adalah peregangan atrium secara berlebihan yang dapat ditimbulkan

oleh volume darah yang berlebihan. Sekali dilepaskan oleh atrium jantung, ANP memasuki

sirkulasi dan bekerja pada ginjal untuk menyebabkan sedikit peningkatan GFR dan

penurunan reabsorpsi natrium oleh duktus koligens. Kerja gabungan dari ANP ini

menimbulkan peningkatan ekskresi garam dan air, yang membantu mengkompensasi

kelebihan volume darah.

Perubahan kadar ANP mungkin membantu meminimalkan perubahan volume darah

selama berbagai kelainan, seperti peningkatan asupan garam dan air. Akan tetapi, produksi

ANP yang berlebihan atau bahkan tidak adanya ANP sama sekali tidak menyebabkan


7/18

perubahan besar dalam volume darah karena efek efek ini dengan mudah diatasi dengan

mekanisme lain seperti natriuresis tekanan.

Pengaturan Osmolaritas ECF

Pengaturan osmolaritas cairan ekstraselular berhubungan erat dengan konsentrasi

natrium karena natrium adalah ion yang paling banyak jumlahnya dalam ruang ekstraselular.

Dua sistem utama yang terlibat khusus dalam pengaturan konsentrasi natrium dan osmolaritas

cairan ekstraselular adalah :

(1) Sistem osmoreseptor ADH dan

(2) mekanisme rasa haus.

Sistem Osmoreseptor ADH

Sebagai contoh, bila osmolaritas meningkat akibat defisit air, sistem umpan balik ini

bekerja sebagai berikut.

Peningkatan osmolaritas cairan ekstraselular menyebabkan sel saraf khusus yangdisebut sel sel osmoreseptor yang terletak di hipotalamus anterior dekat nukleus

supraoptik menyusut. Penyusutan sel sel osmoreseptor menyebabkan sel sel tersebut terangsang,

mengirimkan sinyal sinyal saraf ke sel sel saraf tambahan di nukleus supraoptik,

yang kemudian memancarkan sinyal sinyal ini ke bawah melintasi batang kelenjar

hipofise ke hipofise posterior.

Potensial aksi ini yang disalurkan ke hipofise posterior akan merangsang pelepasanADH yang disimpan dalam granula granula sekretori di ujung saraf.

ADH memasuki aliran darah dan ditranspor ke ginjal, di mana ADH meningkatkanpermeabilitas air di bagian akhir tubulus distal, tubulus koligens dan duktus koligens

dalam medula.

Peningkatan permeabilitas air di segmen nefron distal menyebabkan peningkatkanreabsorpsi air dan ekskresi sejumah kecil urin yang pekat.

Jadi, air disimpan dalam tubuh, sedangkan natrium dan zat terlarut lainnya terus

dikeluarkan dalam urin. Hal ini menyebabkan pengenceran zat terlarut dalam cairan

ekstraselular mula mula yang berlebihan.


8/18

Pelepasan ADH juga dikontrol oleh refleks kardiovaskular sebagai respons untuk

menurunkan tekanan darah atau volume darah termasuk (1) refleks baroreseptor arterial dan

(2) refleks kardiopulmonal. Jalur refleksi ini berasal daerah sirkulasi bertekanan tinggi,

seperti arkus aorta dan sinus karotikus, dan daerah bertekanan rendah terutama di atrium

jantung.

Jadi, penurunan tekanan arterial dan penurunan volume darah dapat meningkatkan

sekresi ADH, misalnya pada kasus perdarahan.

Komposisi Cairan Tubuh

Cairan dalam tubuh meliputi lebih kurang 60% total berat badan laki-laki dewasa.

Prosentase cairan tubuh ini bervariasi antara individu sesuai dengan jenis kelamin dan umur

individu tersebut. Pada wanita dewasa, cairan tubuh meliputi 50% dati total berat badan. Pada

bayi dan anak-anak, prosentase ini relative lebih besar dibandingkan orang dewasa dan lansia.

