tentir biokimia pernapasan_2
TRANSCRIPT
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 1/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
1
Bismillahirrohmaanirrohiim… Jangan lupa baca basmalah dulu ya…. Biar ilmunya berkah….
Aaamiiin….
ERNAPASAN
Definisi pernapasan secara biokimia = Proses pertukaran udara dalam tubuh kita. Respirasi
meliputi 4 proses, yaitu
1. Ventilasi paru-paru : masuk-keluarnya udara pernafasan antara atmosfir dan alveoli
2. Difusi O2 dan CO2 antara alveoli dan darah
3. Transport O2 dan CO2 oleh darah ke sel-sel tubuh
4. Pengaturan ventilasi
- CO2 mempertahankan keseimbangan asam basa dalam tubuh kita.
- Komposisi udara terbanyak adalah nitrogen (-+79%), oksigen (-+21%), dan gas2 lain yg sngat
sedikit jumlahnya.
HUKUM GAS
- Gas- gas dalam tubuh mengikuti hukum Boyle, hkm Gay- Lussac, dan hkm Dalton
a) Hukum boyle = jika T konstan, P x V= konstan. Jadi kalau P semakin turun, maka V
semakin naik.
b) Hukum Gay- Lussac = jika P konstan, V: T = konstan. Jadi kalau V naik, maka T juga
ikutan naik.
c) Hukum Dalton, merupakan gabungan dari hukum Boyle dan h. Gay- Lussac, disebut juga
dengan hukum gas idealP x V= nRT
Ket: P= tekanan n= jumlah massa gas
T= suhu R= konstanta ( 62,36)
V= volume
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 2/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
2
Tambahan:
Jika demam(suhu meningkat), maka tindakan pertama adalah
menurunkan suhu, supaya tekanan dan kondisi fisiologis lain dalam
tubuh normal, baru diberi perlakuan selanjutnya.
TEKANAN PARSIAL
Yaitu tekanan yang ditimbulkan oleh suatu gas dalam suatu campuran gas.
Presentase suatu gas dalam suatu campuran sebanding dengan tekanan gas tersebut.
Contohnya kadar nitrogen di udara sekitar 79 %, lebih banyak dibandingkan O2 ( sekitar
21%), maka tekanan parsial nitrogen lebih tinggi daripada tekanan parsial O2.
Jika tekanan parsial makin tinggi, maka kelarutan suatu gas dalam cairan semakin tinggi.
Kecepatan Difusi (Diffusion rate/DR) dipengaruhi:
a. Perbedaan tekanan parsial gas dan tekanan gas antara alveoli dan darah
b. Makin luas penampang gas-cairan, difusi makin cepat
c. Jarak tempuh yang ditembus molekul-molekul panjang, difusi makin lambat
d. Daya larut gas makin besar makin banyak molekul yang berdifusi, makin cepat
pergerakan kinetik dan makin besar kecepatan difusi.
Tekanan parsial gas- gas dalam udara
STEADY STATE EQUILIBRIUM
Terjadi jika tekanan parsial= tekanan gas
Steady state equilibrium : jumlah molekul gas yang masuk dalam fasa cair = jumlah
molekul gas yang keluar dari fasa cair
Ketika steady state equilibrium, terjadinya factor keseimbangan.
Keseinbangan dipengaruhi oleh:
a. Tekanan parsial gas b.Kelarutan gas
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 3/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
3
► Difusi Alveoli adalah ideal, dengan alasan :
1. gas-gas mudah larut dalam lipid, membran sel banyak mengandung lipid, sehingga gas-
gas mudah larut dalam membran sel.
2. Alveolus memiliki luas permukaan yang besar, sehingga memperbesar laju difusi
3. Dinding alveoli sangat tipis, sehingga memperbesar laju difusi
► Kecepatan Difusi (Diffusion rate/DR) dipengaruhi:
1. Perbedaan tekanan parsial gas dan tekanan gas antara alveoli dan darah
2. Luas penampang. Makin luas penampang gas-cairan, difusi makin cepat
3. Jarak tempuh yang ditembus. Makin pendek jarak yang ditempuh molekul( tipis), maka
difusi makin cepat.
