FISIOLOGI

KAPILER

Merupakan tempat pertukaran bahan dan sel jaringan, bercabang-cabang untuk membawa darah agar dapat dijangkau oleh setiap sel.Merupakan tempat ideal untuk meningkatkan difusi karena:1. Pendeknya jarak tempuh difusi antara darah dan sel, karena:a. Dinding sangat tipis (tebal 1 m)b. Diameter sempit (7 m)c. Dekatnya jarak setiap sel dgn kapiler (tidak ada yang >0,01 cm)2. Terdistribusi dalam jumlah banyak (10-40 milyar) dan luas permukaan besar (600m2)3. Darah mengalir lebih lambat di kapiler. Percabangan kapiler yang ekstensif merupakan penyebab lambatnya aliran darah melalui kapiler.Aliran melambat melalui kapiler. Sebelum dibahas lebih lanjut,prtama harus diperjelas suatu istuilah yang dapat membingungkan. Laju aliran merujuk volume darah per satuan waktu yang melewati suatu segmen sistem sirkulasi. Kecepatan aliran adalah kecepatan linier, atau jarak per satuan waktu yang ditempuh oleh darah melalui suatu segmen tertentu sistem sirkulasi. Laju aliran di semua level sistem sirkulasi setara. Namun, kecepatan aliran darah melalui berbagai segmen pohon vaskular bervariasi, karena kecepatan aliran berbanding terbalik dengan luas potongan melintng semua pembuluh di setiap level sistem sirkulasi.

Meskipun luas potongan setiap kapiler sangat kecil dibandingkan aorta, namun luas penampang total semua kapiler adalah 1300 kali dibanding aorta karena jumlah kapiler yang sangat banyak

Maka aliran darah jauh lebih lambat ketika melewati kapiler

Tersedianya cukup waktu untuk pertukaran oksigen atau nutrisiPori kapilerDifusi menembus dinding kapiler juga bergantung pada permeabilitas dinding terhadap bahan-bahan yang dipertukarkan. Sel-sel endotel yang membentuk dinding kapiler tersusun rapat seperti jigsaw puzzle tetapi kerapatan ini sangat bervariasi diantara organ-organ.Di sebagian besar kapiler terdapat celah sempit berisi air, atau pori, di taut antar sel-sel. Pori ini memungkinkan lewatnya bahan-bahan larut air. Bahan larut lemak, misalnya O2 dan CO2 mudah menembus sel endotel itu sendiri dengan larut di dalam lapis ganda lemak.

Sfingter prakapilerSfingter prakapiler tidak mendapat persarafan, tetapi otot ini memiliki tonus miogenik tinggi dan peka terhadap perubahan metabolik lokal. Sfingter ini bekerja sebagai keran untuk mengontrol aliran darah melalui kapiler tertentu yang dijaganya.Kapiler biasanya bercabang langsung dari sebuah arteriol atau dari metarteriol. Metarteriol dikelilingi oleh sedikit otot polos spiral yang membentuk sfingter prakapiler. Saat istirahat: hanya 10% sfingter yang terbuka hanya sedikit darah yang mengalir. Saat aktivitas: sfingter melebar membuka lebih banyak jaringan kapiler vasodilatasi karena aktivitas aliran darah ke organ naik.

Cairan interstisium adalah perantara pasif antara darah dan selCairan interstisium, lingkungan internal sejati yang langsung berkontak dengan sel, bekerja sebagai plasma. Sisa 80% terdiri dari cairan interstisium, yang merendam semua sel di tubuh. Sel mempertukarkan berbagai bahan secara langsung dengan cairan interstisium, dengan jenis derajat pertukaran diatur oleh sifat-sifat membrane plasma sel. Perpindahan menembus membrane plasma mungkin bersifat pasif atau aktif. Sebaliknya, pertukaran melewati dinding kapiler antara plasma dan cairan interstisium umumnya bersifat pasif. Satu-satunya transport melewati sawar ini yang memerlukan energy adalah transport vesicular yang terbatas.

Difusi melewati dinding kapiler penting dalam pertukaran zat terlarutKarena di sebagian besar dinding kapiler tidak terdapat istem transport yang diperantarai oleh pembawa maka zat-zat terlarut berpindah terutama melalui difusi mengikuti penurunan gradient konsentrasi.

Bulk flow melewati dinding kapiler penting dalam distribusi cairan ekstraselBulk flow adalah filtrasi suatu volume plasma bebas protein yang kemudian bercampur dengan cairan interstisium (ultrafiltrasi oleh dinding kapiler), lalu cairan masuk lagi dari interstisium ke plasma (direabsorbsi oleh dinding kapiler).Perpindahan cairan ini terjadi bersama-sama sebagai satu kesatuan, bukan masing-masing zat sendiri-sendiri.Gaya yang mempengaruhi bulk flow:1. Tekanan hidrostatik darah kapilerAdalah tekanan cairan atau hidrostatik yang dihasilkan oleh darah pada bagian dalam dinding kapiler. Tekanan ini cenderung mendorong cairan keluar ke dalam interstisium.2. Tekanan osmotik koloid plasma (onkotik)Adalah gaya yang disebabkan oleh dispersi koloidal protein-protein plasma. Tekanan ini mendorong perpindahan cairan ke dalam kapiler.3. Tekanan hidrostatik cairan interstisiumAdalah tekanan yang ditimbulkan oleh cairan interstisium pada bagian luar dinding kapiler. Tekanan ini cenderung mendorong cairan masuk ke dalam kapiler.4. Tekanan osmotik koloid cairan interstisiumAdalah gaya lain yang secara normal tidak berperan signifikan dalam bulk flow.

