METABOLISME AIR DAN ELEKTROLIT

By:

Elni Sumarni, S.Si

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN KOTA SUKABUMI

Program Study S1 Keperawatan

https://stikeskotasukabumi.wordpress.com

AIR

AIR

Merupakan unsur yang paling dominan dalam tubuh.

( lebih dari 65% bagian tubuh terdiri dari air ).

SUMBER AIR TUBUH

Dari makanan dan minuman (per oral)

Dari hasil metabolisme dalam tubuh

Per enteral (infus, tranfusi, dls)

Air tubuh dibuang melalui :

Urine

Faeces

Paru-paru

Kulit.

STRUKTUR AIR

Air merupakan molekul yang POLAR : terdiri dari :

2 atom H+ dan 1 atom O-

H+H+

O-

Molekul air berinteraksi satu sama lain melalui IKATAN

HIDROGEN

SIFAT AIR

Zat yang reaktif

Karena merupakan molekul polar,maka ia sangat potensial sebagai zat pelarut yang universal.

H

H

O H

O

H

O

H H O

H

H

FUNGSI AIR DALAM FISIOLOGI MANUSIA

1. Media semua reaksi kimia tubuh

2. Berperan dalam pengaturan distribusi kimia & biolistrik dalam sel

3. Alat transport hormon & nutrien

4. Membawa O2 dari paru-paru ke sel tubuh

5. Membawa CO2 dari sel ke paru-paru

6. Mengencerkan zat toksik dan waste product serta membawanya ke ginjal dan hati

7. Distribusi panas ke seluruh tubuh

CAIRAN TUBUH

CAIRAN

TUBUH (60 %)

CIS (40%)

CES(20%)

INTRA VASCULER

TRANCELLULAIR

INTERSTISIIL

KOMPARTEMEN CAIRAN TUBUH

Cairan Tubuh orang normal

± 60% berat badan

a. 20% cairan extraseluler

b. 40% cairan intraseluler

c. 1-2 liter cairan transeluler

Tergantung : umur, jenis kelamin, dan derajat kegemukan

CAIRAN TUBUH

ELEKTROLIT

TBW (TOTAL BODY WATER)

BAYI (BARU LAHIR) 75%

DEWASA:

PRIA (20-40 TAHUN) 60%

WANITA (20-40 TAHUN) 50%

LANSIA 45 – 50%

(MAXWELL DAN KLEEMAN, 1987)

PROSENTASE RATA – RATA CAIRAN TUBUH

Kompartemen

cairan

Bayi

(%)

Pria dws

(%)

Wanita dws

(%)

Lansia

(%)

Intra sel

Ekstra sel

Intravaskul

er

Intertisial

Total

48

4

25

77

45

4

11

60

35

5

10

55

25

5

15

45

KOMPOSISI CAIRAN TUBUH

ELEKTROLIT

Kation (muatan positip)

Anion (muatan negatip)

Berfungsi mengatur neuromuskuler dan keseimbangan asam basa

Satuan mEq/L

MINERAL

Logam, non logam, radikal, fosfat

Berfungsi sebagai katalis dalam respon syaraf, kontraksi otot, metabolisme zat gizi, keseimbangan elektrolit dan prsoduksi hormon, menguatkan struktur tulang

SEL

SDM dan SDP

BODY FLUID DISTRIBUTION

CAIRAN EXTRASELULER

CAIRAN INTERSTITIAL

¾ cairan extraseluler

CAIRAN PLASMA

¼ cairan extraseluler

Membran kapiler

Protein tinggi

Protein rendah

CAIRAN EXTRASELULER

Efek Donan :

Konsentrasi Kation plasma sdkt > besar drpd

cairan interstitial, ok protein plasma (dg

muatan akhir negatif) cenderung mengikat

Kation ( Na+ & K+ ).

Sebaliknya konsentrasi Anion dlm C.interstitial

> tinggi ok.protein plasma menolak Anion

CAIRAN INTRASELULER

Mengandung sedikit ion Na & Cl ; hampir tanpa ion Ca

Mengandung sejumlah besar ion K, Fosfat

Mengandung sejumlah besar Protein ( 4x dlm plasma)

Mengandung sejumlah sedang ion Mg & Sulfat

( C. Extraseluler : rendah ion K, PO4, Mg & SO4 )

CAIRAN TRANSELULER

• Dianggap sbg cairan extraseluler khusus

• Jumlahnya 1-2 liter

• Terdapat :

Rongga sinovial

Peritoneum

Pericardial

Intraokular

cerebrospinal

KONSENTRASI ION

CAIRAN TUBUH

HOMEOSTASIS CAIRAN TUBUH

Menjaga agar volume cairan tubuh relatif

konstan & komposisi tetap stabil

CAIRAN

MASUK

CAIRAN

KELUAR=

METABOLISME CAIRAN

Input cairan :

- Makan/minum

- Terapi (cairan/obat/transfusi)

- Water metabolisme

Output cairan :

- SWL : urine, muntah, drain, perdarahan

- IWL : keringat, pernapasan, faeces.