4. Daya larut gas makin besar makin banyak molekul yang berdifusi, makin cepat
pergerakan kinetik dan makin besar kecepatan difusi.
► Penyebab : perbedaan tekanan gas antara alveoli dan darah
O2 CO2
P alveoli /darah 104/40 mmHg 40/45 mmHg
P jaringan/darah 40/95 mmHg 45/40 mmHg
Semakin besar luas permukaan dan semakin
tipis dinding tempat difusi ( alveolus), semakin
besar laju difusi
INGAT… !!
Gas berpindah
berdasarkan penurunan
gradien tekanan
Jadi berpindah dari
tekanan lebih besar ke
tekanan yang lebih kecil
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 4/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
4
► Perbedaan tekanan parsial O2 antara alveoli / darah 104-40 = 64 menyebabkan O2
berdifusi dari alveoli ke darah
► Perbedaan tekanan parsial O2 antara darah dan jaringan = 95-40 = 55 mmHg
menyebabkan O2 berdifusi dari darah ke jaringan
Volume atau banyaknya gas yang terlarut, bergantung padaa :
1. Tekanan parsial gas (P)
2. Koefisien Kelarutan gas ()
Vol gas yang larut = . Pgas
Jadi kalo tekanan gas- nya tinggi, maka semakin banyak gas yang terlarut. Juga kalo
koefisien gasnya besar, maka gas yang larut juga makin banyak. Nah, itu juga alasan mengapa di
tubuh kita itu banyak CO2 yang larut. Oya telah disinggung kalo nitrogen itu yang paling banyak
kita hirup sekitar 79%, tapi kok ga ngefek sama tubuh kita ( kata om Tortora) dan nitrogen
yang larut dalam tubuh kita tuh sedikit banget. Hal ini disebabkan, kelarutan nitrogen sangat
rendah.
Kapasitas Difusi
Definisi : volume gas yang berdifusi melalui membran pernafasan dalam 1 menit dan
perbedaan tekanan 1 mmHg
Keseimbangan O2 di Alveoli
Pada ujung arteri, O2 dari alveoli banyak berdifusi ke darah, sedang O2 dari darah ke
alveoli sedikit. Sehingga tekanan O2 makin tinggi.
Koefisien kelarutan gas CO2 =20 kali koefisien kelarutan gas O2
Difusi= benturan dan masuknya molekul gas dalam cairan
“Slide 12 ppt biokimia system pernapasan”
Hukum Henry
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 5/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
5
Semakin tinggi tekanan O2 darah semakin banyak O2 berdifusi ke dalam alveoli,
sehingga pada ujung vena sudah terjadi keseimbangan.
Tekanan O2 di jaringan
Di jaringan, P O2 tinggi = 95 mmHg sedangkan P O2 rata-rata = 40 mmHg, jadi
selisih :55 mmHg
Karena ada perbedaan tekanan ini, mendorong O2 dan masuk ke jaringan (terjadi
difusi O2 dari darah ke jaringan), hingga pada ujung vena tekanan O2 sama, terjadi
keseimbangan)
Udara inspirasi
O2 158.0
CO2 0.3
H2O 5.7
N2 596.0
O2 100.0
CO2 40.0
H2O 47.0
N2 573.0
O2 95.0
CO2 40.0
H2O 47.0
N2 573.0
O2 40.0
CO2 46.0
H2O 47.0
N2 573.0
Udara ekspirasi
O2
CO2 32.0
H2O 47.0
N2 565.0
O2 40.0 -
CO2 46.0 +
H2O 47.0
N2 573.0
alveolus
venaarteri
kapiler
Skema tekanan parsial bermacam- macam gas(mmHg) di berbagai bagian
s stem res irasi dan sirkulasi fisiolo i Ganon : 683
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 6/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
6
Pengangkutan O2
O2 yang larut (keadaan sebenarnya) = 20 ml/100 ml darah
Sebab perbedaan : kemampuan Hb dalam transport O2
Hb + O2 (red.Hb) → HbO2 (oxy.Hb)
Haemoglobin (Hb)
Hb terdiri dari globin dan 4 heme yang mengandung besi. Globin ini termasuk polipeptida
juga.
O2 yang berikatan dengan Hb, sebenarnya menempel pada Fe 2+ di heme ( didalam Hb).
