LAPORAN BASIC SCIENCE IN NURSING II-KESEIMBANGAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT
ANGGOTA :
FIRDHA KUSUMA PUTRI (220110110146)
FAUZIA FATHARANI (220110110028)
FATHIMAH NURUL WAFA (220110110102)
FUNNY SAGALA (220110110089)
GLORY NACTASIA (220110110114) GUSTI AYU RADHITIA (220110110051)
HELGA FEBY ANGGINA (220110110154)
FARA SAKINA (220110110023)
FEBRYANI SUMARNO (220110110099)
FIEN HALIMA JULYAN TINO(220110110131)
FITRIA NUR AINI (220110110084)
FITRIA RACHMI (220110110044)
FRANSISKA YUSRIDA (220110110108)
FAKULTAS ILMU KEPERAWATAN UNIVERSITAS PADJADJARAN
2011
KATA PENGANTAR Assalammualaikum wr wb Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya kepada kami karena kami berhasil menyelesaikan makalah Keseimbangan Cairan dan Elektrolit pada mata kuliah Basic Science in Nursing II yang diaplikasikan ke dalam makalah ini yang alhamdulillah tepat pada waktunya. Terima kasih kami sampaikan kepada dosen tutor dan asisten yang membantu penyusunan makalah ini, juga kepada teman-teman kelompok tutor 4. Makalah ini berisikan tentang Anatomi dan Fisiologi Endokrin yang Berperan dalam Keseimbangan Cairan dan Elektrolit. Diharapkan makalah ini dapat memberikan manfaat dan pengetahuan dalam proses belajar kami sebagai calon perawat untuk menjadi perawat profesional. Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan demi
kesempurnaanmakalah
ini.
Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penyusunanmakalah ini dari awal sampai akhir. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.
Jatinangor, Desember 2011
Penyusun
DAFTAR ISI
Kata Pengantar………………………………………………………i Daftar Isi…………………………………………………………….ii Pendahuluan....………………………………………………………1 Tujuan……………………………………………………………….2 Pembahasan…………………………………………………………3 Daftar Pustaka………………………………………………………
TUJUAN
Untuk mempelajari mengenai anatomi dan fisiologi endokrin yang berperan dalam pengaturan keseimbangan cairan dan elektrolit. Pertanyaan: 1. Anfis endokrin yang terkait dengan pengaturan cairan dan elektrolit: a. Hipotalamus b. Hipovisis c. ADH d. Aldosteron e. Calsitonin dan PAH f. Renin g. ANP h. Ne dan E 2. Hirarki fungsi endokrin 3. Sistem yang terlibat secara tidak langsung contoh vaskuler, uro, integumen, dll.
PEMBAHASAN
A. HIPOTALAMUS Hipotalamus mensekresikan hormon releasing factor atau inhibiting factor. Hormon diproduksi di badan sel di hipotalamus dan disekresikan oleh ujung sel yang ada di hipofisis. Hipotalamus mengeluarkan hormon-hormon : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Growth Hormon Releasing Factor (GHRF) Growth Hormon Inhibiting Factor (GHIF) Prolactin Inhibiting Factor (PIH) Prolactin Releasing Factor (PRF) Thyrotropin Releasing Hormon (TRH) Gonadotropik Releasing Hormon (GnRh) Corticotropic Releasing Hormon (CRH) Follicle Stimulating Hormon Releasing Factor (FSHRF)
Hipotalamus Mengatur Sekresi Kelenjar Hipofisis Hampir semua sekresi kelenjar hipofisis diatur baik oleh hormon atau sinyal saraf yang berasal dari hipotalamus. Bila kelenjar hipofisis ini diangkat dari letak normalnya di bawah hipotalamus dan ditransplantasikan ke beberapa bagian tubuh lain, kecepatan sekresi beberapa hormon yang berbeda (kecuali prolaktin) akan sangat menurun. Sekresi kelenjar hipofisis posterior diatur oleh sinyal saraf yang berasal dari hipotalamus dan berakhir di hipofisis posterior. Sebaliknya, sekresi kelenjar hipofisis anterior diatur oleh hormon yang disebut hormon (atau faktor) pelepas hipotalamus dan hormon (faktor) penghambat hipotalamus yang disekresikan ke dalam hipotalamus sendiri dan selanjutnya dijalarkan ke hipofisis anterior, melalui pembuluh darah kecil yang disebut pembuluh darah porta hipotalamus-hipofisis. Di dalam kelenjar hipofisis anterior, hormon pelepas dan hormon penghambat ini bekerja terhadap sel kelenjar dan mengatur sekresi kelenjar tersebut. Hipotalamus menerima sinyal dari banyak sumber dalam sistem saraf. Jadi, bila seseorang mendapat rangsangan nyeri, sebagian sinyal nyeri itu akan dijalarkan ke hipotalamus. Demikian juga, bila seseprang menderita depresi atau kegembiraan yang sangat kuat, sebagian sinyal itu akan dijalarkan ke hipotalamus. Bahkan konsentrasi bahan makanan,
