Keseimbangan Asam Basa dalam DarahGracita Geminica102013042 / D1Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaJalan Arjuna Utara No. 6, Jakarta Barat 11510Email: gracita.2013fk042@civitas.ukrida.ac.id

Pendahuluan Manusia sebagai organisme multiseluler dikelilingi oleh lingkungan luar (milieu exterior) dan sel-selnya pun hidup dalam milieu interior yang berupa darah dan cairan tubuh lainnya. Cairan dalam tubuh, termasuk darah, meliputi lebih kurang 60% dari total berat badan laki-laki dewasa. Dalam cairan tubuh terlarut zat-zat makanan dan ion-ion yang diperlukan oleh sel untuk hidup, berkembang, dan menjalankan fungsinya. Untuk dapat menjalankan fungsinya dengan baik sangat dipengaruhi oleh lingkungan di sekitarnya. Semua pengaturan fisiologis untuk mempertahankan keadaan normal disebut homeostasis. Homeostasis ini bergantung pada kemampuan tubuh mempertahankan keseimbangan antara substansi-substansi yang ada di milieu interior. 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. Ginjal juga turut berperan dalam mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan mengatur keluaran ion hidrogen dan ion bikarbonat dalam urin sesuai kebutuhan. Selain ginjal, yang turut berperan dalam keseimbangan asam-basa adalah paru-paru dengan mengekskresi ion hidrogen dan CO2, dan sistem dapar (buffer) kimia dalam cairan tubuh.

Struktur Saluran PernapasanA. Makro Nasi (hidung) dibentuk oleh os nasale dan tulang rawan. Terdapat nares anterior yangmenghubungkan rongga hidung atau cavum nasi dengan dunia luar dan akan bermuara menuju vestibulum nasi. Cavum nasi dilapisi selaput lendir yang sangat kaya pembuluh darah, dan berhubungan dengan pharynx dan selaput lendir pada sinus yang mempunyai lubang yang berhubungan dengan rongga hidung. Septum nasi memisahkan cavum nasi menjadi dua. Struktur tipis ini terdiri dari tulang keras dan tulang rawan, dapat membengkok ke satu sisi lain, dan kedua sisinya dilapisi oleh membran mukosa. Di bagian posterior septum nasi, terdapat osethmoidale di superior dan vomer di inferiornya. Rongga hidung terdiri atas tiga region, yakni:11. VestibulumVestibulum hidung merupakan sebuah pelebaran yang letaknya tepat di sebelah dalamnares. Vestibulum ini dilapis oleh kulit yang mengandung bulu hidung, berguna untuk menahan aliran partikel yang terkandung didalam udara yang dihisap.12. PenghiduRegion penghidu berada di sebelah cranial; dimulai dari atap rongga hidung meluas sampai setinggi concha nasalis superior dan bagian septum nasi yang ada dihadapan concha tersebut.13. Pernafasan, bagian rongga hidung selebihnya.Dinding lateral hidung terdapat tiga elevasi yakni:a.conchasuperiorb. concha mediac. concha inferior.1Dasar cavum nasi dibentuk oleh os maxilla dan os palatinum. Sedangkan atap cavum nasi terdiri atas 3 daerah yang sesuai dengan tulang yang membentuk atap tersebut, yakni region sphemoidalis, ethmoidalis, dan frontonasal. Membrana mukosa olfactorius, pada bagian atap dan bagian cavum nasi yang berdekatan, mengandung sel saraf khusus yang mendeteksi bau yaitu nervus olfactorius.1

