keseimbangan asam basa blok vi

KESEIMBANGAN ASAM BASAYanti Rosita FK UMP

Sasaran Pembelajaran

• Menjelaskan faktor yang mempengaruhi pH darah

• Menjelaskan mekanisme regulasi sistem kompensasi tubuh terhadap perubahan pH

• Menjelaskan Macam-macam gangguan keseimbangan asam basa

PENDAHULUAN

TEORI ASAM TEORI ASAM BASABASA

Cairan yang berasa asin:Garam

Cairan berasa pahit dan dapat membirukan kertas lakmus merah

:Basa

Cairan berasa asam dan

dapat memerahkan

kertas lakmus biru

:Asam

Secara Umum Secara Umum ::

Teori Arrhenius :Teori Arrhenius : Asam adalah senyawa yang melepaskan H+ dalam air.Contoh : HCl ----- H+ + Cl-

Basa adalah senyawa yang melepaskan OH- dalam airContoh : NaOH ----- Na+ + OH-

Kelemahan : hanya berlaku Kelemahan : hanya berlaku untuk larutan dalam air saja.untuk larutan dalam air saja.

TEORI ASAM BASATEORI ASAM BASA

TEORI ASAM BASATEORI ASAM BASA

Reaksi tanpa Pelarut AirReaksi tanpa Pelarut AirHCl(g) + NH3(g) NH4

+ + Cl- NH4Cl(s)

Asam Basa

Reaksi dengan Pelarut AirReaksi dengan Pelarut AirHCl(g) + H2O(aq) H3O+

(aq) + Cl-(aq)

Asam Basa

NH4OH(g) + H2O(aq) NH4OH2+

(aq) + OH-(aq)

Basa Asam

Teori Bronsted - Teori Bronsted - LowryLowryAsam : senyawa yg dapat senyawa yg dapat memberikanmemberikanproton ( Hproton ( H+ + ) / donor proton.) / donor proton.

Basa: senyawa yg dapat senyawa yg dapat menerimamenerimaproton (Hproton (H++) / akseptor proton.) / akseptor proton.

CO

NTO

H :

CO

NTO

H :

Air dapat bersifat asam atau basa Amfoter

TEORI ASAM BASATEORI ASAM BASA Pasangan Asam Basa Konjugasi

HCl + H2O H3O+ +

Cl-

Asam 1 Basa 1 Asam 2

Basa 2

Konjugasi Konjugasi

Pasangan asam basa konjugasi :pasangan asam 1 – basa 2 dan basa 1 – asam 2 HCl – Cl- dan H2O – H3O+

Asam konjugasi : Asam yg terbentuk dari basa yang menerima Proton H3O+ Basa konjugasi : Basa yg terbentuk dari asam yang melepaskan Proton Cl-

9

ASAM BASA..ASAM BASA..

pHpH

[H[H++]]

10

Acid Base

Notasi pH diciptakan oleh seorang ahli kimia dari Notasi pH diciptakan oleh seorang ahli kimia dari Denmark thn 1909, Denmark thn 1909,

pH pH berarti log negatif dari konsentrasi ion hidrogen. berarti log negatif dari konsentrasi ion hidrogen.

SSimbol pH imbol pH berber: ‘: ‘ppotenz’ (power) of otenz’ (power) of HHydrogen. ydrogen.

SKALA pH

pH Cairan Tubuh

Body fluid pH

•Blood (Extra sel) 7.35 to 7.45

•Saliva 5.4 to 7.5

•Gastric juice (cairan lambung) 1.5 to 3.5

•Bile (empedu) 6 to 8.5

•Urine 4.5 to 8.0

pH Cairan Tubuh

14

Keseimbangan Asam & Basa

• Keseimbangan asam-basa pengaturan konsentrasi ion H+ dalam cairan tubuh

• Ion H+ sbg hasil dari metabolisme: C6H12O6 + O2 CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

-

• [H+] dlm plasma pH plasma darah = 7,4

Keseimbangan Asam & Basa

Faktor yg Mempengaruhi Konsentrasi H+•Pemberian asam melalui makanan•Penambahan secara endogen dari hasil metabolisme •Penambahan secara endogen yang tidak fisiologis (ex.DM)•Pengeluaran asam/basa oleh ginjal dan usus

