Mekanisme Kerja Ginjal dan

Adinda Elisabeth Sugio

102011057

Mahasiswa Fakultas Kedokteran

Universitas Kristen Krida Wacana Jakarta

Pendahuluan

Ginjal, bekerja sama dengan masukan hormonal dan saraf yang mengontrol

fungsinya, adalah organ yang terutama berperan dalam mempertahankan stabilitas volume,

komposisi elektrolit, dan osmolaritas (konsentrasi zat terlarut) CES. Ginjal membentuk urin.

Organ ini mengeluarkan konstituen plasmayang tidak dibutuhkan di urin sembari menahan

bahan – bahan yang bermanfaat bagi tubuh. Urin dari masing – masing ginjal dikumpulkan di

pelvis ginjal, kemudian disalurkan dari kedua ginjal melalui sepasang ureter ke satu kandung

kemih, tempat urin disimpan sampai dikosongkan melalui uretra ke luar.

Filtrat Glomerulus diproduksi sewaktu sebagian plasma yang mengalir melalui masing

– masing glomerulus secara pasif dipaksa di bawah tekanan menembus membran glomerulus

ke dalam lumen kapsul Bowman di bawahnya. Setelah plasma bebas protein difiltrasi melalui

glomerulus, tubulus kemudian menangani setiap bahan secara tersendiri sehingga meskipun

konsentrasi semua konstituen di filtrat glomerulus awal identik dengan konsentrasinya di

plasma (kecuali protein plasma) namun konsentrasi berbagai konstituen mengalami perubahan

bervariasi sewaktu cairan filtrat melalui sistem tubulus. Sekresi tubulus juga melibatkan

transpor transepitel, dalam hal ini dari plasma kapiler peritubulus ke dalam lumen tubulus.

Alamat Korespondensi:Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaArjuna Utara No. 6 Jakarta 11510Telephone: (021) 5694-2061 (hunting),Fax: (021) 563-1731Email: cowfreax@gmail.com

2

Isi

Ginjal

Makroskopis

Ginjal adalah sepasang organ saluran kemih yang terletak di rongga retroperitoneal

bagian atas. Bentuknya menyerupai kacang dengan sisi cekungnya menghadap ke medial.

Pada sisi ini, terdapat hilus ginjal, yaitu tempat struktur – struktur pembuluh darah, sistem

limfatik, sistem saraf, dan ureter menuju dan meninggalkan ginjal. Besar dan berat ginjal

sangat bervariasi tergantung pada jenis kelamin, umur, serta ada tidaknya ginjal pada sisi yang

lain. Ukuran ginjal rata-rata adalah 11,5 cm (panjang) x 6 cm (lebar) x 3,5 cm (tebal).

Beratnya bervariasi sekitar 120 – 170 gram.

Ginjal dibungkus oleh jaringan fibrous tipis dan berkilau yang disebut true capsule

(kapsula fibrosa) ginjal dan di luar kapsul ini terdapat kelenjar anak ginjal atau glandula

adrenal / suprarenal yang berwarna kuning. Kelenjar adrenal bersama – sama ginjal dan

jaringan lemak perirenal dibungkus oleh fasia Gerota. Fasia ini berfungsi sebagai barieryang

menghambat meluasnya pendarahan dari parenkim ginjal serta mencegah ekstravasasi urine

pada saat terjadi trauma ginjal. Selain itu, fasia gerota dapat pula berfungsi sebagai barier

dalam menghambat merastasis tumor ginjal ke organ sekitarnya. Di luar fasiaGerota terdapat

lemak retroperitoneal atau disebut jaringan lemak pararenal.1

Ren atau ginjal terletak retroperitoneal, yaitu diantara peritoneum parietale dan fascia

transversa abdominis, pada sebelah kanan dan kiri columna vertebralis. Ren sinistra terletak

setinggi costa XI atau vertebra lumbal 2-3, sedangkan ren dekstra terletak setinggi costa XII

atau vertebra lumbal 3-4. Jarak antara extremitas superior ren dextra dan sinistra adalah 7 cm,

sedangkan jarak antara extremitas inferior ren dextra dan sinistra adalah 11 cm. Sedangkan

jarak dari extremitas inferior ke crista iliaca adalah 3-5 cm.

Ren berbentuk seperti kacang dan memiliki:

1. Duo polus / extremitas, yaitu extremitas superior dan extremitas inferior.

Kedua extremitas superir ditempati oleh glandula suprarenalis, yang dipisahkan

dari ren oleh lemak perirenalis.

2. Duo margo, yaitu margo medialis yang berbentuk konkaf dan margo lateralis

yang berbentuk konveks.

3

Pada margo medialis yang terdapat suatu pintu yang disebut hilus renalis, dan

merupakan tempat masuknya pembuluh – pembuluh, darah, lymphe, saraf dan ureter.

