KESEIMBANGAN ASAMBASA SRI WAHYUNI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIMAL TA

KESEIMBANGAN ASAM-BASA SRI WAHYUNI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIMAL TA 2014/2015 11/22/2020 1

Asam & Basa Asam: substansi yang melepaskan ion H+ dalam larutan • Asam kuat: asam yang dapat terurai dengan cepat & melepaskan banyak ion H+ dalam larutan, Contoh: HCL • Asam lemah: kurang kuat melepaskan ion H+ , Contoh: H 2 CO 3 Basa: substansi yang dapat menerima H+ dalam larutan • Basa kuat: basa yang bereaksi dengan cepat dan kuat dengan ion H+ , contoh OH- , H 2 O • Basa lemah: berikatan lemah dengan ion hidrogen, contoh HCO 311/22/2020 2

Asam dalam tubuh • Yang bisa menguap: CO 2 • Yang tidak bisa menguap: asam nukleat, DNA, RNA, Asam laktat, asam urat, asam keton, asam fosfor, dan asam sulfur 11/22/2020 3

KESEIMBANGAN ASAM BASA • Keseimbangan pengaturan konsentrasi ion hidrogen bebas dalam cairan tubuh • Konsentrasi ion hidrogen yang sebenarnya : p. H • Kuantifikasi keasaman • Ion H+ dinyatakan dalam satuan p. H • p. H = - log [H+] • Penyimpangan dari p. H normal dapat menyebabkan gangguan fungsi seluler, aktivitas enzim penting, kontraksi otot dan keseimbangan elektrolit 11/22/2020 4

Proses Metabolik Sumber Hidrogen 11/22/2020 5

Guyton & Hall, 2006 11/22/2020 6

• Pengaturan Keseimbangan asam basa dalam tubuh 11/22/2020 7

Sistem Utama Pengatur Asam-Basa Tubuh Sistem Dapar (Buffer) Kimiawi • Bekerja hitungan detik • Pertahanan pertama • Tidak mengeluarkan/menambah ion hidrogen ke dalam tubuh • Hanya menjaga ion hidrogen tetap terikat sampai keseimbangan tercapai kembali Sistem Pernafasan • Bekerja hitungan menit • Pertahanan kedua • Eksresi karbon dioksida • Meningkatkan kecepatan dan kedalaman bernafas • Menurunkan kadar asam karbonat dalam darah Sistem Renal (Ginjal) 11/22/2020 • Garis pertahanan ketiga • Bereaksi lebih lambat (slowest mechanism) • Mengeluarkan kelebihan asam-basa dari tubuh melalui urin • Sistem pengatur yang paling kuat selama beberapa jam s/d beberapa hari 8

1. Sistem Dapar (Buffer) Kimiawi • Dapar adalah zat apapun yang secara reversibel dapat mengikat ion H+ , menstabilkan p. H dalam larutan dengan penambahan asam, atau basa • Bentuk umum dari reaksi dapar: • Ion H+ bebas bergabung dengan buffer untuk membentuk asam lemah (H buffer) yang dapat tetap sebagai molekul yang tidak terikat maupun yang dapat terurai kembali menjadi buffer dan H+ 11/22/2020 9

Sistem Buffer (dapar) Kimiawi • Terdiri atas 3 sistem utama: 1. Sistem Buffer Bikarbonat 2. Sistem Buffer Fosfat 3. Sistem Buffer Protein 11/22/2020 10

Sistem Buffer Bikarbonat • Tergantung pada ion bikarbonat (HCO 3 -) sebagai basa lemah dan asam karbonat (H 2 CO 3) sebagai asam lemah. • Terdapat intraseluler dan ekstraseluler • Jika ion H+ >>> → • Jika ion H+ <<< → 11/22/2020 11

11/22/2020 12

Sistem Dapar Bikarbonat 11/22/2020 13

Sistem Dapar Fosfat • Terdapat di intra dan ekstra seluler • Elemen utama: H 2 PO 4 - (asam lemah), HPO 42(basa lemah) • Terutama berperan penting dalam pendaparan cairan tubulus ginjal dan cairan intrasel (sitosol) 11/22/2020 14

Sistem Dapar Protein • Terdiri dari protein plasma: albumin • Protein dalam sel: Hb dalam eritrosit • Merupakan 95% buffer non-bikarbonat dalam plasma • Dalam sel darah merah, Hb adalah dapar paling penting • p. K dari sistem dapar protein hampir mendekati 7, 4 • Hb-O 2 + H+ → Hb-H + O 2 (dilepas ke jaringan) 11/22/2020 15

