ABSTRACT

Human body contains many kinds of electrolytes and also nutrients which are needed by

the body to do the metabolism process. When the human body experiences dehydration or

bleeding, the physiological saline will be given about 0,9%. This amount is suitable to the

amount of the electrolyte which required by the body so that the liquid of electrolyte will be

back to the normal level.

Keywords: physiological saline, metabolism process

Kepentingan Cairan Elektrolit dan Cara Transportasinya

dalam Tubuh

Angela Mamporok (10.2011.427)

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Email : angie92_john@yahoo.com

ABSTRAK

Tubuh manusia mengandungi berbagai jenis elektrolit dan juga zat yang dibutuhkan oleh

tubuh untuk melakukan proses metabolisme. Oleh itu, apabila tubuh manusia mengalami

dehidrasi atau pendarahan maka cairan garam fisiologis seperti NaCl sebanyak 0,9% akan

diberikan. Jumlah ini sesuai seperti jumlah elektrolit yang ada dalam tubuh agar cairan

elektrolit dalam tubuh kembali ke tingkat yang normal.

Kata kunci: cairan garam fisiologis, proses metabolisme

KASUS (Skenario A)

Adi usia 10 tahun mengalami kecelakaan lalu lintas dan mengalami pendarahan, kemudian

dibawa ke RS. Oleh dokter Adi mendapat infuse cairan garam fisiologis (NaCl 0,9%).

Perlahan tapi pasti kondisi Adi berangsur membaik.

PENDAHULUAN

Apabila mengalami pendarahan, maka akan terjadi pengurangan jumlah cairan dalam

tubuh, cairan elektrolit maupun non-elektrolit1. Hal ini karena, dalam pembuluh darah, bukan

hanya terdapat darah sahaja tetapi juga zat-zat dalam bentuk cairan seperti air, protein,

glukosa dan mineral. Semua zat ini membantu dalam proses metabolisme tubuh agar tubuh

bisa memperoleh energi untuk menjalankan kerja-kerja seharian.

Pendarahan akan menyebabkan cairan yang dibutuhkan oleh tubuh akan keluar. Ini

akan menyebabkan kesan yang negatif kepada tubuh manusia. Tubuh manusia akan berubah

dari kuat kepada lemah dan lebih parah lagi adalah kematian. Hal ini amat buruk terutama

kepada golongan anak-anak yang masih mengalami pembesaran seperti anak remaja dan anak

balita.

Oleh itu, makala ini akan mendiskusikan tentang kepentingan cairan tubuh manusia

dan cara transportasinya. Selain itu, akan dimasuki juga topik tentang membran sel agar lebih

paham tentang proses transportasinya bahan-bahan ke dalam tubuh manusia. Ini dapat

membantu untuk meningkatkan pengetahuan kita agar kondisi kehilangan elektrolit ini bisa

dielakkan pada masa depan.

PEMBAHASAN

1. Apakah itu cairan garam fisiologis NaCl?

Cairan NaCl merupakan sejenis cairan kimia yang diberikan kepada tubuh manusia

apabila tubuh tersebut mengalami pengurangan jumlah elektrolit atau zat dalam tubuhnya.

Pengurangan elektrolit ini bisa terjadi disebabkan oleh kondisi-kondisi seperti diare,

pendarahan, urine, keringat dan pernapasan.

Jika mencapai pengurangan cairan ini mencapai tingkat yang tinggi dan berisiko maka

suatu kondisi yang dikenal sebagai dehidrasi akan terjadi. Dehidrasi ke atas tubuh manusia

adalah sesuatu yang buruk karena ia akan mengakibatkan tubuh kita lemah secara fisik

maupun mental, malah lebih parah lagi akan mengakibatkan kematian.

Oleh itu, jika seseorang yang mengalami dehidrasi contohnya pasien diare ataupun

individu yang mengalami pendarahan akan di berikan infuse cairan garam fisiologis yaitu

NaCl sebanyak 0,9%. Cairan ini harus diberikan sebanyak ini karena ini merupakan jumlah

yang optimal yang boleh diterima oleh tubuh manusia karena jumlah ini sama dengan jumlah

cairan yang ada dalam plasma tubuh manusia. Cairan sebanyak ini dinamakan sebagai larutan

isotonik karena mempunyai osmolalitas dengan cairan dalam tubuh1.

2. Transportasi sel

Tubuh manusia memerlukan zat atau molekul untuk menjalankan proses metabolisme

agar dapat membentuk energi untuk menjalankan kerja-kerja seharian. Oleh itu, beberapa zat

ini perlu bergerak masuk ke dalam tubuih dan proses ini dikenali sebagai transportasi sel.