Cairan tubuh menempati kompartmen intrasel dan ekstrasel. Dua pertiga bagian

(67%) dari cairan tubuh berada di dalam sel (cairan intrasel/CIS) dan sepertiganya (33%)

berada di luar sel (cairan ekstrasel/ CES). CES dibagi cairan intravaskuler atau plasma darah

yang meliputi 20% CES atau 15% dari total berat badan, dan cairan intersisial yang mencapai

80% CES atau 5% dari total berat badan. Selain kedua kompartmen tersebut, ada

kompartmen lain yang ditempati cairan tubuh, yaitu cairan transel. Namun, volumenya

diabaikan karena kecil, yaitu

cairan sendi, cairan otak, cairan perikard, liur pencernaan, dll. Ion Na+ dan Cl- terutama

terdapat pada cairan ekstrasel, sedangkan ion K+ di cairan intrasel. Anion protein tidak

tampak dalam cairan intersisial karena jumlahnya paling sedikit dibandingkan dengan intrasel

dan plasma.

Perbedaan komposisi cairan tubuh berbagai kompartmen terjadi karena adanya barier

yang memisahkan mereka. Membran sel memisahkan cairan intrasel dengan cairan intersisial,

sedangkan dinding kapiler memisahkan cairan intersisial dengan plasma. Dalam keadaan

normal, terjadi keseimbangan susunan dan volume cairan dan elektrolit antar kompartmen.

Bila terjadi perubahan konsentrasi atau tekanan di salah satu kompartmen, maka akan

terjadi perpindahan cairan atau ion antar kompartmen sehingga terjadi keseimbangan

kembali.


9/18

Perpindahan Substansi Antar Kompartmen

Setiap kompartmen dipisahkan oleh barier atau membran yang membatasi mereka.

Setiap zat yang akan pindah harus dapat menembus barier atan membran tersebut. Bila

substansi zat tersebut dapat melalui membran, maka membran tersebut permeabel terhadap

zat tersebut.

Jika tidak dapat menembusnya, maka membran tersebut tidak permeable untuk

substansi tersebut. Membran disebut semipermeabel (permeabel selektif) bila beberapa

partikel dapat melaluinya tetapi partikel lain tidak dapat menembusnya. Perpindahan

substansi melalui membran ada yang secara aktif atau pasif. Transport aktif membutuhkan

energi, sedangkan transport pasif tidak membutuhkan energi.

Difusi

Partikel (ion atau molekul) suatu substansi yang terlarut selalu bergerak dan

cenderung menyebar dari daerah yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah

sehingga konsentrasi substansi partikel tersebut merata. Perpindahan partikel seperti ini

disebut difusi.

Beberapa faktor yang mempengaruhi laju difusi ditentukan sesuai dengan hukum Fick(Ficks law of diffusion). Faktor-faktor tersebut adalah:

1. Peningkatan perbedaan konsentrasi substansi.2. Peningkatan permeabilitas.3. Peningkatan luas permukaan difusi.4. Berat molekul substansi.5. Jarak yang ditempuh untuk difusi

Osmosis

Bila suatu substansi larut dalam air, konsentrasi air dalam larutan tersebut lebih

rendah dibandingkan konsentrasi air dalam larutan air murni dengan volume yang sama. Hal

ini karena tempat molekul air telah ditempati oleh molekul substansi tersebut. Jadi bila

konsentrasi zat yang terlarut meningkat, konsentrasi air akan menurun.

Bila suatu larutan dipisahkan oleh suatu membran yang semipermeabel denganlarutan yang volumenya sama namun berbeda konsentrasi zat yang terlarut, maka terjadi


10/18

perpindahan air/ zat pelarut dari larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang rendah ke

larutan dengan konsentrasi zat terlarut lebih tinggi. Perpindahan seperti ini disebut dengan

osmosis.

Filtrasi

Filtrasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara dua ruang yang dibatasi oleh

membran. Cairan akan keluar dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah bertekanan

rendah. Jumlah cairan yang keluar sebanding dengan besar perbedaan tekanan, luas

permukaan membran, dan permeabilitas membran. Tekanan yang mempengaruhi filtrasi ini

disebut tekanan hidrostatik.

Transport aktif

Transport aktif diperlukan untuk mengembalikan partikel yang telah berdifusi secara

pasif dari daerah yang konsentrasinya rendah ke daerah yang konsentrasinya lebih tinggi.

Perpindahan seperti ini membutuhkan energi (ATP) untuk melawan perbedaan konsentrasi.

Contoh: PompaNa-K.

Keseimbangan Cairan dan Elektrolit

Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan 2 (dua) parameter penting,

yaitu: volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan ekstrasel. Ginjal mengontrol volume

cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan garam dan mengontrol osmolaritas

cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan. Ginjal mempertahankan

keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urin sesuai kebutuhan

untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut.

