LAPORAN WRAP UP

BLOK CAIRAN ASAM BASA

Skenario 3 : Diare

KELOMPOK A-3

Ketua Kelompok : Alif Putri Yustika (1102014012)

Sekretaris : Farah Zahida (1102014091)

Anggota :

1. Andinnya Cesalia Putri (1102013024)

2. Aulia Anjasari (1102013048)

3. Fathia Zahra (1102014096)

4. Fika Riskiah (1102014099)

5. Gigih Usahawan (1102014116)

6. Ika Tri Rahayu (1102014124)

7. Kennita Safira S. (1102014142)

1

Daftar isi

Daftar isi....................................................................................................................................................2

Skenario.....................................................................................................................................................3

Kata Sulit………………………………………………………………………………………………………………………………...........….4

Pertanyaan…………………………………………………………………………………………………………………………………………5

Hipotesa……………………………………………………………………………………………………………..........……………………...5

Sasaran Belajar…………………..............................................................................……………...........................6

I. Memahami dan menjelaskan asam-basa...............................................................................................7

I.I Definisi asam-basa…..…………………………………………………………………………………………………..……7I.2 Klasifikasi asam-basa..........………………………………....……………………………………………………...……7I.3 Fungsi asam-basa……………………………….…..………………………………………………………………………..8

2. Memahami dan menjelaskan pH atau ukuran keasaman……………………………........…...........................10

2.1 Definisi pH……………………………………………………………...............................................................112.2 Indikator pH………………………………………………..........................................................................122.3 Cara menentukan pH………………………………............................................................................122.4 Keseimbangan asam lemah dan basa lemah………………………………………………………………….13

3. Memahami dan menjelaskan keseimbangan asam-basa.....................................................................13

3.1 Definisi keseimbangan asam-basa.........................................................................................133.2 Aspek fisiologis dan biokimia keseimbangan asam-basa.......................................................13

4. memahami dan menjelaskan gangguan asam-basa………………………...…………………………………….………14

4.1 Klasifikasi gangguan asam-basa.............................................................................................144.2 Gejala dan etiologi gangguan asam-basa...............................................................................15

Daftar Pustaka……................................................................................................……………….....................22

2

SKENARIO

Seorang mahasiswa, 35 tahun, dibawa ke Puskesmas karena mengalami mencret lebih dari 12 kali dalam sehari sejak 2 hari yang lalu. Keluhan ini timbul setelah makan di warung nasi dekat kampusnya. Pemeriksaan fisik : kesadaran komposmentis lemah, TD: 85/60 mmHg, nadi: 120x/menit, pernapasan34x/menit, cepat dalam. Volum urine sedikit. Di Puskesmas penderita dipasang infuse dan diberikan pertolongan pertama lalu dirujuk ke RS terdekat. Dokter meminta untuk diperiksa Analisa Gas Darah.

Kesannya : terdapat gangguuan keseimbangan asam basa berupa asidosis metabolik, dengan anion gap yang normal.

3

KATA SULIT

Kesadaran komposmentis : Kesadaran normal atau sadar sepenuhnya,dapat menjawab pertanyaan tentang keadaan sepenuhnya.

Analisa Gas Darah : Pemeriksaan untukmengukur pH darah, jumlah O2 dan CO2

dalam darah.

Diare : Peningkatan pengeluaran tinja dengan konsistensi lebih lunak atau cair dari biasa dan terjadi paling sedikit 3 x 24 jam.

Anion Gap : Selisih antara kation dan anion. Selisih antara anion dan kation yang tidak terukur.

Asidosis metabolik : Gangguan sistemik yang ditandai dengan penurunan primer kadar bikarbonat plasma sehingga menyebab terjadinya penurun pH

PERTANYAAN

1. Apa tujuan analisa gas darah?

2. Apa penyebab asidosis metabolik?

3. Faktor apa yang menyebabkan asam basa?

4. Apa saja gangguan asam basa?

5. Berapa kadar normal anion gap?

6. Apa saja komponen yang terdapat di Analisa Gas Darah dan berapa nilai normal?

7. Bagaimana penatalaksanaan Anion Gap?

8. Bagaimana penanganan asidosis metabolik?

9. Etiologi asidosis metabolik?

4

Jawaban

1. Untuk menilai fungsi kerja paru-paru dalam menghantarkan O2 ke sirkulasi darah dan mengambil CO2 dalam darah. Untuk mengetahui keseimbangan asam basa dan mengetahui fungsi metabolisme tubuh.