Transportasi sel ini dibahagi kepada dua yaitu transportasi pasif dan aktif. Transportasi

pasif adalah perpindahan zat-zat yang bergerak mengikuti aliran perbedaan konsentrasi.

Transportasi aktif pula adalah perpindahan zat-zat yang mengikuti aliran lawan perbedaan

konsentrasi dan memerlukan energi untuk menjalankan prosesnya2. Misalnya, jika

transportasi pasif adalah perpindahan zat mengikuti aliran konsentrasi tinggi ke konsentrasi

rendah manakala transportasi aktif pula mengikuti aliran daripada konsentrasi rendah ke

tinggi. Energi tersebut dapat diperoleh dari ATP yang dihasilkan dari proses respirasi.

2.1 Transportasi pasif

Transportasi jenis ini terbahagi kepada tiga yaitu difusi, difusi terfasilitasi dan osmosis.

2.1.1 Difusi

Perpindahan molekul atau ion daripada bagian konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi

yang rendah. Proses ini terjadi melalui membran sel dan sering terjadi pada gas-gas,

contohnya oksigen, karbondioksida, nitrogen dan karbon monoksida karena non-polar. Difusi

ini terjadi akibat daripada gerak thermal yang meningkatkan entropi sehingga menyebabkan

campuran yang lebih acak3. Proses ini akan berlanjutan hingga mencapai keadaan yang

ekulibrium dan molekul-molekulnya tersebar dalam jumlah yang rata.

Proses difusi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti suhu, luas permukaan tempat

difusi terjadi, sifat molekul dan kecuraman ataupun perbedaan konsentrasi antara molekul.

Molekul yang berada di suhu yang tinggi akan bergerak lebih cepat karena mempunyai

tenaga kinetik yang lebih banyak. Oleh itu, difusi akan lebih banyak terjadi pada suhu yang

tinggi. Apabila luas permukaan besar pada bagian terjadinya difusi, maka akan lebih banyak

molekul yang dapat melalui lapisan tersebut dalam masa yang singkat. Maka kelajuan difusi

akan menjadi tinggi. Selanjutnya adalah saiz molekul. Molekul yang mempunyai saiz yang

besar akan bergerak dengan perlahan jika dibandingkan dengan molekul yang kecil. Oleh itu,

proses difusi pada molekul yang bersaiz besar akan menjadi perlahan.

Akhir sekali adalah kecuraman konsentrasi antara molekul. Ini juga dikenali sebagai

perbedaan konsentrasi antara molekul. Jika terdapat lebih banyak molekul pada satu bagian,

maka bagian itu molekulnya akan bergerak secara acak untuk mencapai keadaan yang

ekuilibrium antara dua bagian. Oleh itu, semakin tinggi perbedaan konsentrasi antara molekul

maka tingkat laju difusi akan meningkat.

2.1.2 Difusi terfasilitasi

Proses difusi terifasilitasi adalah berbeda dengan difusi karena proses ini memerlukan

protein pembawa. Hal ini karena molekul-molekul yang besar dan polar tidak bisa melalui

lapisan membran dengan proses difusi. Molekul-molekul ini akan berpindah dari konsentrasi

tinggi ke konsentrasi rendah. Namun, terdapat keburukan pada proses ini karena, tingkat

kecepatannya tergantung dengan berapa banyak jumlah protein pembawa pada lapisan

membran.

2.1.3 Osmosis

Osmosis adalah suatu proses yang istimewa karena hanya melibatkan molekul air

sahaja3. Molekul-molekul air akan berpindah melalui selaput semipermabel dari konsentrasi

yang tinggi ke konsentrasi yang rendah. Cara perpindahannya juga dikatakan dari bagian yang

hipotonik ke hipertonik. Hal ini karena larutan hipotonik mengandung lebih banyak molekul

air berbanding larutan hipertonik. Walapun molekul air bersifat polar namun proses ini tidak

membutuhkan energi dari sel karena mendapat energi kinetik dari molekul-molekul yang

bergerak.

2.2 Transportasi aktif

Proses ini merupakan proses yang berlawanan dengan transportasi pasif karena arah

perpindahan molekulnya yang berbeda dan melawan gradien konsentrasi4. Transportasi aktif

membutuhkan protein pembawa dan juga energi. Maka, proses ini tidak terjadi secara spontan

seperti transportasi pasif. Ia juga bisa terjadi pada molekul yang ada di dalam atau luar sel dan

molekul yang berpindah menggunakan proses ini adalah molekul yang besar.

