Ginjal

Ginjal melakukan berbagai fungsi yang bertujuan mempertahankan homeostasis

Diantara berbagai fungsi ginjal yang spesifik adalah :

1. Mempertahankan keseimbangan air tubuh 2. Mengatur keseimbangan berbagai ion CES antara

lain: Na, K,Cl, HCO3, Ca, Mg, SO4, PO3 dan H

→ Fluktuasi yang kecil pada kadar elektrolit CES menimbulkan pengaruh besar, contoh :

Perubahan Kadar K CES menimbulkan disfungsi jantung

3. Mempertahankan volume plasma yang sesuai dengan :

- Pengaturan jangka panjang tekanan darah arteri - Mengatur keseimbangan air dan garam

4. Mempertahankan keseimbangan asam basa tubuh (menyesuaikan pengeluaran ion H dan ion HCO3 melalui urin)

5. Mempertahankan osmolaritas berbagai cairan tubuh

6. Mengekskresi produk sisa metabolisme tubuh : urea, asam urat, kreatinin

7. Mengsekresi enzim dan hormon tertentu: Sistem rennin-angiotensin-aldosteron Erythropoetin 1-7 Dihydroxyvitamin D3

8. Glukoneogenesis

Struktur Ginjal :

Ginjal dapat dibedakan atas : Bagian medula Bagian korteks

Unit fungsional ginjal disebut nefron yang terdiri dari : Glomerulus Tubulus

Glomerulus terletak dibagian korteks ginjal dan dibedakan atas :Glomerulus kortikal (pada 2/3 bagian korteks sebelah

luar)Glomerulus jukstamedula (di 1/3 bagian dalam korteks.

Jumlahnya hanya meliputi 15 % dari jumlah total glomerulus)

Jumlah glomerulus 1,3 juta tiap ginjal.

Glomerulus terdiri dari : Kapiler glomerulus Kapsula bowman

Tubulus terdiri dari : Tubulus proksimal pars konvoluta dan tubulus

proksimal lurus Ansa henle Tubulus distal lurus dan tubulus distal pars

konvoluta

Nefron bermuara di duktus colligen, fungsional sangat erat hubungannya dengan tubulus ginjal dan sering disebut sebagai nefron distal/ terminal

Di nefron berlangsung 3 proses :1. Filtrasi di glomerulus2. Reabsorbsi di tubulus3. Sekresi di tubulus

Setiap ginjal mendapat darah dari arteri renalis (cabang langsung aorta abdominalis)

A. renalis bercabang-cabang menjadi cabang anterior dan posterior a. interlobaris → a. arcuata → a. interlobularis → arteriola afferen → kapiler glomerulus → arteriola efferent → kapiler peritubuler/vasa recta

Sistem vena mempunyai pola seperti sistem arteri. Setelah kapiler membentuk venula → v. Interlobularis → v. arcuata → v. interlobaris → v.renalis

Arteriola eferen glomerulus kortikal membentuk kapiler peritubuler yang meliputi tubulus didaerah korteks.

Arteriola eferen glomerulus jukstamedula membentuk berkas pembuluh yang lurus (vasa recta) yang masuk ke jaringan medula mengikuti ansa henle (yang panjang), kemudian membalik ke korteks bermuara ke dalam susunan vena.

Pada manusia permukaan seluruh kapiler ginjal kira-kira 12 meter persegi = permukaan seluruh tubulus ginjal

Pada keadaan istirahat arus darah ginjal pada orang dewasa adalah 1,2-1,3 liter/menit (kira-kira 25% curah jantung)

Persarafan ginjal :

Terutama berasal dari sistem saraf simpatis (N. splanchnicus)

Serat eferen menuju kepembuluh ginjal (arteriola afferen dan efferen) terutama bersifat vasokontriksi

Juga ada serat-serat yang berakhir dekat macula densa dan sel juksta glomerulus, yang bersifat noradrenergic

Dinefron berlangsung 3 proses : Glomerulus : filtrasi (ultrafiltrasi) Tubulus : reabsorbsi dan sekresi

Reabsorpsi GlukosaReabsorpsi glukosa berlangsung di segmen awal

tubulus proksimal dan dikaitkan dengan reabsorpsi ion Na; menggunakan carrier yang sama

Pada kadar glukosa darah normal (Pg normal pada keadaan puasa = 70-100mg/dl)

Semua glukosa yang difiltrasi akan direabsorpsi. Bila kadar glukosa plasma meningkat →Mula-mula kecepatan reabsorpsi berbanding lurus dengan

kecepatan yang difiltrasi sampai tercapai ambang ginjalPada peningkatan Pg selanjutnya kecepatan reabsorpsi

masih meningkat tetapi tidak linier dengan kecepatan filtrasi.