1. Pengaturan volume cairan ekstraselPenurunan volume cairan ekstrasel menyebabkan penurunan tekanan darah arteri

dengan menurunkan volume plasma. Sebaliknya, peningkatan volume cairan ekstrasel

dapat menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri dengan memperbanyak volume

plasma. Pengontrolan volume cairan ekstrasel penting untuk pengaturan tekanan darah

jangka panjang.

Pengaturan volume cairan ekstrasel dapat dilakukan dengan cara sbb.:

a. Mempertahankan keseimbangan asupan dan keluaran (intake & output) air


11/18

Untuk mempertahankan volume cairan tubuh kurang lebih tetap, maka harus

ada keseimbangan antara air yang ke luar dan yang masuk ke dalam tubuh. Hal ini

terjadi karena adanya pertukaran cairan antar kompartmen dan antara tubuh dengan

lingkungan luarnya. Water turnoverdibagi dalam:

External fluid exchange, pertukaran antara tubuh dengan lingkungan luar.i. Pemasukan air melalui makanan dan minuman 2200 ml

air metabolisme/oksidasi 300 ml

-------------

2500 ml

ii. Pengeluaran air melalui insensible loss (paru-paru & kulit) 900 mlurin 1500 ml

feses 100 ml

-------------

2500 ml

Internal fluid exchange, pertukaran cairan antar pelbagai kompartmen, sepertiproses filtrasi dan reabsorpsi di kapiler ginjal.

b. Memperhatikan keseimbangan garamSeperti halnya keseimbangan air, keseimbangan garam juga perlu

dipertahankan sehingga asupan garam sama dengan keluarannya. Permasalahannya

adalah seseorang hampir tidak pernah memperhatikan jumlah garam yang ia konsumsi

sehingga sesuai dengan kebutuhannya. Tetapi, seseorang mengkonsumsi garam sesuai

dengan seleranya dan cenderung lebih dari kebutuhan.Kelebihan garam yang

dikonsumsi harus diekskresikan dalam urin untuk mempertahankan keseimbangan

garam.

Ginjal mengontrol jumlah garam yang diekskresi dengan cara:

Mengontrol jumlah garam (natrium) yang difiltrasi dengan pengaturan LajuFiltrasi Glomerulus (LFG)/ Glomerulus Filtration Rate(GFR).


12/18

Mengontrol jumlah yang direabsorbsi di tubulus ginjal

Jumlah Na+ yang direabsorbsi juga bergantung pada sistem yang berperan

mengontrol tekanan darah. Sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron mengatur

reabsorbsi Na+ dan retensi Na+ di tubulus distal dan collecting. Retensi Na+

meningkatkan retensi air sehingga meningkatkan volume plasma dan menyebabkan

peningkatan tekanan darah arteri .

Selain sistem renin-angiotensin-aldosteron, Atrial Natriuretic Peptide (ANP)

atau hormon atriopeptin menurunkan reabsorbsi natrium dan air. Hormon ini disekresi

oleh sel atrium jantung jika mengalami distensi akibat peningkatan volume plasma.

Penurunan reabsorbsi natrium dan air di tubulus ginjal meningkatkan eksresi urin

sehingga mengembalikan volume darah kembali normal.

2. Pengaturan osmolaritas cairan ekstraselOsmolaritas cairan adalah ukuran konsentrasi partikel solut (zat terlarut) dalam

suatu larutan. Semakin tinggi osmolaritas, semakin tinggi konsentrasi solute atau semakin

rendah konsentrasi air dalam larutan tersebut. Air akan berpindah dengan cara osmosis

dari area yang konsentrasi solutnya lebih rendah (konsentrasi air lebih tinggi) ke areayang konsentrasi solutnya lebih tinggi (konsentrasi air lebih rendah).

Osmosis hanya terjadi jika terjadi perbedaan konsentrasi solut yang tidak dapat

menembus membran plasma di intrasel dan ekstrasel. Ion natrium merupakan solut yang

banyak ditemukan di cairan ekstrasel, dan ion utama yang berperan penting dalam

menentukan aktivitas osmotik cairan ekstrasel. Sedangkan di dalam cairan intrasel, ion

kalium bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik cairan intrasel. Distribusi

yang tidak merata dari ion natrium dan kalium ini menyebabkan perubahan kadar kedua

ion ini bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik di kedua kompartmen ini.