Pharynx adalah saluran berotot yang berjalan dari dasar tengkorak sampai persambungannya dengan oesophagus sebatas tulang rawan cricoid. Terletak di belakang larynx (laryngopharyngeal). Di sebelah dorsal dan lateral pharynx terdapat jaringan penyambung longgar yang menempati spatium peripharyngeal.1Pharynx dibagi menjadi tiga bagian,yakni:1. Nasopharynx (Epipharynx)Nasopharynx berada di sebelah dorsal hidung dan sebelah cranial palatum molle. Nasopharyngx dan oropharyx berhubungan melalui isthmus pharyngeum yang dibatasi oleh tepi pallatum molle dan dinding posterior pharynx. Sewaktu proses menelan dan berbicara isthmus pharyngeum tertutup oleh elevasi pallatum molle dan pembentukan lipatan Passavant di dinding dorsal pharynx. Pada masing-masing dinding lateral nasopharynx dijumpai ostium pharyngeal tuba auditivae, yakni di sebelah dorsal dan caudal ujung posterior concha nasalis inferior.12. Oropharynx (Mesopharynx)Oropharynx terbentang mulai dari palatum molle sampai tepi atas epiglottis atau setinggi corpus vertebra cervical 2 dan 3 bagian atas. Di sebelah ventral berhubungan dengan cavum oris melalui isthmus oropharyngeum dan berhadapan dengan aspek pharyngeal lidah. Pada tiap sisi arcus palatopharyngeus dan arcus palatoglossus membentuk sinus tonsillaris yang berbentuk segitiga dan berisi tonsila palatina.13. Laryngpharynx (hipopharynx)Laryngopharynx membentang dari tepi cranial epiglottis sampai tepi inferior cartilago cricoidea atau mulai setinggi bagian bawah corpus vertebra cervical 3 sampai bagian atas vertebra cervical 6. Ke arah caudal dilanjutkan sebagai oesophagus. Di dinding anterior terdapat pintu masuk ke dalam larynx (Aditus laryngis) dan di bawah aditus laryngis ini terdapar permukaan posterior cartilago arytaenoidea dan cartilago cricoidea.14. LarynxLarynx menghubungkan faring dengan trakea. Larynx sebagian besar dilapisi oleh epitel respiratorius, terdiri dari sel-sel silinder yang bersilia. Larynx merupakan tabung pendek berbentuk seperti kotak triangular dan ditopang oleh 9 kartilago yang terdiri atas:1 Cartilago tidak berpasangan Cartilago thyreoideaCartilago thyreoidea merupakan tulang rawan larynx terbesar, terdiri atas dua lamina persegi empat yang tepi anteriornya menyatu ke arah inferior, membentuk sebuah sudut yang menonjol, yang dikenal dengan promnentia laryngea (adams apple) yang pada laki-laki lebih besar.1 Cartilago cricoideaCartilago cricoidea, berbentuk semu cicin stempel, membentuk bagian inferior larynx. Masing-masing sisi cartilago cricoidea, di batas antar lamina dan arcus, bersendi dengan cornu inferius cartilago thyreoidea. Tepi inferior cartilago cricoidea bergabubg dengan cincin pertama tulang rawan trakea melalui lig. Cricotrcleale. Di sebelah posterior, tepi superior lamina bersendi dengan basis cartilago arytaenoidea.1 Epiglotis cartilago yang berbentuk daun dan menonjol keatas dibelakang dasar lidah. Epiglotis ini melekat pada bagian belakang V cartilago thyroideum. Plica aryepiglottica berjalan ke belakang dari bagian samping epiglottis menuju cartilago arytenoidea membentuk batas jalan masuk larynx.1 Cartilago berpasangan Cartilago arytaenoideaCartilago arytaenoidea, terletak di bagian belakang larynx, sebelah superolateral lamina cartilago cricoidea. Berbentuk pyramid dengan tiga permukaan, dua pocessus, sebuah basis dan apex. Permukaan anterolateral mempunyai dua lekukan; pada lekukan yang atas melekat lig. Ventriculare, lekukan yang bawah melekat M. vocalis dan M.cricoarytaenoideus.1 Cartilago corniculatumCartilago corniculatum terletak di sebelah posterior, dalam plica aryepiglottica. Bersandar pada apex cartilago arytaenoidea.1 Dua pasang lipatan lateral membagi rongga laring Pasangan bagian atas adalah lipatan ventricular (pita suara semua) yang tidak berfungsi saat produksi suara Pasangan bagian bawah adalah pita suara sejati yang melekat pada cartilago thyroidea, cartilago cricoidea, dan cartilago arytenoidea.1

Trachea adalah tabung fleksibel dengan panjang kira-kira 10 cm dengan lebar 2,5 cm. Trachea berjalan dari cartilago cricoidea kebawah pada bagian depan leher dan di belakang manubrium sterni, berakhir setinggi angulus sternalis (taut manubrium dengan corpus sterni) atau sampai kira-kira ketinggian vertebrata thoracicae V dan bercabang menjadi dua bronchus (bronchi). Trachea tersusun atas 16 - 20 cincin terbuka yang terbentuk dari tulang rawan yang diikat bersama oleh jaringan fibrosa dan yang melengkapi lingkarannya di sebelah belakang trachea, selain itu juga membuat beberapa jaringan otot.1Bronchus yang terbentuk dari belahan dua trachea pada ketinggian kira-kira vertebrae thoracicae V, mempunyai struktur serupa dengan trachea dan dilapisi oleh jenis sel yang sama. Bronchi (jamak) berjalan ke bawah dan menyamping, ke arah hilus pulmonalis. Bronchus kanan lebih pendek dan lebih lebar, dan lebih vertikal daripada yang kiri, sedikit lebih tinggi dari arteri pulmonalis dan mengeluarkan sebuah cabang utama di bawah arteri, disebut bronchus lobus inferior. Bronchus kiri lebih panjang dan lebih langsing dari yang kanan, dan berjalan di bawah arteri pulmonalis sebelum di belah menjadi beberapa cabang yang berjalan ke lobus pulmo atas dan bawah.1Cabang utama bronchus principalis dextra et sinistra bercabang menjadi bronchus lobaris sesuai dengan banyak lobus yang ada di pulmo dextra ataupun sinistra, kemudian menjadi lobus segmentalis sesuai dengan banyak segmen yang ada. Percabangan ini berjalan terus menjadi bronchus yang ukurannya semakin kecil, sampai akhirnya menjadi bronchioles terminalis, yaitu saluran udara terkecil yang tidak mengandung alveoli (kantong udara). Bronchiolus terminalis memiliki garis tengah kurang lebih 1 mm. Bronchiolus tidak diperkuat oleh cincin tulang rawan. Tetapi dikelilingi oleh otot polos sehingga ukurannya dapat berubah. Seluruh saluran udara ke bawah sampai tingkat bronchiolus terminalis berfungsi utama sebagai penghantar udara ke tempat pertukaran gas pulmo.1Alveolus yaitu tempat pertukaran gas asinus terdiri dari bronchiolus dan respiratorius yang terkadang memiliki kantong udara kecil atau alveoli pada dindingnya. Ductus alveolaris seluruhnya dibatasi oleh alveolus dan sakus alveolaris terminalis merupakan akhir pulmo, asinus memiliki tangan kira-kira 0,5-1 cm. Terdapat sekitar 20 kali percabangan mulai dari trachea sampai saccus alveolaris. Alveolus dipisahkan oleh dinding yang dinamakan pori-porikohn.1