Sampai tercapai Tm glukosa. (Tm=transport maksimum glukosa)

Ambang ginjal untuk glukosa =180 mg/dl → plasma darah vena200 mg/dl → plasma darah arteri

Tm glukosa = 375 mg/menit (pria) = 300 mg/menit (wanita)

Transport glukosa merupakan contoh transport aktif sekunder

Glukosa masuk kedalam sel tubulus bersama ion Na yang berdifusi mengikuti gradient elektrokimianya. Kemudian ion Na secara aktif dipompa dari dalam sel ke ruang intersel lateral sedangkan glukosa keluar sel dengan cara difusi biasa.

Metabolisme Air Pengendalian keseimbangan air :

Pemasukan air → mekanisme rasa haus → hipotalamus dan SSO

Ekskresi air --- ginjal disesuaikan dengan keperluan tubuh

Ekskresi urin pekat/encer ---- fungsi tubulus

Reabsorpsi air

1. Kira-kira 65 % air dan NaCl yang difiltrasi, direabsorpsi di tubulus proksimal .

Cairan tubulus tetap isoosmotik(passive obligatory osmotic reabsorption following active Na reabsorption)

2. Reabsorpsi air di ansa henle desenden (15 %): Lebih banyak NaCl direabsorpsi di ansa henle

asenden (sistem countercurrent ) Cairan yang masuk tubulus distal konvoluta =

hipoosmotik 3. Cairan di tubulus konvoluta dan connecting tubule

→ hipoosmotik sedikit/ tidak ada air direabsorpsi Ansa henle asenden, tubulus distal konvoluta,

connecting tubule → diluting segments

4. Ada ADH reabsorpsi air di duktus colligens (facultative) ADH maksimal → reabsorpsi air meningkat → 19%Akhir duktus colligens kortikal → cairan isoosmotikSisa air direabsorpsi di duktus colligens medula →

terbentuk urin yang sangat pekat

Filtrat glomerulus = 125 ml/menit --- jumlah air total yang direabsorpsi = 124 ml/menit --- tubulus proksimal = 65 %, ansa henle = 15 % .

Bila ada ADH di duktus colligen = 19%. Total = 99%

1 persen filtrate yang diekskresi = 1 - 1,5 L urin/hari

SISTEM RENIN-ANGIOTENSINRenin dihasilkan oleh sel juksta glomerulus

di dinding arteriola aferen = enzim proteolitik

Disekresi ke dalam darah oleh ginjalHati mengsekresi :

angiotensinogen → angiotensin I Renin

Paru mengsekresi converting enzyme angiotensin I → angiotensin II

converting enzyme

Efek Biologis Angiotensin( Angiotensin II )

Vasokontriksi (efek langsung pada otot polos arteriola)

Merangsang sistem saraf simpatisMerangsang sekresi ADHMenimbulkan rasa hausMerangsang sekresi aldosteron

PEMBENTUKAN URINDidalam kapiler glomeruler, darah disaring oleh

dinding2 endotel kapiler glomeruler.Yang tersaring keluar masuk ke kapsul Bowman

adalah air dan zat terlarut dengan berat molekul rendah seperti glukosa, Cl, Na, K, Fosfat, Urea, asam urat, dan kreatinan.

Penyaringan ini dimungkinkan terjadi di kapiler glomeruler karena:Dinding kapiler glomeruler lebih permeabel

daripada dinding kapiler di tempat lain.Tekanan darah dalam kapiler glomeruler lebih

tinggi dibanding di tempat lain.

Mekanisme penyaringan:Karena ada daya dorong (yaitu tekanan

hidrostatik darah) yang mendorong zat2 tersaring keluar dari kapiler glomeruler masuk ke kapsul Bowman.

Daya dorong itu memperoleh perlawanan dari:Tekanan hidrostatik dalam kapsul

Bowman.Tekanan osmotik koloid plasma dari

kapiler glomeruler.

Walaupun ada perlawanan, tetapi penyaringan tetap berjalan karena Tekanan hidrostatik dalam kapiler glomeruler lebih besar daripada tekanan hidrostatik kapsul Bowman maupun tekanan osmotik koloid plasma kapiler glomeruler.