SISTEM LIMFE

Dalam keadaan normal, jumlah cairan yang keluar dari kapiler ke dalam cairan interstisium sedikit lebih banyak daripada cairan yang direabsorpsi dari cairan interstisium kembali ke dalam plasma. Secara rerata, tekanan ultrafiltrasi bersih adalah 11 mmHg di awal kapiler, sedangkan tekanan reabsorpsi hanya mencapai 9 mmHg di ujung pembuluh. Akibat perbedaan tekanan ini maka secara rerata lebih banyak cairan yang tersaring keluar dari paruh pertama kapiler daripada yang direabsorpsi di paruh terakhir. Kelebihan cairan yang tersaring keluar akibat ketidakseimbangan filtrasi-reabsorpsi ini diserap oleh sistem limfe.Fungsi sistem limfe:1. Mengembalikan kelebihan cairan yang terfiltrasi2. Pertahanan terhadap penyakit3. Transport lemak yang diserap4. Pengembalian protein yang tersaring

VENASistem vena menuntaskan sirkuit sirkulasi. Darah yang meninggalkan jaringan kapiler masuk ke sistem vena untuk dikembalikan ke jantung. Jari-jari vena lebih daripada jari-jari pada arteri, sehingga vena memiliki besar resistensi yang rendah. Luas potongan melintang vena secara bertahap berkurang menyebabkan aliran di vena cepat ketika mendekati jantung.

Vena sebagai reservoar darah

Dinding lebih tipis dari arteriLebih sedikit otot polosElastisitas rendah karena >> serat kolagenMudah teregang & tidak banyak recoil elastik

Mudah melebar dengan sedikit tekanan menampung darah tambahan

Ketika kebutuhan darah rendah, vena dapat menyimpan kelebihan darah sebagai cadangan (persentase volume darah total di vena mencapai 60%)

Aliran balik venaFaktor yang mempengaruhi:1. Vasokonstriksi oleh saraf simpatisOtot polos vena menerima banyak serat saraf simpatis stimulasi vasokonstriksi vena, ada 2 cara : Mobilisasi darah yang tersimpanVasokonstriksi tingkatkan tekanan vena tingkatkan gradien tekanan mendorong darah yang tersimpan di vena ke dalam atrium kanan aliran balik vena meningkat Mengurangi kapasitas venaKarena telah termobilisasi kapasitas vena berkurang darah dari kapiler sedikit di vena karena langsung menuju jantung aliran balik vena tinggi volume diastolik akhir naik peningkatan curah jantung2. Aktivitas otot rangkaBanyak vena besar terletak di antara otot-otot rangkaSaat otot berkontraksi vena tertekan tekanan meningkat dan mengurangi kapasitas vena memeras cairan di vena agar mengalir ke jantungSistem diatas dinamakan pompa otot rangka.

Melawan gravitasi pada vena Saat berdiri pembuluh di bawah jantung mendapat tekanan dari berat kolom darah yang terbentang dari jantung ke ketinggian yang bersangkutan Konsekuensi :1. CO turun dan volume sirkulasi juga2. Edema lokal akibat tekanan kapiler

Kompensasi :1. Vasokonstriksi vena lewat simpatis mendorong darah yang menumpuk2. Pompa otot rangka menginterupsi kolom darah dengan mengosongkan secara total segmen tertentu vena sehingga bagian tertentu vena tidak mengalami beban dari seluruh kolom vena dari jantung

3. Efek katup venaVena dilengkapi oleh katup-katup satu arah yang berjarak 2-4 cm satu sama lain. Katup-katup ini menunjang efek vasokonstriksi dan kompresi eksternal dan memungkinkan aliran untuk maju ke jantung tapi menghambat aliran balik ke jaringan. Katup pada vena juga berperan dalam melawan efek gravitasi dan menunjang bagian kolom darah ketika otot rangka melemas

4. Aktivitas pernapasan (Pompa Respirasi)

Bernapas

Tekanan dalam rongga dara rata-rata 5 mmHg < daripada tekanan atmosfer

Menimbulkan perbedaan gradien tekanan

Memeras darah dari vena bawah ke vena dada

Tingkatkan aliran balik vena

5. Efek penghisapan oleh jantung

Kontraksi ventrikel katup AV tertarik ke bawah memperbesar rongga atriumTekanan atrium turun atrium

Aliran vena bertambah

Terjadi tekanan negatif di ventrikel darah tersedot dari atrium dan vena