2. Karena pembentukan asam berlebih di dalam tubuh, berkurang kadar HCO3- di dalam

tubuh, reterensi ion H+

3. Kadar H+ dan pH darah

4. Asidosis Metabolik : pH menurun disertai penurunan HCO3-

Asidosis respiratorik : pH menurun disertai peningkatan tekanan CO2

Alkalosis metabolik : pH meningkat disertai peningkatan HCO3-

Alkalosis respiratorik : pH meningkat disertai penurunan tekanan CO2

5. 12 ± 2 mEq/L (10 – 14 mEq/L)

6. PO2 (80-100 mmHg), PCO2 (35-45 mmHg), pH darah (7,35 – 7,45), HCO3- (22 – 26

mEq/L), SaO2 (95%-100%)

7. AG tinggi -> dengan pemberian natrium bikarbonat

AG rendah -> dengan pemberian RL (ringer laktat)

8. Penanganan: Diperiksa, diagnose, tes anion gap

9. Gejala asidosis metabolik:

Mual

Muntah

Cepat lelah

Frekuensi pernapasan cepat

Penurunan tekanan darah

Cepat mengantuk

HIPOTESA

5

Keseimbangan Asam-Basa dalam tubuh di atur oleh system buffer, respiratorik dan metabolik yang dipengaruhi oleh kadar ion H+, HCO3

-,PCO2 . Jika keseimbangan Asam-Basa ternganggu akan terjadi asidosis metabolik, alkalosis metabolik, asidosis respiratorik dan alkalosis respiratorik. Gangguan tersebut dapat ditentukan dengan Analisa Gas Darah.

6

SASARAN BELAJAR

1. Memahami dan menjelaskan Asam-Basa1.1. Definisi asam basa1.2. Klasifikasi asam basa1.3. Fungsi asam basa

2. Memahami dan menjelaskan pH atau ukuran keasaman2.1. Definisi pH2.2. Indikator asam basa2.3. Cara menentukan pH

2.4. Keseimbangan asam lemah dan basa lemah3. Memahami dan menjelaskan keseimbangan Asam-Basa

3.1. Definisi keseimbangan asam basa3.2. Aspek fisiologis dan biokimia keseimbangan asam basa

4. Memahami dan menjelaskan gangguan keseimbangan Asam-Basa4.1. Klasifikasi gangguan keseimbangan asam basa4.2. Gejala dan etiologi gangguan keseimbangan asam basa

7

1. Menjelaskan dan memahami Asam-Basa1.1. Definisi asam basa

Menurut Bronsted Lowry asam adalah zat yang dapat memberikan ion (H+) ke zat lain sebagai donor proton sedangkan basa adalah zat yang dapat menerima ion (H+) dari zat lain akseptor proton dari asam konjugatnya.

Menurut Lewis asam adalah akseptor elektron dan basa adalah molekul atau ion yang memiliki tendensi untuk mendonorkan PEBnya.Dalam sistem buffer, kedua teori ini dipakai, contoh:

HCL(aq) + H2O(l) -> H3O+(aq) + Cl – (aq)

Menurut arrhenius asam adalah zat yang terdisosiasi dalam air membentuk ion hidrogen [H+], sedangkan basa adalah zat yang terdisosiasi dalam air membentuk ion hidroksida [OH-].

1.2. Klasifikasi asam basaBerdasarkan KekuatannyaKlasifikasi asam basa ini digolongkan berdasarkan kekuatannya dan ukuran terionisasi, dibagi menjadi 2 , yaitu:

1. Asam kuat adalah senyawa yang terurai secara keseluruhan saat di larutkan dalam air dan menghasilkan jumlah ion semaksimum mungkin. Contoh asam kuat :

Nama Asam Kuat

Asam kloridaAsam nitratAsam sulfatAsam bromidaAsam iodidaAsam kloratAsam perkloratAsam kloritAsam bromitAsam perbromatAsam ioditAsam periodat

HClHNO3

H2SO4

HBrHIHClO3

HClO4

HClO3

HBrO3

HBrO4

HIO3

HIO4

8

Basa kuat adalah senyawa yang terurai secara keseluruhan saat dilarutkan dalam air dan bereaksi dengan asam.Contoh basa kuat :

Nama Basa Kuat

Litium hidroksidaAtrium hidroksidaKalium hidroksidaKalsium hidroksidaRubidium hidroksidaStronsium hidroksidaSecium hidroksidaBarium hidroksida

LiOHNaOHKOHCa(OH)2

RbOHSr(OH)2

CsOHBa(OH)2

2. Asam lemah adalah senyawa yang hanya sedikit terurai saat dilarutkan didalam air kurang bereaksi kuat dengan asam. Contoh asam lemah :

Nama Asam Lemah

Asam asetatAsam askorbatAsam benzoatAsam boratAsam karbonatAsam sitratAsam formatAsam hidrazidaAsam sianidaAsam fluoridaHidrogen peroksidaAsam hipokloritAsam laktatAsam nitritAsam oksalatFenol Asam propanoatAsam sulfitAsam uratAsam fosfatAsam sulfida