Pengaturan osmolaritas cairan ekstrasel oleh tubuh dilakukan melalui:

a. Perubahan osmolaritas di nefronDi sepanjang tubulus yang membentuk nefron ginjal, terjadi perubahan

osmolaritas yang pada akhirnya akan membentuk urin yang sesuai dengan keadaan

cairan tubuh secara keseluruhan di duktus koligen. Glomerulus menghasilkan cairanyang isosmotik di tubulus proksimal ( 300 mOsm). Dinding tubulus ansa Henle pars


13/18

desending sangat permeable terhadap air, sehingga di bagian ini terjadi reabsorbsi

cairan ke kapiler peritubular atau vasa recta. Hal ini menyebabkan cairan di dalam

lumen tubulus menjadi hiperosmotik.

Dinding tubulus ansa henle pars asenden tidak permeable terhadap air dan

secara aktif memindahkan NaCl keluar tubulus. Hal ini menyebabkan reabsorbsi

garam tanpa osmosis air. Sehingga cairan yang sampai ke tubulus distal dan duktus

koligen menjadi hipoosmotik. Permeabilitas dinding tubulus distal dan duktus koligen

bervariasi bergantung pada ada tidaknya vasopresin (ADH). Sehingga urin yang

dibentuk di duktus koligen dan akhirnya di keluarkan ke pelvis ginjal dan ureter juga

bergantung pada ada tidaknya vasopresin/ ADH.

b. Mekanisme haus dan peranan vasopresin (anti diuretic hormone/ ADH)Peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel (> 280 mOsm) akan merangsang

osmoreseptor di hypothalamus. Rangsangan ini akan dihantarkan ke neuron

hypothalamus yang menyintesis vasopressin. Vasopresin akan dilepaskan oleh

hipofisis posterior ke dalam darah dan akan berikatan dengan reseptornya di duktus

koligen. Ikatan vasopressin dengan resptornya di duktus koligen memicu

terbentuknya aquaporin, yaitu kanal air di membrane bagian apeks duktus koligen.

Pembentukan aquaporin ini memungkinkan terjadinya reabsorbsi cairan ke vasa recta.

Hal ini menyebabkan urin yang terbentuk di duktus koligen menjadi sedikit dan

hiperosmotik atau pekat, sehingga cairan di dalam tubuh tetap dapat

dipertahankan.Selain itu, rangsangan pada osmoreseptor di hypothalamus akibat

peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel juga akan dihantarkan ke pusat haus di

hypothalamus sehingga terbentuk perilaku untuk mengatasi haus, dan cairan di dalam

tubuh kembali normal.

Pengaturan Neuroendokrin dalam Keseimbangan Cairan dan Elektrolit

Sebagai kesimpulan, pengaturan keseimbangan cairan dan elektrolit diperankan oleh

system saraf dan sistem endokrin. Sistem saraf mendapat informasi adanya perubahan

keseimbangan cairan dan elektrolit melali baroreseptor di arkus aorta dan sinus karotiikus,

osmoreseptor di hypothalamus, dan volumereseptor atau reseptor regang di atrium.

Sedangkan dalam sistem endokrin, hormon-hormon yang berperan saat tubuh mengalami

kekurangan cairan adalah Angiotensin II, Aldosteron, dan Vasopresin/ ADH dengan


14/18

meningkatkan reabsorbsi natrium dan air. Sementara, jika terjadi peningkatan volume cairan

tubuh, maka hormone atripeptin (ANP) akan meningkatkan ekskresi volume natrium dan air .

Perubahan volume dan osmolaritas cairan dapat terjadi pada beberapa keadaan.

Sebagai contoh, faktor-faktor lain yang mempengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit

diantaranya ialah umur, suhu lingkungan, diet, stress, dan penyakit.

Keseimbangan Elektrolit dalam Tubuh

Tubuh manusia merupakan suatu sistem yang terdiri dari berbagai proses fisikokimia

yang menunjang kehidupan sehari hari. Tubuh selalu berusaha agar segala sesuatu yang ada

didalamnya berada dalam rentang konstan agar tercapai keadaan homeostasis. Seluruh sistem

metabolisme bekerja sama dengan harmonis satu sama lain dalam menjalankan fungsinya

masingmasing.

