1. Sifat-sifat urin

Kejernihan dinyatakan dengan salah satu pendapat seperti jernih, agak keruh,

keruh atau sangat keruh. Biasanya urin segar pada orang normal jernih. Urin yang

telah keruh pada waktu dikeluarkan dapat disebabkan oleh chilus.

Pemeriksaan berat jenis urin bertalian dengan faal pemekatan ginjal, dapat

dilakukan dengan berbagai cara yaitu dengan memakai falling drop, gravimetri,

menggunakan piknometer, refraktometer, dan reagens pita'. Berat jenis urin pada

keadaan normal antara 1,003-1,030. Makin pekat urin makin tinggi berat jenisnya,

jadi berat jenis bertalian dengan faal pemekat ginjal. Jumlah zat padat total normal

24 jam berkisar 150,8 g/L. Menilai bau urin dapat digunakan urin segar, yang perlu

diperhatikan adalah bau yang abnormal. Bau urin normal disebabkan oleh asam

organik yang mudah menguap. Bau amonia disebabkan perombakan ureum oleh

bakteri dan biasanya terjadi pada urin yang dibiarkan tanpa pengawet.

Penetapan pH diperlukan pada gangguan keseimbangan asam basa, kerena dapat

memberi kesan tentang keadaan dalam badan. pH urin normal berkisar antara 4,5-

8,0 (Sloane 2004).

Tabel 1 Hasil analisa urin

Pada uji yang telah dilakukan volume urin yang didapatkan adalah 1100 mL

selama 24 jam. Warna urin kuning dengan bau amonia dan jernih. pH urin di uji

dengan menggunakan kertas lakmus dan pH indikator universal dengan pH 5 yang

menunjukan keadaan normal (asam). Berat jenis urin 1,023 yang termasuk dalam

range yang normal. Sampel urin mengandung jumlah zat padat total 59,8 g/L hasil

ini dibawah kisaran nomal yaitu berkisar 150,8 g/L urin 24 jam.

2. Zat-zat fisiologik urin

- Klorida

Urin dititrasi dengan Merkuri nitrat dalam suasana asam. Ion-ion Cl diikat oleh

merkuri membentuk HgCl2 yang tidak terionisasi. Bila terdapat merkuri nitrat

Sampel 2Volume (mL) 1100 mL/hariWarna, bau, kejernihan Kuning, bau amonia, jernihpH 5 (asam)Berat jenis 1,023Jumlah zat padat total dalam 1 L Urin (g)

59,8 gr

berlebihan, maka ion-ion merkuri tersebut dengan indikator difenilkarbazon

akan membentuk warna ungu.

Dalam penetapan kadar Klorida dalam urin, digunakan cara Schales dan

Schales. Urin dititrasi dengan merkuri nitrat dalam suasana asam. Ion-ion Cl-

diikat oleh ion merkuri membentuk HgCl2 yang tidak terionisasi. Bila terdapat

merkuri nitrat yang berlebih, ion-ion merkuri ini akan bereaksi dengan

indikator difenilkarbazon membentuk warna ungu (urin ditambahkan

difenilkarbazon 0,1% lalu dititrasi dengan merkuri nitrat sampai berwarna

ungu) (Ganong 2003).

Tabel 2 Hasil uji kandungan klorida dalam urinSampel Endapan

2 Ada

Uji Klorida digunakan untuk mengetahui di dalam urin terdapat kandungan

klorida atau tidak. Sebelumnya, urin diasamkan dengan 3 tetes asam nitrat

encer. Ketika asam nitrat encer ini dimasukkan, urin berubah menjadi lebih

bening. Kemudian ditambahkan 1 tetes perak nitrat. Tidak lama kemudian

terdapat endapan putih tipis didasar tabung yang menunjukkan bahwa urin

mengandung klorida.

- Belerang

Uji sulfat dilakukan dengan mencampurkan antara urin, HCl encer, dan

BaCl2. Hasil percobaan terbentuk endapan putih. Endapan putih ini

adalah endapan BaSO4. Hal ini menunjukkan adanya kandungan SO4- di

dalam urin. Jika urin direaksikan dengan HCl dan BaCl 2 maka sulfat yang

terdapat di dalam urin akan dilepas oleh HCl dan sulfat tersebut akan

diikat oleh Ba sehingga membentuk endapan BaSO4 (Ganong 2003).