Umumnya susunan pembuluh pada hilus renalis dari ventral ke dorsal sebagai berikut : v.

Renalis – a. Renalis – ureter. Hilus renalis membuka dalam suatu ruangan yang disebut sinus

renalis. Di dalam sinus renalis dapat dijumpai pembuluh – pembuluh darah, saraf, lymphe dan

pelvis renis.

Dua facies, yaitu facies anterior yang berbentuk cembung dan facies posterior yang

agak datar. Facies anterior dan posterior merupakan bagian ren yang berhubungan dengan

organ sekitarnya sehingga masing – masing facies anterior ren memiliki karakteristik masing

– masing.

Ginjal dibungkus oleh:

1. Capsula Fibrosa melekat pada ren dann mudah dikupas, Capsula fibrosa hanya

menyelubungi ginjal dan tidak membungkus gl. Supra renalis.

2. Capsula adiposa mengandung banyak lemak dan membungkus ginjal dan

glandula suprarenalis. Capsula adiposa di bagian depan relatif lebih tipis

dibandingkan di bagian belakang. Ginjal dipertahankan pada tempatnya oleh

fascia adiposa. Pada keadaan tertentu capsula adiposa sangat tipis sehingga

jaringan ikat yang menghubungkan capsula fibrosa dan capsula renalis kendor

sehingga ginjal turun, yang disebut nephroptosis.

3. Fascia renalis terletak di luar capsula fibrosa dan terdiri dari 2 lembar yaitu

fascia prerenalis di bagian depan ginjal dan fascia retrorenalis di bagian

belakang ginjal. Kedua lembar fascia renalis ke caudal tetap berpisah, ke cranial

bersatu, sehingga kantong ginjal terbuka di bawah, oleh karena itu sering

terjadi ascending infection.2

Pendarahan Ginjal

A. renalis merupakan cabang dari Aorta abdominalis setinggi vert. L I-II

– A. renalis kanan > panjang A. renalis kiri, karena harus menyilang V. cava

inferior di belakangnya.

– A. renalis masuk ke dalam ginjal melalui hillus renalis dan bercabang 2:

• satu ke depan ginjal, mengurus ginjal bagian depan dan lebih panjang

4

• satu lainnya ke belakang ginjal, mengurus ginjal bagian belakang ginjal

– A. renalis depan & belakang bertemu di lateral, pada garis Broedel, tempat

pertemuannya ± di belakang grs. tengah ginjal.

• Pembedahan pada garis Broedel, perdarahan minimal.

• bercabang lagi & berjalan di antara lobus ginjal = A. interlobaris

– A. Interlobaris pada perbatasan cortex & medula bercabang menjadi A. arcuata,

mengelilingi cortex & medulla, sehingga disebut A. arciformis.

– A. arcuata mempercabangkan : A. interlobularis berjalan sp. tepi ginjal (cortex),

mpercabangkan:

– Vassa afferens : glomerolus

– Dalam glomerolus mbtk. anyaman / pembuluh kapiler,sbg. vassa efferens →

anyaman rambut = tubuli contorti.

Pembuluh Balik Ginjal

Pembuluh balik ginjal mengikuti nadinya mulai dari permukaan ginjal sebagai kapiler

berkumpul dalam V. interlobularis = Vv stellatae ( Verheyeni ). Dari V. Interlobulari

akan berlanjut menuju ke V. Arcuata dan akan berlanjut ke V. interlobaris setelah itu

menuju ke bagian hilus dari ginjal yaitu V. renalis dan akan kembali ke V. cava

inferior.

Mikroskopis3,4

5

Fungsi utama ginjal adalah mengeluarkan sisa hasil ekskresi dari tubuh. Bagian dari

ginjal yang berfungsi untuk menyaring zat-zat tesebut disebut dengan unit kerja ginjal atau

lebih lazim disebut dengan nefron. Nefron terdiri dari glomerulus, tubulus kontortus

proksimal, ansa henle pars desendens, ansa henle pars asendens, tubulus kontortus distal, dan

duktus koligentes. Glomerulus sendiri terdapat pada korteks ginjal, sedangkan bagian lainnya

mungkin ditemukan baik pada korteks ginjal maupun pada medula ginjal. Hasil saringan

tersebut akan dialirkan kedalam kalix minor, kalik mayor lalu ke dalam pelvis renalis. Nefron

sendiri dibagi menjadi dua yaitu nefron panjang atau yokstamedular dan nefron pendek yang

disebut dengan nefron korteks. Pembagian tersebut apabila dilihat pada panjang dari ansa

henle, sedangkan menurut tempatnya dibagi menjadi 2 yaitu kapsular atau superfisial dan

korteks tengah. Pada bagian korteks sendiri terdapat berkas dari medula yang menjulur ke

darah korteks yang disebut dengan medulary ray.