elektrolit, air, dan berbagai hormon yang ada dalam darah dapat merangsang atau menghambat berbagai bagian hipotalamus. Jadi, hipotalamus merupakan pusat pengumpul informasi mengenai kesehatan bagian dalam tubuh, dan sebagian besar informasi ini digunakan untuk mengatur sekresi sebagian besar hormon hipofisis yang sangat penting. -HIPOTALAMUSDaerah Pengatur Utama untuk Sistem Limbik Hipotalamus, meskipun berukuran sangat kecil hanya beberapa sentimeter kubik, mempunyai jaras komunikasi dua arah yang berhubungan dengan semua tingkat sistem limbik. Sebaliknya, hipotalamus dan struktur-struktur yang berkaitan dengannya mengirimkan sinyal-sinyal keluaran dalam tiga arah : 1. Ke belakang dan ke bawah menuju batang otak terutama ke area retikular mesensefalon, pons, dan medula, dan dari area tersebut ke saraf perifer sistem saraf otonom; 2. Ke atas menuju sebagian besar area yang lebih tinggi di diensefalon dan serebrum, khususnya bagian anterior talamus dan bagian limbik korteks serebri ; dan 3. Ke infundibulum hipotalamus untuk mengatur secara sebagian dari fungsi sekretorik pada bagian posterior dan anterior kelenjar hipofisis. Jadi, hipotalamus, mewakili kurang dari 1% massa otak, namun merupakan bagian paling penting dari jaras pengaturan sistem limbik. Bagian ini mengatur sebagian besar fungsi vegetatif dan fungsi endokrin tubuh. PENGATURAN CAIRAN TUBUH Hipotalamus mengatur cairan tubuh melalui dua cara : 1. Dengan mencetuskan sensasi haus, yang menyebabkan hewan atau seseorang minum air, dan 2. Dengan mengatur ekskresi air ke dalam urin. Di hipotalamus bagian lateral terdapat area yang disebut pusat rasa haus. Bila elektrolit cairan yang terdapat di pusat ini atau di daerah yang berkaitan dengan hipotalamus menjadi sangat pekat, pada hewan akan berkembang hasrat untuk minum air, hewan ini akan mencari air dari sumber air terdekat dan minum secukupnya untuk mengembalikan konsentrasi elektrolit dalam pusat rasa haus menjadi normal kembali.
Pengaturan ekskresi air oleh ginjal terutama dilakukan oleh nuklei supraoptikus. Bila cairan tubuh menjadi sangat pekat, neuron-neuron dalam area-area ini menjadi terangsang. Serabut-serabut saraf yang berasal dari neuron-neuron ini diproyeksikan ke bawah melalui infundibulum hipotalamus ke kelenjar hipofisis posterior, tempat ujung-ujung saraf menyekresikan suatu hormon, yaitu hormon antidiuretik (disebut juga vasopresin). Selanjutnya hormon ini diabsorbsi ke dalam darah dan diangkut ke ginjal tempat hormon tersebut bekerja pada duktus koligentes ginjal guna menimbulkan peningkatan reabsorbsi air. Hal ini menurunkan jumlah air yang hilang ke dalam urin namun menyebabkan berlanjutnya ekskresi elektrolit-elektrolit sehingga menurunkan konsentrasi cairan tubuh kembali ke keadaan normal.
B. HIPOFISIS Struktur dan Fungsi Hipofise Hipofise terletak di sella tursika, lekukan os spenoidalis basis cranii. Berbentuk oval dengan diameter kira-kira 1 cm dan dibagi atas dua lobus. Lobus anterior, merupakan bagian terbesar dari hipofise kira-kira 2/3 bagian dari hipofise. Lobus anterior ini juga disebut adenohipofise. Lobus posterior, merupakan 1/3 bagian hipofise dan terdiri dari jaringan saraf sehingga disebut juga neurohipofise. Hipofise stalk adalah struktur yang menghubungkan lobus posterior hipofise dengan hipotalamus. Struktur ini merupakan jaringan saraf. Lobus intermediate (pars intermediate) adalah area diantara lobus anterior dan posterior, fungsinya belum diketahui secara pasti, namun beberapa referensi yang ada mengatakan lobus ini mungkin menghasilkan melanosit stimulating hormon (MSH). Secara histologis, sel-sel kelenjar hipofise dikelompokan berdasarkan jenis hormon yang disekresi yaitu: a. Sel-sel somatotrof bentuknya besar, mengandung granula sekretori, berdiameter 350- 500 nm dan terletak di sayap lateral hipofise. Selsel inilah yang menghasilkan hormon somatotropin atau hormon pertumbuhan. b. Sel-sel lactotroph juga mengandung granula sekretori, dengan diameter 27-350 nm, menghasilkan prolaktin atau laktogen. c. Sel-sel Tirotroph berbentuk polihedral, mengandung granula sekretori dengan diameter 