Bagian heme dari molekul Hb disintesis dari glisin dan suksinil Ko A
Merupakan protein, jadi Hb juga memiliki active site. Active site dari Hb yaitu histidin α
58
Heme adalah turunan metabolism porfirin. Jika heme dipecah, maka akan menghasilkan
bilirubin dan biliverdin.
Heme meningkatkan kelarutan O2 dalam darah
1 Hb mengikat 4 molekul O2
Hb memiliki beberapa saudara, antara lain :
1. Mioglobin mengikat O2 dalam otot, dapat mengikat 1 molekul subunit O2
2. Neuroglobin masuk ke jaringan saraf yang sulit dilewati Hb, mengikat 1 molekul
subunit O2
3. Sitoglobin khusus pada kondisi hipoksia atau luka, contoh: jaringan rusak, mengikat 1
molekul subunit O2
Jika paru- paru normal, maka seberapa besar tekanan pompa jantung atau tekanan
darah, paru- paru kita akan menstabilkannya. Jadi kalau terlalu tinggi, akan direndahkan
dan sebaliknya ( stabil= menjadi 104 mm Hg)
Oksihaemoglobin Hb + O2
Pelepasan O2 dari Hb disosiasi oksi- Hb
Tambahan: Koefisien kelarutan CO= 20
kali O2.
Tapi berat molekul O2 lebih ringan
daripada CO2. Hal ini memudahkan O2
untuk berdifusi.
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 7/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
7
DISOSIASI OKSI- HB
Yaitu pelepasan O2 dari Hb, jadi Hb tidak lagi mengikat O2.
Terjadi di jaringan dimana P O2 rendah
ReaksinyaHb O2→ Hb + O2
Dipengaruhi :
1. P O2 4. Elektrolit
2. P CO2 5. Temperatur
3. pH 6. Kadar 2,3 BPG
Pada P CO2 = 40 mmHg, P O2 = 30 mmHg, maka kejenuhan sampai 50%, sehingga trjadi
disosiasi dari pemecahan Hb O2→ Hb + O2
Contohnya nih… :
Kalo PO2= 140 mmHg ( liat tabel biru di bawah), dimana saturasi( kejenuhan) yg tercapai
adalah 100%, sdangkan pda PO2= 100mmHg, saturasi yg tercapai adalah 97%, maka
terjadi proses pemecahan Hb O2, yg mnyebabkan disosiasi sbanyak 3 %.
Makin menurun P O2, makin banyak O2 yg dibutuhkan, sehingga disosiasi meningkat, kan
jadinya banyak O2 yang lepas dari Hb tuh…. Akhirnya O2 yang bebas ke jaringan juga
semakin banyak
Afinitas kemudahan suatu unsur untuk
berikatan/ bergabung. Jadi kalau afinitasnya
tinggi, maka semakin mudah buat di ajak
bergabung.
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 8/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
8
Gambar pergeseran kurva disosiasi- Oksi Hb
Ada 3 titik untuk saturasi 50%
maksudnya saturasi 50 % adalah kalo si Hb mengikat 2 molekul O2, karena jumlah maksimal
O2 yg dapat diikat oleh Hb kan 4 buah.
1. Jika P CO2 = 20 mmHg dan P O2 = 23 mmHg
2. Jika P CO2 = 40 mmHg dan P O2 = 30 mmHg
3. Jika P CO2 = 80 mmHg dan P O2 = 50 mmHg
Untuk mencapai saturasi 5% tergantung pada P CO2
Pada penurunan saturasi tidak bersifat linier
1. Pada P O2 = 100 mmHg hingga P O2 = 50 mmHg saturasi menurun 17%
2. Pada P O2 = 140 hingga P O2 = 100 mmHg saturasi menurun 3%
PENGARUH P O2
PCO2= 40 ( di jaringan) Kejenuhan Oksi- Hb
PO2=100 mmHg 98%
P O2 = 80 mmHg 93%
P O2 = 50 mmHg 80%
P O2 = 40 mmHg 65%
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 9/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
9
Dari table diatas, perhatikan bahwa semakin besar PO2, maka makin besar kejenukan oksi- Hb,
atau makin banyak O2 yang larut. Seperti yang telah dijelaskan diatas mengenai Hukum Henry,
klo tekanan parsial meningkat, maka semakin banyak gas yang larut, atau makin jenuh.