CAIRAN MASUK

a. Larutan / cairan dari makanan yg dimakan

(2100 ml/hr)

b. Metabolisme tubuh (200 ml/hr)

Total : 2300 ml / hari

Tergantung : cuaca, kebiasaan & aktivitas

fisik

CAIRAN KELUAR

1. Insensible fluid loss

a. Kulit 350

b. Paru-paru 350

2. Keringat

100

3. Feces 100

4. Urine 1400

TOTAL 2300

Prolonged Heavy

Exercise

350

650

5000

100

500

6600

Normal

WATER INTAKE AND OUTPUT

PERPINDAHAN CAIRAN & ELEKTROLIT

1. Difusiperpindahan molekul dari tekanan/konsentrasitinggi ke tekanan/konsentrasi rendah

2. Osmosisperpindahan air dari konsentrasi zat terlarutrendah ke konsentrasi zat terlarut tinggiosmolaritas: ukuran konsentrasi suatu larutan- isotonis konsentrasi larutan = plasma darah

3. Transport aktifperpindahan molekul dari tekanan/konsentrasirendah ke konsntrasi tinggi dgn menggunakanenergi

TEKANAN CAIRAN

1. Tekanan osmotik & onkotikTekanan osmotik: tekanan untuk mencegah aliran

osmotik cairan

Tekanan onkotik: gaya tarik s/ koloid agar air

tetap berada dalam plasma darah di intravaskular

2. Tekanan hidrostatik ( filtration force)tekanan yang digunakan oleh air dalam sistem

tertutup

KESEIMBANGAN ASAM & BASA

Keseimbangan asam-basa pengaturan

konsentrasi ion H+ dalam cairan tubuh

Ion H+ sbg hasil dari metabolisme:

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

[H+] dlm plasma pH plasma darah = 7,4

Sistem dapar (buffer) menghambat

perubahan pH yang besar jika ada

penambahan asam atau basa

SISTEM DAPAR

1. Asam karbonat:Bikarbonat

sistem dapar di CES untuk asam non-karbonat

2. Protein

sistem dapar di CIS & CES

3. Hemoglobin

sistem dapar di eritrosit untuk asam karbonat

4. Phosphat

sistem dapar di ginjal dan CIS

KESEIMBANGAN ION H+

MEKANISME REGULASI KESEIMBANGAN ASAM-

BASA

Sistem dapar hanya mengatasi ketidakseimbangan asam-basa sementara

Ginjal: meregulasi keseimbangan ion H+ dengan menghilangkan ketidakseimbangan kadar H+ secara lambat; terdapat sistem dapar fosfat & amonia

Paru-paru: berespons scr cepat thd perubahan kadar H+ dalam darah & mempertahankan kadarnya sampai ginjal menhilangkan ketidakseimbangan tersebut

REGULASI PERNAPASAN DLM KESEIMBANGAN

ASAM-BASA

Kadar CO2 meningkat pH menurun

Kadar CO2 menurun pH meningkat

Kadar CO2 & pH merangsang kemoreseptor yg

kemudian akan mempengaruhi pusat pernapasan

hipoventilasi meningkatkan kadar CO2

dlm darah

hiperventilasi menurunkan kadar CO2

dlm darah

REGULASI GINJAL DLM KESEIMBANGAN

ASAM-BASA

Sekresi H+ ke dalam filtrat & reabsorpsi

HCO3- ke CES menyebabkan pH ekstrasel

meningkat

HCO3- di dlm filtrat diabsorbsi

Laju sekresi H+ meningkat akibat penurunan

pH cairan tubuh atau peningkatan kadar

aldosteron

Sekresi H+ dihambat jika pH urin < 4,5

GANGGUAN KESEIMBANGAN

ASAM-BASA

Asidosis adalah suatu keadaan pada saat darah terlalu banyak mengandung asam (atau terlalu sedikit mengandung basa) dan sering menyebabkan menurunnya pH darah.

Alkalosis adalah suatu keadaan pada saat darah terlalu banyak mengandung basa (atau terlalu sedikit mengandung asam) dan kadang menyebabkan meningkatnya pH darah.

GANGGUAN KESEIMBANGAN

ASAM-BASA

1. Asidosis respiratori

hipoventilasi retensi CO2 H2CO3H+

2. Alkalosis respiratori

hiperventilasi CO2 banyak yg hilang H2CO3

H+

3. Asidosis metabolik

Diare, DM HCO3- PCO2 H+

4. Alkalosis metabolik

muntah H+ HCO3- PCO2

INTERPRETASI AGD

Lihat pH darah

pH < 7,35 pH > 7,45

ASIDOSIS ALKALOSIS

Lihat pCO2 Lihat HCO3-

< 40mmHg > 40 mmHg < 24 mM > 24 mM

METABOLIKRESPIRATORIKRESPIRATORIKMETABOLIK

TERKOMPENSASI ATAU TIDAK?

