CAIRAN TUBUH
Cairan Tubuh
Air beserta unsur-unsur di dalamnya yang dibutuhkan untuk kesehatan sel Binatang / makhluk 1 sel → milieu exterieur (cairan) → external environment contoh : amoeba → terjadi difusi melalui membran : O 2, CO2, makanan Binatang multisel → external environment :
- air - udar udaraa sel-nya hidup di internal environment / milieu interieur (= fluid environment) → mempunyai susunan tertentu (konstan)
Pembagian cairan tubuh :
1. 2.
3.
Cairan In Intraselul lular (ICF) Cairan Ekstraselular (ECF) :
- plasma darah - cairan interstisiil interstisiil - limf limfee Cairan transel : - ca cairan otak - ca cairan mata - ca c airan sendi - ca c airan perikard - cairan pleura - liur pencernaan → cairan cairan ekstrasel ekstrasel khusus khusus → seluruhnya 1 –2 liter
Tubuh dewasa normal : 60 % air, 18 % protein, 7 % mineral, 15 % lemak Tanpa air manusia hanya dapat bertahan beberapa hari kehilangan kehilangan 20 – 22 % kematian kematian Cairan Tubuh :
60 % Total Body Weight in adult 45 – 55 % Total Body Weight in older adult 70 – 80 % Total Body Weight in newborn infant 97 % Total Body Weight in human embryo
Adult → 60 % Total Body Weight
ECF :
→
40 % ICF (2/3) 20 % ECF (1/3)
- plasma 25 % ( = 5 % Total Body Weight) volume darah total (plasma + selular darah) = 8 % Total Body Weight - cairan interstisiil 75 % (= 15 % Total Body Weight) Weight)
Cairan Tubuh total & hubungannya dengan tingkat obesitas Lemak
Air
30 – 32 %
50 %
BB normal
15 %
60 %
Kurus
7%
67 %
Gemuk
perbandingan lemak dan air dalam tubuh tubuh (% dari BB) Cairan Tubuh total dari BB & hubungannya dengan umur dan jenis kelamin Umur
Pria
Wanita
10 – 18
59 %
57 %
18 – 40
61 %
51 %
40 – 60
55 %
47 %
60-
52 %
46 %
Wanita lebih sedikit cairan tubuhnya : Higher body fat & Smaller amount of skeletal muscle At puberty, sexual differences in body water content arise as males develop greater muscle mass.
-
Kadar air di berbagai berbagai organ organ tubuh tubuh hampir hampir sama, sama, kecuali kecuali rangka Kulit Otot massa relatif be besar → kadar air terbanyak Hati
Persentase air di jaringan tubuh terhadap TBW : - Otot 50,8 - Otak - Ra Rangka 12,5 - Paru - Kulit 6,6 - Jaringan lemak - Da Darah 4,7 - Ginjal - Intestine 3,2 - Li Limpa - Hepar 2,8 - Sisa bagian tubuh lain
2,7 2,4 2,3 0,6 0,4 11,0 100,0
Electrolyte Composition of Body Fluids
3 Kompartemen cairan tubuh :
1. Plasma darah (Cairan Intravaskuler) 2. Cairan Interstisiil 3. Cairan Intrasel Susunan :
- Cair Cairan an intr intras asel el → berbeda, tergantung pada sifat & fungsi sel - Ka Kada darr elekt elektro rolit lit ber berbe beda da nyata nyata → - ICF teruta terutama ma meng mengand andung ung ion K +, PO4 3- , Mg2+ - ECF : ion Na+, Cl -, HCO3 – - Protein : - interstisiil → relatif sedikit - plasm plasmaa - intr intras asel el Ion Na & Cl → ekstrasel Ion K → intrasel
Fluid Compartments
Continuous Mixing of Body Fluids
Cara menetapkan volume cairan tubuh → cara tidak langsung
dengan prinsip pengenceran pengenceran - Pla Plasma sma darah arah → penyuntikan zat zat warna → - evans evans blue (beri (berikatan katan dengan dengan protein protein plasm plasmaa - albumin albumin serum serum berlabel berlabel yodium yodium radioaktif radioaktif - Cair Cairan an ekst ekstra rase sell → inulin radioaktif, dsb - Cair Cairan an inte inters rsti tisi siil il → volume ekstrasel – volume plasma - Cair Cairan an intr intras asel el → Total Body Water – cairan ekstrasel ekstrasel - Tota Totall Body Body Wate Waterr → D2O (heavy water)