Elektrolit dan cairan merupakan salah satu faktor yang berperan dalam menjaga

keseimbangan ini. Secara kimiawi, elektrolit adalah unsurunsur yang berperan sebagai ion

dalam larutan dan memiliki kapasitas untuk konduksi listrik. Dan keseimbangan elektrolitmerupakan suatu hal yang penting agar sel dan organ dapat berfungsi secara normal.

Elektrolit terdiri atas kation dan anion. Di dalam tubuh ada beberapa kation yang penting

yaitu, natrium, kalium, kalsium dan magnesium. Sedangkan anion yang penting adalah

klorida, bikarbonat, dan fosfat. Dalam keadaan normal, kadar kation dan anion ini sama besar

sehingga potensial listrik cairan tubuh bersifat netral. Pada cairan ektrasel (cairan diluar sel),

kation utama adalah Na+ sedangkan anion utamanya adalah Cl-.. Sedangkan di intrasel (di

dalam sel) kation utamanya adalah kalium (K+). Disamping sebagai pengantar aliran listrik,

elektrolit juga mempunyai banyak manfaat, tergantung dari jenisnya. Contohnya natrium :
http://desi77.files.wordpress.com/2011/03/asambasa.jpeg


15/18

fungsinya sebagai penentu utama osmolaritas dalam darah dan pengaturan volume ekstra sel.

Kalium : fungsinya mempertahankan membran potensial elektrik dalam tubuh. Klorida :

fungsinya mempertahankan tekanan osmotik, distribusi air pada berbagai cairan tubuh dan

keseimbangan anion dan kation dalam cairan ekstrasel. Kalsium : fungsi utama kalsium

adalah sebagai penggerak dari otot-otot, deposit utamanya berada di tulang dan gigi, apabila

diperlukan, kalsium ini dapat berpindah ke dalam darah. Magnesium : Berperan penting

dalam aktivitas elektrik jaringan, mengatur pergerakan Ca2+ ke dalam otot serta memelihara

kekuatan kontraksi jantung dan kekuatan pembuluh darah tubuh.

Gangguan keseimbangan elektrolit diartikan sebagai suatu keadaan dimana kadar

elektrolit di dalam darah berada dalam rentang nilai yang tidak normal. Bisa melebihi nilai

normal atau dibawah nilai normal. Implikasi dari keadaan ini berpengaruh dalam hal

keseimbangan cairan dan fungsi fungsi organ tubuh lainnya. Berbagai macam hal dapat

menyebabkan ketidakseimbangan ini. Ketidakseimbangan antara kebutuhan dengan asupan

serta ekskresi adalah penyebab utamanya. Adanya gangguan dari sistem regulasi yang

berperan, juga memberikan dampak dalam keseimbangan elektrolit. Gangguan elektrolit

terbanyak adalah gangguan kalium dan natrium. Sebanyak lebih dari 21 % pasien di rumah

sakit mengalami hipokalemia dan 15 20 % mengalami hiponatremia. Pasien pasien

dengan hiperkalemia mencapai 1 10 %, sedangkan hipernatremia 0,3 5,5 % dari seluruh

pasien yang dirawat. Hiperkalsemia terjadi pada lebih dari 70 % kasus keganasan.

Hipomagnesemia muncul pada lebih dari 12% pasien, yang terkadang sering diabaikan oleh

para klinisi.

FISIOLOGI ELEKTROLIT

Keseimbangan Natrium dan Cairan

Natrium adalah kation utama cairan ekstraseluler (CES). Dalam kondisi fisiologis,

Natrium (Na) serum memiliki rentang nilai antara 138 142 mmol/L. Untuk menilai jumlah

total partikel dalam darah, maka perlu diukur osmolalitas serum. Osmolalitas serum memiliki

nilai berkisar antara 280 290 mOsm/kgH2O. Peningkatan osmolalitas akibat absorpsi Na

atau kehilangan cairan yang berlebihan, menyebabkan cairan intraseluler keluar untuk

menyeimbangkan tekanan osmotik. Untuk itu, perlu adanya suatu osmoregulator. Dalam hal

ini, ada suatu sensor atau osmoreseptor yang ada di hipotalamus, dan Anti Diuretic Hormone

(ADH), yang dikenal juga dengan antidiuretin atau vasopressin. Ginjal berperan sebagai

organ target ADH.


