Keseimbangan Asam Basa Dr. OK.M. Syahputra, M.kes Dr. Almaycano Ginting Departemen Biokimia FK USU
KESEIMBANGAN ASAM BASA Pengertian ph Definisi ph -log (H + ) Untuk menghitung ph larutan : 1.Hitung konsentrasi ion Hidrogen (H + ) 2.Hitung logaritma ion Hidrogen 3.Nilai ph adalah nilai Log dari No.2 ph darah normal : 7,4 + 0,0505 Konsentrasi ph Hidrogen (H + ) ditentukan oleh ion
ph CAIRAN TUBUH Nanoekivalan konsentrasi ion H ( 40 neq / L ) dalam keseimbangan terhadap miliekivalen konsentrasi elektrolit seperti Na, K, Cl dan HCO3 cairan tubuh Ph = - log 10 [ion H] = log 10 ( 1 / [ion H] ), karena [ion H] = 4 * 10-8 Eq / L, maka : Ph = 7,4 Ph cairan tubuh normal antara 7,3 7,4 dan nilai ph yang mungkin untuk hidup antara 6,8-8
PRODUK ASAM DARI METABOLISME Katabolisme asam amino mengandung sulfur menghasilkan asam sulfurik dan katabolisme fosfolipid menghasilkan asam fosforik Kedua jenis asam tersebut merupakan asam yang tidak dapat menguap ( non volatile acid ) dan dibentuk sekitar 40 80 meq / hari Katabolisme karbohidrat dan lipid membentuk sekitar 15.000 20.000 mmol CO 2 / hari, yang termasuk asam yang mudah menguap ( volatile acid )
KESEIMBANGAN ASAM BASA Ion H + berasal dari: 1.Oxidasi karbohidrat/ hidrat arang yg tdk sempurna 2.Oxidasi FFA yg tdk sempurna ketosis 3.NH 3 dari deaminasi oxidatif asam amino NH 3 urea 4.Proses pengangkutan CO 2 dr jaringan ke paru-paru tdpt ion H + dlm darah
ASAM DAN BASA HA = H + + A -, maka asam diartikan sebagai suatu donor proton ( HA ) dan basa sebagai akseptor proton ( A - ) Eritrosit dan sel tubulus ginjal mengandung enzym karbonat anhidrase, mengkatalisa : CO 2 + H 2 O H 2 CO 3. Asam karbonat merupakan donor proton ( H 2 CO 3 H + + HCO - 3 ) maka CO 2 selalu digolongkan sebagai asam
Mekanisme Fisiologis Homeostasis ph Sistem kerja buffer yang dipengaruhi sifat-sifat fisik dan kimianya Sistem pernapasan yang mengatur perubahan pco 2 melalui perubahan ventilasi Sistem pengaturan ginjal terhadap penyimpanan bikarbonat tubuh
BUFFER Substansi yang dapat menerima proton ( ion H ) dan meminimalisasi perubahan Ph Suatu larutan asam lemah dengan garamnya Buffer- buffer penting tubuh : 1. ECF : HCO - 3 2. ICF : HPO = 4, H 2 PO 4- dan protein ( Hb ) 3. Karbonat tulang
BUFFER PENTING TUBUH Efektivitas tergantung pada : - Ph lazim yang dapat dipertahankan - Konsentrasinya pada cairan tubuh - pka - Mekanisme khusus yang dimiliki, seperti HCO 3 yang merupakan bagian dari sistem terbuka ( volatile ) Bikarbonat : pka 1,3 U dibawah Ph fisiologis, konsentrasi ekstrasel tinggi, berada dalam keseimbangan dengan CO 2 ( bagian dari sistem terbuka)
BUFFER PENTING TUBUH Fosfat : konsentrasi intrasel tinggi, penting pada pengasaman urine, dengan pka 6,8 mempertahankan ph cairan tubulus distal 6 s/d 7 Protein : protein plasma sebagai buffer ekstrasel dengan peran terbatas, Hb berperan besar sebagai buffer intrasel Karbonat tulang : simpanan buffer yang potensial, berperan penting sebagai respon jangka panjang pada asidosis kronis
Transport oksigen darah Diikat reversible dan dibawa oleh hemeprotein hemoglobin Hb + O 2 HbO 2 Derajat pengikatan ditentukan oleh PO 2 sekitar Hb Affinitas Hb terhadap O 2 berkurang oleh : 1. Peninggian [ H + ] 2. Peninggian PCO 2 ( efek Bohr ) 3. Peninggian suhu 4. Peninggian [ 2,3 bifosfogliserat eritrosit ]
Transport CO 2 darah 10% dalam bentuk larut dalam plasma 20% CO 2 berikatan dengan gugus α amino terminal residu valin pada molekul globin dari Hb ( ikatan karbamino ) 70% dalam bentuk garam HCO - 3 Efek Haldane : oksigenasi Hb diparu-paru meningkatkan pelepasan CO 2, sebaliknya deoksigenasi Hb dijaringan perifer meningkatkan pengambilan CO 2 Chloride shift : gerakan Cl untuk mengimbangi gerakan HCO 3 antara eritrosit dan plasma arah gerakan berbeda dijaringan dan dialveoli
Pengaturan Asam Basa Oleh Ginjal Dengan mengatur [ HCO - 3 ] darah Ambang ginjal untuk HCO - 3 : 26 28 mmol/ L, sedangkan [HCO - 3 ] plasma : 25 26 mmol/l sangat sedikit diekskresi HCO 3 hasil filtrasi darah mengalami reabsorbsi ditub. Proksimal ( 90 %) dan ditub. Distal ( 10 %) CO 2 hasil filtrasi dan CO 2 yang berasal dari HCO 3 berdiffusi bebas kesel tubulus dalam sel : CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H + + HCO 3- ( oleh karbonat anhidrase )
Pengaturan Asam Basa Oleh Ginjal PCO 2 darah PCO 2 sel tubulus [H + ] sekresi H + kelumen ( antiport H + - Na + ) mereabsorbsi HCO 3 dan/atau diekskresi melalui urine H + dilumen berguna untuk : - reabsorbsi HCO 3 - bereaksi dengan buffer HPO 4= / H 2 PO 4- dan menjadi penukar Na + pada Na 2 HPO 4 menjadi NaH 2 PO 4 (penghematan Na ) - bereaksi dengan NH 3 ( deaminasi oksidatif asam- asam amino disel tubulus ) membentuk NH + 4 ( pka = 9,6 untuk dapat menetralisir asam kuat ( sulfat dan fosfat ) yang akan diekskresi melindungi mukosa saluran kemih
Persamaan Henderson-HasselbachHasselbach Ph = pka + log ( [ A - ] / [ HA ] ) Ph = pka + log ( [HCO 3- ] / [H 2 CO 3 ] ) CO 2 larut dalam plasma dan membentuk H 2 CO 3 sebanding dengan tekanan CO 2 ( pco 2 ), sehingga persamaan ini menunjukkan bahwa Ph adalah perbandingan antara HCO 3- dan pco 2 7,4 = 6,1 + log ( [HCO 3- ] / [H 2 CO 3 ] ), untuk mempertahankan Ph ideal tersebut, perbandingan antara konsentrasi garam dan asam karbonat adalah 20 : 1
Persamaan Henderson-HasselbachHasselbach Jadi : ph = 6,1 + Log 20 40x0,03 1,3 7,4 = 6,1+ Log 7,4 = 7,4 20 1 ph = acidosis ph = alkalosis