50-100 nm, menghasilkan TSH. d. Sel-sel gonadotrof diameter sel kira-kira 275-375 nm, mengandung granula sekretori, menghasilakan FSH dan LH. Sel-sel kortikotrof diameter sel kira-kira 375-550 nm, merupakan granula terbesar, menghasilkan ACTH. Kelenjar hipofise berukuran tidak lebih besar dari kacang tanah terletak terlindung di dasar tengkorak. Kelenjar ini terbagi atas 2 bagian, bagian depan dan bagian belakang. Bagian belakang merupakan kelanjutan dari hiPotalamus (bagian dari otak). Kelenjar ini menghasilkan hormon pertumbuhan (growth hormone), hormon perangsang tiroid (TSH), perangsang gonad (FSH), dan lain-lain. Hormon pertumbuhan banyak dihasilkan selama masa pertumbuhan, tetapi menurun setelah manusia mencapai usia dewasa. Jika hormon itu dihasilkan dalam jumlah berlebih selama masa pertumbuhan, akan didapatkan anak menjadi sangat tinggi (gigantism); tetapi bila produksi itu teIjadi setelah usia dewasa, tumbuh berlebih (dagu,jari, dll.), dinamakan acromegali.Hormon yang kurang pada masa anak-anak
menyebabkan anak tumbuh menjadi orang dewasa yang keeil dengan tubuh berimbang. Hormon hipofise lain adalah follicle stimulating hormoneyang merangsang produksi hormon seks, dan prolactin yang mengatur produksi air susu ibu setelah melahirkan. Kekurangan hormon tiroid (thyroxin) dapat menyebabkan gangguan pertumbuhan pula. Seeara fisik dapat dijumpai akibatnya sebagai seorang yang keeil dengan bagian tubuh yang kurang proporsional. Ada juga yang tumbuh keeil dengan mental terbelakang (cretin).Produksi hormon tiroid dirangsang oleh hormon hipofise (thyroid stimulating hormone) dan membutuhkan iodium.
C. ADH PERAN ADH a. Mengatur eksresi air oleh ginjal ADH memainkan peran penting terhadap ginjal untuk membentuk sedikit volume urine pekat sementara mengeluarkan garam dalam jumlah normal. Selama kehilangan air, dengan kuat akan meningkatkan kadar ADH yang kemudian meningkatkan reabsorpsi air oleh ginjal dan membantu memperkecil penurunan volume cairan ekstrasel. Bila pengaruh ADH dihambat dengan obat yang bersifat antagonis terhadap kerja ADH, akan menyebabkan penurunan volume cairan ekstrasel yang besar. Bila terdapat volume ekstrasel yang berlebihan, penurunan kadar ADH mengurangi reabsorpsi air oleh ginjal. Sehingga dapat membantu menghilangkan volume yang berlebihan dari tubuh.
b. Mengatur konsentrasi urin Bila osmolaritas cairan tubuh meningkat di atas normal, kelenjar hipofisis posterior akan menyekresi lebih banyak ADH, yang meningkatkan permeabilitas tubulus distal dan duktus koligentes terhadap air. Keadaan ini memungkinkan terjadinya reabsorbsi air dalam jumlah besar dan penurunan volume urin. Sedangkan bila terdapat kelebihan air di dalam tubuh dan osmolaritas cairan ekstrasel menurun, sekresi ADH oleh hipofisis posterior akan menurun. Oleh sebab itu, permeabilitas tubulus distal dan duktus koligentes terhadap air akan menurun, yang menghasilkan sejumlah besar urin encer. Kecepatan sekresi ADH sangat menentukan encer atau pekatnya urin yang akan dikeluarkan oleh ginjal.
SINTESIS ADH di HIPOTALAMUS dan PELEPASAN ADH dari HIPOFISIS POSTERIOR Hipotalamus terdiri atas dua jenis neuron magnosel yang mensintesis ADH di nukleus supraoptik dan nukleus paraventrikular hipotalamus. Kedua nukleus ini mempunyai perpanjangan akson sampai ke hipofisis posterior. Setelah disintesis, ADH ditranspor melalui aksonaksonneuron ke bagian ujungnya dan berakhir di kelenjar hipofisis posterior. ADH yang disimpan dalam granula sekretorik pada ujung-ujung saraf dilepaskan sebagai respons terhadap peningkatan pemasukan kalsium. ADH yang dilepaskan kemudian dibawa dalam kapiler darah hipofisis posterior ke dalam sirkulasi sistemik.
STIMULASI REFLEKS KARDIOVASKULAR terhadap PELEPASAN ADH dengan MENURUNKAN TEKANAN ARTERI dan/atau MENURUNKAN VOLUME DARAH Pelepasan ADH juga dikontrol oleh refleks kardiovaskular yang berespons terhadap penurunan tekanan darah dan/atau volume darah. Kapanpun tekanan darah dan volume darah berkurang, peningkatan sekresi ADH akan menyebabkan peningkatan reabsorpsi cairan oleh ginjal, yang membantu mengembalikan tekanan darah dan volume darah ke keadaan normal.