Tabel 3 Hasil uji kandungan belerang dalam urinUji Belerang/Sulfat pada Urin

Sulfat Anorganik Sulfat Etereal Sulfat Tak-teroksidasi

Ada EndapanKeruh, tidak ada

endapanTidak hitam dan tidak

terbentuk

Uji belerang atau sulfat dalam urin ini dilakukan dengan mencampurkan 10

mL sampel urin dengan HCl yang bertujuan untuk mengasamkan urin

tersebut kemudian ditambahkan BaSO4. Belerang anorganik merupakan

bagian terbesar dari belerang teroksidasi (85-90%) dan berasal terutama dari

metabolisme protein. Maka akan terbentuk endapan putih yang menunjukkan

adanya belerang anorganik pada urin, reaksi yang terjadi adalah:

BaCl2 + SO42- → BaSO4 + 2 Cl-

Endapan putih pada urin menandakan terdapat sulfat dalam urin tersebut,

belerang merupakan hasil dari metabolisme protein, hal ini diakibatkan karena

penambahan asam klorida dan BaSO4 yang digunakan yaitu tiga tetes ke

dalam sampel urin. Belerang tak teroksidasi merupakan senyawa yang

mempunyai gugus -SH, -S, -SCN, misalnya asam amino yang mengandung S

(sistin), tiosulfat, tiosianat, sulfida. Jumlahnya adalah 5-25% dari belerang

total urin. Pada percobaan ini, kertas saring yang dibasahi dengan Pb-asetat

tidak berubah menjadi berwarna hitam (hasil reaksi negatif atau tidak

terbentuk). Pada sulfat etereal didapatkan hasil keruh dan tidak ada endapan.

Hal ini menandakan tidak adanya sulfat dengan tidak terbentuknya endapan

putih, endapan putih merupakan indikator sampel mengandung sulfat atau

belerang. Sulfat etereal di dalam urin merupakan ester sulfat organik (R-O-

SO3H) yang dibentuk di dalam hati dari fenol endogen dan eksogen, yang

mencakup indol, kresol, esterogen, steroid lain, dan obat-obatan. Zat-zat

organik tersebut berasal dari metabolisme protein atau pembusukan protein

dalam lumen usus. Semuanya terurai pada pemanasan dengan asam.

Jumlahnya 5-15% dari belerang total urin. Pada urin orang normal setelah

ditambah dengan barium klorida (BaCl2), urin menjadi keruh tetapi tidak ada

endapan sulfat.

- Fosfat

- Amonia

Pada cairan interstisial dan urin tubulus, NH3 bergabung dengan H+

membentuk NH4+ yang menyingkirkan NH3 dan mempertahankan perbedaan

konsentrasi yang memudahkan difusi NH3 keluar sel. Bila pH urin 7,0 maka

rasio NH3:NH4+ = 1:100. Proses NH3 disekresikan disebut difusi non ionik.

Salisilat dan sejumlah obat lain yang merupakan basa lemah atau asam

lemah juga disekresi oleh difusi non ionik. Ion amonium berasal dari

makanan, obat-obatan, dan hasil hidrolisa urea. Reaksi utama pada tubuh

yang menghasilkan NH4+ terjadi di dalam sel, yaitu perubahan glutamin

menjadi glutamat yang dikatalisis oleh enzim glutaminase yang terdapat di

dalam sel tubulus renalis. Mekanisme dari tubulus renalis dalam

memproduksi amonia sangat penting untuk mengatur keseimbangan asam

basa dan penghematan kation, meningkat dengan nyata pada asidosis

metabolik tetapi sebagian besar akan diekskresikan dalam bentuk urea yaitu

komponen utama urin. Amonia secara konstan diproduksi dalam jaringan tapi

hanya ditemukan dalam jumlah kecil pada darah tepi yang dengan cepat

dikeluarkan dari dalam darah oleh hati dan diubah menjadi glutamat,

glutamin, ataupun urea (urin). Pereaksi nessler memberikan hasil negatif

karena apabila dengan pereaksi nessler maka warna yang dihasilkan adalah

warna jingga hinga merah (Sloane 2004).