Ada dua jenis transportasi aktif yaitu dengan menggunakan protein pembawa ataupun

tidak. Pada proses yang menggunakan protein pembawa, molekul dari konsentrasi yang

rendah akan melekat pada ruangan di protein pembawa yang mempunyai bentuk yang sama

dengan molekul tersebut. Setelah itu, ATP akan digunakan sebagai sumber energi untuk

melepaskan molekul itu ke bagian yang konsentrasi tinggi.

Bagi transportasi aktif yang tidak membutuhkan protein pembawa pula terdapat empat

jenis yaitu endositosis, exositosis, pinositosis dan fagositosis. Endositosis adalah suatu proses

transportasi bahan-bahan ke dalam sel dengan melalui suatu vesikel. Endositosis dapat terjadi

dalam dua cara yaitu melalui fagositosis dan pinositosis. Fagositosis adalah proses untuk

membawa bahan-bahan yang padat ke dalam sel. Sel yang melakukan proses ini dikenal

sebagai fagosit. Contohnya adalah pencernaan bakteri oleh sel darah putih. Sel darah putih ini

akan mengelilingi bakteri dan membrane plasmanya akan bergabung dan menutupi bakteri

tersebut. bakteri ini kemudiaan akan masuk ke dalam sel darah putih. Di dalamnya, bakteri ini

dikelilingi oleh vesikel. Lisosom yang mengandungi ensim pencernaan akan bergabung

dengan vesikel tersebut dan mencernah bacteria didalamnya. Pinositosis pula adalah proses

yang melibatkan bahan-bahan yang lebih kecil atau droplet cairan untuk masuk ke dalam sel.

Prosesnya adalah sama dengan fagositosis yaitu dengan menghasilkan vesikel di keliling

bahan yang ingin dibawa masuk ke dalam sel. Exositosis pula adalah proses yang berlawanan

dengan endositosis karena ia merupakan proses untuk mengeluarkan bahan-bahan dari dalam

ke luar sel. Misalnya pada sekresi ensim pencernaan. Ensim yang telah dihasilkan di

kompleks golgi akan dikeluarkan dalam bentuk vesikel. Vesikel tersebut akan melekat pada

membran plasma dan mengeluarkan intinya yaitu ensim2,3.

3. Membran sel

Merupakan suatu pembungkus sel yang mempunyai struktur yang lembut, lentur dan

tipis. Ketebalannya hanya 7,5 sampai 10 nm5. Membran ini berfungsi sebagai pelindung yang

mengelilingi sel. Selain itu, ia juga akan menentukan molekul mana yang bisa masuk atau

tidak ke dalam sel. Membran sel yang dikenali juga sebagai membran plasma ini membantu

untuk memisahkan bahan-bahan kimia di dalam sel dengan lingkungan sekitarnya.

Membran sel terdiri daripada lipid, protein dan karbohidrat. Lapisan yang menbentuk

membran sel adalah dua lapis molekul-molekul fospolipid dan protein. Ia terbahagi kepada

tiga lapisan yaitu, lapisan luar atas, lapisan dalam dan lapisan luar bawah. Lapisan luar atas

dan bawah adalah dari protein yang bersifat hidrofilik(menarik air) dan lapisan dalam yaitu

lipid adalah bersifat hidrofobik(menolak air). Oleh itu, tidak semua bahan bisa bergerak

melewati membran ini. Sifat membran ini dipanggil sebagai selektif permeabel2.

Terdapat beberapa protein yang membantu dalam proses keluar masuk bahan tertentu

dari sel. Protein yang ada pada membran sel ada dua jenis yaitu protein integral dan protein

periferal. Protein-protein ini akan membantu dalam pergerakan zat-zat atau bahan-bahan

melewati membran sel.

Protein integral yang juga dikenali sebagai protein transmembran adalah protein yang

menembusi lapisan lipid dan terletak di bagian dalam membran yaitu daerah hidrofobik.

Protein ini berfungsi sebagai pori-pori atau kanal yang menghubungkan antara cairan

intraseluler dengan ekstraseluler. Bahan-bahan yang bisa bergerak lewat kanal ini adalah

bahan-bahan yang bisa larut dalam air, misalnya molekul air dan ion-ion. Kanal ini hanya

membenarkan difusi ion tertentu maka ia adalah bersifat selektif. Selain itu, protein integral

juga akan menjalankan peranannya sebagai protein pembawa dan enzim. Protein pembawa

seperti yang diterangkan sebelum ini adalah protein yang berfungsi dalam transportasi bahan-

bahan yang tidak dapat menembusi lapisan lipid yaitu lapisan yang hidrofobik seperti molekul

glukosa5. Terdapat dua kondisi yang berbeda yang akan dialami oleh protein pembawa. Jika

transportasinya adalah dari konsentrasi tinggi ke rendah adalah transportasi pasif tetapi jika

dari konsentrasi rendah ke tinggi dan membutuhkan energi, maka ia adalah transportasi aktif.