Jadi kalo di kapiler2 paru, PO2 tinggi sehingga saturasi Hb juga tinggi, jadi banyak O2
yang terikat ka Hb. Sedangkan kalo di kapiler jaringan, PO2 rendah, sehingga saturasi Hb tinggi,
sehingga sedikit O2 yang diikat Hb.(om Tortora sih bilang begitu).
► Pada P O2 = 80 mmHg : kapasitas pengikatan O2 tidak banyak berbeda pada P O2 = 100
mmHg
► Di jaringan P O2 = 40 banyak O2 dilepaskan (30%)
► Dalam satu sirkulasi darah jumlah O2 berkurang 15 Vol %, masih ada cadangan yang
dapat dipakai bila oksigenasi di paru mengalami gangguan.
PENGARUH P CO2
CO2 ikut mempengaruhi keseimbangan asam basa dalam tubuh kita.
Jika P CO2 = 40 mmHg normal fisiologis
P CO2 = 20 mmHg Alkalosis Respiratorik
P CO2 = 80 mmHg asidosis respiratorik
Pengaruh P CO2 terhadap disosiasi oksi-Hb disebut Efek Bohr
Bila P CO2 meningkat→ kurva disosiasi Oksi-Hb ke kanan dan P
CO2 menurun→ kurva disosiasi Oksi-Hb ke kiri ( liat kurva
pergeseran disosiasi Oksi- Hb)
PENGARUH PH
Peningkatan P CO2 akan penurunan pH
Reaksinya sbb : CO2+ H2O H2CO3 H+ + HCO3-
Alkaliosis= basa
asidosis= asam
Jadi inget aja, P CO2 bikin
asam kalo kebnyakn. Dan
kalo kekurangan bikin
basa. Jadi kalo PCO2 >
normal bisa terjadiasidosis respiratorik. Kalo
PCO2 < normal, akan
terjadi alkaliosis
respiratorik
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 10/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
10
Jadi, semakin tinggi CO2, makin turun deh pH-nya karena semakin banyak H+ yang akan
di hasilkan(inget aja kalo kalo H+ itu bkin tambah asam, terus asam= pH turun, jadi kalo
H+ banyak= pH turun)
Sehingga dissosiasi akan meningkat (karena kebutuhan O2 meningkat, maka saturasi
menurun)
PENGARUH ELEKTROLIT
Diawal sudah disebutkan apa saja yang mempengaruhi Disosiasi Oksi- Hb. Nah, sekarang
gilirannya pngaruh elektrolit terhadap Disosiasi Oksi- Hb.
Elekrolit mempermudah pembebasan O2 dalam jaringan
Sehingga, jika elektrolit meningkat, maka dissosiasi Oksi-Hb juga akan meningkat
PENGARUH SUHU
Selanjutnya yaitu pengaruh suhu terhadap disosiasi Oksi- Hb.
Peningkatan suhu meningkatkan metabolism, sehingga pengangkutan hasil metabolisme
meningka, nah kebutuhan O2 juga meningkat karena dibutuhkan dalam metabolism
Kalo kebutuhan O2 meningkat, maka meningkatkan pelepasan O2 ke jaringan ALIAS
meningkatkan Oksi-Hb.
Jadi suhu sebanding dengan disosiasi Oksi Hb. Makin tinggi suhu, semakin tinggi juga
disosiasi Oksi- Hb-nya.