Tabel 5 Hasil uji kandungan garam-garam amonium dalam urinSampel Warna Bau Amonium

2 Tidak ada Sangat menyengat +

Pada percobaan adanya garam-garam amonium, urin dibasakan terlebih

dahulu menggunakan NaOH dan kemudian dipanaskan. Bau yang timbul

akibat pemanasan adalah bau amonia yang menandakan bahwa amonium

yang terkandung di dalam urin terlepas ke udara atau telah menguap. Berarti

urin sampel mengandung garam amonium. Warna yang terbentuk setelah

penambahan pereaksi nessler tidak ada, akan tetapi karena bau amonium

yang menyengat tetap menandakan adanya kandungan amonium.

3. Sisa-sisa metabolisme

Urea

Urea adalah diamida asam karbonat. Urea bersifat netral dan tidak beracun.

Sebagai molekul yang kecil dan tidak bermuatan,urea dapat melewati membran.

Karena urea dapat larut dengan baik dalam air, maka dapat dengan mudah

ditranspor bersama-sama dengan darah dan diekskresikan melalui urin.

Urea dibentuk dalam hati dalam suatu rangkaian reaksi siklik. Kedua atom

nitrogen berasal dari amoniak dan aspartat, bagian karbonil dari hidrogen karbonat.

Pada langkah reasi pertama, dari hidrogen karbonat (HCO3) dan amoniak akan

dibentuk karbamoilfosfat dengan menggunakan 2 AP. Karbamoilfosfat mempunyai

suatu potensial reaksi yang tinggi karena ikatan anhidrida asamnya. Pada langkah

reaksi berikutnya, residu karbamoil dipindahkan ke ornitin, sehingga ornitin beralih

menjadi sitrulin. Gugus amino kedua dari molekul urea diperoleh melalui reaksi

aspartat dengan sitrulin. Untuk reaksi ini diperlukan energi baru dalam bentuk ATP.

Pada reaksi ini, ATP akan dipecah menjadi AMP dan pirofosfat. Untuk melindungi

reaksi ini, pirofosfat yangmerupakan produk kedua reaksi ini kemudian akan

dihidrolisis secara sempurna. Pemecahan fumarat, dari argininosuksinat

menghasilkan arginin. Melalui hidrolisis, dari arginin akan dibebaskan isourea, yang

segera diubah menjadi urea. Ornitin yang masih tersisa, siap digunakan untuk daur

urea yang baru.

Fumarat, yang dibentuk dalam daur urea, dapat diubah menjadi oksaloasetat

melalui dua langkah reaksi daur asam sitrat dengan zat antara malat. Oksaloasetat

selanjutnya diubah menjadi aspartat melalui transaminasi. Aspartat juga siap

digunakan kembali dalam daur urea.

Untuk biosintesis urea digunakan energi dalam jumlah yang besar.

Keseluruhannya dipecah empat bagian yang kaya energi untuk sintesis satu

molekul urea. Dua ikatan tersebut digunakan pada sistetis karbamoilfosfat dan dua

lainnya pada pembentukan argininosuksinal (ATP AMP + PPi, PPi Pi + Pi).

Daur urea berlangsung hanya di dalam hati dan rekasi terjadi dalam dua

komponen, yaitu mitokondria dan sitoplasma. Transpor melalui membran zat antara

sitronlin dan ornitin hanya mungkin terjadi dengan bantuan pengemban. Kedua

asam amino ini tidak dijumpai dalam protein.

Kecepatan pembentukan urea dikendalikan melalui reaksi pertama dari daur.

Hanya bila tersedia N-asetilglutamat, enzim karnamoilfosfat sintase menjadi aktif.

Konsentrasi dari efentor alosterik ini sangat tergantung keadaan metabolisme (kadar

arginin, pemasukan energi).

Adapun keseluruhan aliran nitrogen dalam katabolisme protein merpakan

hubungan keempat tahap dari biosintesis urea yaitu :(1) transaminasi, (2) deaminasi

oksidatif,(3) pengangkutan amonia dan (4) reaksi pada siklus urea.

Asam Urat

Nukleotida termasuk metabolit yang paling kompleks. Biosintesisnya

merupakan proses yang berlangsung lama dan berbelit-belit serta membutuhkan

energi yang tinggi. Karena itu dapat dimengerti bahwa komponen nukleotida tidak

dihancurkan secara lengkap, melainkan sebagian besar kembali digunakan

(recycle). Hal ini berlaku terutama untuk basa purin adenin dan guanin.