Unit fungsional pertama yang akan dibahas adalah korpuskel dari ginjal. Korpuskel

ginjal dapat menjadi dua bagian utama yaitu glomerulus dan kapsula bowman’s. Gromerulus

merupakan suatu anyaman dari kapiler darah yang disebut dengan kapiler fenestra. Kapiler

tersebut memiliki banyak lubang yang mungkin dilewati oleh berbagai zat yang akan

difiltrasi. Pada glomerulus terdapat dua pintu yaitu arteriol afferen yang berfungsi sebagai

tempat masuknya darah dan arteriol eferen yang berfungsi sebagai tempat keluarnya darah.3

Cairan yang keluar dari bagian ini akan dikeluarkan ke jaringan intersitial dan akan

disaring oleh capsula bowman’s. Kapsula tersebut terdiri dari dua lapisan yaitu lapis pariental

dan lapis viseral. Kedua lapis ini yang merupakan fungsi utama untuk melakukan filtrasi.

Lapis pariental bekerja sebagai filtrat kedua. Filtrat pertama berasal dari lapis viseral. Lapis

viseral ini terdiri dari sel-sel podosit. Percabangan kaki-kaki dari sel podosit ini yang

berfungsi sebagai sarigan dari darah yang utama.

Dalam fungsi sebgagai pengaturan dari

kepekatan urin, diperlukan suatu sistem umpan

balik. Yang berperan dalam sistem ini adalah

makula densa, dan sel juxta glomerular. Sel makula

densa terdapat pada tubulus kontortus distal yang

berbatasan dengan percabangan tempat keluar dan

masuk pembuluh darah ke arah glomerulus.

6

Makula densa merupakan deferensiasi dari sel epitel yang berfungsi sebgai reseptor. Sel

tersebut berfungsi sebagai reseptor terhadap NaCl yang akan dibahas berikutnya. Reseptor ini

akan bekerja sama dengan sel juxtaglomerular untuk mengatur kontriksi dari arteriol, baik

aferen maupun eferen. Sel juxtaglomerular sendiri terdapat antara perbatasan glomerulus

dengan arteriol, sedangkan makula densa terdapat pada perbatasan tubulus kontortus distal

dengan glomerulus. Kedua sel ini berfungsi pada sistem RAA.

Setelah melalui korpuskel, cairan hasil filtrasi akan direabsorbsi pada saluran atau

yang lebih sering disebut sebagai duktus. Seperti yang telah

disebutkan diatas, duktus tersebut dibagi menjadi beberapa

macam. Yang pertama akan dibahas adalah duktus kontortus

proksimal, duktus ini dilapisi oleh sel kuboid rendah dengan

grranula asidofil. Pada duktus ini inti sel berjarak berjauhan,

dengan lumen yang tidak jelas. Ketidakjelasan lumen ini karena

sel epitel tersebut memiliki brush border. Gambar dari tubulus

kontortus proksimal dapat dilihat pada gambar disamping. Setelah melewati tubulus

kontrortus proksimal, cairan filtrat akan melewati ansa henle. Ansa henle sendiri dibagi

menjadi tiga bagian utama yaitu tubulus rektus prosimal yang mirip dengan tubulus kontortus

proksimal, segmen tipis dari ansa henle bentuknya sangat mirip dengan kapiler darah,

sedangkan tubulus rektus distal atau sering disebut dengan segmen tebal ansa henle acendens

strutur histologinya sangat mirip dengan tubulus kontortus distal. Gambar disamping ini

merupakan gambaran dari ansa henle pada segemn tipisnya.

Setelah melalui semua itu, cairan filtrat akan melalui tubulus kontortus distal. Tubulus

kontortus distal memiliki ciri-ciri sebagai berikut: berepitel kuboid rendah, bersifat basofil,

inti sel berdekatan. Selain dari ciri utama tesebut, perbedaannya dengan tubulus kontortus

proksimal adalah tidak terdapatnya brush border yang mengakibatkan lumennya tampak jelas.

Tubulus koligentes merupakan lanjutan dari saluran yang telah disebutkan diatas.

Duktuts atau tubulus koligentes memiliki banyak kemiripan dengan saluran sebelum dan

sesudahnya. Dibandingkan dengan saluran sebelumnya epitelnya hanya sedikit bertamabah

tinggi menjadi epitel kuboid hanya saja yang menjadi pembedanya adalah terdapatnya batas

yang jelas antara setiap sel,yang tidak dimiliki pada tubulus kontortus distal. Perbedaan

dengan duktus papilaris yang menjadi lanjutannya adalah hanya terdapat pada epitelnya, pada

duktus papilaris epitelnya yang berbentuk koboid tinggi sampai denan epitel toraks. Duktus

7

papilaris terdapat dalam papila renalis yang berhubungan langsung dengan kaliks minor.