PENGARUH KADAR 2,3 BPG (BI PHOSPO GLISERAT/ DPG)
2,3 BPG ini banyak terdapat dalam sel darah merah
Senyawa ini terbentuk dari 3 fosfogliseraldehid (
glikolisis jalur Embden- Meyerhof)
2,3 BPG merupakan zat antara metabolisme dalam
glikolisis Embden-Meyerhof, terikat kovalen dengan
gugus alfa amino terminal residu valin pada rantai deoksi
Hb
Masih ingat glikolisis jalur
Embden- Meyerhof ga?? Review
lagi deh…
Glikolisis ada 2 jalur:
1. Jalur Embden- Meyerhof
Glukosafruktosa 6fosfat
fruktosa1,6 bifosfat DHAP
2. Jalur oksidatif langsung(
pirau heksosa monofosfat)
Glukosa 6 fosfoglukonat
pentose fruktosa 6 fosfat/
lan sun DHAP
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 11/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
11
Pada Hb teroksidasi tidak terdapat DPG, DPG akan menggeser ke kanan, sehingga makin
tinggi DPG makin tinggi pelepasan O2 dari oksi Hb
Reaksinya : HbO2 + 2.3 BPG Hb-2,3BPG + O2
Sehingga jika BPG meningkat, maka dissosiasi meningkat, yang akan meningkatkan PO2
sehingga kurva akan bergeser ke kanan dan sebaliknya
Salah satu factor yang mempengaruhi kadar 2,3 BPG adalah pH darah. Karena asidosis
akan menghambat glikolisis, sehingga kadar 2,3 BPG juga akan turun.
Hormon tiroid, GH dan androgen akan meningkatkan kadar 2,3 BPG
BPG meningkat tidak selalu menguntungkan. Pada beberapa kondisi justru merugikan, contohnya:
Hipoksia ( naik gunung 2500-2750 m)
Pada keadaan ini, BPG meningkat yang bertujuan agar O2 yang berdissosiasi meningkat, sehingga
O2 yang dilepaskan ke jaringan akan meningkat. Dalam kondisi ini peningkatan BPG
menguntungkan
Glikolisis
jalur
Embden-
Meyerhof
Glikolisis
jalur
oksidatif
langsung
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 12/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
12
Anemia
Hb mengikat O2 pada paru-paru, tapi dengan adanya peningkatan kadar BPG, maka ikatan Hb
dan O2 menjadi menurun. Keadaan ini menurunkan afinitas Hb terhadap O2 sehingga udara
inspirasi menurun. Hal ini menyebabkan inspirasi terganggu. Sehingga dalam kondisi ini
peningkatan kadar BPG bersifat merugikan
Kelainan Kongenital Hb
HB F(Hb yang terdapat pada janin) kurang suka mengikat 2,3 BPG sehingga afinitas terhadap
O2 tinggi. Hal ini mempermudah pemindahan O2 dari ibu ke janin.
OYA, kalo mau liat ringkasan-an mengenai pengaruh pH, suhu dan kadar 2.3 BPG terhadap
disosiasi Oksi- Hb, silahkan lihat grafik pergeseran kurva disosiasi Oksi-Hb .
KECEPATAN TRANSPORT O2 KE JARINGAN
Koefisien Pemakaian O2 normal 25%
Pada latihan berat Koefisien O2 meningkat 3x, P CO2 meningkat 5x dan transport O2
15x
Pemakaian O2 di jaringan di atur :
1. Persediaan O2
2. Kadar ADP (cadangan energy)
VARIASI GAMBARAN KLINIS DARAH
► Deoksi-Hb = reduced Hb → merah gelap
► Oksi Hb → merah terang
► CO-Hb → merah cerry
► Bila reduced Hb > 5 g%, cyanosi (bibir/mukosa terlihat biru misalnya jika mengalami
gangguan oksigenasi pada peunomia berat dan keracunan sianida). Kondisi ini sukar
terjadi pada penderita anemia berat,karena penderita anemia berat memiliki kadar Hb
yang rendah sehingga tidak memungkinkan jika kadar reduced-Hb-nya mencapai 5 g%
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 13/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
13
► Hb mempunyai afinitas terhadap CO 210 kali lebih besar dari pada terhadap O2.
Sehingga bila kadar CO 0,02%, bisa mengalami pusing dan jika kadar CO 0,1% dalam 1
jam pingsan – 4 jam meninggal
PENGANGKUTAN CO2
► CO2 diangkut dalam eritrosit dan plasma
► CO2 dingkut kedalam tubuh melalui berbagai bentuk, yaitu:
1. Sebanyak 6% dalam bentuk CO2 yang larut
Secara fisiologis sedikit, penting karena mempengaruhi reaksi :
CO2 + H2O→ H2CO3 → H+ + HCO3-
2. Asam karbonat sebanyak 4%
Sebagai H2CO3 sedikit, tetapi mempengaruhi reaksi di atas H2CO3→ H+ + HCO3-
3. Ikatan karbamino sebanyak 20%
4. Ion karbonat dalam plasma sebanyak 70%
#Senyawa Karbamino
Senyawa ini dibentuk oleh sejumlah CO2 dalam sel darah merah yang bereaksi dengan
gugus amino Hb dan protein lain (R).