Lihat pH kembali- jika mendekati kadar normal (7,35-7,45) terkompensasi

- jika belum mendekati normal tidak terkompensasi atau terkompensasi

sebagian Jika asidosis respiratorik dgn HCO3

- < 24 mM terkompensasi sebagian

Jika asidosis metabolik dgn pCO2 < 40 mmHg terkompensasi sebagian

Jika alkalosis respiratorik dgn HCO3- > 24 mM

terkompensasi sebagian Jika alkalosis metabolik dgn pCO2 > 40 mmHg

terkompensasi sebagian

KESEIMBANGAN ELEKTROLIT

KALIUM

Normal : 3,5 – 5,5 meq/L

Fungsi : mempertahankan muatan listrik

membran potensial

HIPOKALEMIA

Penyebab :

- Shift : alkalosis insulin, hiperventilasi

- diuresis, diabetic, metab. Alkolis

- diare, keringat

- malnutrisi, peminum alkohol

Gambaran klinis :

- kelemahan otot, paralisis

- hipotensi, aritmia

- mual muntah

- mengantuk sampai koma

HIPERKALEMIA

Penyebab :

- gangguan fungsi ginjal

- intake yang berlebihan

- keadaan asidosis

- kerusakan sel, mis : luka bakar

Gambaran Klinis :

- Kesemutan, kelemahan otot

- Diare

- Apatis, gangguan mental

KESEIMBANGAN ELEKTROLIT

NATRIUM

Normal : 135 – 155 meq/L

Fungsi : pemelihara osmolaritas darah,

berperan dalam pengaturan cairan

ekstraselular

HIPONATREMIA

Penyebab :1. normovolemia :

- kebanyakan minum air atau infus

- Pengeluaran hormon Anti Diuretic hormon

2. hipovolemia :

- Pemberian diuretic

- Gangguan fungsi ginjal

- Muntah / diare

- Keringat >>

- Hiperglikemia

3. hipervolemia :

- Payah jantung

Gambaran Klinis :mukosa kering, kejang otot, pusing

HIPERNATREMIA

Penyebab :

1. Ginjal normal

a. Osmotik diuresis

b. Pemberian Natrium Bicarbonas

c. Hipercalcemia, poliuria, dehidrasi

2. Ginjal Abnormal

a. Diabetes insipidus

KALSIUM

Normal : 8 – 10 meq/ L

Diperlukan tubuh untuk :

1. Kontraksi otot

2. Transmisi impuls syaraf

3. Sekresi hormon

4. Pembekuan darah

5. Penyembuhan luka

6. Pergerakan sel dan perbanyakan sel

HIPOKALSEMIA

Penyebab :1. Gagal ginjal kronis

2. kekuarangan vitamin D

3. Pancreatitis

4. Luka bakar,

5. hipomagnesemia

Gambaran Klinis :1. Kejang otot, kelemahan otot

2. Hipotensi,

HIPERKALSEMIA Penyebab :

1. Keganasan

2. hiperparathyroid

3. Kelebihan vitamin D

Gambaran klinis :

Merupakan manifestasi gangguan kardiovaskulardan neuromuscular, meliputi :

1. Hipertensi

2. Kelemahan otot

3. Gangguan kesadaran

4. Kejang

5.Gagal ginjal

MAGNESIUM

NORMAL : 1,5 – 3 meq/L

Magnesium penting pada transfer

energi dan stabilitas listrik sel

HIPOMAGNESEMIA

Penyebab :1. Gangguan fungsi ginjal

2. Diuresis

3. Hipokalemia

4. Malabsorbsi, diare, penghisapan cairan

lambung

HIPERMAGNESEMIA Penyebab :

1. Penggantian magnesium yang terlalu cepat

2. Penurunan absorbsi kalsium/ penurunan

konsentrasi kalsium darah

3. Pengguanaan obat-obatan yang nmengandung

magnesium yang berlebih

Gambaran klinis :

1. Lemah, ngantuk, mual, muntah

2. hypotensi, nadi lemah

3. Kesadaran menurun

4. Hypoventilasi

MASALAHKESEIMBANGAN CAIRAN DAN

ELEKTROLIT

1. Hipovolemia

Hipovolemia adalah suatu kondisi akibat

kekurangan volume cairan ekstraseluler (CES).

Hipovolemia adalah penipisan volume cairan

ekstraseluler (CES)

Hipovolemia adalah kekurangan cairan di

dalam bagian-bagian ekstraseluler (CES).

PENYEBAB

(1) Penurunan masukan

(2) Kehilangan cairan yang

abnormal melalui :

kulit, gastro

intestinal, ginjal

abnormal, dll.

(3) Perdarahan

TANDA-GEJALA KLINIS

Pusing, kelemahan, Keletihan

anoreksia,mual, muntah, haus,

kekacauan mental

Konstipasi dan oliguria.

suhu meningkat, turgor kulitmenurun, lidah kering, mukosa mulutkering, mata cekung.

2. HIPERVOLEMIA

q Hipervolemia adalah penambahan / kelebihan volume (CES)

q Hipervolemia adalah kelebihan cairan didalam bagian-bagian ekstraseluler (CES).

Penyebab

1. Stimulus kronis pada ginjal untuk menahannatrium dan air

2. Fungsi ginjal abnormal, dengan penurunanekskresi natrium &air

3. Kelebihan pemberian cairan intra vena

4. Perpindahan cairan interstisial ke plasma