CH3COOHH2C6H6O6

C7H5O2HH3BO3

H2CO3

H3C6H5O7

CHCOOHHN3

HCNHFH2O2

HClOHC3H5O3

HNO2

C2H2O4

C6H5OHCH3CH2COOHH2SO3

C5H3N4O3HH3PO4

H2S

9

Asam arsenatAsam butanoatAsam heptanoatAsam heksanoatAsam oktanoatAsam pentanoat

H3AsO4

C3H7COOHC4H9COOHC5H11COOHC7H15COOHC6H13COOH

Basa lemah adalah senyawa yang hanya sedikit terurai saat dilarutkan dalam air. Contoh basa lemah:

Nama Basa Lemah

gas amoniakbesi(II) hidroksidaHydroxylamineAluminium hydroxideIron (III) hydroxideAmmonium hydroxideMetilamin hydroxideEtilamin hydroxide

NH3

Fe(OH)2   NH2OHAl(OH)3

Fe(OH)3

NH4OHCH3NH3OHC2H5NH3OH

Berdasarkan Bentuk Ion

- Asam anion adalah asam yang mempunyai muatan negatif.Contoh : SO3

-

- Asam kation adalah asam yang mempunyai muatan positif.

Contoh : N +

- Basa anion adalah basa yang mempunyai muatan negatif.

Contoh : Clˉ, C

- Basa kation adalah basa yang mempunyai muatan positif.Contoh : Na+

Berdasarkan kemampuan ionisasi asam dan basa

10

- Asam dan basa monoprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan satu ion H⁺ atau ion OHˉ (dikenal juga dengan ionisasi primer)

Contoh : asam monoprotik [HCl, HN , C COOH]

basa monoprotik [NaOH, KOH]- Asam dan basa diprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan 2 ion H⁺ atau

ion OHˉ (dikenal dengan ionisasi sekunder)

Contoh : asam diprotik [ S H2S]

basa diprotik [Mg(OH , Ca(OH)2, Ba(OH)2]

- Asam dan basa poliprotik adalah asam dan basa yang dapat melepaskan 3 atau lebih ion H⁺ atau ion OHˉ (dikenal juga dengan ionisasi tersier)

Contoh : asam poliprotik [ P ]

basa poliprotik [Al(OH)3]

Asam-asam yang berasal dari proses metabolism e

- Asam volatil adalah asam yang mudah menguap, dapat berubah bentuk menjadi bentuk cair maupun gas. Asam volatil merupakan hasil akhir dari metabolisme asam amino, lemak dan karbohidrat.

Contoh : karbondioksida, asam karbonat- Asam nonvolatil adalah asam yang tidak mudah menguap, tidak dapat berubah bentuk

menjadi gas untuk diekskresi oleh paru-paru, tapi harus dieksresikan oleh ginjal.Contoh : asam organik, asam nonorganik

1.3. Fungsi asam basa

Mempengaruhi aktifitas reaksi enzimatik Mempengaruhi permeabilitas sel Mempengaruhi struktur sel Memepengaruhi sifat-sifat dan fungsi dari sistem biologis

11

2. Menjelaskan dan memahami pH atau ukuran keasaman

2.1. Definisi pH

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan nilai keasaman atau kebasaan yang dimiliki suatu larutan. Unit pH diukur pada skala 0 – 14. Istilah pH berasal dari “p”, lambang matematika dari negatif logaritma dan “H” lambang kimia untuk unsur hidrogen.

pH dibentuk dari informasi kuantitatif yang dinyatakan oleh tingkat derajat keasaman atau basa yang berkaitan dengan aktivitas ion hidrogen. Nilai pH dari suatu unsur adalah perbandingan antara konsentrasi ion hidrogen [H+] dengan konsentrasi ion hidroksil [OH-]. Jika konsentrasi H+ lebih besar dari OH-, material disebut asam. Yaitu nilai pH adalah kurang dari 7. Jika konsentrasi OH- lebih besar dari H+, material disebut basa dengan suatu nilai pH lebih besar dari 7.

2.2 Indikator asam basa

1. Indikator Tunggal

Indikator tunggal hanya dapat membedakan larutan bersifat asam atau basa, tetapi tiak

dapat menentukan harga pH dan pOH. Yang termasuk dalam indikator tunggal adalah :

Lakmus merah dan biru

Lakmus merah => berwarna merah dalam larutan asam, dan akan berubah warna

menjadi biru bila dicelupkan ke dalam larutan basa.

Lakmus biru => berwarna biru dalam larutan basa, dan akan berubah warna menjadi

merah bila dicelupkan ke dalam larutan asam.

Fenolftalein

Fenolftalein adalah salah satu indikator asam – basa sintetik yang memiliki rentang pH

antara 8,00 – 10,0. Pada larutan asam dan netral, fenolftalein tidak berwarna. Sedangkan

bila dimasukkan ke dalam larutan basa, warnanya akan berubah menjadi merah.

Metil jingga

Larutan metil jingga dapat membedakan antara larutan asam dengan larutan netral.