Gambar di bawah ini merupakan gambar duktus koligentes (kiri) dengan duktus papilaris

(kanan). Seluruh proses pembentukan urin hanya selesai sampai dengan tubulus koligentes,

yang berikutnya dijelaskan hanya merupakan saluran. Saluran setelah duktus papilaris adalah

ureter.

Fungsi Ginjal5

Ginjal melakukan fungsi – fungsi spesifik berikut, yang sebgaian besar membantu

mempertahankan stabilitas lingkungan cairan internal.

1. Mempertahankan keseimbangan H2O di tubuh.

2. Mempertahankan osmolaritas cairan tubuh yang sesuai, terutama melalui regulasi

keseimbangan H2O. Fungsi ini penting untuk mencegah fluks – fluks osmotik masuk

atau keluar sel, yang masing – masing dapat menyebabkan pembengkakkan atau

penciutan sel yang merugikan.

3. Mengatur jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion CES, termasuk natrium, klorida,

kalium, kalsium, ion hidrogen , bikarbonat fosfat, sulfat, dan magnesium. Bahkan

fluktuasi kecil konsentrasi sebagian besar elektrolit ini dalam CES dapat berpengaruh

besar.

4. Mempertahankan volume plasma yang tepat, yang penting dalam pengaturan jangka

panjang tekanan darah arteri . fungsi ini dilaksanakan melalui peran regulatorik ginjal

dalam keseimbangan garam (Na+ dan Cl-) dan H2O.

5. Membantu mempertahankan keseimbangan asam – basa tubuh yang tepat dengan

menyesuaikan pengeluaran H+ dan HCO3- di urin.

6. Mengeluarkan (mengekskresikan) produk – produk akhir (sisa) metabolisme tubuh,

misalnya urea, asam urat, dan kreatinin. Jika dibiarkan menumpuk maka bahan –

bahan sisa ini menjadi racun, terutama bagi otak.

7. Mengeluarkan banyak senyawa asing, misalnya obat, aditif makanan, pestisida, dan

bahan eksogen non – nutritif lain yang masuk ke tubuh.

8

8. Menghasilkan eritropoietin, suatu hormon yang merangsang produksi sel darah

merah.

9. Menghasilkan renin, suatu hormon enzim yang memicu suatu reaksi berantai yang

penting dalam penghematan garam oleh ginjal.

10. Mengubah vitamin D menjadi bentuk aktifnya.

Mekanisme Kerja Urine

Filtrasi mengacu kepada aliran deras plasma menembus kapiler

glomerulus masuk ke ruang interstisium yang mengelilingi pangkal nefron,

daerah yang disebut sebagai ruang Bowman.Di glomerulus, sekitar 20% plasma

secara terus – menerus disaring ke dalam ruang Bowman. Komposisi filtrat ini

sama dengan komposisi plasma, yang berbeda adalah molekul protein biasanya

tidak disaring. Filtrat awal berdifusi menembus ruang Bowman dan menuju

pangkal bagian tubulus yang lain.6

Sebagian besar zat yang masuk ke tubulus di kapsula Bowman tidak

menetap di tubulus. Zat – zat tersebut mengalir (atau dialirkan) kembali ke darah

melewatu kapiler peritubulus melalui proses rearbsorpsi. Zat – zat yang lain

ditambahkan ke filtrat urine, yang juga melewati kapiler peritubulus, melalui

proses sekresi. Melalui proses rearbsorpsi dan sekresi inilah nefron

memanipulasi komposisi dan volume filtrat urine awal untuk menghasilkan

urine akhir.

1. Filtrasi Ginjal

Proses filtrasi dari ginjal dilakukan pada daerah korpuskel ginjal yang dimana banyak

terdapat pembuluh darah pada daerah tersebut. Kapiler darah yang berupa kapiler fenestra

yang tertutupi oleh kaki – kaki pedikel pososit ini berfungsi seperti saringan yang dapat

melewatkan benda berukuran dibawah 8 nano meter. Ukuran yang kecil ini tidak

9

memungkinkan bagi protein, enzim dan zat yang besar untuk melewatinya. Selain daripada

itu, sawar ini juga memiliki muatan negatif, sehingga zat-zat yang memiliki muatan negatif

akan sangat sulit untuk melewati sawar ini. Hal ini terbukti pada protein albumin yang

memiliki ukuran lebih kecil dari 8 nanometer dan bermuatan negatif. Albumin ini tidak dapat

melewati sawar ginjal dengan alasan bahwa molekul tersebut merupakan suatu molekul

negatif yang saling tolak-menolak dengan sawar dari ginjal tesebut. Oleh karena itu dapat

disimpukkan bahwa kemampuan filtrasi zat terlarut berbanding terbealik dengan ukurannya

tetapi tidak berlaku pada molekul yang bermuatan. Dengan pembahasan yang telah dilakukan

diatas dapat juga ditarik kesimpulan bahwa dalam filtrat tidak diketemukan protein dan

lemak, karena lemak biasanya berikatan dengan protein yang terdapat dalam plasma.