Pulmo terdapat dalam rongga thorax kiri dan kanan. Pulmo memilki :1.Apex,apexpulmomeluaskedalamlehersekitar2,5cmdiatascalvicula2.Permukaancostovertebra,menempelpadabagiandalamdindingdada3.Permukaanmediastinal,menempelpadaperikardiumdanjantung4.Basis,berhadapandengandiafragma1Pulmo dilapisi oleh pleura yaitu parietal pleura dan visceral pleura. Di dalam rongga pleura terdapat cairan surfaktan yang berfungsi untuk lubrikasi dan mencegah uap-uap H2O yang ada di alveolus saling tarik-menarik. Pulmo kanan dibagi atas tiga lobus yaitu lobus superior, medius dan inferior sedangkan pulmo kiri dibagi dua lobus yaitu lobus superior dan inferior dan satu lingula pulmo sebagai bakal lobus media yang tidak sempurna. Tiap lobus dibungkus oleh jaringan elastik yang mengandung pembuluh limfe, arteriola, venula, bronchial venula, ductus alveolar, saccus alveolar dan alveoli. Diperkirakan bahwa stiap pulmo mengandung 150 juta alveoli, sehingga mempunyai permukaan yang cukup luas untuk tempat permukaan/pertukaran gas. Pulmo mendapat suplai darah dari arteri pulmonalis dan arteri bronchialis yang bercabang-cabang sesuai segmennya. Serta diinnervasi oleh saraf parasimpatis melalui nervus vagus dan simpatis melalui truncus simpaticus. Tekanan darah pulmoner adalah sekitar 15 mmHg. Fungsi sirkulasi pulmo adalah karbondioksida dikeluarkan dari darah dan oksigen diserap, melalui siklus darah yang kontinyu mengelilingi sirkulasi sistemik dan parsial, maka suplai oksigen dan pengeluaran zat-zat sisa metabolisme dapat berlangsung bagi semua sel.1B. MikroStuktur mikroskopis pada organ respirasi dibagi menjadi 2 bagian yakni: Bagian konduksi, bagian yang menyalurkan udara/gas. Bagian ini terdiri dari: Rongga hidung1. VestibulumMerupakan Epitel berlapis gepeng, terdapat vibrissae (rambut-rambut kasar yang berfungsi menyaring udara pernafasan) terdapat kelenjar sebasea dan kelenjar keringat.2. Fossa nasalis (kavum nasi)Dari masing-masing dinding lateral fossa nasalis keluar 3 tonjolan mirip rak yang biasa disebut konka. Antara lain: konka nasalis superior, konka nasalis media, konka nasalis inferior. Hanya konka nasalis inferior dilapisi olehepitel respirasi. Faring: ruangandibelakang kavum nasi, yang menghubungkantraktus digestivus dantraktus respiratorius. Yang termasuk bagian dari faring :1. Nasofarings Epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet Pada lamina propria terdapat kelenjar campur Pada bagian posterior terdapat jaringan limfoid yang membentuk tonsila faringea Terdapat muara dari saluran yang menghubungkan rongga hidung dan telinga tengah disebut osteum faringeum tuba auditiva Sekelilingnya banyak kelompok jaringan limfoid disebut tonsila tuba2. Orofarings Epitel berlapis gepeng Terletak di belakang rongga mulut dan permukaan belakang lidah Orofaring akan dilanjutkan ke bagian atas menjadi epitel mulut dan ke bawah ke epitel oesophagus Disini terdapat tonsila palatina yang sering meradang disebut tonsillitis3. Laringofarings Epitel bervariasi, sebagian besar epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk Terletak di belakang larings Laring Menghubungkan faring dan trakea Bentuk tidak beraturan/irregular Epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet kecuali ujung plika vokalis berlapis gepeng Dinding : - T.R Hialin dan T.R elastis- Jaringan ikat- M.Vokalis --- Otot skelet- Kelenjar campur EpiglotisRangka terdiri dari T.R Elastis dan mempunyai 2 permukaan :1. Permukaan lingual yang menghadap ke lidah epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk Ada kelenjar campur dan jaringan limfoid2. Permukaan laringeal yang menghadap ke laring Epitel berlapis gepeng yang tipis dari permukaanlingualmenjadi epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet yang akan melanjutkan ke trakea dan bronkus Lamina propria dibawahnya mempunyai kelenjarcampur (lebih banyakdaripada permukaan lingual) TrakeaGambaran khas trakea: Rangka berbentuk C terdiri atasT.R. Hialin Jumlah 16-20 buah Cincin-cincin tulang rawan satu dengan yang lain dihubungkan oleh jaringan penyambung padat fibroelastis dan retikulin disebut lig.anulare untuk mencegah agar lumen trakea jangan meregang berlebihan sedang otot polos berperan untuk mendekatkankedua tulang rawanBagian trakea yang mengandung tulangrawan disebut pars kartilageniaBagian trakeayang mengandung ototdisebutpars membranaseaBagian posterior trakea Terdapat banyak kelenjar sepanjanglapisan muscular Rangsangan N.laringeus rekuren menyebabkan kelenjar-kelenjar mengeluarkan sekretnya BronkusBronkus ekstrapulmonal --- sama dengan trakea, diameter lebih kecilBronkus intrapulmonal: Mukosamembentuk lipatanlongitudinal Epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet Membrana basalis jelas Lamina propria: - jaringan ikat jarang-serat elastis dan muskuluspolos spiral- Noduli limfatisi-Kel.Bronkialismerupakankelenjarcampur Bentuk sferis Tulang rawan tidak beraturan Susunan muskulus seperti spiral Bronkiolus Diameter kira kira 1mm Tidak mempunyai tulang rawan Epitel selapis torak memiliki silia, ada yang memiliki sel goblet dan ada yang tidak( bronkiolus besar epitel masih bertingkat torak ) Lamina propria : - tipis - tidak ada kelenjar- tidak ada Noduli limfatisi- otot polosrelatif banyak daripada jaringan ikat- serat elastin