Larutan asam yang ditetesi metil merah akan tetap berwarna merah, sedangkan larutan

netral berwarna kuning. Akan tetapi, metil jingga juga akan menyebabkan larutan basa

berwarna kuning, Berarti, untuk mengetahui apakah suatu larutan bersifat basa atau netral

kita tidak dapat menggunakan metil jingga.

12

Metil merah

Larutan metil merah sama dengan larutan metil jingga

Bromtimol biru di dalam larutan asam akan berwarna kuning, dalam larutan basa akan

berwarna biru, dan di dalam larutan netral akan berwarna biru kekuningan.

2. Indikator Universal

Indikator Universal dapat membedakan larutan asam dan basa serta mengetahui harga

pHnya. Indikator Universal dapat dalam bentuk cairan maupun kertas. Cara kerja indiator

ini adalah dengan mencocokkan perubahan warna kertas indikator pada tabel warna

indikator universal

.

13

2.3. Cara menentukan pH

Semakin besar konsentrasi ion H+ semakin asam larutan tersebut.Sorenson (1909) menyatakan jumlah ion hydrogen dalam bentuk pH (power of hydrogen), yaitu logaritma negative konsentrasi ion H+:

Konsentrasi ion H+ pada air adalah 1 x 10-7 mol/L = 0,0000001 mol/L =100 nmol/L, berarti pH air:

pHair =-[log 10-7] = 7

Derajat keasaman suatu zat (pH) ditunjukkan dengan skala 0-14

a. Larutan dengan pH < 7 bersifat asam.

b. Larutan dengan pH = 7 bersifat netral

c. Larutan dengan pH > 7 bersifat basa

- Hukum Henderson Hasselbalch

Untuk asam lemah : pH = pKa + log

Untuk basa lemah : pH = pKb + log

pH = 14 + log [OH-]

Menentukan pH melalui tetapan asam yang diketahui: dimana: Ka = tetap anionisasi asam M = konsentrasi asam

Menentukan pOH dari basa lemah terlebih dahulu melalui tetapan ionisasi basa yang

diketahui: dimana: Kb= tetap anionisasi basa

M = konsentrasi basa

14

2.4. Keseimbangan asam lemah-basa lemah

Reaksi asam lemah dan basa lemah di dalam air merupakan reaksi keseimbangan. Banyak senyawa biokimia yang mempunyai gugus fungsi bersifat asam lemah atau basa lemah, misalnya gugus karboksil, gugus amino, gugus fosfat sekunder pada protein, asam nukleat, dan ko-enzim. Baik asam dan pasangan basanya (conjugate base) tetap berada di dalam larutan. Reaksi asam dan basa berlangsung dalam 2 arah hingga hasil penguraian tidak berubah (titik setimbang/equivalen)

Asam lemah : HA + H2O ↔ H3O+ + A-

Suatu asam HA dalam pelarut air akan melepaskan ion H+ (proton donor) dan air akan menerima ion H+ (proton aseptor). Pada reaksi ini air bersifat sebagai suatu basa. Asam dalam larutan air akan berdisosiasi dan melepaskan ion hidrogen dan basa konjugasi (conjugate base)

Suatu basa dalam pelarut air akan menerima ion H+ yang dilepaskan oleh air, dengan demikian air akan bersifat asam.

Basa lemah : B- + H2O ↔ HB + OH-

3. Menjelaskan dan memahami Keseimbangan asam basa

3.1 Definisi keseimbangan asam basa

Keseimbangan asam-basa adalah keseimbangan ion [H+]. Suatu keadaan dimana konsentrasi ion H⁺ yang diproduksi setara dengan kosentrasi ion H⁺yang di keluarkan oleh sel. Pada proses kehidupan keseimbangan asam pada tingkat molekular umumnya berhubungan dengan asam lemah dan basa lemah, begitu pula pada tingkat kosentrasinya ion H⁺ atau ion OH yang sangat lemah.

Cairan tubuh harus dilindungi dari perubahan pH karena sebagian besar enzim sangat peka terhadap perubahan pH. Mekanisme protektif harus berlangsung aktif dan secara terus menerus karena proses metabolisme juga menyebabkan terbentuknya asam dan basa secara terus menerus (asam karbonat, asam sulfat, asam fosfat, asam laktat, asam sitrat, asam asetoasetat, ion ammonium, β-hidroksibutirat).

