keseimbangan asam bas

Click here to load reader

Post on 13-Apr-2017

815 views

Category:

Health & Medicine

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

TINJAUAN TEORITIS

1.1 Konsep Dasar Elektrolit adalah substansi yang berdisosialiasi dan membentuk ion-ion bila bercampur dengan air; proses ini di sebut ionisasi. Elektrolit terdiri dari kation (elektrolit bermuatan positif seperti natrium) dan anion (elektrolit bermuatan negativ seperti klorida) larutan ionik bertindak sebagai arus listrik (elektrik) karena itu istilahnya elektrolit.Suatu asam adalah elektrolit yang ber ionisasi dalam air dan membentuk ion hydrogen dan anion. Suatu asam adalah suatu donor ion hydrogen dan karenanya meningkatkan konsentrasi hydrogen larutan bila di tambahkan. Kekuatan asam di tentukan oleh derajat ionisasinya dalam air. Asam kuat berionisasi lengkap dalam air dan melepaskan ion-ion hydrogen. Asam hidroklorida (HCl) adalah asam kuat karena 99,9% molekul HCL berionisasi dalam air murni. Asam lemah berionisasi sebagian dalam air dan karenanya tidak menyebarkan ion hydrogen seperti asam kuat.1.1.1 pH dan ion hydrogenpH adalah logaritme dari ion hydrogen dalam larutan. PH air netral adalah 7. Makin banyak ion hydrogen, makin asam larutan itu; pH nya berkisar antara 0 7. Larutan basa mempunyai pH antara 7 14.

Nilai pH cairan tubuh

Asam lambung1,2 3,0

Cairan vaginal3,5 4,5

Urine4,6 8,0

Saliva6,4 6,9

Darah ( arteri)7,35 7,45

Semen7,20 7,60

Cairan serebrospinal7,4

Getah pancreas7,1 8,2

Empedu7,6 8,6

pH cairan tubuh adalah antara 7,35 7,45. Jadi, bila kurang dari 7,35 disebut asidosis, dan diatas 7,45 disebut alkalosis. Perubahan konsentrasi ion hydrogen menggangu fungsi sistem enzim dan hormone. Misalnya asidosis menghambat fugsi epinefrin. Konsentrasi ion hydrogen juga mempengaruhi fugsi neorologis dan distribusi ion ion lain. Fluktuasi konsentrasi ion H dalam tubuh akanmempengaruhi fungsi normal sel, antara lain:a. perubahaneksitabilitassarafdanotot;padaasidosisterjadidepresisusunansarafpusat, sebaliknya pada alkalosis terjadi hipereksitabilitas.b. mempengaruhi enzim-enzim dalam tubuhc. mempengaruhi konsentrasi ion K

1.1.2 Metabolisme asam volatile dan non volatileDalam proses metabolisme selular. Asam secara kontinu dibentuk. Kelebihan hydrogen yang diproduksi harus dikeluarkan dari tubuh untuk mempertahankan status pH asam yang dibentuk ini sering digambarkan sebagai asam volatile, asam yang diekskresikan oleh paru paru dan asam non volatile, asam yang diekskresikan1. Asam volatileAsam volatile didefinisikan sebagai asam yang dapat diekskresikan dari tubuh sebagai suatu gas. Baik asam itu sendiri atau produk kimia dari asam dapat diubah menjadi gas dan diekskresikan. Asam karbonat, dihasilkan oleh hidrasi karbon dioksida dalam cairan tubuh, adalah satu satunya asam volatile dalam tubuh. Pembentukan ini dapat ditunjukkan dalam persamaan berikut:

CO2+ H2O H2CO3 (anhidrase karbonat)

Perhatikan bahwa enzim anhidrase karbonat perlu untuk mengakselerasi reaksi ini. Orang dewasa normal menghasilkan kira kira 300 L karbon dioksida per hari dari reaksi metabolic, yang mengakibatkan produksi asam karbonat dalam jumlah besar. Normalnya paru paru mengeluarkan karbon dioksida secepat metabolism sel menghasilkannya dengan meningkatkan kecepatan dan kedalaman pernapasan. Dengan cara ini, asam karbonat tidak mungkin terakumulasi dalam tubuh dan mengubah pH cairan ekstraselular.