Bronkiolus terminalis Diameter 0,3 mm Epitel selapis torak bersilia , tidak ada sel goblet/epitel selapis torak rendah Diantara deretan sel ini ada sel clara:- ada mikrovili- granula kasarLamina propria : sangat tipis --- serat elastinada memiliki otot polos dan ada yang tidaktidak ada kelenjartidak ada Nn.lllapisan luarnya : - serat kolagen- serat elastin- pembuluh darah + limf- saraf Bagian respirasi, bagian yang berhubungan dengan pertukaran gasBagian ini terdiri dari: Bronkiolus repiratorius Bagian antara bag.konduksi dan bag.respirasi Pendek 1 4 mm, diameter 0,5 mm Epitel torak rendah/epitel selapis kubis, ada yang memiliki silia dan ada yang tidak, tidak ada goblet Diantara selkubisterdapat selclara Lamina propria: terdiri ata seratkolagen + serat elastin, otot polos terputus-putus Ductus alveolaris Dinding tipis, sebagian besar terdiri dari alveoli Dikelilingi sakus alveolaris Di mulut alveolus epitelselapis gepeng(sel alveolar tipe 1) Jaringan ikat fibroelastis,ada yang memiliki otot polos dan ada yang tidak memiliki otot polos,sebagai titik-titik kecil Terbuka ke atrium: ruang yang menghubungkan beberapa sakus alveolaris Sakus alveolaris Kantong yang dibentuk oleh beberapa alveoli Terdapat serat elastin dan serat retikulin yang melingkari muara sakus alveoli Sudah tak punya otot polos Alveolus/alveoli Kantong-kantong kecil terdiri dari selapis sel seperti sarang tawon Pertukaran gas(O2 dan CO2) antara udara dan darah Di sekitar alveoli terdapat:- serat elastin: inspirasi --- melebarexpirasi --- menciut- serat kolagen: mencegah regangan yang berlebihan, sehingga kapiler + septum inter alveolaris tidak rusak- Jumlah: 300 -500 juta alveoli.2

Mekanisme PernafasanSistem pernapasan berfungsi sebagai pendistribusi udara dan penukar gas sehingga oksigen dapat disuplai ke dan karbon dioksida dikeluarkan dari sel-sel tubuh. Karena sebagian besar dari jutaan sel tubuh kita letaknya jauh dari tempat terjadinya pertukaran gas, makaudara pertama-tama harus bertukaran dengan darah, darah harus bersirkulasi,dan akhirnya darah dan sel-sel harus melakukan pertukaran gas. Peristiwa ini membutuhkan fungsi dari dua sistem, yaitu sistem pernapasan dan sistem sirkulasi. Semua bagian dari sistem pernapasan (kecuali sakus mikroskopis yang disebut alveoli) berfungsi sebagai pendistribusi udara. Hanya alveoli dan saluran kecil yang terbuka ke dalam alveoli berfungsi sebagai penukar gas. Selain sebagai pendistribusi dan pertukaran gas, sistem pernapasan secara efektif menyaring, menghangatkan, dan melembabkan udara yang kita hirup selama bernapas.3 Organ pernapasan juga mempengaruhi pembentukan suara, termasuk berbicara yang kita gunakan dalam komunikasi verbal. Jaringan epitel khusus dalam saluran pernapasan memungkinkan berfungsinya indera penghidu (olfaktori). Sistem pernapasan juga membantu dalam pengaturan, atau homeostasispH dalam tubuh.3MekanismePernafasan:1. Tekananintra-pleuralDinding dada merupakan suatu kompartemen tertutup melingkupi paru. Dalam keadaan normal paru seakan melekat pada dinding dada, hal ini disebabkan karena ada perbedaan tekanan atau selisih tekanan atmosfir (760 mmHg) dan tekanan intra pleural (755 mmHg). Sewaktu inspirasi diafrgamaberkontraksi, volume rongga dada meningkat, tekanan intra pleuraldan intra alveolarturun dibawah tekanan atmosfir sehingga udara masuk. Sedangkan waktu ekspirasi volume rongga dada mengecil mengakibatkan tekanan intra pleural dan tekanan intra alveolar meningkat diatas atmosfirsehingga udara mengalir keluar.32. ComplianceHubungan antara perubahan tekanan dengan perubahan volume dan aliran dikenal sebagai compliance.Ada dua bentuk compliance:3 Static compliance, perubahan volume paru persatuan perubahan tekanan saluran nafas (airway pressure) sewaktu paru tidak bergerak. Pada orang dewasa muda normal: 100ml/cm H2O Effective Compliance (tidal volume/peak pressure) selama fase pernafasan. Normal: 50 ml/cm H2OCompliance dapat menurun karena:3 Pulmonary stiffes: atelektasis,pneumonia, edema paru, fibrosisparu Space occupying prosess: effuse pleura, pneumothorak Chestwall undistensibility: kifoskoliosis, obesitas, distensi abdomenPenurunan compliance akan mengakibatkan meningkatnya usaha/kerjanafas.33. Airway resistance(tahanan saluran nafas)Rasio dari perubahan tekanan jalan nafas.3