- Walte alterr Cann Cannon on → homeostasis usaha mempertahankan mempertahankan kondisi statis (konstan) di dalam internal environment - Clau Claude de Be Berna rnard → Fixity of milieu interieur - paru mengambi mengambill O2 yang baru yang diperlukan sel - ginjal mempertahankan mempertahankan kadar elektrolit elektrolit pada batas normal normal - alat pencernaan pencernaan mengatur mengatur absorpsi makanan, makanan, dsb
Water Turnover → keseimbangan antara water intake dan water loss External Fluid Exchange
- Water Water intake : minum makanan oksidasi jaringan - Wate Waterr los losss : - Ginj Ginjal al → urine - Kuli Kulitt → insensible perspiration - Kering Keringat at - Paru (udara pernafasan pernafasan jenuh dengan uap air) air) - Fese Fesess Internal Fluid Exchange → pertukaran cairan antara berbagai kompartemen cairan tubuh
- Sekresi liur liur pencernaan & reabsorpsinya - Filtrasi di kapiler tubuh & reabsorpsinya - Filtrasi di kapiler glomerulus ginjal + reabsorpsinya - Pembentukan & absorpsi cairan otak (CSF)
GINJAL Tergantung :
• Glomerular Filtration Rate (GFR) • Reabsorpsi Tubulus • 99% di reabsorpsi 200 liter water + 30.000 mmol Na+ 2 liter water + 100 mmol Na+
SALURAN CERNA Tergantung Sekresi: • • • • •
Saliva Gaster Empedu Pankreas Usus 10 liter water + 1.500 mmol Na + 100 ml water + 15 mmol Na +
KERINGAT DAN PERNAPASAN Keringat Pernapasan
tergantung suhu tubuh tergantung kecepatan bernapas
900 ml water + 30 mmol Na+
Fungsi Cairan Tubuh : - Struktur Struktur & Fungsi organ organ / jaringan - Transportasi : mengedarkan makanan, oksigen, elektrolit, hormon. - Eksresi : pembuangan pembuangan produk sisa hasil metabolisme metabolisme - Regulasi : pengaturan suhu suhu tubuh - Lubrikasi : Pelumas sendi dan membran - Medium : sebagai medium medium pencernaan makanan (reaksi (reaksi kimia sel) -
Tanpa makan → dapat hidup beberapa minggu Tanpa minum → beberapa hari Kehila Kehilanga ngan n air tubuh tubuh (dehid (dehidras rasi) i) : 10 % → berbahaya 20 – 22 % → kematian
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Gerakan Air dan Zat Terlarut
Zat yang terlarut di dalam cairan tubuh ion K, Na, Ca, Cl, HCO 3- ,PO4 protein,asam organik dsb → tidak statis→ selalu ada pertukaran antara ruang yang satu dengan yang lain → dinamis Membran → membran permeabel selektif Membantu mempertahankan komposisi unik dari setiap kompartemen, sementara memungkinkan gerakan nutrien dari plasma ke sel dan gerakan produk sisa ke luar dari sel dan akhirnya ke dalam plasma. Meliputi : 1. Membran sel ; memisahkan CIS dari CIT (cairan interstisial), terdiri atas lipid dan protein 2. Membran kapiler ; memisahkan CIV dari CIT 3. Membran epitelial ; memisahkan CIV dan CIT dari CTS (cairan transelular). Contoh : epitel mukosa lambung, membran sinovial, tubulus ginjal.
Membran sel → hanya dapat dilewati air Membran kapiler → pori > dari pori pori membran sel sel → semua bahan ECF dapat dapat lewat, kecuali kecuali protein plasma plasma selectively permeable permeable (semipermeable) (semipermeable)
– Allows some materials materials to pass. Water, oxygen, carbon dioxide – Prevents others others from passing. passing. carbohydrates Proteins, carbohydrates • Different cells cells may be permeable to different different chemicals or substances.