GFR atau laju aliran tubulus merupakan banyaknya plasma yang melewati membran

tubulus dalam satu menit. Pada orang dewasa normal, jumlahnya sekitar 125mL/menit. Laju

filtrasi gromelurus ini ditentukan dengan kesimbangan osmotik dan onkotik antara plasma

dengan di kapsula bowman dan juga faktor filtrasi dari zat tersebut. Hal yang mempengaruhi

kecepatan berikutnya adalah tekanan hidrostatik dari kapiler dan gromelurus. Dimana

peningkatan tekanan hidrostatik dari kapiler akan meningkatkan GFR sedangkan peningkatan

tekanan hidrostatik dari glomerulus akan menurunkan GFR. Hal berikutnya yang berpengaruh

adalah konsentrasi protein plasma yang bersifat higroskopis atau menarik air yang disebut

sebagai tekanan onkotik. Karena dalam glomerulus tidak terdapat protein yang berarti maka

tekanan onkotik glomerulus pada orang normal dianggap sama dengan nol. Sedangkan

tekanan onkotik pada kapiler awal dibandingkan dengan kapiler akhir akan terus menigkat

karena banyak air yang sudah keluar dan hal inilah yang menyebabkan tidak semua plasma

dapat keluar dari kapiler ke dalam glomerulus. Hal ini dapat diartikan bahwa kontriksi dari

arteriol aferen akan menurunkan GFR, sedangkan kontriksi dari arteriol eferen memiliki 2

sifat yaitu menurunkan dan menaikan GFR. Pada kontriksi arteriol eferen awal akan

meningkatkan GFR, sedangkan pada kontriksi arteriol akhir akan menurunkan GFR itu

sendiri.

Kontrol umpan balik yang berfungsi untuk mengatur kerja dari filtrasi ginjal adalah

renin dan angiotensin. Prosesnya adalah sebagai berikut, apabila tekanan arteri menurun maka

akan menyebabkan tekanan hidrostatik glomerulus ikut turun dan akan serta merta

menurunkan GFR. Penurunan zat yang difiltrasi akan juga menurunkan jumlah nacl yang

terdeteksi oleh makula densa. Apabila hal ini terjadi maka akan menurunkan tahanan dari

arterol aferen, selain daripada itu, penurunan ini juga akan menyebabkan peningkatan renin

10

yang akan menghasilkan suatu hormon angiotensin II. Hormon ini dan penurunan tahanan

dari arteriol aferen akan menjadi suatu umpan balik yang akan menaikkan tekanan hidrostatik

dari glomerulus. Peningkatan ini juga akan meningkatkan reabsorbsi nacl dan akan kembali

ke keadaan homeostatis.

2. Reabsorbsi Ginjal

Pembentukan urin yang berikutnya akan melalui proses reabsorbsi dan sekresi di

sepanjang berbagai bagian dari nefron. Setiap bagian dari nefron mulai dari tubulus kontortus

proksimal, ansa henle, tubulus kontortus distal, dan tubulus koligents mempunyai sifat dan

cara kerja reabsorbsi dan sekresi urin yang berbeda. Proses transpor dari berbagai zat tersebut

dapat dilakukan dengan transpor aktif primer, transpor aktif sekunder maupun dengan

transpor pasif. Transpor aktif primer berarti transpor tersebut melalui membran tubulus ke

dalam sel dengan langsung menggunakan ATP, misalnya natrium-kalium ATPase, hidrogen

ATPase, hidogen –kalium ATPase, dan kalsium ATPase. Sedangkan pada transpor aktif

sekunder, dua atau lebih zat berinteraksi dengan suatu protein membran spesifik dan

ditranspor bersama melewati membran, contoh yang paling umum adalah transpor dari

glukosa. Untuk transpor aktif sendiri

selalu memiliki batas kecepatan yang

disebut sebagai transpor maksimum.