Fungsi Pernafasan1. Transportasi Gasa. TransportasiO2Oksigen dapat ditranspor dari pulmo ke jaringan melalui dua jalan:4 secara fisik larut dalam plasma. secara kimia berikatan denganhemoglobin sebagai oksihemoglobin (HbO2), ikatan kimia oksigen dan hemoglobin ini bersifat reversibel.Jumlah sesungguhnya yang diangkut dalam bentuk ini mempunyai hubungan nonlinear dengan PA O2 (tekanan parsial oksigen dalam darah arteri), yang ditentukan oleh jumlah oksigen yang secara fisik larut dalam plasma darah. Sebaliknya, jumlah oksigen yang secara fisik larut dalam plasma mempunyai hubungan langsung dengan tekanan parsial oksigen dalam alveolus (Pal O2). Dan tergantung dari daya larut oksigen dalam plasma. Jumlah oksigen yang dalam keadaan normal larut secara fisik sangat kecil karena daya larut oksigen dalam plasma yang rendah. Hanya sekitar 1% dari jumlah oksigen total yang ditranspor ke jaringan-jaringan ditranspor dengan cara ini. Cara transpor seperti ini tidak mempertahankan hidup walaupun dalam keadaan istirahat sekalipun. Sebagian besar oksigen diangkut oleh hemoglobin yang terdapat dalam sel darah merah. Dalam keadaan tertentu (misalnya: keracunan karbonmonoksida atau hemolisis pasif dimana terjadi insufisiensi hemoglobin maka oksigen yang cukup untuk mempertahankan hidup dapat ditranspor dalam bentuk larutan fisik dengan memberikan oksigen dengan tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfir (ruang oksigen hiperbarik).4Satu gram hemoglobin dapat berikatan dengan 1,34 ml oksigen. Karena konsentrasi hemoglobin rata-rata dalam darah pada pria dewasa besarnya sekitar 15gr/100 ml, maka 100ml darah dapat mengangkut (15 x 1,34 = 20,1) 20,1 ml oksigen kalau darah jenuh sekali (Sa O2 = 100%). Tetapi darah yang sudah teroksigenisasi dan meninggalkan kapiler pulmo mendapatkan sedikit tambahan darah vena yang merupakan darah campuran dari sirkulasi bronchial. Proses pengenceran ini yang menjadi penyebab sehingga darah yang meninggalkan pulmo hanya jenuh 97%, dan 19,5% volume diangkut ke jaringan.4Pada tingkat jaringan, oksigen mengalami disosiasi dari hemoglobin dan berdifusi ke dalam plasma. Dari plasma, oksigen masuk ke sel-sel jaringan tubuh untuk memenuhi kebutuhan jaringan-jaringan yang bersangkutan. Meskipun 75% dari hemoglobin masih berikatan dengan oksigen pada waktu hemoglobin kembali ke pulmo dalam bentuk darah vena campuran. Jadi sesungguhnya hanya sekitar 25% oksigen dalam darah arteri yang digunakan untuk keperluan jaringan. Hemoglobin yang melepaskan oksigen pada tingkat jaringan disebut hemoglobin tereduksi (Hb). Hemoglobin tereduksi berwarna ungu dan menyebabkan warna kebiruan pada darah vena, seperti yang kita lihat pada vena superfisial, misalnya pada tangan. Sedangkan oksihemoglobin (hemoglobin yang berikatan dengan oksigen) berwarna merah terang dan menyebabkan warna kemerahhan pada darah arteri.4b. Transportasi CO2Transport CO2dari jaringan kepulmo melalui tiga cara berikut:4(a) Secara fisik larut dalam plasma (10 %).(b) Berikatan dengan gugus amino pada Hb dalam sel darah merah (20%).(c) Ditransport sebagai bikarbonat plasma (70%). Karbon dioksida berikatan dengan air dengan reaksi seperti dibawah ini:CO2 + H2O = H2CO3 = H+ + HCO3-Reaksi ini reversibel dan dikenal dengan nama persamaan dapar asam bikarbonat-asam karbonik.4Hiperventilasi adalah ventilasi alveolus dalam keadaan kebutuhan metabolisme berlebihan alkalosis sebagai akibat eksresi CO2berlebihan kepulmo. Hipoventilasi adalah ventilasi alveoli yang tak dapat memenuhi kebutuhan metabolisme, sebagai akibat dari retensi CO2oleh pulmo.42. Difusi GasProses difusi gas-gas melintasi membran antara alveolus-kapiler yang tipis (tebalnya kurang dari 0.5 um). Kekuatan pendorong untuk pemindahan ini adalah selisih tekanan parsial antara darah dan fase gas. Tekanan parsial oksigen dalam atmosfer pada permukaan laut besarnya sekitar 149 mmHg (21 persen dari 760 mmHg). Pada waktu oksigen diinspirasi dan sampai pada alveolus maka tekanan parsial ini mengalami penurunan sampai sekitar 103 mmHg. Penurunan tekanan parsial ini diperkirakan atas dasar fakta bahwa udara inspirasi tercampur dengan udara dalam ruang rugi anatomis saluran udara, dan dengan uap air. Ruang rugi anatomis ini dalam keadaan normal mempunyai volume sekitar 1 ml udara per pound berat badan (150 ml/150 lb pria). Hanya udara bersih yang sampai ke alveolus yang merupakan ventilasi efektif. Tekanan parsial oksigen dalam darah vena campuran (PV O2) dalam kapiler pulmo besarnya sekitar 40 mm Hg. Karena tekanan parsial oksigen dalam kapiler lebih rendah daripada tekanan dalam alveolus (Pal O2 = 103 mm Hg), maka oksigen dapat dengan mudah berdifusi ke dalam aliran darah. Selisih tekanan CO2 antara darah dan alveolus yang jauh lebih rendah (6 mmHg) menyebabkan karbon dioksida berdifusi ke dalam alveolus. Karbon dioksidaini kemudian dikeluarkan ke atmosfer, di mana konsentrasinya pada hakekatnya nol. Selisih CO2 antara darah dan alveolus memang kecilsekali tapi cukup karena dapat berdifusi kira-kira20 kali lebih cepat dibandingkan dengan oksigen, melintasi membran alveolus-kapiler karena daya larutnya yang lebih besar.5Keseimbangan Asam BasaDisamping air dan elektrolit cairan tubuh juga mengandung asam-basa, seperti asam karbonat. Keadaan asam dan basa ditentukan oleh adanya pH cairan tubuh. pH adalah simbol dari adanya ion hydrogen dalam larutan pH netral adalah 7, jika dibawah 7 maka disebut asam dan diatas 7 disebut basa. Sedangkan pH plasma normal aldalah 7,35-7,45. Untuk memperthankan pH plasma normal dalam tubuh terdapat buffer asam-basa yaitu larutan yang terdiri dari dua atau lebih zat kimia untuk mencegah terjadinya perubahan ion hydrogen.6Keseimbangan asam-basa ditentukan oleh pengaturan buffer pernafasan dan ginjal.a. Sistem BufferBuffer membantu mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan menetralisir kelebihan asam melalui pemindahan atau pelepasan ion hydrogen. Jika terjadi kelebihan ion hydrogen pada cairan tubuh maka buffer akan meningkat ion hydrogen sehingga perubahan pH dapat diminimalisir. Sistem buffer utama pada cairan ekstraseluler adalah bikarbonat dan asam karbonat. Selain itu untuk mempertahankan keseimbangan pH juga berperan plasma protein, hemoglobin, dan posfat.6b. Pengaturan pernapasanParu-paru membantu mengatur keseimbangan asam-basa dengan cara mengeluarkan karbondioksida. Karbondioksida secara kuat menstimulasi pusat pernapasan. Ketika karbondioksida dan asam bikarbonat dalam darah meningkat pusat pernapasan distimulasi sehingga menjadi meningkat. Karbondioksida dikeluarkan dan asam karbonat menjadi turun. Apabila bikarbonat berlabihan maka jumlah pernapasan akan diturunkan.6Pengaturan pernapasan dan ginjal saling bekerja sama dalam mempertahankan keseimbangan asam basa. Di paru-paru karbondioksida bereaksi dengan air membentuk asam karbonat, yang kemudian asam karbonat akan dipecah di ginjal menjadi hidrogen dan bikarbonat.6Paru-ParuGinjal