Sistem Dapar Kimiawi 11/22/2020 16

2. Pengaturan Sistem Pernafasan thd Asam-Basa • Peningkatan konsentrasi CO 2 dalam cairan tubuh → me↑ konsentrasi ion H+ → menurunkan p. H (cairan tubuh lebih asam). • Penurunan konsentrasi CO 2 dalam cairan tubuh → me↓ konsentrasi ion H+ → menaikkan p. H (cairan tubuh lebih basa). • Karena H 2 CO 3 dapat dieliminasi dengan ekshalasi CO 2 → volatile acid 11/22/2020 17

• Peningkatan eliminasi karbon dioksida diikuti peningkatan produksi karbon dioksida 11/22/2020 18

3. Sistem Renal (Ginjal) • Ginjal mengatur keseimbangan asambasa dengan eksresi urin asam/basa • Mekanisme: 1. Sekresi ion H+ 2. Reabsorpsi HCO 3 - yang difiltrasi 3. Produksi HCO 3 - baru 11/22/2020 19

3. Sistem Renal (Ginjal) 11/22/2020 20

Acid-Base Balance • Regulasi asam-basa bertujuan untuk mempertahankan p. H darah konstan • p. H normal arteri : 7, 35 (= 45 n. Eq H+ /L) - 7, 45 (= 35 n. Eq H+ /L) • 11/22/2020 21

Asidosis Vs Alkalosis 11/22/2020 22

GANGGUAN KESEIMBANGAN ASAM BASA (ACID-BASE IMBALANCE) Gangguan keseimbangan asam basa metabolik • Gangguan keseimbangan asam basa akibat perubahan primer pada konsentrasi bikarbonat cairan ekstrasel Gangguan keseimbangan asam basa respiratorik • Gangguan keseimbangan asam basa akibat perubahan primer pada PCO 2 11/22/2020 23

Asidosis Metabolik • [HCO 3 - ] darah arterial < 22 m. Eq/L • Asidosis: p. H ↓ • Kompensasi respiratorik: hiperventilasi • Terapi: pemberian larutan sodium bicarbonate dan koreksi penyebab 11/22/2020 24

11/22/2020 25

Alkalosis Metabolik • [HCO 3 - ] darah arterial > 26 m. Eq/L • Kompensasi : hipoventilasi • Mekanisme renal: – ↓ pertukaran Na+ / H+ – ↓ pembentukan amonia – ↓ reabsorpsi HCO 311/22/2020 26

Asidosis Respiratorik • PCO 2 darah arterial > 45 mm. Hg • p. H ↓ • Mekanisme kompensasi: • Asam karbonat berlebihan dibuffer oleh Hb dan Buffer Protein • PCO 2 ↑ merangsang pusat pernafasan → hiperventilasi → pengeluaran CO 2 dari paru 11/22/2020 • Mekanisme kompensasi renal: – ↑ pertukaran Na+ / H+ – ↑ pembentukan amonia – ↑ reabsorpsi HCO 3 - 27

11/22/2020 28

Alkalosis Respiratorik • PCO 2 darah arterial < 35 mm. Hg • Eliminasi PCO 2 berlebihan menurunkan [HCO 3] Sehingga p. H naik Mekanisme kompensasi terutama dilakukan oleh renal 11/22/2020 29

11/22/2020 30

Gangguan Keseimbangan Asam-Basa Metabolik Respiratorik • Primer : [HCO 3 -] • Asidosis : [HCO 3 -] ↓ ; p. H ↓ Kompensasi: [HCO 3 -] ↑ • Alkalosis : [HCO 3 -] ↑ ; p. H ↑ • Kompensasi: [HCO 3 -] ↓ 11/22/2020 • Kompensasi: [HCO 3 -] ↓ 31

Kondisi Definisi Asidosis Metabolik [HCO 3 -] ↓ (< 22 m. Eq/L) Diare, ketosis, disfungsi ginjal p. H ↓ (< 7, 35) Respiratorik: hiperventilasi, jika kompensasi sempurna p. H normal, tapi [HCO 3] rendah Alkalosis Metabolik [HCO 3 - ] ↑ (> 26 m. Eq/L) p. H ↑ (> 7, 45) Hilangnya asam karena muntah, diuretik, konsumsi obat alkalin/basa berlebihan Respiratorik: hipoventilasi, jika kompensasi sempurna p. H normal, tapi [HCO 3] tinggi Asidosis Respiratorik PCO 2 ↑ (> 45 mm. Hg) p. H ↓ (< 7, 35) Hipoventilasi akibat emfisema, edema paru, trauma pusat pernafasan, obstruksi jalan nafas Renal: ↑ eksresi H+ ↑ reabsorpsi HCO 3 - Alkalosis Respiratorik PCO 2 ↓ (< 35 mm. Hg) p. H ↑ (> 7, 45) Hiperventilasi, penyakit pulmonal, CVA, cemas berat Renal: ↓ eksresi H+ ↓ reabsorpsi HCO 3 - 11/22/2020 Penyebab Mekanisme kompensasi 32

11/22/2020 33