Purin pada manusa dipecahkan menjadi asam urat dan bentuk ini yang

kemudian diekskresikan. Pada proses ini cincin purin tetap utuh. Sebaliknya cincin

pirimidin urasil, timin dan sitosin dipecah menjadi fragmen-fragmen kecil yang

kembai masuk kedlam metabolisme, atau tanpa kesulitan diekskresikan.

Guanosin monofosfat, dipecah dalam dua tahap menjasi guanosin dan

kemudian menjadi guanin. Guanin akan diubah melalui desaminasi menjadi suatu

basa purin lainnya yaitu zantin. Pada jalur penghancuran terpenting dari adenosin

monofosfat (AMP) nukleotida segera didesaminasi dan terbentuk inosin monofosfat

(IMP). Dengan cara yang serupa pada GMP. Dari IMP akan dibebaskan basa purin

hipoxantin. Hipoxantin akan diubah menjadi asam urat dengan bantuan hanya

satu enzim yaitu xantin oksidase. Pada setiap langkah reaksi ini, satu gugus keto ini

berasal dari oksigen molekuler dan sebagai produk reaksi sampingan terbentuk

hidrogen peroksida yang toksik sehingga harus dipecahkan olej peroksidase.

Hampir semua mamalia menghancurkan kembali asam urat menjadi alantoin

dengan bantuan uratase melalui pembukaan cincin dan alantoin akan diekskresikan.

Primata, diantaranya manusia, tidak mampu membentuk alantoin. Karena itu asam

urat merupakan bentuk ekskresi purin. Hal yang sama berlaku juga untuk burung.

Sebagian besar hewan lainnya meneruskan lagi pemecahan purin hingga terbentuk

asam alantoin atau menjadi urea dan glioksilat.

Berbeda dengan alantoin, asam urat bahkan sangat sukar larut. Pada

keadaan peningkatan pembentukan asam urat atau ekskresi asam urat terganggu

dapat menyebabkan konsentrasi asam urat yang berlebihan di dalam darah

(hiperurikemia) dan sebagai akibatnya terbentuk endapan kristal asam urat di dalam

tubuh. Terdapat dalam persendian menjadi penyebab serangan Pirai (Gout) yang

menimbulkan rasa sakit yang luar biasa.

Hiperurikemia kebanyakan berasal dari gangguan ekskresi asam urat.

Bahkan makanan yang banyak mengandung purin (misalnya daging) juga

mempunyai efek yang tidak menguntungkan. Sindroma Lesch-Nyhan yang jarang

terjadi disebabkan karena suatu defek pada hipoxantin fosforibosil transferase.

Terganggunya penggunaan kembali purin basa menyebabkan suatu hiperurikemia

dan gangguan neurologik yang berat. Untuk mengatasi hiperurikemia diberikan

alopurinol yang merupakan zat penghambat zantin oksidase.

Kreatinin

Baik kreatin maupun bentuk simpanan energinya, yaitu kreatinfosfat, terdapat

di dalam otot, otak dan darah. Kreatin (kreatin anhidrida) terbentuk dalam otot dari

kreatin fosfat melalui proses dehidrasi nonenzimatik yang ireversibel dan hilangnya

fosfat. Eksresi kreatinin dalam urine 24 jam pada diri seseorang akan tampak

konstan tiap-tiap harinya dan sebanding dengan massa ototnya. Kreatin dalam

jumlah normalnya juga terdapat dalam urine.

Glisin, arginin dan metionon, ketiganya turut serta dalam biosintesis kreatin.

Pemindahan gugus guanidino dari arginin kepada glisin, yang membentuk senyawa

guanidoasetat (glikosiamina), berlangsung dalam ginjal namun tidak terjadi di dalam

hati atau otot jantung. Sintesis kreatinin diselesaikan lewat reaksi metilasi

guanidoasetat oleh senyawa S- adenosilmetionon di dalam hati. Biosintesis kreatinin

dan kreatinfosfat seperti pada gambar diatas.

4. Zat-zat patologik dalam urin

Zat abnormal dalam urin yaitu protein, glukosa, fruktosuria, galaktosuria,

laktosuria, pentosuria, benda-benda keton, bilirubin, garam-garam kolat,

darah, porfirin, dan indikan. Protein tidak boleh lebih dari 200 mg/hari.