Keterbatasan ini disebabkan oleh

kejenuhan dari sistem transpor spesifik

yang dilibatkan apabla jumlah zat terlarut

yang dikirim ke tubulus melebihi

kapasitas protein pengangkut dan enzim-

enzim spesifik yang terlibat dalam proses

transport. Pada transport pasif yang paling banyak terjadi adalah pada reabsorbsi air yang

melalui osmosis terutama menyertai reabsorpsi natrium. Selain dari pada air reabsorbsi dari

klorida, ureum dan zat-zat terlarut lainnya melalui difusi pasif.5,6

Bagian pertama dalam proses reabsorbsi dan sekresi adalah tubulus proksimal. Secara

normal, sekitar 65 persen dari muatan natrium dan air yang difiltrasi dan nilai presentase yang

sedikit lebih rendah dari klorida akan direabsorbsi oleh tubulus proskimal sebelum filtrat

mencapai ansa Henle peresentase ini dapat menigkat atau menurun dalam berbagai kondisi

fisiologis. Pada tubulus proskimal zat zat yang terutama direabsorbsi adalah natrium, clorida,

11

air, glukosa, asam amino dan ion bikarbonat. Dan zat yang terutama disekresi adalah ion

hidrogen, asam organik, dan beberapa jenis basa. Pada pertengahan pertama dari tubulus

proksimal transpor natrium sebagaian besar diikuti oleh transport dari glukosa ataupun asam

amino, sedangkan untuk paruh berikutnya karena konsentrasi dari clorida lebih tinggi lagi,

maka transport dari natrium akan lebih bersamaan dengan ion clorida. Transport imbangan

dari natrium adalah dengan hidrogen yang pada tubulus ginnjal berreaksi dengan ion

bikarbonat dan akan menjadi carbondioksida dan air. Dan hal yang juga penting adalah pada

tubulus prosimal terdapat proses sekresi dari asam dan basa organik yang berfungsi untuk

mengeluarkan obat-obatan atau toksin yang potensial berbahaya melalui sel-sel tubulus ke

dalam tubulus dan dapat dengan cepat dibersihkan dari darah.

Ansa henle terdiri dari tiga segmen fungsional yang berbeda yaitu segmen tipis

desenden, segmen tipis asenden dan segmen tebal asenden ansa henle. Bagian tebal dari

segmen tipis ansa henle sangat permeable terhadap air dan cukup permeabel terhadap

sebagian besar zat terlarut tetapi hanya memiliki beberapa mitokondria dan terjadi reabsorbsi

aktif yang sedikit atau bahkan tidak terjadi reabsorbsi aktif. Segmen tebal asenden ansa henle

merearbsorbsi sekitar 25% natrium, klorida dan kalium yang terfiltrasi serta sejumlah besar

kalsium, bikarbinat dan magnesium. Segmen ini juga menyekresikan ion hidrogen ke dalam

lumen tubulus. Dan disini dapat dijelaskan bahwa pada bagian segmen tipis desendens dari

ansa henle sangat permeable terhadap air, sedangkan pada bagian acendensnya tidak lagi

permeable terhadap air tertapi banyak terdapat transport aktif keluar untuk natrium. Keadaan

ini yang menyebabkan tetap tingginya osmilaritas cairan intersitial yang terdapat pada

medula ginjal.

Bagian awal tubulus distal banyak memiliki kesamaan dengan karakteristik dengan

segmen tebal asenden ansa Henle dan mereabsorbsi natrium, klorida, dan magnesium tapi

sebenarnya tidak permeable terhadap air dan ureum. Bagian akhir dari tubulus distal dan

tubulus kologentes kortikalis terdiri dari dua jenis sel yang berbeda yaitu sel prinsipalis dan

sel interkalatus. Sel prinsipalis mereabsorbsi natrium dari lumen dan menyekresikan ion

kalium ke dalam lumen. Sel interkalatus mereabsorbsi ion kalium dan bikarbonat dari lumen

dan menyekresikan ion hidrogen ke dalam lumen. Rabsorbsi air dari segmen tubulus ini diatur

oleh konsentrasi hormon antidiuretik.

12

Ciri khas dari duktus

koligentes bagian medula dalah dalam

reabsorbsi air sangat dipengaruhi oleh

hormon ADH. Peningkatan hormon

ini akan menyebabkan banyak dari

air yang akan direabsorbsi ke dalam

darah, begitu juga sebaliknya. Ciri berikutnya yaitu duktus koligentes bagian medula bersifat

permeabel terhadap ureum.

Oleh karena itu beberapa ureum tubulus direabsorbsi ke dalam interstisium medula,

membantu meningkatkan osmolalitas daerah ginal ini dan turut berperan pada seluruh

kemampuan ginjal untuk membentuk urin yang pekant. Dan yang terakhir adalah duktus

koligentes bagian medula mampu menyekresikan ion hidrogen melawan gradien konsentrasi

yang besar, seperti yang juga terjadi dalam tubulus koligentes kortikalis. Jadi, duktus

koligentes bagian medula juga memainkan peranan kunci dalam mengatur keseimbangan

asam basa.

3. Sekresi Ginjal

Sekresi tubulus, mengacu pada perpindahan selektif zat-zat dari darah kapiler

peritubulus ke dalam lumen tubulus, merupakan rute kedua bagi zat dari darah untuk masuk

kedalam tubulus ginjal. Proses sekresi terpenting adalah sekresi H+, K+, dan ion-ion

organik. Sekresi tubulus dapat dipandang sebagai mekanisme tambahan yang meningkatkan

eliminasi zat-zat tersebut dari tubuh. Semua zat yang masuk ke cairan tubulus, baik melalui

fitrasi glomerulus maupun sekresi tubulus dan tidak direabsorpsi akan dieliminasi dalam urin.