16/18

Naik turunnya ekskresi natrium dalam urin diatur oleh filtrasi glomerulus dan

reabsorpsi oleh tubulus ginjal. Kondisi hipervolemi dan peningkatan asupan Na akan

meningkatkan Laju Filtrasi Glomerulus (LFG), begitupula sebaliknya. Perubahan pada LFG

akan mempengaruhi reabsorpsi natrium di tubulus. Hampir 99 % Na yang sudah difiltrasi

direabsorpsi kembali. Paling banyak direabsorpsi di tubulus proksimal 65 %, ansa henle 25

30 %, dan 5 % saja di tubulus distal dan 4 % di duktus koligentes.

Setiap hari, sekitar 8 15 mg Natrium diabsorpsi setiap harinya. Ginjal harus

mengekskresikan dalam jumlah yang sama setiap waktu, untuk mempertahankan homeostasis

CES. Adapun faktor faktor yang mempengaruhi regulasi ini adalah:

1. Sistem Renin Angiotensin / Renin Angiotensin System ( RAS )

Aktivasi sistem ini meningkatkan retensi natrium melalui angiotensin II, aldosteron dan

ADH.

2. Atriopeptin / Atrial Natriuretic Peptide (ANP)

Adalah hormon peptida yang disekresikan oleh sel spesifik dari atrium jantung sebagai

respon terhadap peningkatan volume CES. Hormon ini meningkatkan ekskresi Na pada ginjal

dengan meningkatkan fraksi filtrasi dan menginhibisi reasorpsi natrium dari duktus

koligentes.

3. ADH

Sekresi hormon ini distimulasi oleh :

a. Peningkatan osmolalitas plasma dan cairan serebrospinal

b. Reflek Gauer-Henry, yang muncul ketika terjadi peregangan reseptor di atrium yang

memberikan sinyal ke hipotalamus bahwa telah terjadi penurunan jumlah CES > 10 %.

c. Angiotensin II

4. Aldosteron

Efek hormon ini adalah menstimulasi reabsorpsi natrium. Sekresi hormon ini distimulasi oleh

angiotensin II

Keseimbangan Kalium

Kalium (K) adalah kation utama kompartemen cairan intraseluler ( CIS ). Sekitar 90

% asupan kalium diekskresikan di urin dan 10 % di feses. Konsentrasi normal kalium di

plasma adalah 3,5 4,8 mmol/L, sedangkan konsentrasi intraseluler dapat 30 kali lebih

tinggi, dan jumlahnya mencapai 98 % dari jumlah K keseluruhan. Walaupun kadar kalium di

dalam CES hanya berkisar 2 % saja, akan tetapi memiliki peranan yang sangat penting dalam


17/18

menjaga homeostasis. Perubahan sedikit saja pada kalium intraseluler, akan berdampak besar

pada konsentrasi kalium plasma.

Keseimbangan Kalium diatur dengan menyeimbangkan antara pemasukan dan

ekskresi, serta distribusi antara intrasel dan ekstrasel. Regulasi akut kalium ekstraseluler

dicapai dengan perpindahan kalium internal antara CES dan CIS. Ketika kadar kalium

ekstrasel meningkat akibat asupan yang banyak, atau disebabkan oleh pembebasan kalium

internal, maka regulasi akut ini akan terjadi. Regulasi ini merupakan kontrol hormonal, yaitu

insulin disekresikan segera setelah makan, dan ini akan menstimulasi Na, K, ATPase dan

mendistribusikan Kalium yang didapat dari selsel makhluk hidup yang dimakan ke intrasel.

Epinefrin meningkatkan ambilan kalium sel, yang mana penting untuk kerja otot dan trauma.

Kedua kondisi ini memicu terjadinya peningkatan kalium plasma. Aldosteron juga berperan

dalam meningkatkan konsentrasi kalium intraseluler. Perubahan pH mempengaruhi distribusi

kalium ekstra dan intraseluler. Pada asidosis, konsentrasi K ekstraseluler meningkat,

sedangkan alkalosis cenderung membuat hipokalemia.

Regulasi kronik untuk homeostasis K adalah oleh ginjal. 65 % dari K yang difiltrasi,

direabsorpsi sebelum mencapai akhir dari tubulus proksimal ginjal, 20% di tubulus distal, dan

15 % lainnya di ansa henle. Jumlah ekskersi kalium ditentukan pada tubulus penghubung dan

duktus koligentes Besarnya jumlah K yang direabsorpsi atau disekresi tergantung kepada

kebutuhan. Pada keadaan dimana pemasukan berlebihan, maka ekskresi akan meningkat,

begitupula sebaliknya.

