Cairan, Gas Dan Elektrolit Pada Tubuh Manusia: Irfan Idris Bagian Faal Fk Unhas

Cairan, gas dan elektrolit pada tubuh manusia Irfan Idris Bagian Faal FK UNHAS

Pertukaran gas, cairan dan elektrolit dalam tubuh manusia

Air 





60% dari berat badan (terbanyak dalam tubuh) merupakan wadah bagi molekulmolekul untuk berinteraksi  ikatan hidrogen, tegangan permukaan Sarana transportasi molekul dari dan menuju sel  difusi/filtrasi, absorbsi, osmosis

Cairan tubuh  

Cairan intrasel Cairan ekstrasel  



Cairan interstitiel Cairan intravaskuler/plasma darah Cairan dalam rongga khusus (transeluler)

Ikatan hidrogen pada air 





Ikatan hidrogen pada suhu tubuh  terus terbentuk dan terputus  zat cair Pada suhu tinggi ikatan hidrogen lebih banyak yang terputus  gas Pasa suhu dingin ikatan hidrogen terbentuk lebih banyak  zat padat (es batu)

Ikatan antara molekul air   

 

Kohesi : ikatan antara molekul sejenis Adhesi : ikatan antara molekul yang berbeda Pada bejana  meniskus konveks jika diisi dengan merkuri;  meniskus konkaf bila diisi air Pada suhu kamar  merkuri berbentuk kristal sebab ikatan kohesi besar Dalam tubuh  kohesi/adhesi air membentuk tegangan permukaan pada alveoli paru & aliran dalam pembuluh darah

Larutan 

 





Larutan terdiri atas air sebagai pelarut (solvent) dan molekul/partikel sebagai zat terlarut (solute). Larutan : partikel terlarutnya < 1 nm Koloid : partikel terlarut ukurannya 1-100 nm (protein, plasma darah)  efek Tyndal bila diberi sinar Suspensi : partikel terlarutnya > 100 nm (darah dan obat-obat syrup) Konsentrasi adalah satuan yang paling sering digunakan utk mengetahui jumlah partikel dalam suatu larutan  K = m / vol

CAIRAN TUBUH PADA MANUSIA

KOMPOSISI Plasma Interstitiel (meq/l)

intrasel

( meq/l)

( meq/l)

143,0 4,2 1,8 0,8

140,0 4,0 1,2 0,7

14,0 140,0 <1 20,0

108,0 24,0 2,0 1,2

108,0 28,3 2,0 0,2

4,0 10,0 11,0 4,0

KATION Na K Ca Mg

ANION Cl HCO3 HPO4 Protein

Pertukaran Cairan Tubuh 

Difusi / Filtrasi 



Pertukaran cairan tubuh akibat dorongan tekanan kapiler menuju ruangan intersititel dan sebaliknya dari rgn intersisitiel ke dalam kapiler (absorbsi). Hal ini didasari oleh perbedaan tekanan hidrostatik

Osmosis 

Pertukaran pelarut dari konsentrasi rendah ke tinggi. Umumnya berupa usaha cairan dipertahankan tetap berada dalam kapiler atau sel.

DIFUSI / FILTRASI

Starling’s force

OSMOSIS

Transportasi aktif 

Transport aktif primer 



Ion Pump

Transport aktif sekunder  

Co transport Counter transport

Transportasi pasif



Difusi sederhana Difusi fasilitas Difusi lewat saluran ion



Transportasi molekul besar

 

 

Exocytosis Endocytosis

Pengaturan Cairan Tubuh

Cairan dalam pembuluh darah

Q = P/R Q = Aliran darah P = Tekanan R = Resistensi Q P1

R

P2

Aliran darah (Q)

Aliran darah adalah jumlah darah yang melewati titik tertentu dalam pembuluh darah pada waktu tertentu. Biasanya dinyatakan dalam liter/menit atau ml/menit bahkan ml/detik.  Video 7 Darah yang mengalir secara laminer maka kecepatan di bagian tengah pembuluh darah paling besar, makin ke tepi kecepatan makin menurun.

Fenomena parabola Aliran darah laminer

Aliran turbulen

Arus Eddy

Re = DV/

Tekanan darah

Tekanan darah adalah kekuatan dari darah melawan setiap luas dinding pembuluh darah. Jika tekanan pada pembuluh darah 50 mmHg berarti terdapat kekuatan yang mampu mendorong kolom air raksa setinggi 50 mmHg. Terkadang satuan tekanan darah dinyatakan dalam cm H20 dengan perbandingan 1 mmHg = 1,36 cmH20.

Resistensi/Tahanan

Merupakan hambatan/tahanan yang dialami darah ketika mengalir dalam pembuluh darah. Resistensi tidak dapat diukur secara langsung tetapi harus dikalkulasi dari perbandingan ∆P/Q. Pada pembuluh darah yang seri (sistemik) Rtot = R1 + R2 + R3 …..; sedang yang paralel (organ) 1/Rtot = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 ………

Konduktansi Merupakan ukuran dari jumlah darah yang mengalir setiap pemberian tekanan yang berbeda, dan dinyatakan dalam ml/detik/mmHg. Secara singkat konduktans merupakan kebalikan dari resistensi.

Konduktansi = 1/resistensi Konduktansi = diameter 4

P=100 mmHg

d=1

1 ml/mnt

d=2

16 ml/mnt

d=4

256 ml/mnt

Dari hukum Poiseulle terbukti bahwa perubahan kecil dari diameter pembuluh darah akan sangat mempengaruhi jumlah darah yang mengalir pr4 Q = 8 nl p = tekanan  r 4 = Luas penampang r = diameter l = panjang n = kekentalan

Pertukaran gas dalam tubuh

Hukum gas  

Toricelli  1 atm = 760 mmHg Gas pada 1 atm mengandung : 

 





Nitrogen 78% Oksigen 21% CO2 : 0.03 % dsb

Gas Oksigen pada 1 atm = 20.1% x 760 = 160 mmHg Hukum Boyle  Tekanan = 1/Volume





Hukum Boyle  mekanisme pernapasan pada manusia Hukum Henry : kelarutan gas dalam cairan tergantung tekanan parsial dan koefisien kelarutannya  CO2 mempunyai koefisien kelarutan > O2 sehingga lbh mudah larut

O2

ERITROSIT

C02