Karena ion [ ] berpengaruh besar dalam keseimbangan asam-basa, maka faktor yang

mempengaruhi [ ] juga mempengaruhi keseimbangan asam basa, yaitu :

15

a. Lebihnya kadar [ ] yang ada dalam cairan tubuh, berasal dari

o Pembentukan C yang sebagian berdisosiasi menjadi H+ dan

HC

o Katabolisme zat organico Disosiasi asam organik pada metabolisme intermedik, contoh pada

metabolik lemak terbentuk asam lemak dan laktat yaitu melepaskan [H+]

b. Keseimbangan intake dan output ion [H+] tubuh, bervariasi :o Diet ( makanan ), H+ naik, jika kebanyakan makan asam (asidosis),

sedangkan dengan mengkonsumsi sayur dan buah bersifat basa

banyak menghasilkan HC .

o Aktivitas yaitu lari cepat membuat tubuh kita asam karena menghasilkan banyak CO2 sehingga pH turun

o Proses anaerob yaitu lebih banyak penumpukan asam laktat seperti olahraga berat sehingga menimbulkan reaksi asam dan membuat pH turun

Pengaturan keseimbangan asam basa diselenggarakan melalui koordinasi dari tiga sistem,yaitu :1. Sistem buffer2. Sistem respiratorik (sistem paru)3. Sistem metabolik (sistem ginjal)

Mekanisme pertahanan tubuh pada gangguan keseimbangan asam basa : Mekanisme penyanggah : cepat, kapasitas terbatas Mekanisme kompensasi : efektif, butuh waktu lama ( beberapa jam-hari)

Gangguan respiratorik à kompensasi oleh ginjal Gangguan metabolik à kompensasi oleh paru-paru

Paru-paru Pada Asidosis metabolik : hiperventilasi à CO2 dikeluarkan –PCO2 menurun --- kadar H2CO3 menurun

Ginjal Pada asidosis respiratorik : ginjal akan mengeluarkan lebih banyak asam (H+) dan membentuk HCO3 Setelah mekanisme kompensasi, gangguan asam basa dapat :

Terkompensasi : pH darah kembali normal H2CO3 atau HCO3- tidak normal

Tidak terkompensasi : kompensasi belum berhasil à pH belum normal

16

3.2 Aspek fisiologis dan biokimia keseimbangan asam basa

Keseimbangan asam basa adalah keseimbangan ion hidrogen, keseimbangan antara ion

[ ] bebas dan [HC ] dalam cairan tubuh sehingga pH darah 7,35 – 7,45 atau

keseimbangan tubuh yang harus dijaga kadar ion [ ] bebas dalam batas normal maupun

pembentukan asam maupun basa terus berlangsung dalam kehidupan.

Pengaturan keseimbangan asam basa diselenggarakan melalui koordinasi dari tiga sistem,yaitu :

1. Sistem buffer2. Sistem respiratorik (sistem paru)3. Sistem metabolik (sistem ginjal)

1. Sistem bufferSistem buffer disebut juga sistem penahan atau sistem penyangga, karena dapat

menahan perubahan pH.Sistem buffermerupakan larutan yang mengandung asam dan basa konjugasinya.

Sistem buffer kimia hanya mengatasi ketidakseimbangan asam basa sementara. Jika dengan buffer kimia tidak cukup memperbaiki, maka pengontrolan pH akan dilanjutkan oleh paru paru yang merespon secara cepat terhadap perubahan ion H+

dalam darah karena rangsangan kemoreseptor dan pusat pernafasan mempertahankan kadar [H+] sampai ginjal menghilangkan ketidakseimbangan tersebut, ginjal mampu meregulasi ketidakseimbangan ion H+ dengan mensekresikan ion H+ dan

menambahkan HC baru dalam darah karena memiliki dapar fosfat.

Didalam tubuh terdapat beberapa sistem buffer, yaitu :

- Sistem buffer asam karbonat-bikarbonat- Sistem buffer hemoglobin- Sistem buffer protein- Sistem buffer fosfat

17

Fungsi utama sistem buffer ini adalah mencegah perubahan pH yang disebabkan oleh pengaruh asam fixed dan asam organik pada cairan ekstraseluler. Sistem ini memiliki keterbatasan, yaitu :- Tidak dapat mencegah perubahan pH di cairan ekstraseluler yang disebabkan

karena peningkatan CO2

- Sistem ini hanya berfungsi bila sistem respirasi dan pusat pengendali sistem pernafasan bekerja normal.

- Kemampuan menyelenggarakan sistem buffer tergantung pada tersedianya ion bikarbonat.

Sistem buffer asam karbonat-bikarbonatSistem buffer ini merupakan suatu komponen yang paling penting pada pengaturan

pH cairan ekstraseluler.Sistem buffer bikarbonat merupakan sistem buffer istimewa, sistem buffer tetap merupakan sistem buffer terbaik pada pH 7.4 walaupun Pka nya 6.1, karena dapat mengeluarkan CO2 melalui paru dan jumlahnya banyak. Tubuh mempertahankan sistem buffer bikarbonat ini dengan pengaturan kadar karbondioksida di paru dan bikarbonat di ginjal.

H2O + CO2 ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

CO2 bereaksi dengan H2O membentuk CO3 yang kemudian berdisosiasi menjadi

ion hidrogen dan ion bikarbonat melalui reaksi reversibel. Bila terjadi peningkatan ion hidrogen, terjadi interaksi dengan ion bikarbonat sehingga terbentuk asam karbonat.Berarti dalam hal ini ion bikarbonat bertindak sebagai basa lemah yang menerima kelebihan ion hidrogen. Asam karbonat yang terbentuk akan mengalami disosiasi menjadi CO2 dan air, dan CO2 yang dihasilkan akan dikeluarkan melalui paru.