2. Asam non-volatilAsam non-volatil, disebut juga fixed acid, tidak dapat dikeluarkan oleh paru paru dan harus dikeluarkan oleh ginjal. Semua asam metabolic ada dalam cairan tubuh kecuali asam karbonat yang diklasifikasikan sebagai non-volatil dan mencakup asam sulfat, asam fosfat, asam laktat, asam keto ( asam asetoasetik, asam beta-hidroksibuterik ), dan jumlah yang lebih sedikit dari asam organic dan an-organik lain. Asam non-volatil terbentuk dalam metabolism protein, karbohidrat, dan lemak dan dikeluarkan melalui ginjal.

1.1.3 Pengaturan pH cairan tubuh Seperti disebutkan sebelumnya, pH CES normalnya dipertahankan antara 7,33 dan 7,45. Ini terjadi melalui tiga mekanisme utama: sistem buffer (dapar), ekshalasi karbon dioksida, dan ekskresi hydrogen ginjal. Semua sel hidup pada tubuh manusia dikelilingi oleh lingkungan cair yang disebut cairan ekstra seluler (CES). Komposisi kimiawi dari CES diatur dalam batas-batas sempit yang memberikan lingkungan optimal untuk mempertahankan fungsi sel normal. Konsentrasi ion yang paling tepat keteraturannya dalam cairan ekstrasel ion hydrogen. Penyimpangan darikonsentrasi ion dapat mengganggu reaksi normal metabolism selular dengan mengubah ke efektifan enzim, hormone, dan pengatur kimiawi fungsi sel lain. Penyimpangan ini juga dapat mempengaruhi distribusi ion-ion normal seperti (natrium dan kalium) di antara cairan intra seluler dan CES, dengan demikian mengganggu berbagai sel dan jaringan yang fungsinya tergantung pada ion, seperti konduksi, kontraksi, dan sekresi. Oleh karena itu konsentrasi ion hydrogen CES normal penting untuk fungsi tubuh normal. Konsentrasi ini di tentukan oleh tipe dan jumlah asam dan basa yang ada dan pengaturannya, yang secara umum disebut keseimbangan asam-basa. Banyak proses penyakit dapat mengganggu keseimbangan asam dan basa tubuh, dan asidosis atau alkalosis yang di hasilkan bahkan lebih berbahaya dari penyakit itu sendiri.

Bagan 1.1 : kompartemen dan komposisi cairan tubuh manusia

1.1.4 Sistem bufer Bufer mencakup asam lemah dan garam dari asam tersebut, yang berfungsi sebagai basa lemah. Sistem bufer berfungsi menangkap atau menangkap atau member ion hydrogen agar pH tetap dalam batasan normal. Sistem bufer untuk mengatur keseimbangan asam-basa adalah sistem asam karbonat-bikarbonat, bufer protein dan bufer fosfat.Buffer adalah zat yang dapat mempertahankan pH ketika ditambah sedikit asam ataubasaatauketikadiencerkan.Buffermemilikiduamacam:asamlemahdangaramnyaatau basalemahdangaramnya.Bufferdalamdarahadalahjenisbufferyangterdiridari asamlemah dan garamnya. Asam lemah nya adalah asam karbonat H2CO3 ( asam lemah ) dangaramnya adalah HCO3-. Buffer tersebut dapat mempertahankan pH darah sekitar 7,35 7,45 dengan reaksi sebagai berikut :H2CO3 + OH- => HCO3- + H2OHCO3- + H+ => H2CO3Ketika masuk zat asam dalam tubuh maka yang bertugas menetralisir adalah asamlemah (asam karbonat). Jika masuk zat basa,yang bertugas menetralisisr adalah garamnya.Sistem buffer asam basa dalam cairanintraselular dan ekstraselular, bekerja sangat cepatdan menghasilkan efek dalam hitungan detik.