PERANAN RASA HAUS OSMOLARITASCAIRAN KONSENTRASI NATRIUM
dalam MENGATUR EKSTRASEL dan
Ginjal meminimalkan kehilangan cairan selama terjadi kekurangan air, melalui sistem umpan balik osmoreseptor ADH. Akan tetapi, asupan cairan yang adekuat diperlukan untuk mengimbangi kehilangan cairan yang terjadi melalui keringat dan napas serta melalui saluran pencernaan. Asupan cairan diatur oleh mekanisme rasa haus, yang bersama dengan mekanisme osmoreseptor ADH, mempertahankan kontrol osmolaritas cairan ekstrasel dan konsentrasi natrium secara tepat.
PUSAT RASA HAUS di SISTEM SARAF PUSAT Neuron di pusat rasa haus memberi respons terhadap penyuntikan larutan garam hipertonik dengan cara merangsang perilaku minum. Sel ini hampir berfungsi sebagai osmoreseptor untuk mengaktivasi mekanisme rasa haus, dengan cara yang sama saat osmoreseptor merangsang pelepasan ADH.
PROSES PEMBENTUKAN ADH tubuh dehidrasi
darah menjadi kental dan tekanan darah meningkat
peningkatan osmolaritas ekstrasel
osmoreseptor hipotalamus memproduksi ADH
peningkatan sekresi ADH (hipofisis posterior)
peningkatan ADH plasma
dikirim ke sel
epitel tubulus ginjal
peningkatan permeabilitas tubulus distal, duktus koligentes terhadap air
peningkatan reabsorpsi H2O
penurunan H2O yang dieksresi
tubuh kembali mendapat cairan
D. ALDOSTERON Aldosteron adalah hormon steroid dari golongan mineralokortikoid yang disekresi dari bagian terluar zona glomerulosa pada bagian korteks kelenjar adrenal. Kekurangan volume cairan, misalnya karena perdarahan atau kehilangan cairan pencernaan, dapat menstimulasi sekresi aldosteron ke dalam darah. Aldosteron berfungsi ganda: meningkatkan kadar natrium (Na+) di dalam darah, dan meningkatkan tekanan darah. Keduanya saling berhubungan erat dan aldosteron adalah larutan yang dirancang cermat untuk memenuhi kedua kebutuhan ini sekaligus. Jika jumlah natrium di dalam darah meningkat, kadar cairan di dalam darah juga meningkat. Ini
disebabkan molekul-molekul air berkecenderungan bergerak ke arah di mana banyak natrium. Di satu sisi, hormon aldosteron meningkatkan jumlah natrium; di sisi lain, menggunakan kemampuan natrium menyerap cairan. Saat kadar natrium di dalam darah menurun, aldosteron memperingatkan sel-sel di tabung-tabung kecil di ginjal. Sel-sel ini menangkap ion natrium di dalam air seni dan menyerapnya. Ini menyebabkan ion natrium memasuki sel-sel yang membentuk tabung-tabung itu, dan dari sana kembali dilepaskan ke dalam darah. Lewat cara ini, jumlah natrium ditingkatkan, keseimbangan ion dipertahankan, jumlah cairan di dalam darah ditingkatkan, dan tekanan darah dikembalikan ke tingkat yang wajar. Ketika ion natrium dalam tabung-tabung kecil di ginjal dipulihkan, ion kalium (K+) dilepaskan dari darah ke air seni karena kadar natrium dan kalium di dalam darah harus di tingkat yang amat tertentu. Kadar mineral sangat penting untuk memastikan keseimbangan asam-basa cairan di dalam dan di luar sel, dan supaya sistem syaraf dapat berfungsi tepat.
Apabila kadar garam lebih dari jumlah normal dan kurang air dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan meningkat, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjarhipofisis akan dirangsang lebih aktif untuk mensekresikan hormon ADH yang bersifat antidiuretik untuk meningkatkan permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar adrenal (hormonaldosteron) akan kurang dirangsang, maka lebih banyak air diserap dan kurang ion natrium dan ion kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan turun, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah pada jumlah normal. Apabila kadar garam lebih rendah dari jumlah normal dalam tubuh dan lebih banyak air dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan menurun, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjar pituitari akan kurang dirangsang untuk mensekresikan hormon ADH (antidiuresis) untuk mengurangi permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar adrenal (hormon aldosteron) akan dirangsang dengan lebih aktif, maka lebih sedikit air diserap dan lebih sedikit juga natrium dan kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan naik, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah berada pada jumlah normal. Aktivitas aldosteron, mineralokortikoid yang utama, terutama adalah di tubulus distal ginjal, tempat hormon ini meningkatkan retensi Na+ dan meningkatkan eliminasi K+ selama proses pembentukan urin. Peningkatan retensi Na+ oleh aldosteron secara sekunder memicu retensi
osmotik H2O sehingga volume CES bertambah, yang penting dalam pengaturan jangka panjang tekanan darah. Mineralokortikoid esensial untuk kehidupan. Tanpa aldosteron, orang akan cepat meninggal akibat syok sirkulasi karena penurunan hebat volume plasma yang disebabkan oleh pengeluaran berlebihan Na+ penahan H2O. pada defisiensi kebanyakan hormon lainnya, kematian tidak segera datang, walaupun defisiensi hormone kronik pada akhirnya menyebabkan kematian prematur. Sekresi
aldosteron
ditingkatkan
oleh
:
- Pengaktifan sistem rennin-angiotensin-aldosteron oleh faktor-faktor yang berkaitan dengan penurunan Na+ dan tekanan darah - Stimulasi langsung korteks adrenal oleh peningkatan konsentrasi K+ plasma Selain efeknya pada sekresi aldosteron, angiotensin mendorong pertumbuhan zona glomerulosa dengan cara yang sama dengan efek TSH pada tiroid. Hormon tropik adrenal, ACTH, terutama mempengaruhi zonazona korteks bagian dalam dan kurang merangsang sekresi aldosteron. Dengan demikian, tidak seperti pengaturan kortisol, pengaturan sekresi aldosteron umumnya tidak bergantung pada kontrol hipofisis anterior.