Osmolalitas
the concentration of osmotically active particles in i n solution expressed in terms of osmoles of solutes per kilogram of solvent. → pengukuran kemampuan larutan untuk menciptakan menciptakan tekanan tekanan osmotik dan dengan demikian mempengaruhi gerakan air. Satuan : miliosmol (satu per seribu osmol) per kilogram air (mOsm/kg) 1 osmol mengandung 6 x 10 23 partikel.
Osmolaritas → istilah lain yang digunakan untuk menggambarkan
konsentrasi larutan. → menunjukkan menunjukkan jumlah partikel dalam satu liter larutan Satuan : miliosmol per liter (mOsm/L)
Osmolarity of a solution is number of moles moles of “active” solutes per per liter of solvent • A 1 molar solution solution of glucos glucosee equals equals 1 osmolar osmolar • A 1 molar molar solution solution of NaCl NaCl is 2 osmolar osmolar – NaCl Na+ + Cl• Symb Symbol ol “M “M”” mean meanss mol moles es/li /lite terr not not mole moles. s. • Physio Physiolog logica icall conc concent entra ratio tions ns are low. low. • mill millim imol olar ar (mM) (mM) = 10 10-3 M • micro icrom molar olar (μM) = 10-6 M • nano nanomo mola larr (nM) (nM) = 10 10 -9 M • pico picomo mola larr (pM) (pM) = 10-12 M11
Tekanan hidrostatik : tekanan yang dibuat oleh berat cairan Tekanan osmotik : tekanan yang dibutuhkan untuk menghentikan
osmosis melalui membran semi permeabel. Tekanan osmotik dipengaruhi : - kada kadarr zat zat yang yang tid tidak ak ber berdi difu fusi si - Ukur Ukuran an rela relati tiff zat zat - Ukuran pori Tekanan onkotik : tekanan osmotik yang terjadi karena adanya zat
koloid dan atau zat kristaloid dalam suatu larutan. (plasma → protein ; albumin)
Tonisitas (Tonicity) → the effective osmotic pressure equivalent → osmolalitas efektif Tekanan osmotik (mmHg) : 19,3 x osmolaritas (miliosmol / liter) Tekanan osmotik total pada suhu 37 °C : - plasma darah darah : 5453 5453 mmHg - interstisial interstisial : 5430 mmHg - intrasel intrasel : 5430 mmHg
Membran antara kedua kompartemen cairan tubuh, intrasel dan ekstrasel adalah semipermeabel
Proses Transport 1. Pa Pasi siff : tid tidak ak me meme merl rluk ukan an en ener ergi gi 2. Ak Akti tiff : mem memer erlu luka kan n ene energ rgii 1. Diffusion 2. Osmosis 3. Facilitated Diffusion 4. Gated Channels 5. Active Transport 6. Endocytosis 7. Exocytosis
Pasif
Aktif
TRANSPORT PASIF Difusi : Gerakan spontan dan acak dari partikel pada semua arah melalui larutan atau gas. Bergerak dari konsentrasi tinggi ke rendah (adanya gradien konsentrasi) karena random thermal motion motion, juga dapat terjadi karena perubahan potensial listrik yang yang melalui membran. membran. Tidak membutuhkan energi. Partikel cukup kecil dan larut lemak → tidak tergantung substansi pembawa → difusi sederhana.
Difusi menuruni Gradien Konsentrasi (kimia)
• di atas suhu suhu nol nol mutlak semua semua molek molekul ul selalu selalu begerak begerak acak acak akibat akibat energi termal ( Brownian Motion)
Sherwood, Human Physiology, Physiology, 6th edition
Sherwood, Human Physiology, Physiology, 6th edition
Faktor-faktor Faktor-faktor yang meningkatkan difusi : - peni pening ngka kata tan n suhu suhu - Pening Peningkat katan an kons konsent entra rasi si parti partikel kel - Penuruna Penurunan n ukuran ukuran atau atau berat berat moleku molekull dari dari partikel partikel - Peningkata Peningkatan n area area permuka permukaan an yang yang tersedi tersediaa untuk untuk difusi difusi - Penuruna Penurunan n jarak lintas lintas di di mana massa massa partik partikel el harus harus berdifu berdifusi si → faktor-faktor yang berlawanan akan menurunkan difusi
Sherwood, Fisiologi Manusia, Manusia, edisi 2