biokimia keseimbangan asam basa
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
1/8
Keseimbangan Asam Basa
Asam merupakan senyawa yang mengandung atom hidrogen, tetapi tidak semua
senyawa yang memiliki atom hidrogen dapat disebut asam, disebut asam bila senyawa itu
dapat membebaskan ion H+ di dalam suatu larutan. Sedangkan yang disebut basa adalah
senyawa yang dapat mengikat ion H+bebas . Derajat keasaman merupakan suatu sifat kimia
yang penting dari darah dan cairan tubuh lainnya.
Hasil metabolisme tubuh menghasilkan 4 macam asam, yaitu asam olatile, asam
fi!ed "non olatil#, asam anorganik dan asam organic.
Asam olatile adalah asam yang dapat menguap dan dikeluarkan melalui paru$
paru, contohnya adalah asam karbonat "H%&'(#. Asam fi!ed "non olatile# adalah
asam yang tidak dapat menguap. Asam ini tidak dapat dikeluarkan oleh paru
sehingga selalu berada di dalam larutan sampai dieliminasi oleh ginjal. &ontoh$
contoh asam fi!ed dari metabolisme adalah asam sulfat, asam fosfat, asam laktat
dan benda keton.
Asam organik adalah asam yang mengandung satu atau lebih gugus karboksil "$
&''H#. Asam organik hasil metabolisme anaerob antara lain adalah asam asetat,
asam piruat, asam laktat, dan asam lemak. Asam anorganik di dalam tubuh antara
lain asam karbonat dan asam sulfat.
)eseimbangan asam basa berkaitan dengan konsentrasi ion H+di dalam cairan tubuh.
Sumber ion H+yang ada di dalam tubuh manusia dapat berasal dari*
. ormasi asam karbon, yaitu hasil penguraian H%&'( menjadi H+ dan H&'($.
'ksidasi dari nutrisi yang kita dapatkan dari makanan didapatkan energi, H %' dan
&'%. Dari hasil ini oleh en-im karbon anhydrase terjadi pembentukan H %&'( dari
molekul H%' dan &'%. eaksi ini dapat berlangsung reersibel, karena itu dapat di
lanjutkan di bagian lainnya.
%. Asam anorganik yang dibentuk selama pemecahan nutrisi. Di dalam daging yang
mengandung protein mengandung sulfur dan fosfor, dan ketika nutrisi dari daging ini
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
2/8
dipecah di dalam tubuh akan dihasilkan asam fosfat dan asam sulfur, asam asam ini
akan berdisosiasi melepaskan ion H+ke dalam cairan tubuh.
(. Asam organik yang dihasilkan pada saat proses metabolisme yang akan berdisosiasi
menghasilkan ion H+.
/on hidrogen berperan dalam *
0ompa proton mitokondria
eaksi biokimia
Sistem en-im
Aktiitas hormon
1empengaruhi konsentrasi elektrolit, dan
Daya angkut oksigen oleh Hb.
pH adalah satuan dari derajat keasaman. 0ada keadaan netral, pH nya adalah 2,3,
sedangkan untuk keadaan basa " alkali#, pH nya lebih dari 2,3 , sedangkan ketika keadaan
asam, pH nya akan lebih rendah dari 2,3. 0ada sistem peredaran darah di tubuh manusia, pH
normal seseorang berkisar 2,($2,4. Suatu asam kuat akan memiliki pH yang sangat rendah
" hampir ,3 # sedangkan suatu basa kuat akan memiliki pH yang sangat tinggi "diatas 4,3#.
Apabila terlalu banyak ion hidrogen di dalam cairan tubuh maka akan menyebabkan
penurunan pH. Hal ini dapat menimbulkan *
0erubahan stabilitas membrane
1erubah struktur protein
5angguan susunan saraf pusat
)elainan fungsi pernafasan
)elainan fungsi jantung
1erusak sistem pembekuan darah
)elainan metabolisme obat
Apabila terjadi perubahan nilai pH, walaupun perubahan yang sangat kecil, dapat
memberikan efek yang sangat serius terhadap organ manusia. 1aka sistem pertahanan pH
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
3/8
tubuh berupaya mempertahankan pH tubuh supaya kembali ke kondisi normal.
0engaturannya adalah dengan *
0ertama, upaya jangka pendek dengan sistem buffer kimia
)emudian ditunjang dengan pengaturan jangka panjang melalui mekanisme respirasi
dan ginjal.