Reaksinya : CO2 + R-NH2 R-NHCOOH
EFEK HALDANE
Efek Haldane terjadi dimana Hb terdeoksigenasi mengikat lebih banyak H+ daripada yang diikat oelh oksiHb dan lebih mudah membentuk senyawa karbamino. Dan pengikatan
O2 pada Hb menurunkan afinitas Hb terhadap CO2.
Pengikatan O2 pada Hb akan mengeliminasi CO2 (pelepasan CO2 dari ikatannya sebagai
karbamino-Hb)
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 14/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
14
Bila P CO2 > 15 mmHg pembentukan karbamino-Hb tidak dipengaruhi P CO2 tetapi
dipengaruhi oksi-Hb, pengikatan O2 oleh Hb mengakibatkan eliminasi CO2 dari ikatan
karbamino
Efek Haldane secara kuantitatif dalam meningkatkan transport CO2 lebih penting dari
pada Efek Bohr dalam meningkatkan transport O2
Eliminasi CO2 dari darah setelah oksigenai diakibatkan meningkatnya proton yang
kemudian berikatan dengan H2CO3 yang oleh karbonik anhidrase dipecah menjadi CO2
dan H2O
Semakin asam Oksi-Hb, semakin berkurang Krabamino-Hb
ION KARBONAT DALAM PLASMA
CO2 yang masuk plasma akan masuk ke dalam eritrosit, dan di ubah menjadi H2CO3 yang
terionisasi menjadi H+ + HCO3-
Reaksinya : CO2 + H2O→ H2CO3 → H+ + HCO3-
K Hb + H+ → HHb
H akan diikat oleh K Hb menjadi Hb + K
HCO3- akan keluar dari eritrosit masuk ke plasma dan sebgai gantinya Cl- dari plasma
masuk ke eritrosit (Chloride Shift)
KARBONIK ANHIDRASE
Merupakan suatu enzim yang langsung menghidrasi CO2 yang berdifusi ke sel darah
merah menjadi H2CO3. Selanjutnya H2CO3 ini akan menjadi H+ dan HCO3-. H+ nantinya
akan bereaksi dengan HB, sedangkan HCO3 akan berdifusi kedalam plasma.
Reaksinya begini : CO2 + H2O –--karbonik anhidrase-- H2CO3 H+ + HCO3-
Karbonik anhidrase banyak dalam : -Eritrosit
-Sel parietal lambung
-Sel tubuli ginjal
Peranan Karbonik anhidrase : -Eritrosit : pengangkutan CO2
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 15/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
15
-Pembentukan asam lambung
-Sekresi H+
PENGARUH CO2 TERHADAP PH DARAH
► pH darah normal = 7,4
► Campuran H2CO3 dan KHCO3 aadalah Dapar bikarbonat (pers. Hendersen-Hasselbach)
► Bila HCO3-/ H2CO3 > 20 (akalosis)
► Bila HCO3-/ H2CO3 < 20 (asidosis)
Dalam plasma Dalam sel darah merah
Terlarut Terlarut
Membentuk senyawa karbamino dengan protein
plasma
Membentuk Karbamino Hb
Hidrasi, H+ mengalami pendaparan, HCO3- di
dalam plasma
Hidrasi, H+ mengalami pendaparan, 70% HCO3
memasuki plasma
Pergeseran Cl- ke dalam sel, mosm dalam sel
meningkat
Sumber table : Transport gas antara aru dan jaringan. Fisiologi Ganong edisi 22.
SISTEM BUFFER DARAH/ DAPAR DARAH
Dalam pengangkutan CO2 diperlukan buffer dalam:
1. Plasma : protein plasma (10%) , bikarbonat plasma
(kecil) dan fosfat plasma (kecil)
2. Eritrosit : Hb (60%), oksi-Hb (60%), fosfat (25%)
dan bikarbonat (kecil)
Review lagi ya teman2….