Ekskresinya naik berarti terjadi proteinuria misal terjadi glomeluronefritis

sehingga ginjalnya bocor (Lehninger 1982).

Glukosa bila dengan benedict positif berarti glikosuria, indikasi diabetes

mellitus. Benda-benda keton (Asetoasetat, β-hodroksi butirat, aseton), normal

ekskresinya hanya 3-15 mg/hari. Ekskresi naik pada kelaparan, gangguan

metabolisme karbohidrat (diabetes melitus), kehamilan, pemberian anestesi

dengan eter, asidosis tertentu. Ada benda keton yang baunya khas yaitu

aseton, diuji dengan reagen rhotera. Bilirubin dan garam-garam kolat ada di

dalam urin berarti terjadi sumbatan pada saluran empedu, empedu banyak

masuk ke darah dan diekskresi di urin, kemudian warna urin seperti air teh.

Jika tertimbun di jaringan subkutan menyebabkan ikterus. Ada bilirubin

dibuktikan dengan reaksi Gmelin, ada garam-garam kolat dibuktikan dengan

percobaan Hay. Darah di dalam urin berarti hematuria, misalnya pada

penyakit radang ginjal atau saluran kencing di bawahnya. Porfirin,

koproporfitin diekskresi sebanyak 60-200 μg/hari (Winarno 2002).

- Glukosa

Uji saringan glukosa dalam urine aadalah petanda sseorang individu itu

mempunyai penyakit, misalnya diabetes melitus. Adanya glukosa dalam urine

individu yang normal biasanya pada individu yang mempunyai ambang

glukosa rendah (glukosurid). Uji glukosa dilakukan dengan menambahkan 3

ml reagent benedict pada dua tabung reaksi dan menambahkan 10 tetes

pada setiap sampel urine (orang normal) pada tabung reaksi, kemudian

meletakkan pada penangas air mendidih. Pada urine orang normal, setelah

pencampuran dengan reagen benedict dan dilakukan pemanasan, urine

berwarna hijau bening dan tidak ada endapan. Pereaksi Benedict yang

mengandung kuprisulfat dalam suasana basa akan tereduksi oleh gula yang

menpunyai gugus aldehid atau keton bebas (misal oleh glukosa), yang

dibuktikan dengan terbentuknya kuprooksida berwarna merah atau coklat. Uji

glukosa ini sering tidak valid jika reagen yang digunakan telah kedaluawarsa

atau terbuka terlalu lama di udara dan bercampur dengan air.

- Zat-zat keton

- Protein

Pada uji protein dalam urin digunakan dua percobaan yaitu uji heller dan uji

koagulasi. Uji heller digunakan untuk melihat ada tidaknya protein dalam urin.

Kehadiran protein ditunjukkan dengan adanya cincin putih dipersimpangan

solusi dan asam nitrat pekat. Uji koagulasi merupakan tindak lanjut dari uji

heller, yaitu melihat adanya protein berlebih dalam urin. Uji protein ini dapat

digunakan untuk mengevaluasi dan memantau fungsi ginjal, mendeteksi, dan

mendiagnosis kerusakan ginjal. Protein yang berlebih pada urin atau yang

biasa disebut proteinuria menunjukkan kerusakan pada ginjal atau mungkin

sebelum dilakukan tes orang tersebut mengkonsumsi obat-obatan, infeksi,

olahraga berat atau stress fisik. Kelebihan protein pada wanita hamil dapat

dihubungkan dengan preeklamsia (Poedjiadi 1994).

Tabel 5 Hasil uji kandungan protein dalam urinSampe

lUji Heller

(cincin putih atau tidak)Uji Koagulasi

(hilang atau bertambah)2 Tidak terbentuk cincin Tidak mengendap

Pada uji heller, urin yang ditambahkan asam nitrat pekat, dapat diperoleh

hasil pengamatan bahwa urin tersebut ketika dicampurkan dengan asam

nitrat pekat tidak terbentuk cincin putih yang menandakan tidak terdapat

protein dalam urin. Uji koagulasi yang dilakukan dengan pemanasan urin

dengan menggunakan asam asetat tidak terbentuk endapan karena dalam

sampel tidak terdapat protein.

- Darah

- Bilirubin