E. CALSITONIN DAN PTH Calsitonin
Menurunkan kadar kalsium darah
Menghambat reasorbsi tulang
Kalsitonin: Ca2+ lowering hormone dengan menghambat resorpsi tulang (menghambat aktivitas osteoklas) dan meningkatkan ekskresi Ca2+ di urin Hormon kalsitonin diproduksi oleh parafollicular cells yang berada dalam kelenjar tiroid. Jumlah kadar kalsium serum yang meningkat akan memicu terproduksinya kalsitonin. Target organ dari kalsitonin: 1 . T u l a n g Kalsitonin ini akan mensupresi resorpsi kalsium dari tulang 2 . K i d n e y Kalsitonin akan meningkatkan ekskresi kalsium dari ginja. Hormon kalsitonin dan PTH saling berlawanan (antagonis)
Sekresi kalsitonin ditingkatkan oleh : Kadar Ca2+ tinggi (> 9,5 mg/dl baru disekresikan) sekresi berbanding lurus dengan kalsium plasma. B-adrenergik agonis, dopamin, estrogen Gastrin, CCK, glukagon dan sekretin Kadar kalsitonin tinggi dijumpai pada Zolynger-Ellison Syndrome (kadar gastrin plasma meningkat) kadar gastrin yang diperlukan untuk meningkatkan sekresi kalsitonin lebih tinggi dibandingkan yang dihasilkan oleh adanya makanan Hormon pengatur metabolisme air dan mineral : Kalsitonin dihasilkan oleh kelenjar tiroid, untuk mengatur metabolisme kalsium dan fosfor. Meningkatkan produksi kalsitonin menyebabkan menurunnya kalsium dan fosfor dalam darah dan meningkatnya seksresi kalsium fosfat, natrium, kalium, dan magnesium melalui ginjal. Sekresi Kalsitonin : Sekresi dan biosintesis kalsitonin dipengaruhi oleh kadar ion Ca++ plasma, Gastrin danpentagastrin; bila kadar ion ini tinggi maka kadar hormon pun meningkat, dan sebaliknya.Distimulasi [Ca] plasma beraksi di dalam tulang dan renin untuk menghasilkan pengaruh yangbertentangan dengan PTH.
PTH Mobilisasi kalsium dari tulang Meningkatkan ekskresi fosfat urin Hormon ini diproduksi oleh chief cells yang berada di kelenjar paratiroid.Kadar kalsium dalam serum yang rendah akan menstimulasi kelenjar paratiroiduntuk memproduksi PTH. Target organ dari PTH: 1 . T u l a n g PTH akan meningkatkan pelepasan kalsium dan fosfor dari tulang 2 . G i n j a l PTH akan meningkatkan reabsorpsi dari kalsium, dan meningkatkan jumlah ekskresi fosfor
3 . U s u s PTH akan menstimulasi terbentuknya vitamin D (dalam bentuk aktif =kalsitriol) sehingga akan meningkatkan absorpsi kalsium dalam usus Efek parathormon Parathormon
terhadap
jaringan
target
:
Merangsang pembentukan vitamin D Meningkatkan reabsorpsi tubulus ginjal terhadap Ca dan Mg Meningkatkan pengeluaran P, Hco3 dan Na Meningkatkan mobilisasi Ca dan P dari tulang kedalam cairan ekstra sel Mengurangi pembentukan tulang Meningkatkan penghancuran tulang Meningkatkan absorpsi Ca dan P dengan bantuan vitamin D. Parathormon mengatur metabolisme kalsium dan fosfat tubuh. Organ targetnya adalah tulang, ginjal dan usus kecil (duodenum). Terhadap tulang, PTH mempertahankan resorpsi tulang sehingga kalsium serum meningkat. Di tubulus ginjal, PTH mengaktifkan vitamin D. Dengan vitamin D yang aktif akan terjadi peningkatan absorpsi kalsium dan posfat dari intestin. Selain itu hormon inipun akan meningkatkan reabsorpsi Ca dan Mg di tubulus ginjal, meningkatkan pengeluaran Posfat, HCO3 dan Na karena sebagian besar kalsium disimpan di tulang maka efek PTH lebih besar terhadap tulang. Faktor yang mengontrol sekresi PTH adalah kadar kalsium serum di samping tentunya PTSH.