Keseimbangan Kalsium

Ion kalsium (Ca) merupakan elektrolit yang banyak terdapat di ekstraseluler, dimana

99 % disimpan di tulang. Kadar normal kalsium plasma adalah 8,1 10,5 mmol/L. Ca

berfungsi pada sistem neuromuskular, konduksi saraf, kontraksi otot, relaksasi otot, dan juga

penting untuk mineralisasi tulang dan merupakan kofaktor penting untuk sekresi hormon

pada organ endokrin. Pada tingkat sel, Ca merupakan regulator penting untuk transpor ion

dan integritas membran. Tulang berperan ganda, dimana berperan sebagai yang mengambil

kalsium untuk stabilitas dan sebagai depot untuk keadaan suplai kalsium yang rendah.

Paratiroid Hormon (PTH), adalah suatu faktor yang penting dalam regulasi

keseimbangan kalsium dengan menurunkan ekskresi dan meningkatkan absorpsi kalsium di

ginjal dengan bantuan 1,25 COH2 Vitamin D3 (calcitrol), dan merangsang osteoklas

melepaskan kalsium dari tulang. Efek PTH di tubulus adalah merangsang aktifitas 1 alfa

hidroksilase yang akan memicu produksi calcitrol. PTH meningkatkan reabsorpsi Ca di TAL,


18/18

dan begitu juga pada tubulus distal. Selain itu, calcitrol juga akan meningkatkan absorpsi

kalsium di intestinal. PTH bergantung kepada Calsium Sensing Reseptor (CSR) untuk

mendeteksi adanya kelebihan kalium serum, dan menghambat sekresi PTH. PTH

disekresikan oleh chief cells pada kelenjar paratiroid yang akan meningkatkan kadar kalsium

darah.

Reasorbsi kalsium terjadi pada semua tubulus ginjal. 60 70 % terjadi di tubulus

proksimal, 30 % di Thick Ascending Limb (TAL) dari ansa henle. Karena reasorpsi Ca pada

TAL bergantung kepada reabsorpsi NaCl, maka pada loop diuretic, kalsium diinhibisi untuk

direabsorpsi. Asidosis menghambat reabsorpsi kalsium dengan mekanisme yang belum dapat

dipahami.

Keseimbangan Magnesium

Magnesium (Mg) adalah kation keempat terbanyak di dalam tubuh dan kation

ektraseluler kedua terbanyak. Konsentrasi magnesium plasma berkisar 0,7 1,2 mmol/L atau

1,5 1,9 mEq/L. Dan hampir 50 % terikat dengan protein. Magnesium berperan penting

dalam ratusan reaksi enzim yang merupakan hal esensial bagi tubuh. Juga berperan dalam

fungsi sel, termasuk transfer energi, penyimpanan dan penggunaan protein dan karbohidrat

dan metabolisme lemak. Berperan juga dalam mempertahankan fungsi membran sel, dan

regulasi sekresi hormon paratiroid. Sekitar 60

65 % dari magnesium tubuh disimpan di

tulang dan selebihnya di dalam sel. Hanya 1 % saja yang terdapat di ekstraseluler. Tulang

merupakan reservoir bagi Mg. Selebihnya dalam bentuk ion bebas di plasma. Keseimbangan

Mg melibatkan ginjal, usus halus, dan tulang.

Hampir 80 % magnesium difiltrasi diglomerulus, dan direasorpsi disepanjang nefron.

Mg direabsorpsi 15 % pada tubulus proximal. Sekitar 70 % terjadi reabsorpsi paraseluler di

Thick Ascending Limb (TAL) dari ansa henle. Sebanyak 10 15 % lainnya dengan

reabsorpsi transeluler di tubulus distal. Regulasi ekskresi Mg2+ distimulasi oleh

hipermagnesemia, hiperkalsemia, hipervolemia dan loop diuretik. Dan mekanisme

penghambat dipengaruhi oleh defisit magnesium, kalsium dan volume cairan. Dan juga

dipengaruhi hormon paratiroid yang bekerja pada TAL. Seperti pada kalsium, Mg juga

berperan dalam regulasi sekresi PTH. Keadaan dimana kadar Mg plasma meningkat, akan

menekan pelepasan PTH, begitu juga sebaliknya.

Documents

Sistem Cairan Tubuh