Secara lebih rinci, ( mekanisme untuk mengendalikan keseimbangan asam 6 basa
darah dalam tubuh, yaitu *
. Apabila seseorang kelebihan asam, maka ginjal akan membuang sebagian besar asam
tersebut, dalam bentuk amonia. Hal ini karena ginjal memiliki kemampuan untuk
mengatur jumlah asam ataupun basa yang dibuang " berlangsung selama beberapa
hari #.
%. )etika di dalam darah terjadi perubahan pH secara tiba$tiba, maka tubuh akan
menggunakan penyangga pH 7 "buffer# dalam darah sebagai pelindung yaitu untuk
meminimalkan perubahan pH suatu larutan. Bikarbonatmerupakan penyangga 0H
yang paling penting dalam darah. 8ikarbonat merupakan suatu komponen basa yang
berada dalam kesetimbangan dengan karbondioksida " suatu komponen asam #.
)etika tubuh dalam keadaan suatu asam lebih banyak yang masuk ke dalam aliran
darah, maka akan dihasilkan lebih banyak bikarbonat dan lebih sedikit
karbondioksida. 9etapi, jika lebih banyak basa yang masuk ke dalam aliran darah,
maka akan dihasilkan lebih banyak karbondioksida dan lebih sedikit bikarbonat.
Ada 4 sistem buffer kimia dalam tubuh kita yaitu*
- Sistem buffer bikarbonat, merupakan buffer ekstraseluler utama dan
bertanggung jawab mmepertahankan pH darah, karbondioksida yang terbentuk
selama respirasi sel akan larut dalam air: plasma untuk membentuk asam
karbonat yang akan berdisosiasi menjadi ion hidrogen dan ion bikarbonat. /on
bikarbonat ini yang akn menjadi akseptor ion hidrogen. Sistem bikarbonat
menyangga 73; ion hidrogen dalam darah dan sangat penting karena jumlah
karbondioksida dan ion bikarbonat juga dapat diatur oleh paru$paru dan ginjal.
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
4/8
- Sistem buffer fosfat. 8uffer fosfat terutama mempertahankan pH fluida
intraselular dan tubulus ginjal, sehingga tidak akan mempertahankan pH darah
namun merupakan buffer yang sangat penting bagi urin.
-Sistem buffer protein. Sistem buffer yang paling banyak terdapat dalam cairan
tubuh termasuk intraselular dan protein plasma. 0roten merupakan sistem
buffer yang baik karena mengandung asam dan basa yang dapat memberi dan
menerima ion H+. 0rotein Haemoglobin mempunyai dua fungsi khusus yaitu,
mentransfer oksigen ke jaringan dan menjaga ion hidrogen yang transit dari
paru paru.
- Sistem buffer haemoglobin, H+berasal dari metabolisme dengan menghasilkan
&'%dalam perjalanan melewati jaringan dan paru paru. Dengan terus menerus
&'% berdifusi dari jaringan yang memproduksinya ke dalam darah, yang
nantinya akan membentuk H%&'(, yang akan berdisosiasi menjadi H+ dan
H&'($. Dengan pengaturan kapasitas sistem buffer, pembuluh darah ena
sedikit lebih asam dari pada pembuluh darah arteri. Di dalam paru$paru,
reaksinya berlawanan dan &'%yang dihasilkan akan dikeluarkan.
(. Karbondioksidamerupakan hasil tambahan yang penting dari metabolisme oksigen
dan akan terus menerus dihasilkan oleh sel. Darah akan membawa karbondioksida
tersebut ke paru$paru seseorang, yang selanjutnya oleh paru$paru tersebut akan
dikeluarkan: dihembuskan. 0ada pusat pernafasan yang terdapat di otak manusia,
akan mengatur jumlah karbondioksida yang akan dihembuskan dengan cara
mengendalikan kecepatan dan kedalaman pernafasan.
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
5/8
darah. Alkalosisadalah suatu keadaan dimana pada saat darah terlalu banyak mengandung
basa atau terlalu sedikit mengandung asam, terkadang akan menyebabkan meningkatnya pH
darah. Asidosis dan alkalosis bukanlah merupakan suatu penyakit tetapi dapat lebih
dikatakan sebagai akibat dari sejumlah penyakit. )etika mendiagnosis suatu penyakit,
terjadinya asidosis dan alkalosis merupakan petunjuk penting dari adanya masalah
metabolisme yang serius.
Asidosis dan alkalosis dapat dikelompokan menjadi %, yaitu metabolik dan
respiratorik.Asidosis metabolik dan alkalosis metabolik disebabkan oleh ketidakseimbangan
dalam pembentukan dan pembuangan asam atau basa oleh ginjal. Asidosis respiratorik atau
alkalosis respiratorik dapat disebabkan oleh penyakit paru$paru atau kelainan pernafasan.