Sistem buffer hemoglobinBuffer hemoglobin (Hb) merupakan buffer intraseluler yang bekerja di dalam sel

darah merah.Hb dapat berfungsi sebagai buffer karena mengandung residu histidin, yaitu asam amino yang dapat berikatan secara reversibelion hidrogen, menghasilkan Hb bentuk berproton dan tidak berproton.

Na+ + HCO3 ↔ NaHCO3

Hb- + H+ ↔ HHb (PK 7-8)

Pada sel darah merah, Hb dapat mengikat karbondioksida dan mengubahnya menjadi karbonat karena didalam sitoplasma terkandung anhidrase karbonat, dan proses pengikatan terjadi dengan cepat karena CO2 berdifusi cepat melintasi membran sel darah merah tanpa memerlukan mekanisme transport aktif membran sel. Kemampuan pengaturan ini dikenal sebagai sistem buffer hemoglobin.

18

Buffer utama cairan ekstraseluler adalah sistem bikarbonat dan hemoglobin. Hb penting untuk pengangkutan oksigen ke jaringan, pengangkut CO2 dan sebagai sistem buffer yang kuat.

Sistem buffer proteinSistem buffer protein berfungsi mengatur pH cairan ekstraserselular dan

interstitial.Protein sebagai buffer berinteraksi secara ekstentif dengan sistem buffer lainnya. Protein tersusun oleh asam amino yang mempunyai sifat amfoter, yaitu asam amino akan bersifat sebagai kation pada suasana asam dan bersifat sebagai anion pada suasana basa.

Fungsi pengaturan buffer protein:- Bila terjadi penurunan pH, gugus amino (-NH2) dari asam amino akan bertindak

sebagai basa lemah dengan mengikat ion hidrogen dan membentuk ion amonium. Gugus amino bertindak sebagai akseptor proton.

- Bila terjadi peningkatan pH, gugus karboksil (-COOH) dari asam amino mengalami disosiasi dan berubah menjadi ion karboksil dan ion H+. Gugus karboksil bertindak sebagai donor proton.

Cairan interstitium yang mengandung protein dan asam amino terdisosiasi ikut berperan mengatur pH. Protein mengandung asam amino histidin yang mempunyai cincin imitazol dengan Pka = 6.0. Pada kebanyakan protein Pk sekitar 7.0-7.4. Proses pengaturan melalui sistem buffer protein berjalan lambat karena ion hidrogen harus melalui proses difusi membran sel yang dipengaruhi oleh pompa natrium.

Sistem buffer HemoglobinBuffer hemoglobin (Hb) merupakan buffer intraseluler yang bekerja di dalam sel

darah merah. Hb dapat berfungsi sebagai buffer karena mengandung residu histidin, yaitu asam amino yang dapat berikatan secara reversibelion hidrogen, menghasilkan Hb bentuk berproton dan tidak berproton.

Pada sel darah merah, Hb dapat mengikat karbondioksida dan mengubahnya menjadi karbonat karena di dalam sitoplasma terkandung anhidrase karbonat, dan proses pengikatan terjadi dengan cepat karena CO2 berdifusi cepat melintasi membran sel darah

19

Na+ + HCO3 ↔ NaHCO3

Hb- + H+ ↔ HHb (PK 7-8)

merah tanpa memerlukan mekanisme transport aktif membran sel. Kemampuan pengaturan ini dikenal sebagai sistem buffer hemoglobin.

Buffer utama cairan ekstraseluler adalah sistem bikarbonat dan hemoglobin. Hb penting untuk pengangkutan oksigen ke jaringan, pengangkut CO2 dan sebagai sistem buffer yang kuat.

Sistem buffer FosfatSistem buffer fosfat berperan pada pengaturan pH cairan interstitium dan urin. Bentuk

asam lemah dari buffer fosfat ini adalah dihidrogenfosfat (H2PO4-) dan

monohidrogenfosfat ( HPO4-2-) yang berperan menstabilkan pH cairan interstitial dan

urin.

Sebagaimana asam karbonat-bikarbonat, sistem ini juga memiliki cadangan fosfat yang tersedia dalam bentuk natriummonohidro genfosfat (NaHPO4

2-)