CO2+ H2O H2CO3 H + HCO3(asam karbonat)

c. Pengaturan oleh GinjalPengaturan keseimbangan asam-basa oleh ginjal relative lebih lama dibandingkan dengan pernapasan dan sistem buffer yaitu beberapa jam atau beberapa hari stelah adanya ketidak-seimbangan asam-basa. Ginjal mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan pengeluaran selektif bikarbonat dan ion hydrogen. Ketika kelebihan hydrogen terjadi dan pH menjadi turun (asidosis) maka ginjal mereabsorpsi bikarbonat dan mengeluarkan ion hydrogen. Pada keadaaan alkalosis atau pH tinggi,maka ginjal akan mengeluarkan bikarbonat dan menahan ion hydrogen. Normalnya kadar serum bikarbonat 22-26 mEq/L.6

Keseimbangan AsamdanBasadalam darahDerajat keasaman merupakan suatu sifat kimia yang penting dari darah dan cairan tubuh lainnya. Satuan derajat keasaman adalah pH: pH 7,0 adalah netral, pH diatas 7,0 adalah basa (alkali), pH dibawah 7,0 adalah asam. Suatu asam kuat memiliki pH yang sangat rendah (hampir 1,0); sedangkan suatu basa kuat memiliki pH yang sangat tinggi (diatas 14,0).Darah memiliki pH antara 7,35-7,45. Keseimbangan asam-basa darah dikendalikan secara seksama, karena perubahan pH yang sangat kecilpun dapat memberikan efek yang serius terhadap beberapa organ.6 Tubuh menggunakan 3 mekanisme untuk mengendalikan keseimbangan asam-basa darah:61. Kelebihan asam akan dibuang oleh ginjal, sebagian besar dalam bentuk amoniaGinjal memiliki kemampuan untuk merubah jumlah asam atau basa yang dibuang, yang biasanya berlangsung selama beberapa hari.2. Tubuh menggunakan penyangga pH (buffer) dalam darah sebagai pelindung terhadap perubahan yang terjadi secara tiba-tiba dalam pH darah. Suatu penyangga pH bekerja secara kimiawi untuk meminimalkan perubahan pH suatu larutan. Penyangga pH yang paliing penting dalam darah menggunakan bikarbonat. Bikarbonat (suatu komponen basa) berada dalam kesetimbangan dengan karbondioksida (suatu komponen asam).Jika lebih banyak asam yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak bikarbonat dan lebih sedikit karbondioksida. Jika lebih banyak basa yang masuk ke dalam aliran darah, maka akan dihasilkan lebih banyak karbondioksida dan lebih sedikit bikarbonat.3. Pembuangan karbondioksida. Karbondioksida adalah hasil tambahan penting dari metabolisme oksigen dan terus menerus yang dihasilkan oleh sel.Darah membawa karbondioksida ke paru-paru dan di paru-paru karbondioksida tersebut dikeluarkan (dihembuskan). Pusat pernafasan di otak mengatur jumlah karbondioksida yang dihembuskan dengan mengendalikan kecepatan dan kedalaman pernafasan.Jika pernafasan meningkat, kadar karbon dioksidadarah menurun dan darah menjadi lebih basa. Jika pernafasan menurun, kadar karbondioksida darah meningkat dan darah menjadi lebih asam. Dengan mengatur kecepatan dan kedalaman pernafasan, maka pusat pernafasan dan paru-paru mampu mengatur pH darah menit demi menit.Adanya kelainan pada satu atau lebih mekanisme pengendalian pH tersebut, bisa menyebabkan salah satu dari 2 kelainan utama dalam keseimbangan asam basa, yaitu asidosis atau alkalosis. Asidosis adalah suatu keadaan dimana darah terlalu banyak mengandung asam (atau terlalu sedikit mengandung basa) dan sering menyebabkan menurunnya pH darah. Alkalosis adalah suatu keadaan dimana darah terlalu banyak mengandung basa (atau terlalu sedikit mengandung asam) dan kadang menyebabkan meningkatnya pH darah.Asidosis dan alkalosis bukan merupakan suatu penyakit tetapi lebih merupakan suatu akibat dari sejumlah penyakit. Terjadinya asidosis dan alkalosis merupakan petunjuk penting dari adanya masalah metabolisme yang serius. Asidosis dan alkalosis dikelompokkan menjadi metabolik atau respiratorik, tergantung kepada penyebab utamanya. Asidosis metabolik dan alkalosis metabolik disebabkan oleh ketidakseimbangan dalam pembentukan dan pembuangan asam atau basa oleh ginjal. Asidosis respiratorik atau alkalosis respiratorik terutama disebabkan oleh penyakit paru-paru atau kelainan pernafasan.6