Asidosis Respiratorikadalah suatu keadaan dimana darah menjadi basa , atau ketika
keadaan keasaman darah yang berlebih karena pernafasan yang cepat dan dalam, sehingga
menyebabkan kadar karbondioksida dalam darah menjadi rendah karena
penumpukan karbondioksidadalam darah, yang merupakan akibat dari fungsi paru$paru yang
buruk atau pernafasan yang lambat. )ecepatan dan kedalaman pernapasan akan
mengendalikan jumlah karbondioksida dalam darah. 0ada keadaan normal dan terkumpul
karbondioksida, maka pH darah akan turun dan darah menjadi asam. Apabila kadar
karbondioksida dalam darah meningkat, maka merangsang otak yang mengatur pernapasan,
sehingga pernapasan menjadi lebih cepat dan lebih dalam. Asidosis respiratorik ini dapat
terjadi jika paru$paru tidak dapat mengeluarkan karbondioksida secara adekuat.
8eberapa contoh penyakit 6 penyakit yang dapat terjadi yang diakibatkan oleh
asidosis respiratorik, yaitu *
$Emfisema
$ 8ronkitis kronis
$Pneumoniaberat
$Edema pulmoner
$ Asma.
Asidosis respiratorik ini juga dapat terjadi apabila penyakit$penyakit dari saraf atau
otot dada yang akan menyebabkan gangguan terhadap mekanisme pernapasan. Seseorang
yang merupakan penggguna narkotika dan obat tidur yang kuat "yang menekan pernafasan#,
maka dapat mengalami asidosis respiratorik.
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
6/8
Asidosis Metabolikadalah keadaan dimana keasaman dalam darah yang berlebih,
yang ditandai dengan rendahnya kadar bikarbonatdalam darah. 8ila terjadi peningkatan
keasaman yang melampaui sistem penyangga pH, maka darah akan benar$benar menjadi
asam. Seiring dengan menurunnya pH darah, maka pernapasan akan menjadi lebih dalam dan
lebih cepat , yaitu sebagai usaha tubuh untuk menurunkan kelebihan asam dalam darah
dengan cara menurunkan jumlah karbon dioksida dalam darah. 0ada akhirnya, ginjal juga
akan berusaha untuk mengkompensasi keadaan tersebut, dengan cara mengeluarkan lebih
banyak asam dalam air kemih. Apabila tubuh terus$menerus menghasilkan terlalu banyak
asam dan terlalu melampaui batas , maka seseorang akan mengalami asidosi berat dan
berakhir dengan keadaan koma.
0enyebab terjadinya asidosis metabolik dapat dikelompokkan ke dalam ( kelompok
utama, yaitu *
.
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
7/8
= 5agal ginjal
= Asidosis tubulus renalis "kelainan bentuk ginjal#
= )etoasidosis diabetikum
= Asidosis laktat "bertambahnya asam laktat#
= 8ahan beracun seperti etilen glikol, oerdosis salisilat, metanol, paraldehid,
aseta-olamid atau amonium klorida
= )ehilangan basa "misalnya bikarbonat# melalui saluran pencernaan karena
diare, ileostomiatau kolostomi.
Alkalosis Respiratorik adalah keadaan dimana pH darah menjadi basa karena
pernapasan yang cenderung cepat dan dalam. Hal ini dapat menyebabkan
kadar karbondioksidadi dalam darah menjadi rendah.
0enyebab dari alkalosis respiratorik yaitu pernapasan yang cepat dan dalam
disebut hiper"entilasi. Hiperentilasi menyebabkan terlalu banyaknya jumlah karbondioksida
yang dikeluarkan dari aliran darah. )ecemasan dapat menyebabkan terjadinya hiperentilasi.
0enyebab lain dari alkalosis respiratorik adalah*
$ rasa nyeri
$sirosishati
$ kadar oksigen darah yang rendah
$ demam
$ oerdosis aspirin.
Salah satu cara pengobatan alkalosis respiratorik yang disebabkan oleh kecemasan
adalah dengan memperlambat pernapasan.
-
7/21/2019 Biokimia Keseimbangan Asam Basa
8/8
Selain pengobatan$pengobatan diatas, pengobatan selanjutnya yaitu penderita dapat
menahan napasnya selama mungkin, kemudian menarik napas cepat "dangkal# dan menahan
kembali napasnya selama mungkin. Hal ini dilakukan berturut$turut selama >$3 kali.