2. Sistem ParuPeranan sistem respirasi dalam kesimbangan asam-basa adalah mempertahankan

agar PCO2 selalu konstan walaupun terdapat perubahan kadar CO2 akibat proses metabolisme tubuh. Sistem pernapasan mengatur kadar karbondioksida yaitu PCO2 darah arteri berkisar 40 mmHg. Ventilasi paru dikontrol oleh pH dan PCO2 darah.Terdapat 2 reseptor yang mengatur fungsi ventilasi yaitu: Pusat pernafasan di medulla oblongata yang merespons penurunan pH cairan

cerebrospinal dengan meningkatkan ventilasi alveolar. Carotid dan Aortic Bodies dekat bifurkasio arteri karotis interna dan eksterna dan

pada arkus aorta. Penurunan pH meningkatkan aktivitas reseptor ini untuk meningkatkan ventilasi alveolar. Keseimbangan asam basa respirasi bergantung pada keseimbangan produksi dan ekskresi CO2. Jumlah CO2 yang berada dalma darah tergantung pada laju metabolisme sedangkan, proses ekskresi CO2 tergantung pada fungsi paru. Kelainan ventilasi dan perfusi paru pada dasarnya akan mengakibatkan ketidakseimbangan rasio ventilasi perfusi sehingga pada akhirnya akan terjadi ketidakseimbangan ventilasi perfusi. Ketidakseimbangan rasio ventilasi perfusi paru pada akhirnya dapat menyebabkan hipoksia maupun retensi CO2 sehingga terjadi gangguan keseimbangan asam basa. Kontrol sistem ventilasi tergantung pada dua stimulus utama yaitu peningkatan PCO2 atau arteri dan penurunan PO2 arteri hipoksemia.

20

H2PO4- H + + HPO4

2-

Na+ + HPO42- NaHPO4

-

Stimulus CO2 terhadap ventilasi terjadi pada daerah kemosensitif di daerah pusat pernapasan di medula oblongata. CO2 merupakan stimulus utama pernapasan yang dapat terjadi walaupun hanya terdapat sedikit peningkatan PaCO2. Peningkatan PaCO2 adalah akibat penurunan ventilasi alveolar seperti yang terjadi pada kelainan paru obstruktif, bukan akibat peningkatan produksi CO2. Kegagalan dalam mempertahankan kadar CO2 akan mengakibatkan akumulasi CO2 dan asidosis respiratorik.

Stimulus O2 terjadi melalui perantaraan kemoreseptor di badan karotis yang terletak dipercabangan arteri karotis. Hipoksemia akan merangsang ventilasi apabila terjadi penurunan PaCO2 dibawah 50-60 mmHg sehingga meningkatkan frekuensi napas yang mengakibatkan penurunan PaCO2 dan meningkatkan pH (alkalosis respiratorik).

3. Sistem Ginjala. Sistem Renal

Untuk mempertahankan keseimbangan asam basa, ginjal harus mengeluarkan anion asam non-volatile dan mengganti HCO3

-. Ginjal mengatur keseimbangan asam-basa dengan sekresi dan reabsorpsi ion hidrogen dan ion bikarbonat. Pada mekanisme pengaturan oleh ginjal ini berperan tiga sistem buffer asam karbonat-bikarbonat, buffer fosfat, dan pembentukan ammonia. Ion hidrogen, CO2, dan NH3 diekresi ke dalam lumen tubulus dengan bantuan energi yang dihasilkan oleh mekanisme pompa natrium di basolateral tubulus. Pada proses tersebut, asam karbonat dan natrium dilepas kembali ke sirkulasi untuk dapat berfungsi kembali. Tubulus proksimal adalah tempat utama reabsorpsi bikarbonat dan pengeluaran asam.

4. Menjelaskan dan memahami gangguan keseimbangan asam basa

4.1 Klasifikasi gangguan keseimbangan asam basa

Gangguan keseimbangan asam-basa disebabkan oleh factor-faktor yang mempengaruhi mekanisme pengaturan keseimbangan antara lain sistem buffer, sistem respirasi, fungsi ginjal, gangguan sistem kardiovaskular maupun gangguan fungsi susunan saraf pusat. Gangguan keseimbangan asam-basa serius biasanya menunjukkan fase akut, ditandai dengan pergeseran pH menjauhi batas nilai normal. Nilai pH abnormal meskipun salah satu nilai komponen gas darah lainnya (PCO2, HCO3

-) masih berada dalam batas normal.

Gangguan keseimbangan Asam-Basa respiratorikTerjadi karena ketidakseimbangan antara pembentukan CO2 di jaringan perifer dengan ekskresinya di paru; ditandai peningkatan atau penurunan konsentrasii CO2

21

Asidosis respiratorik : terjadi apabila terdapat gangguan ventilasi alveolar yang mengganggu eliminasi CO2 sehingga akhirnya terjadi peningkatan PaCO2

(hiperkapnia). Asidosis respiratorik di bagi 2, yaitu asidosis respiratorik akut dan kronik.

Alkalosis respiratorik : terjadi hiperventilasi alveolar sehingga terjadi penurunan PaCO2 (hipokapnia) yang dapat menyebabkan peningkatan pH. Alkalosis respiratorik di bagi 2, yaitu alkalosis respiratorik akut dan kronik.

Gangguan keseimbangan Asam-Basa MetabolikTerjadi karena pembentukan CO2 oleh asam fixed dan asam organik yang menyebabkan peningkatan ion bikarbonat di jaringan perifer atau cairan ekstrasel.