Gangguan keseimbangan asam dan basaA. Asidosis Respiratorik1. PengertianAsidosis Respiratorik adalah keasaman darah yang berlebihan karena penumpukan karbondioksida dalam darah sebagai akibat dari fungsi paru-paru yang buruk atau pernafasan yang lambat. Kecepatan dan kedalaman pernafasan mengendalikan jumlah karbondioksida dalam darah. Dalam keadaan normal, jika terkumpul karbondioksida, pH darah akan turun dan darah menjadi asam. Tingginya kadar karbondioksida dalam darah merangsang otak yang mengatur pernafasan, sehingga pernafasan menjadi lebih cepat dan lebih dalam.62. PenyebabAsidosis respiratorik terjadi jika paru-paru tidak dapat mengeluarkan karbondioksida secara adekuat. Hal ini dapat terjadi pada penyakit-penyakit berat yang mempengaruhi paru-paru, seperti:6a. Emfisemab. Bronkitis kronisc. Pneumonia beratd. Edema pulmonere. Asma.Selain itu, seseorang dapat mengalami asidosis respiratorik akibat narkotika dan obat tidur yang kuat, yang menekan pernafasan Asidosis respiratorik dapat juga terjadi bila penyakit-penyakit dari saraf atau otot dada menyebabkan gangguan terhadap mekanisme pernafasan.6B. Asidosis Metabolik1. PengertianAsidosis Metabolik adalah keasaman darah yang berlebihan, yang ditandai dengan rendahnya kadar bikarbonat dalam darah. Bila peningkatan keasaman melampaui sistem penyangga pH, darah akan benar-benar menjadi asam.6Seiring dengan menurunnya pH darah, pernafasan menjadi lebih dalam dan lebih cepat sebagai usaha tubuh untuk menurunkan kelebihan asam dalam darah dengan cara menurunkan jumlah karbon dioksida. Pada akhirnya, ginjal juga berusaha mengkompensasi keadaan tersebut dengan cara mengeluarkan lebih banyak asam dalam air kemih. Tetapi kedua mekanisme tersebut bisa terlampaui jika tubuh terus menerus menghasilkan terlalu banyak asam, sehingga terjadi asidosis berat dan berakhir dengan keadaan koma.62. PenyebabPenyebab asidosis metabolik dapat dikelompokkan kedalam 3 kelompok utamaadalah:6a. Jumlah asam dalam tubuh dapat meningkat jika mengkonsumsi suatu asam atau suatu bahan yang diubah menjadi asam. Sebagian besar bahan yang menyebabkan asidosis bila dimakan dianggap beracun. Contohnya adalah metanol (alkohol kayu) dan zat anti beku (etilen glikol). Overdosis aspirin pun dapat menyebabkan asidosis metabolik.b. Tubuh dapat menghasilkan asam yang lebih banyak melaluimetabolisme.Tubuhdapat menghasilkan asam yang berlebihan sebagai suatu akibat dari beberapa penyakit; salah satu diantaranya adalah diabetes melitus tipe I.Jika diabetes tidak terkendali dengan baik, tubuh akan memecah lemak dan menghasilkan asam yang disebut keton. Asam yang berlebihan juga ditemukan pada syok stadium lanjut, dimana asam laktat dibentuk dari metabolisme gula.c. Asidosis metabolik bisa terjadi jika ginjal tidak mampu untuk membuang asam dalam jumlah yang semestinya.Bahkan jumlah asam yang normalpun bisa menyebabkan asidosis jika ginjal tidak berfungsi secara normal. Kelainan fungsi ginjal ini dikenal sebagai asidosis tubulus renalis, yang bisa terjadi pada penderita gagal ginjal atau penderita kelainan yang mempengaruhi kemampuan ginjal untuk membuang asam.61. Penyebab utama dari asidois metabolik : Gagal ginjal2. Asidosis tubulus renalis (kelainan bentuk ginjal)3. Ketoasidosis diabetikum4. Asidosis laktat (bertambahnya asam laktat)5. Bahan beracun seperti etilen glikol, overdosis salisilat, metanol, paraldehid, asetazolamid atau amonium klorida6. Kehilangan basa (misalnya bikarbonat) melalui saluran pencernaan karena diare, leostomi atau kolostomi.