Sekresi tubulus melibatkan transportasi transepitel seperti yang dilakukan reabsorpsi tubulus,

tetapi langkah-langkahnya berlawanan arah. Seperti reabsorpsi, sekresi tubulus dapat aktif

atau pasif. Bahan yang paling penting yang disekresikan oleh tubulus adalah ion hidrogen

(H+), ionkalium (K+), serta anion dan kation organik, yang banyak diantaranya adalah

senyawa senyawa yang asing bagi tubuh.

Sekresi Ion Hidrogen.

Sekresi hidrogen ginjal sangatlah penting dalam pengaturan keseimbangan asam-basa

tubuh.

Sekresi ion Kalium

13

Ion kalium adalah contoh zat yang secara selektif berpindah dengan arah berlawanan di

berbagai bagian tubulus; zat ini secara aktif direabsorpsi di tubulusproksimal dan secara

aktif disekresi di tubulus distal dan pengumpul.

Sekresi anion dan kation Organik

Tubulus proksimal mengandung dua jenis pembawa sekretorik yang terpisah, satu

untuk sekresi anion organik dan suatu sistem terpisah untuk sekresi kation organik.7

Proses Biokimiawi pada Ginjal8

Faktor-faktor yang mempengaruhi filtrasi adalah tekanan darah, peningkatan atau

penurunan tekanan GFR yang dipertahankan tetap oleh autoregulasi, obstruksi jalan arteri

yang menuju ke glomerulus, peningkatan tekanan interstisial oleh proses peradangan, dan

peningkatan tekanan intratubuler oleh penyumbatan dalam ductus koligentes, ureter, dan

uretra. Filtrat dalam glomerulus mengandung zat-zat yang dibutuhkan dan tidak dibutuhkan

tubuh. Zat-zat yang dibutuhkan adalah air, glukosa, asam amino, dan elektrolit; sedangkan

zat-zat yang tidak dibutuhkan tubuh adalah urea, kreatinin, dan asam urat. Di dalam filtrat

terjadi proses reabsorpsi selektif dan sekresi oleh tubulus.

Pada tubuli proksimal CO2 dan H2O berdifusi ke sel tubuli proksimal oleh enzim

carbonic anhidrase (anhidrase asam karbonat) yang menkatalisa pembentukan H2CO3 yang

kemudian berionisasi menjadi H+ dan HCO3-. H+ berdifusi ke dalam lumen tubulus dan HCO3

-

berdifusi ke dalam darah. Na dari lumen tubulus (dari filtrat) masuk ke sel tubulus kemudian

kek darah. Jadi yang terjadi adalah sekresi H+ dan reabsorpsi NaHCO3. H+ dalam lumen tubuli

akan bereaksi dengan HCO3- (hasil filtrasi glomerulus)→H2CO3→CO2 dan H2O→difusi dalam

sel tubuli dan dipakai untuk sekresi H+. Sekresi H+ ini terjadi sampai 80%-85% HCO3- hasil

filtrasi terpakai. Selanjutnya sekresi H+ terjadi dalam tubuli distal.

Pada tubuli distal, sekresi H+ diimbangi oleh HCO3

-, sampai seluruh sisa HCO3- (15%-

20%) terpakai habis. Sekresi H+ yang diimbangi fosfat, H+ (hasil sekresi) + Na2HPO4 (hasil

filtrasi)→NaH2PO4 dan Na+ (direabsorpsi)→pH filtrat turun dari 7,4 menjadi 6,0. Setelah

seluruh fosfat habis terpakai maka sekresi H+ selanjutnya diimbangi oleh NH3+. NH3 berasal

dari reaksi deaminasi dan deamidasi aa. Glutamin. Glutamin mengalami reaksi deamidasi

menjadi glutamin dan NH3. H+ (hasil sekresi) + NH3 (dari glutamin)→NH4+. Dengan

ditukarnya NaCl dengan NH4Cl, maka pH urin semakin asam. Pembentukan NH4+ meningkat

pada asidosis dan jika menurun pada alkalosis. Keaktifan glutaminase menigkat pada asidosis.

Pembentukan NH4+ merupakan mekanisme untuk menghemat kation (Na+). 30-50 mEq/hari

14

H+ dalam bentuk NH4+ dan 10-30 mEq/hari dalam bentuk H2PO4

-. Diabetes melitus tidak

terkontrol (ketoasidosis) produksi NH4+ meningkat dan urea menurun karena NH3 untuk

pembentukan urea dipakai untuk pembentukan NH4+. NH3 untuk pembentukan urea dan NH4

+,

bila salah satu meningkat maka yang lain akan menurun. reabsorpsi HCO3- dalam tubuli ginjal

dipengaruhi oleh P CO2. Bila P CO2 meningkat, maka reabsorpsi HCO3- meningkat, begitu

juga sebaliknya.