•Pengeluaran CO2 oleh paru

pH Bahan Makanan

17

Keseimbangan Asam & Basa

• Sebagian besar ion H berasal dari metabolisme :– Pemecahan protein yang mengandung

pospor melepaskan asam phosphat– Metabolisme anaerobik glukosa

menghasilkan asam laktat– Metabolisme lipid yang menghasilkan asam

organik dan benda keton– Pengangkutan karbon dioksida sebagai

bikarbonat melepaskan ion H

Mekanisme Fisiologis Homeostasis pH

Mekanisme Regulasi Keseimbangan Asam-Basa

20

Keseimbangan Asam BasaKeseimbangan Asam Basa

Sistem Buffer• adalah lar. yg mempertahankan nilai pH

akibat pe+an air, sedikit asam atau basa

• Terbentuk dari asam lemah dan basa konjugasinya atau asam lemah dan garamnya

• Buffer penting tubuh:

– Asam karbonat di CES, sangat mempengaruhi pH darah

– Protein di CIS dan CES– Phosphat CIS

Sistem Buffer Karbonat

• Bekerja efektif pada pH sekitar 7,4

• CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

KA

Asam karbonat akan terbentuk bila CO2 berekasi dg air dikatalisis enzim karbonik anhidrase

Asam karbonat akan terurai secara spontan menjadi ion H dan ion bikarbonat

Sistem Buffer

Sistem Buffer

• Mekanisme kerja Buffer Karbonat– Bila pH darah turun kelebihan H+ bereaksi

dg HCO3- membentuk H2CO3 yang kemudian terurai menjadi H2O dan CO2 terlarut dikeluarkan ke paru2 dalam bentuk CO2 gas

– Bila pH naik H2CO3 akan terurai menjadi H+ dan HCO3

- sehingga menyebabkan CO2 gas banyak terlarut, kmd bergabung dg air membentuk H2CO3

25

Regulasi Sistem Pernapasan

• Peranan : mengatur kadar H2CO3 darah dengan mengatur ekskresi dan retensi CO2

dalam tubuh- Kadar CO2 meningkat pH menurun- Kadar CO2 menurun pH meningkat

•Kadar CO2 & pH merangsang kemoreseptor yg kemudian akan mempengaruhi pusat pernapasan hipoventilasi meningkatkan kadar CO2 dlm darah hiperventilasi menurunkan kadar CO2 dlm darah

26

Regulasi Sistem Pernapasan

Regulasi Oleh Ginjal

Mengatur kandungan garam bikarbonat dlm darah dgn cara:

1. Mobilisasi ion H+ di tubulus proksimal dg reabsorbsi Na+

2. Sekresi ion H+ di tubulus distal ditukar dg Na+

3. Membentuk amonia (NH4+) di tubulus distal menggantikan Na+ yg terpakai untuk no.2

Usaha penghematan Na+ mengikat bikarbonat

28

Penentuan pH Secara Tradisional

Hendersen-HasselbalchHendersen-Hasselbalch(1909) (1909)

29

pH pH = 6.1 + log= 6.1 + log[HCO[HCO33

--]]

pCOpCO22

GINJALGINJAL

PARUPARU

BASABASA

ASAMASAM CO2

HCO3HCO3

CO2

KompensasiKompensasi

NormalNormal

NormalNormal

30

• pH = pKa + log [HCO3-]/[H2CO3]

• 7.4 = 6.1 + log 20 / 1

• 7.4 = 6.1 + 1.3

• Untuk mempertahankan pH tetap normal, maka perbandingan garam bikarbonat dan asam karbonat = 20 : 1

Penentuan pH dg Persamaan Penentuan pH dg Persamaan Henderson-HasselbalchHenderson-Hasselbalch

Gangguan keseimbangan Asam Basa

faal_cairan-asam-basa/ikun/2006 32

Gangguan Keseimbangan Asam-Basa

1. Asidosis respiratorihipoventilasi retensi CO2 H2CO3H+

2. Alkalosis respiratorihiperventilasi CO2 banyak yg hilang H2CO3 H+

3. Asidosis metabolikDiare, DM HCO3

- PCO2 H+

4. Alkalosis metabolikmuntah H+ HCO3

- PCO2

ASIDOSIS METABOLIK

– Paling sering terjadi di klinik– Kadar garam bikarbonat menurun dan

terjadi peningkatan kadar asam karbonat

– Penyebab: garam karbonat dipakai menanggulangi kelebihan asam organik hasil metabolisme jar. tubuh (spt as. Laktat, as.piruvat dll)