C. Alkalosis Respiratorik1. PengertianAlkalosis Respiratorik adalah suatu keadaan dimana darah menjadi basa karena pernafasan yang cepat dan dalam, sehingga menyebabkan kadar karbondioksida dalam darah menjadi rendah.62. PenyebabPernafasan yang cepat dan dalam disebut hiperventilasi, yang menyebabkan terlalu banyaknya jumlah karbondioksida yang dikeluarkan dari aliran darah. Penyebab hiperventilasi yang paling sering ditemukan adalah kecemasan.6 Penyebab lain dari alkalosis respiratorik adalah :a. Rasa nyerib. Sirosis hatic. Kadar oksigen darah yang rendahd. Demame. Overdosis aspirin.D. Alkalosis Metabolic1. PengertianAlkalosis Metabolik adalah suatu keadaan dimana darah dalam keadaan basa karena tingginya kadar bikarbonat.62. PenyebabAlkalosis metabolik terjadi jika tubuh kehilangan terlalu banyak asam. Sebagai contoh adalah kehilangan sejumlah asam lambung selama periode muntah yang berkepanjangan atau bila asam lambung disedot dengan selang lambung (seperti yang kadang-kadang dilakukan di rumah sakit, terutama setelah pembedahan perut).6Pada kasus yang jarang, alkalosis metabolik terjadi pada seseorang yang mengkonsumsi terlalu banyak basa dari bahan-bahan seperti soda bikarbonat.6Selain itu, alkalosis metabolik dapat terjadi bila kehilangan natrium atau kalium dalam jumlah yang banyak mempengaruhi kemampuan ginjal dalam mengendalikan keseimbangan asam basa darah.6Penyebab utama akalosis metabolik:6a. Penggunaan diuretik (tiazid, furosemid, asam etakrinat)b. Kehilangan asam karena muntah atau pengosongan lambungc. Kelenjar adrenal yang terlalu aktif (sindroma Cushing atau akibat penggunaankortikosteroid).

Adaptasi Fisiologi Cairan dan Elektrolit pada Ibu HamilCairan dan elektrolit pada masa kehamilan sangat penting dipertahankan, karena pada awal kehamilan sering mengalami mual dan muntah serta diare yang berakibat pada kekurangan cairan dan elektrolit. Perasaan mual dan muntah pada awal kehamilan disebabkan karena peningkatan hormon human Chorionic Gonadotropin ( hCG). Selama kehamilan sekitar 500-900 mEq sodium dipertahankan untuk kebutuhan fetus. Untuk mencegah pengeluaran sodium yang berlebihan, ginjal meningkatkan reabsorpsi tubular.6Pada ibu hamil sering disertai penimbunan cairan pada ekstremitas bawah karena terhambatnya aliran darah sehingga menyebabkan filtrasi glomerulus rate menurun, hal ini menyebabkan edema.6

Prinsip Kebutuhan Cairan pada Ibu Hamila. Jumlah masukan cairan yang direkomendasikan dalam sehari adalah sekitar 6-8 gelas (1500-2000 ml).b. Pada wanita hamil kebutuhan air akan meningkat sampai 10-12 gelas per hari. atau paling tidak minum setiap 15 menit sekali.c. Cairan diperlukan untuk meningkatkan volume darah dan air ketubah.d. Jika mual-mual dan muntah di trimester pertama tidak diimbangi dengan usaha memasukkan kembali makanan dan minuman, maka terjadi dehidrasi.6

KesimpulanPengaturan 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. Ginjal juga turut berperan dalam mempertahankan keseimbangan asam-basa dengan mengatur keluaran ion hidrogen dan ion bikarbonat dalam urin sesuai kebutuhan. Selain ginjal, yang turut berperan dalam keseimbangan asam-basa adalah paru-paru dengan mengekskresi ion hidrogen dan CO2, dan sistem dapar (buffer) kimia dalam cairan tubuh.Pada awal kehamilan sering mengalami mual dan muntah serta diare yang berakibat pada kekurangan cairan dan elektrolit. Selama kehamilan sekitar 500-900 mEq sodium dipertahankan untuk kebutuhan fetus. Untuk mencegah pengeluaran sodium yang berlebihan, ginjal meningkatkan reabsorpsi tubular. Pada ibu hamil sering disertai penimbunan cairan pada ekstremitas bawah karena terhambatnya aliran darah sehingga menyebabkan filtrasi glomerulus rate menurun, hal ini menyebabkan edema.

Daftar Pustaka1. Gunardi S. Anatomi sistem pernapasan. Jakarta : Balai Penerbit Fakultas Kedokteran UniversitasIndonesia ; 2007.h. 2-89.2. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004.3. Juncqueria, LC. Histologi dasar. Jakarta: EGC, 2001.4. Suryo J. Herbal penyembuh gangguan sistem pernapasan. Jogjakarta : Penerbit PT. BentangPustaka ; 2010.h.7-13.5. Aryulina D, Muslim C, dkk. Biologi 2. Jakarta : Penerbit Erlangga ;h.188-94.6. Kuntarti. 2005. Keseimbangan Cairan, Elektrolit Asam dan Basa. Diunduh dari http://sites.google.com/site/asidosis/Home/keseimbangan-cairan-elektroli (diakses 17 Mei 2014)

1