F. RENIN DEFINISI Nama “renin “ pertama kali diberikan oleh Tigerstredt dan Bergman (1898) untuk suatu zat presor yang diekstraksi dari ginjal kelinci (Basso dan Terragno, 2001). Pada tahun 1975 Page dan Helmer mengemukakan bahwa renin merupakan enzim yang bekerja pada suatu protein, angiotensinogen untuk melepaskan Angiotensin. Baru pada tahun 1991 Rosivsll dan kawan-kawan mengemukakan bahwa bahwa renin dihimpun dan disekresi oleh sel juxtaglomelurar yang terdapat pada
dinding arteriol afferen ginjal, sebagai kesatuan dari bagian macula densa satu unit nefron (Laragh 1992). Menurut Guyton dan Hall (1997), renin adalah enzim dengan protein kecil yang dilepaskan oleh ginjal bila tekanan arteri turun sangat rendah. Menurut Klabunde (2007) pengeluaran renin dapat disebabkan aktivasi saraf simpatis (pengaktifannya melalui β1adrenoceptor), penurunan tekanan arteri ginjal (disebabkan oleh penurunan tekanan sistemik atau stenosis arteri ginjal), dan penurunan asupan garam ke tubulus distal. STRUKTUR Struktur utama dari prekursor renin terdiri dari 406 asam amino dengan masing- masing pra- dan pro- segmen membawa 20 dan 46 asam amino. Renin matang mengandung 340 asam amino dengan massa 37 kDa.Konsentrasi normal renin dalam plasma manusia dewasa adalah 1,98-24,6 ng / L dalam posisi tegak.
RENIN: SALAH SATU TEKANAN DARAH
FAKTOR
YANG
MENGONTROL
Upaya menjaga agar aliran darah dalam sirkulasi sistemik tidak naik atau turun disebabkan oleh tekanan darah yang berubah-rubah, maka penting untuk mempertahankan tekanan arteri rata-rata dalam batas konstan. Hal tersebut dapat dicapai melalui serangkaian mekanisme yang meliputi (1) susunan saraf, (2) ginjal, dan (3) beberapa mekanisme hormonal (Guyton 1994). Untuk pengaturan melalui ginjal dapat dijelaskan sebagai berikut : Pengaturan Melalui Ginjal. Tanggung jawab terhadap pengaturan tekanan darah arteri jangka panjang hanpir seluruhnya dipegang oleh ginjal. Dalam hal ini ginjal berfungsi melalui dua mekanisme penting, yaitu mekanisme hemodinamik dan mekanisme hormonal. Mekanisme hemodinamik sangat sederhana. Bila tekanan arteri naik melewati batas normal, tekanan yang besar dalam arteri renalis akan menyebabkan lebih banya cairan yang disaring sehingga air dan garam yang dikeluarkan dari
tubuh juga meningkat. Hilangnya air dan garam akan mengurangi volume darah, dan sekaligus menurunkan tekanan darah kembali normal. Sebaliknya bila tekanan turun di bawah normal, ginjal akan menahan air dan garam sampai tekanan naik kembali menjadi normal. RELASI ANTARA TEKANAN DARAH DAN PEMBENTUKAN RENIN
Sekresi renin yang berlebihan adalah salah satu faktor yang menyebabkan hipertensi dan dalam hipertensi akibat stenosis (penyempitan) arteria renalis. Renin dapat mmenyebabkan produksi androgen berlebihan dari korteks adrenal dan dengan demikian menyebabkan maskulinitas berlebihan. RENIN-ANGIOSTENSIN-ALDOSTERON SYSTEM (RAS) Tahun 1940 ditemukan pressor agent yang sebenarnya berperan dalam rangkaian rennin; hipertensi ini diberi nama Angiostensin. Kemudian berhasil diidentifikasi dua bentuk angiostensin yang dikenal Angiostensin I dan Angiostensin II. Enzim yang mengubah angiostensin I dan angiostensin II disebut dengan Angiostensin Converter Enzyme (ACE). Rangkaian dari seluruh sistem renin sampai dengan angiostensin II inilah yang dikenal dengan Renin-Angiostensin-Aldosterone System (RAS).
Berdasarkan gambar di atas dapat dijelaskan pada uraian berikut. Renin bekerja secara enzimatik pada protein plasma lain, yaitu suatu globulin yang disebut bahan renin (atau angiotensinogen), untuk melepaskan peptida asam amino-10, yaitu angiotensin I. Angiotensin I memiliki sifat vasokonstriktor yang ringan tetapi tidak cukup untuk menyebabkan perubahan fungsional yang bermakna dalam fungsi sirkulasi. Renin menetap dalam darah selama 30 menit sampai 1 jam dan terus menyebabkan pembentukan angiotensin I selama sepanjang waktu tersebut (Guyton dan Hall, 1997). Dalam beberapa detik setelah pembentukan angiotensin I, terdapat dua asam amino tambahan yang memecah dari angiotensin untuk membentuk angiotensin II peptida asam amino-8. Perubahan ini hampir seluruhnya terjadi selama beberapa detik sementara darah mengalir melalui pembuluh kecil pada paru-paru, yang dikatalisis oleh suatu enzim, yaitu enzim pengubah, yang terdapat di endotelium pembuluh paru yang disebut Angiotensin Converting Enzyme(ACE). Angiotensin II adalah vasokonstriktor yang sangat kuat, dan memiliki efek-efek lain yang juga mempengaruhi sirkulasi. Angiotensin II menetap dalam darah hanya selama 1 atau 2 menit karena angiotensin II secara cepat akan diinaktivasi oleh berbagai enzim darah dan jaringan yang secara bersama-sama disebut angiotensinase (Guyton dan Hall, 1997).