Asidosis metabolik : ditandai dengan penurunan kadar ion HCO3- diikuti dengan

penurunan tekanan parsial CO2 di dalam arteri. Kadar ion HCO3- normal adalah

sebesar 24 mEq/L dan kadar normal pCO2 adalah 40 mmHg dengan kadar ion hidrogen sebesar 40 nanomol/L. Penurunan kadar ion HCO3

- sebesar 1 mEq/L akan diikuti oleh penurunan pCO2 sebesar 1,2 mmHg.

Alkalosis metabolik : suatu proses terjadinya peningkatan primer bikarbonat dalam arteri. Akibat peningkatan ini, rasio PCO2 dan kadar HCO3

- di arteri berubah.

4.2 Gejala dan etiologi gangguan keseimbangan asam basa

a) Asidosis metabolik

Etiologi

- Diare berat- Diabetes mellitus

- Olahraga berat

- Asidosis urenik

Gejala – Gejala Asidosis Metabolik

Mual Muntah Kelelahan Pernapasan menjadi lebih cepat Mengalami kebingungan Tekanan darah menurun

b) Asidosis Respiratorik

Etiologi

22

Penyakit paru, depresi pusat pernafasan oleh obat atau penyakit, gangguan syaraf atau otot yang mengurangi kemampuan bernapas dan menahan napas.

Pada asidosis respiratorik tidak terkompensasi CO2 meningkat dimana HCO3-

normal, sehingga rasio menjadi 20/2 dan pH berkurang.Obesitas berat sehingga membuat seseorang kesulitan bernapas

Gejala

Gejala-gejala asidosis meliputi kebingungan, lesu, sesak napas, mengantuk, dan mudah lelah.Beberapa gejala lain termasuk kulit hangat, hipertensi paru, denyut jantung tidak teratur, refleks tendon berkurang, batuk, mengi, mudah marah,

c) Alkalosis Metabolik Etiologi- muntah. Pengeluaran abnormal H+ dari tubuh akibat hilangnya getah lambung. H+

menurun dan tidak ladi terjadi reabsorbsi H+ untuk menetralkan [HCO3] plasma- ingesti obat alkali misalnya soda kue [NaHCO3] sebagai terapi hiperasiditas

lambung, jika berlebihan maka kelebihan HCO3 akan diserap dan menimbulkan kelebihan [HCO3] plasma

GejalaPernapasan lambat merupakan gejala utama dari alkalosis metabolik.

Pernapasan lambat berpotensi menyebabkan Apnea, yaitu tidak bernapas sama sekali untuk interval waktu tertentu.Kondisi ini memicu perubahan warna pada kulit sehingga menjadi kebiruan atau keunguan.Detak jantung juga akan berlangsung lebih cepat yang disertai penurunan tekanan darah.Gejala lain alkalosis metabolik meliputi mati rasa dan kesemutan, berkedut, kejang otot, mual, muntah, dan diare.Penderita juga mengalami kebingungan dan pusing, sedang pada kasus berat mengakibatkan koma dan kejang.

d) Alkalosis Respiratorik Etiologi

Demam, rasa cemas, keracunan aspirin yang merangsang ventilasi berlebih.Terjadi juga karena mekanisme fisiologik di tempat yang tinggi, konsentrasi O2 rendah dalam arteri darah merangsang perolehan O2 dan pengeluaran CO2

berlebih.

Gejala

Alkalosis respiratorik dapat membuat penderita merasa cemas dan dapat menyebabkan rasa gatal disekitar bibir dan wajah.Jika keadaannya makin memburuk, bisa terjadi kejang otot dan penurunan kesadaran.

23

DAFTAR PUSTAKA

• Guyton,Arthur c,dkk.1997.Buku ajar fisiologi kedokteran.Jakarta : EGC.• Isseibacher, dkk.2000.prinsip-prinsip ilmu penyakit dalam. Jakarta : EGC• Price, A Sylvia, dkk.2002. Patofisiologi konsep klinis proses-proses penyakit.

Jakarta : EGC.• Sherwood, lauralee.2001. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Jakarta : EGC.• Hendra,utama.2008.GANGGUAN KESEIMBANGAN AIR-ELEKTROLIT DAN

ASAM-BASA ed.2 . Jakarta : balai penerbit FKUI• Widjajakusumah, djauhari. 2007. Ganong, ,Buku Ajar Fisiologi Kedokteran

ed.21. Jakarta:EGC.• Ab. Petrus Andrianto, Johannes Gunawan.1995.KAPITA SELEKTA PATOLOGI

KLINIK/ DN. Baron, ed4 . Jakarta : EGC• Murray R.K. et al .2000.Biokimia Harper ed 25,ab. A.Hartono, Jakarta: EGC• Dorland, W.A. Newman.2002. kamus kedokteran Dorland ed29. Jakarta:EGC

24