Selanjutnya, protein integral juga ada yang berfungsi sebagai reseptor substansi kimiawi yang

bisa larut dalam air. Misalnya, hormon peptida adalah sejenis hormon yang sulit untuk

menembus membran sel. Maka, protein ini berinteraksi dengan dengan ligan tertentu yang

terikat pada reseptor dan menyebakan perubahan konformasi dalam protein reseptor.

Perubahan tersebut akan mengaktivasi bagian intraseluler protein secara enzimatik dan

hormon ini akan bisa menembusi membran sel. Jadi protein integral ini dikatakan sebagai

pembawa informasi mengenai lingkungan sekitar sel ke dalam sel tersebut.

Seterusnya adalah protein periferal yaitu protein yang terletak pada satu sisi membran.

Protein ini akan menempel pada permukaan membran dan seringkali akan menempel pada

protein integral. Disebabkan penempelan protein ini adalah karena interaksi nonkovalen maka

bisa dilepaskan dengan adanya perubahan pada pH. Protein ini berfungsi sebagai enzim dan

membantu dalam transportasi molekul yang non-polar. Contoh protein periferal adalah

sitokrom.

KESIMPULAN

Membran sel mempunyai peranan yang penting dalam transportasi bahan-bahan atau

zat-zat yang dibutuhkan oleh tubuh manusia. Membrane ini amat penting terutama mengawal

kemasukan bahan-bahan ke dalam sel tubuh dengan bersifat semi permeable. Oleh itu, cara

transportasi bahan-bahan ke dalam adalah berbeda karena setiap bahan mempunyai sifat yang

berbeda dan tidak semua bahan dibutuhkan oleh tubuh.

Berdasarkan kasus, infus cairan NaCl diberikan karena tubuh manusia membutuhkan

cairan ini untuk keseimbangan cairan elektrolit dalam tubuh terutama bagi pasien yang

mengalami pendarahan. pendarahan mengakibatkan pengurangan jumlah elektrolit dalam

cairan plasma tubuh manusia. Oleh itu, amat penting bagi jumlah cairan itu sebanyak 0,9%

diberikan karena jumlah ini adalah yang sesuai dengan cairan elektrolit yang ada pada plasma

di pembuluh darah manusia.

DAFTAR PUSTAKA

1. Horne MM, Swearingen PL. Fluids, electrolyte, and acid-base balance. 2nd ed. Mosby

Year Book Inc.;1993.p.22-26. (Catatan: Diterjemahkan oleh Dewi LI, Ester M, Asih Y.

Keseimbangan cairan, elektrolit, dan asam-basa.Jakarta: Penerbit buku kedokteran

EGC; 1995.hal.22-26)

2. Firmansyah R, Mawardi A, Riandi MU. Mudah dan aktif belajar biologi: Organisasi

tingkat sel. PT Grafindo Media Pratama. Hal 10-14.

3. Jones M, Fosbery R, Taylor D, Gregory J. Biology: Cell membranes and transport. 2nd

ed. United Kingdom: Cambridge University Press;2007.p.50-59.

4. Sel dan bahan penyusunan sel. Cahyadi_blog_san. 18 Januari 2011. Diunduh dari:

http://cahyadiblogsan.blogspot.com/2011/01/sel-dan-bahan-penyusun-sel.html

5. Membran sel. Biomedical engineering. 10 April 2010. Diunduh dari:

http://biomeng.lecture.ub.ac.id/?p=20

Kerusakan pada amigdala akan mengakibatkan individu itu bisa mengingat semula imej atau

suatu memori tetapi tidak dapat mengekspresikan emosi yang sesuai dengan imej itu.

Contohnya, peristiwa seseorang yang mengalami sengatan listrik akan memberi respon seperti

keringatan dan tubuh bergegar karena terkejut dan takut. Bagi mereka yang mempunyai

amigdala yang normal, jika individu itu mengingat kembali peristiwa dia terkena sengatan

listrik, maka badannya akan mulai merespon seperti saat dia benar-benar terkena sengatan

listrik. Namun, jika mengalami kerusakan pada amigdala, maka badan tidak akan memberi

apa-apa respon walau teringat peristiwa tersebut. Oleh itu, dikatakan bahwa amigdala ini

merupakan struktur yang memicu emosi seseorang.

Kerusakan pada hipokampus pula akan memberikan kesan negatif terhadap memori

yang baru. Memori yang baru tidak akan mendapat ruang penyimpanan yang sepatutunya

disediakan oleh hipokampus. Hal ini berkait rapat dengan penyakit Alzheimer.