Selama angiotensin II ada dalam darah, maka angiotensin II mempunyai dua pengaruh utama yang dapat meningkatkan tekanan arteri. Pengaruh yang pertama, yaitu vasokontriksi, timbul dengan cepat. Vasokonstriksi terjadi terutama pada arteriol dan sedikit lebih lemah pada vena. Konstriksi pada arteriol akan meningkatkan tahanan perifer, akibatnya akan meningkatkan tekanan arteri. Konstriksi ringan pada vena-vena juga akan meningkatkan aliran balik darah vena ke jantung, sehingga membantu pompa jantung untuk melawan kenaikan tekanan (Guyton dan Hall, 1997). Cara utama kedua dimana angiotensin meningkatkan tekanan arteri adalah dengan bekerja pada ginjal untuk menurunkan eksresi garam dan air. Ketika tekanan darah atau volume darah dalam arteriola eferen turun ( kadang-kadang sebagai akibat dari penurunan asupan garam), enzim renin mengawali reaksi kimia yang mengubah protein plasma yang disebut angiotensinogen menjadi peptida yang disebut angiotensin II. Angiotensin II berfungsi sebagai hormon yang meningkatkan tekanan darah dan volume darah dalam beberapa cara. Sebagai contoh, angiotensin II menaikan tekanan dengan cara menyempitkan arteriola, menurunkan aliran darah ke banyak kapiler, termasuk kapiler ginjal. Angiotensin II merangsang tubula proksimal nefron untuk menyerap kembali NaCl dan air. Hal tersebut akan jumlah mengurangi garam dan air yang diekskresikan dalam urin dan akibatnya adalah peningkatan volume darah dan tekanan darah (Campbell, et al. 2004). Pengaruh lain angiotensin II adalah perangsangan kelenjar adrenal, yaitu organ yang terletak diatas ginjal, yang membebaskan hormon aldosteron. Hormon aldosteron bekerja pada tubula distal nefron, yang membuat tubula tersebut menyerap kembali lebih banyak ion natrium (Na+) dan air, serta meningkatkan volume dan tekanan darah (Campbell, et al. 2004). Hal tersebut akan memperlambat kenaikan voume cairan ekstraseluler yang kemudian meningkatkan tekanan arteri selama berjam-jam dan berhari-hari. Efek jangka 12panjang ini bekerja melalui mekanisme volume cairan ekstraseluler, bahkan lebih kuat daripada mekanisme vasokonstriksi akut yang akhirnya mengembalikan tekanan arteri ke nilai normal.
G. ANP Atrial Natriuretic Peptide Sistem renin-angiotensin-aldosteron bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhi keseimbangan cairan dalam tubuh. Hormon jantung yang dinamakan atrial natriuretic peptide (ANP) juga berperan dalam menjaga keseimbangan cairan. ANP tersimpan dalam sel pada atria, dilepaskan saat tekanan atrial meningkat. Hormon ini berperan menurunkantekanan darah dan mengurangi volume darah intravaskuler, berlawanan dengan sistem renin-
angiotensin-aldosteron. Hormon ini bekerja dengan cara: -menekan kadar renin serum -menurunkan pelepasan aldosteron dari kelenjar adrenal -meningkatkan filtrasi glomerulus, yang akan meningkatkan eksresi sodium dan air melalui urin -mengurangi pelepasan ADH dari kelenjar pituitari posterior -mengurangi resistensi vaskuler dengan vasodilatasi. Meregangkan atrium Peningkatan jumlah ANP yang disekresi oleh atria bergantung pada beberapa kondisi, termasuk gagal ginjal kronis dan gagal jantung. Apapun yang menyebabkan peregangan atria dapat mengakibatkan peningkatan jumlah ANP yang dilepaskan termasuk perubahan ortostatik, atrial takikardi, intake sodium yang tinggi, infus NaCl, dan penggunaan obat yang menyebabkan vasokonstriksi.