Selisih tekanan tersebut disebut Tekanan Filtrasi Efektif.

TFE = Tek Hid glomeruler – (Tek Hid kapsul + Tek osm glomeruler)

Zat yang tersaring keluar disebut filtrat.Jumlah filtrat yang terbentuk dalam satu

menit disebut Laju Filtrasi Glomeruler (Glomeruler Filtration Rate) (GFR).

Setelah filtrat masuk ke kapsul Bowman, kemudian masuk ke tubulus.

Reabsorsi.Di dalam tubulus ini terjadi reabsorbsi dan

sekresi ion-ion dan zat-zat lain.Reabsorbsi ini melalui mekanisme difusi,

osmose dan tranpor aktif.

Di dalam tubulus kontortus proksimal terjadi reabsorbsi 85 % Na, Cl, dan air. Sedangkan glukosa, dan asam amino direabsorbsi 100 %.

Urea juga mengalami reabsorbsi, tetapi hanya 50 %.

Ion lain seperti K, Ca, fosfat, dll juga direabsorbsi.

Sekresi.Di samping reabsorbsi, terjadi juga sekresi di

tubulus kontortus distal dan tubulus pengumpul.

H, K, Amonium, Kreatinin, obat-obatan, disekresi di tubulus kontortus distal dan tubulus pengumpul.

Sekresi ini penting untuk menjaga pH dan keseimbangan asam basa tubuh dan pengeluaran zat-zat racun.

Mekanisme Pengenceran.Dipengaruhi oleh ADH (Anti diuretik Hormon)

dan aldosteron.ADH dan aldosteron menyebabkan

meningkatnya permeabilitas tubulus sehingga akan meningkatkan reabsorbsi air

Hal ini akan menyebabkan volume urin menurun.

Apabila ADH jumlahnya menurun, maka reabsorbsi air juga menurun. Akibatnya jumlah urin meningkat.

Hal-hal yang menyebabkan ADH naik: Peningkatan osmolalitas plasma. Penurunan volume dan tekanan darah.

Hal-hal yang menyebabkan ADH turun: Penurunan osmolalitas plasma. Peningkatan volume dan tekanan darah.

Sifat dan komposisi urin.Urin mempunyai komposisi:

Zat buangan protein mis Ureum, kreatinin dan asam urat.

Asam hipurat, zat sisa dari pencernaan sayur dan buah.

Badan keton, zat buang dari met lemak. Elektrolit, Na, Cl, K, Amonium, sulfat, fosfat, Ca,

Mg. Metabolit hormon. Zat toksin mis metabolit obat, vitamin, zat kimia

asing. Zat abnormal, mis protein, glukosa, sel darah,

kristal kapur, dll.

Sifat Urin:Urin encer berwarna kuning pucat, urin kental

berwarna kuning pekat, urin baru jernih, kalau didiamkan agak lama menjadi keruh.

Baunya khas, kalau didiamkan akan berbau amonia.

pH bervariasi 4,8 – 7,5. Biasanya sekitar 6,0. Bila banyak makan protein, urin menjadi lebih asam, bila banyak makan sayur urin akan menjadi lebih basa.

Berat jenis urin 1,001 – 1,035.

Mekanisme berkemih.Dipengaruhi oleh saraf simpatis dan

parasimpatis serta impuls saraf volunter.Otot pada kandung kemih yang mengelilingi

jalan keluar ke uretra (sfingter uretra internal) senantiasa berkontraksi menjaga supaya lubang ini tetap tertutup. Dipengaruhi oleh saraf parasimpatis.

Otot sfingter uretra eksternal terdiri dari otot rangka yang kerjanya secara volunter.

Di dinding kandung kemih terdapat otot detrusor yang bila berkontraksi menyebabkan urin dalam kandung kemih terdorong keluar.

Bila dalam kandung kemih terdapat urin 300 – 400 ml, maka terjadi rangsangan peregangan pada dinding kandung kemih.

Kemudian impuls ini dikirim ke otak, sehingga menyebabkan adanya impuls parasimpatis yang menyebabkan kontraksinya otot detrusor, relaksasi otot sfingter internal dan eksternal.

Ada juga mekanisme pencegahan berkemih.Hal ini dimungkinkan dengan adanya impuls

volunter yang menyebabkan bisa ditundanya kontraksi otot detrusor dan relaksasinya otot sfingter.

Sampai umur 18 bulan, impuls volunter ini belum bekerja dengan baik.

Terima Kasih