Peran hormon dalam proses dasar ginjal

Terdapat beberapa hormon yang turut berperan dalam proses ginjal, yaitu : 8,9

1.Hormon Aldosteron

Hormon-hormon ini turut berperan dalam pengaturan reabsorpsi dan sekresi air. Fungsi

fisiologis hormon aldosteron yaitu mengatur unsur-unsur mineral (mineralo kottikoid /

dihasilkan oleh bagian korteks glandula suprarenalis / adrenalis ) Antara lain Na+ dan K+,

yakni terutama mengatur reabsorpsi Na+ dan sekresi K+. Dalam hal ini apabila aldosteron

meningkat, menyebabkan reabsorpsi Na+ bertambah dan sekresi K+ bertambah pula.

Aldosteron membantu ginjal mengatur volume plasma atau cairan ekstra sel.

2. Anti Diuretic Hormon (ADH) Vasopresin.

Hormon ini mempuyai fungsi fisiologi sebagai “anti diuretik dengan pekerjaan utama untuk

“retensi cairan”. Terutama untuk pengaturan volume cairan ekstra sel dan konsentrasi Na+

dan membantu ginjal mengatur tekanan osmotik plasma.

Pada keadaan dehidariasi contohnya, tubuh akan mengalami kekurangan air sehingga

plasma menjadi encer, kemudian hal ini akan merangsang osmoreseptor di hipotalamus

terangsang dan memberikan pacuan untuk sekresi ADH, akibatnya ADH meningkat dan

reabsorpsi air meningkat dan tubuh yang kekurangan air akan terkompensasi.

a. Pada saat tubuh mengalami kelebihan air, plasma menjadi encer, kemudian hal ini

akan merangsang osmoreseptor di hipotalamus terangsang dan menghambat sekresi ADH,

akibatnya ADH menurun dan reabsorpsi air menurun dan tubuh yang kelebihan air akan

terkompensasi. Faktor – factor lain yang mempengaruhi ADH adalah alkohol menurunkan

sekresi ADH, keadaan Pasca operasi (obat Anestesi)meningkatkan sekresi ADH.

15

Selain itu ginjal menghasilkan Renin; yang dihasilkan oleh sel-sel aparatus

juxtaglomerularis pada waktu :

1. Konstriksi arteria renalis ( iskhemia ginjal )

2. Terdapat perdarahan ( iskhemia ginjal )

3. Uncapsulated ren (ginjal dibungkus dengan karet atau sutra )

4. Innervasi ginjal dihilangkan

5. Transplantasi ginjal ( iskhemia ginjal )

Sel aparatus juxtaglomerularis merupakan regangan yang apabila regangannya turun

akan mengeluarkan renin. Renin mengakibatkan hipertensi ginjal, sebab renin mengakibatkan

aktifnya angiotensinogen menjadi angiotensin I, yg oleh enzim lain diubah menjadi

angiotensin II; dan ini efeknya menaikkan tekanan darah .

Renin cepat menghilang di dalam sirkulasi, karena mempunyai “half life” 30 menit,

dalam sirkulasi dirusak oleh angiotensinase ; sedang angiotensinogen berasal dari plasma

protein yaitu dari fraksi alfa-2 globulin.

Kesimpulan

Daftar Pustaka

1. Rasjidi I. Panduan pelayanan medik model interdisiplin penatalaksanaan. 1 st ed.

Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2008. h. 27

2. Inggriani, Y. Buku ajar Anatomi : Traktus Urogenitalis. 2nd ed. Jakarta : Bagian

Anatomi FK UKRIDA; 2012. h. 20-3

3. Junqueira, L.J, Carneiro, J. Histologi dasar. 1st ed. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran

EGC; 2007.

4. Leeson. Buku ajar Histologi. 1st ed. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. 2006

16

5. Sherwood L. Human Physiology from cells to system. 7th ed. Connecticut:

Brooks/Cole Cengage Learning; 2007.h.333-4, 51, 408-9, 22-31

6. Corwin, Elizabeth J. Buku saku Patofisiologi. 3rd ed. Jakarta : Penerbit Buku

Kedokteran EGC; 2009. h. 683

7. Hall, Guyton. Buku ajar fisiologi kedokteran. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran

EGC; 2006. h. 439-445.

8. Hall JE. Fisiologi kedokteran. 11st ed. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2010. h. 485-

511.

9. Pearce EC. Anatomi & fisiologi untuk paramedis. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama;

2006. h. 164-89.