– Dijumpai pada: ketosis (DM), muntah yg lama, tirotoksikosis, diare

ASIDOSIS METABOLIK

• Kompensasi yang dilakukan:– Sistem dapar

H2CO3 melepaskan H+ garam bikarbonat meningkat

– Sistem respirasiPerangsangan pusat pernafasan di hipotalamus hiperventilasi as. Karbonat menurun

– Sistem ekskresi ginjalMeningkatkan retensi Na+ garam bikarbonat meningkat

ALKALOSIS METABOLIK

• Terjadi peningkatan garam bikarbonat• Kompensasi yang dilakukan:

– Sistem daparGaram bikarbonat menerima ion H+ shg as karbonat

– Sistem pernapasanMenekan pusat pernapasan , hipoventilasi

– Sistem ekskresi ginjal Mengurangi ekskresi ion H+

Dijumpai pada : muntah, makan obat bersifat alkali (biknat) berlebihan

ASIDOSIS RESPIRASI

• Peningkatan H2CO3 karena gangguan fungsi paru

• Terjadi pada– Penyakit paru2 spt edema paru,

Bronchopneumoni– Keracunan barbiturat dan morfin– Poliomielitis– Obstruksi saluran pernapasan

Alkalosis Respirasi

• Kadar asam karbonat menurun• Terjadi pada: keracunan salisilat,Demam,

anoksia, gangguan emosional• Kompensasi tubuh:

– Sistem daparKelebihan HCO3

- ke RBC H2CO3

– Pernapasan (tergantung kemampuan)– Sistem ekskresi ginjal

Mengurangi ekskresi H+

faal_cairan-asam-basa/ikun/2006 38

Kompensasi Sistem Pernafasan terhadap Asidosis Metabolik

faal_cairan-asam-basa/ikun/2006 39

Kompensasi Ginjal terhadap Asidosis Respiratorik

Efek Asidosis dan Alkalosis

Efek Asidosis

Depresi susunan saraf pusat, bila pH turun di bawah 7,0 koma

Efek Alkalosis

kepekaan yang berlebihan dari sistem saraf : tetani, kegelisahan, konvulsi

Analisa Gas Darah

• CO2 merupakan unsur respirasi, maka nilai pCO2 akan menunjukkan kelainan asam basa :

- pCO2 tinggi : asidosis respiratori

- pCO2 rendah : alkalosis respiratori

• HCO3 adalah : nilai bikarbonat yang terkandung dalam darah arteri.

• Digunakan sebagai pedoman adanya kelainan asam basa yg disebabkan unsur metabolik (bukan karena masalah respirasi)

- HCO3 ↑ : Alkalosis metabolik- HCO3 : Asidosis metabolik

INTERPRETASI AGDLihat pH darah

pH < 7,35 pH > 7,45

ASIDOSIS ALKALOSIS

Lihat pCO2 Lihat HCO3-

< 40mmHg > 40 mmHg < 24 mM > 24 mM

METABOLIKRESPIRATORIKRESPIRATORIKMETABOLIK

Jenis gangguanJenis gangguan pHpH pCO2pCO2 HCO3HCO3

Asidosis RespiratorikAsidosis Respiratorik

MurniMurni ↑↑ NN

Terkompensasi sebag.Terkompensasi sebag. ↑↑ ↑↑

Terkompensasi penuhTerkompensasi penuh NN ↑↑ ↑↑

Asidosis MetabolikAsidosis Metabolik

MurniMurni NN

Terkompensasi sebag.Terkompensasi sebag.

Terkompensasi penuhTerkompensasi penuh

Asidosis respiratorik + Asidosis respiratorik + metabolikmetabolik    ↑↑

Alkalosis RespiratorikAlkalosis Respiratorik

MurniMurni ↑↑

Terkompensasi sebag.Terkompensasi sebag. ↑↑

Terkompensasi penuhTerkompensasi penuh NN

Alkalosis MetabolikAlkalosis Metabolik

MurniMurni ↑↑ ↑↑

Terkompensasi sebag.Terkompensasi sebag. ↑↑ ↑↑ ↑↑

Terkompensasi penuhTerkompensasi penuh NN ↑↑ ↑↑

Alkalosis respiratorik + Alkalosis respiratorik + metabolikmetabolik    ↑↑↑↑ ↑↑