Ada 4 sistem utama dalam tubuh, yaitu:1. Sistem asam karbonat natrium bikarbonat Merupakan buffer utama dalam CES. Buffer yang paling penting, buffer initerdapat dalam jumlah yang paling besar dalam ciran tubuh. Dihasilkan olehginjal dan membantu dalam mengekskresikan hidrogen(H)2. Sistem buffer fosfatFungsi sistem buffer fosfat bekerja dalam cara yang serupa untuk mengubahasam kuat menjadi asam lemah dan basa kuat menjadi basa lemah. Natriumhydrogen fosfat (Na2HPO4) adalah basa lemah, dan natrium dihidrogen fosfat(NaH2PO4) adalah asam lemah. Komponen ini bekerja secara intraselular,terutama dalam sel darah merah dan dalam epitelium tubulus ginjal. Membantudalam ekskresi hidrogen (H) dalam tubulus ginjal.3. Sistem buffer proteinMerupakan sistem buffer terkuat dalam tubuh. Sistem buffer ini meliputi proteinintraselular dan protein plsma ekstraselular yang menjadi buffer asam karbonatdan asam organik., protein adalah buffer yang sangat baik karena mengandunggugus amini yang berfungsi sebagai basa, bergantung pada media yangmengelilingi protein. Sebagian besar protein dalam tubuh termasuk media dasar.Protein bertindak sebagai asam dan berfungsi sebagai anion yang besar.4. Sistem buffer hemoglobinDalam sel darah merah, buffer hemoglobin berfungsi sebagai bufferpembentukanH+ saat terjadinya ranspor CO2 diantara jaringan dan paru-paru. Hemoglobin adalah salah satu contoh protein intraselular yang bekerja sebagaiasam lemah untuk menjadi buffer asam karbonat yang agak lemah. Jika tidak adasistem buffer hemoglobin, darah vena akan menjadi terlalu asam.

1.1.5 Ekshalasi karbon dioksidaSistem pernapasan memainkan peran penting dalam keseimbangan asam-basa dengan mengendalikan tekanan parsial dari karbon dioksida (PCO2) dalam darah arteri.Bila kelebihan karbon dioksida dibentuk selama proses selular, sebagian besar diambil oleh sel darah merah dan dibawa ke paru-paru. Karbon dioksida bereaksi dengan air tubuh untuk membentuk asam karbonat, yang kemudian berdisosiasi ke dalam hydrogen dan ion bikarbonat, seperti urutan reaksi bolak- balik berikut ini: dehidrasi asosiasiCO2+ H2O H2CO3 H++ HCO3- hidrasi disosiasi kelebihan asam karbonat dalam darah karena kegagalan untuk mengeluarkan karbon dioksida secara adekuat adalah stimulus kuat untuk ventilasi.1.1.6 Ekskresi hydrogen ginjalPeran utama dari ginjal dalam mempertahankan keseimbangan asam-basa adalah menghemat simpanan bikarbonat sirkulasi dan mengeksresikan ion-ion hydrogen. Mekanisme ginjal untuk regulasi ion-ion hydrogen lebih lambat daripada buffer kimia untuk mekanisme pernapasan. Kompensasi ginjal untuk gangguan asam-basa mungkin lengkap, namun, karena ginjal secara actual mengekskresikan ion hydrogen dan mengeluarkan ion hydrogen dan mengeluarkannya dari cairan tubuh. Mekanisme pernapasan tersebut tidak dapat mengeluarkan ion hydrogen yang dari tubuh yang dihasilkan metabolisme jaringan.

1.1.7 Perubahan keseimbangan asam-basapHatauderajatkeasamandigunakanuntukmenyatakantingkatkeasaman (ataukebasaan yangdimilikiolehsuatularutan.Yangdimaksudkankeasamandisiniadalah konsentrasi ion hidrogen(H+) dalam pelarut air. Nilai pH berkisar dari 0 hingga 14. Suatu larutan dikatakan netral apabila memiliki nilai pH=7. Nilai pH>7 menunjukkan larutan memiliki sifat basa, sedangkan nilai pH CIS (2x)55% - 60%CIS > CES (2x)

Rate input output7x >

Metabolic rate2x >

Perkembangan ginjalBayi x efisiensi dewasa

Rasio