H. Ne dan E I. HIRARKI FUNGSI ENDOKRIN Peran Endokrin: 1. Reaksi tubuh thdp stres dan cedera 2. Pertumbuhan dan perkembangan 3. Reproduksi 4. Homeostasis ionik 5. Metabolisme energy Sist.Endokrin termasuk sel endokrin yg berfungsi sbg kelenjar endokrin primer (hipofise, tiroid, dll) atau yg berfungsi sekunder (pankreas, intestinal, ginjal, jantung, timus, gonad)
Sistem Endokrin dan Sistem Saraf_mengatur fungsi beberapa organ tubuh dan memonitor perubahan yang ada dlm atau luar tubuh, serta dapat mengadaptasi perubahan lingkungan eksternal/internal Kelenjar Endokrin terdiri dari: 1. Kelenjar hipotalamus 2. Kelenjar hipofise 3. Kelenjar tiroid 4. Kelenjarparatiroid 5. Kelenjar adrenal 6. Kelenjar pancreas
7. Kelenjar gonad
Fungsi endokrin : 1. sekresi fungsi Releasing dan Inhibiting yang mengkontrol sintesa-sekresi hormon hipofise anterior. 2. Produksi ADH & oksitosin untuk dikirim ke hipofise posterior dan dilepaskan olehnya. 3.Menjalankan fungsi melalui mekanisme humoral dan saraf kontrol terhadap hipofise posterior melalui saraf dan terhadap hipofise anterior melalui humoral 4. Menerima isyarat dari hampir semua sumber dalam system saraf (psikologis, nyeri, penciuman, konsentrasi zat gizi, elektrolit, air & berbagai hormon)
J. SISTEM YANG TERLIBAT SECARA TIDAK LANGSUNG Hubungan Sistem Endokrin dan Sistem URO (Perkemihan) Terkait denganPengaturan Cairan dan Elktrolit Sistem perkemihan merupakan sistem yang penting untuk membuang sisasisa metabolisme makanan yang dihasilkan oleh tubuh terutama senyawa nitrogenseperti urea dan kreatinin, bahan asing dan produk sisanya. Sampah metabolismeini dikeluarkan (disekresikan) oleh ginjal dalam bentuk urin. Urin kemudian akanturun melewati ureter menuju kandung kemih untuk disimpan sementara danakhirnya secara periodik akan dikeluarkan melalui uretra.Salah satu sistem kemih yang sangat berperan penting dalam sistem UROadalah ginjal. Ginjal memiliki kemampuan untuk mempertahankan air dan elektrolit(melalui reabsorpsi) yang berguna dalam kelangsungan hidup seseorang. Tanpakemampuan ini, seseorang dapat mengalami kekurangan air dan elektrolit dalam3-4 menit. Tubulus kontortus proksimal mereabsorpsi 85-90% air yang ada dalamultrafiltrat, 80% dari natrium; sebagian besar kalium, bikarbonat, klorida, fosfat,glukosa, dan asam amino. Tubulus kontortus distal dan tubulus koligentesmenghasilkan urine.Mekanisme lain yang dapat mencegah berkurangnya air dan elektrolit adalahendokrin atau respons hormonal. Hormon antidiuretik (ADH) adalah contoh klasikbagaimana hormon mengatur keseimbangan air dan elektrolit. ADH adalah hormonyang dihasilkan oleh hipotalamus, disimpan dan dikeluarkan oleh kelenjar
hipofisissebagai respons terhadap perubahan dalam osmolalitas plasma. Osmolaritas adalahkonsentrasi ion dalam suatu larutan. Dalam hal ini, larutannya adalah darah.Apabila asupan air menjadi kurang atau air banyak yang hilang, ADH akandikeluarkan sehingga membuat ginjal menahan air. ADH memengaruhi nefronbagian distal untuk memperlancar permeabilitas air sehingga lebih banyak air yang direabsorpsi dan dikembalikan ke dalam sirkulasi darah.Ginjal mempertahankan keseimbangan fisiologis dengan mengatur komposisicairan dan pelarut dalam darah. Ginjal memakai tiga proses yang kompleks, yaituproses filtrasi, proses reabsorpsi, dan proses sekresi. Filtrasi terjadi dalam kapsulaBowman. Reabsorpsi dan sekresi terjadi dalam tubulus dan duktus koligentes. Ginjal mempunyai peranan aktif dalam pengaturan tekanan darah, terutamadengan mengatur volume plasma dan tonus vaskular (pembuluh darah). Volumeplasma dipertahankan melalui reabsorpsi air dan pengendalian komposisi cairanekstraselular (mis., terjadi dehidrasi). Korteks adrenal mengeluarkan aldosteron.Aldosteron membuat ginjal menahan natrium yang dapat mengakibatkanreabsorpsi air.Modifikasi tonus vaskular oleh ginjal dapat juga mengatur tekanan darah. Halini dilakukan terutama oleh sistem reninangiotensin aldosteron. Renin adalahhormon yang dikeluarkan oleh juksta glomeruli dari nefron sebagai responsterhadap berkurangnya natrium, hipoperfusi arteri renal, atau stimulasi saraf renalmelalui jaras simpatis waktu tekanan darah menurun, Renin menstimulasi konversiangiotensinogen (zat yang dikeluarkan hepar) ke angiotensin I. Konversiangiotensin I ke angiotensin II oleh enzim pengubah angiotensin dari paru-paru,menghasilkan vasokonstriksi umum yang kuat. Mekanisme ini dapat membuattekanan darah meningkat.Prostaglandin dan bradikinin merupakan hormon yang dihasilkan ginjal, jugamembantu meningkatkan tekanan darah. Kedua hormon ini dikeluarkan sebagairespons terhadap iskemia ginjal, adanya ADH dan angiotensin II, serta stimulasisimpatis.