Buffer atau penyangga digunakan agar dapat
mempertahankan pH,shg jika ditambahkan
sedikit asam atau basa, pH-nya tidak terlalu
berubah jauh.
Nah, buffer itu terdiri dari basa lemah danasam konjugasinya, atau asam lemah dan
basa konjugasinya.
AL( as. Lemah) + Basa konj buffer
BL ( basa lemah) + As. Konj buffer
Kalau di darah asamnyaH2CO3 sedangkan
basa konjugasinya HCO3-.
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 16/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
16
3. Kapasitas Dapar :Hb/ oksi-Hb (60%), fosfat eritrosit (25%), protein plasma (10%)
dan bikarbonat plasma-fosfat plasma-bikarbonat eritrosit (5%)
SISTEM DAPAR ( BUFFER) DI PARU
Perubahan H Hb menjadi Hb O2. Perubahan ini disertai dengan pelepasan H+. Nantinya
H+ akan bergabung dengan HCO3- membentuk H2CO3. Selanjutnya H2CO3 terurai
menjadi CO2 dan H2O karena tekanan PCO2 rendah di paru. Kemudian zat2 ini akan
dikeluarkan bersama udara ekspirasi
SISTEM DAPAR DI JARINGAN
P CO2 jaringan rendah, sehingga terjadi pembebasan O2 . Reaksinya : oksi Hb → H Hb
Pada saat yang sama hasil metabolisme masuk dalam darah. Jadi saling tukeran, darah
menyumbang CO2 untuk digunakan oleh jaringan sedangkan jaringan menyumbangakan
hasil metabolism ke darah, supaya nantinya dikeluarkan.
Perubahan pH sangat kecil karena : H+ di dapar oleh Hb merupakan asam lemah (sedikit
berionisasi)
Transport CO2 tanpa perubahan pH darah disebut : Isohydric transport of CO2
CHLORIDE SHIFT/ PERGESERAN KLORIDA
a.Dapar Hb dan oksi-Hb 60% menybabkan pengangkutan CO2 (buffer dalam eritrosit)
b.Pengangkutan CO2 terbesar dalam bentuk HCO3 - dalam plasma
Terjadinya peningkatan HCO3- di sel darah merah dari pada di plasma, saat darah
melewati kapiler. Kemudian sekitar 70% HCO3 yang dibentuk di sel darah erah akan
memasuki plasma, kelebihan HCO3 yang meninggalkan plasma akan ditukar dengan Cl-.
Pertukaran ini disebut dengan Chloride Shift.
Akibat : kadar Cl- darah vena << darah arteri dan sebaliknya.
Pada paru, Cl- keluar dari sel darah merah sehingga sel mengkerut.
7/27/2019 tentir biokimia pernapasan_2
http://slidepdf.com/reader/full/tentir-biokimia-pernapasan2 17/17
Tentir Biokim- Kimia Pernapasan Annisafitria
17
Eritrosit permeabel terhadap : CO2 , H2CO3, HCO3– dan Cl-
CO2 masuk ke eritrosit, dengan bantuan karbonik anhidrase membentuk H2CO3,
H2CO3, yang terbentuk : sebagian kecil keluar ke plasma dan sebagian besar berionisasi
menjadi H+ dan HCO3–
HCO3– akan keluar dari eritrosit ke plasma dan diangkut menjadi NaHCO3 H- (dapar)
KHb + H+ →K+ + HHb
HCO3– yang keluar dari eritrosit sebgai gantinya,
Cl- Masuk erittrosit dan terbentuk KCl
Bila P CO2 rendah seperti dalam paru-paru maka terjadi sebaliknya.
GANGGUAN KESEIMBANGAN ASAM BASA
Asidosis respiratorik : terjadi peningkatan asam karbonat dibandingan bikarbonat
(penumonia, keracunan morfin)
Alkalosis metabolik : terjadi peningkatan bikarbonat dibandingkan asam karbonat
(hiperalkali, defisiensi kalium)
Alkalosis respiratorik : penurunan asam karbonat akibat hiperventilasi
Semoga bermanfaat. Mhon maaf karena banyak kekurangan.
Referensinya dari slide bu Endah, Fisiologi ganong, dan sedikit dari Tortora.
Teriimaa kasiihhh…. ̂ _^