CAIRAN TUBUH

   Air (H20) merupakan komponen utama yang paling banyak terdapat di dalam tubuh manusia. Sekitar 60% dari total berat badan orang dewasa terdiri dari air. Namun bergantung kepada kandungan lemak & otot yang terdapat di dalam tubuh, nilai persentase ini dapat bervariasi antara 50-70% dari total berat badan orang dewasa. Oleh karena itu maka tubuh yang terlatih & terbiasa berolahraga seperti tubuh seorang atlet biasanya akan mengandung lebih banyak air jika dibandingkan tubuh non atlet. Di dalam tubuh, sel-sel yang mempunyai konsentrasi air paling tinggi antara lain adalah sel-sel otot dan organ-organ pada rongga badan, seperti paru-paru atau jantung, sedangkan sel-sel yang mempunyai konsentrasi air paling rendah adalah sel-sel jaringan seperti tulang atau gigi. Konsumsi cairan yang ideal untuk memenuhi kebutuhan harian bagi tubuh manusia adalah mengkonsumsi 1 ml air untuk setiap 1 kkal konsumsi energi tubuh atau dapat juga diketahui berdasarkan estimasi total jumlah air yang keluar dari dalam tubuh. Secara rata-rata tubuh orang dewasa akan kehilangan 2.5L cairan per harinya. Sekitar 1.5L cairan tubuh keluar melalui urin, 500 ml melalui keluarnya keringat, 400 ml keluar dalam bentuk uap air melalui proses respirasi (pernafasan) dan 100 ml keluar bersama dengan feces (tinja). Sehingga berdasarkan estimasi ini, konsumsi antara 8-10 gelas (1 gelas=240 ml) biasanya dijadikan sebagai pedoman dalam pemenuhan kebutuhan cairan per- harinya.

A. FUNGSI DAN KOMPOSISI CAIRAN TUBUH MANUSIA

a. Pengertian Cairan Tubuh

    Cairan tubuh (bahasa Inggris: interstitial fluid, tissue fluid, interstitium) adalah cairan suspensi sel di dalam tubuh makhluk multiselular seperti manusia atau hewan yang memiliki fungsi fisiologis tertentu. Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut ion jika berada dalam larutan. Cairan dan elektrolit masuk ke dalam tubuh melalui makanan, minuman, dan cairan intravena (IV) dan didistribusi ke seluruh bagian tubuh. Keseimbangan cairan dan elektrolit berarti adanya distribusi yang normal dari air tubuh total dan elektrolit ke dalam seluruh bagian tubuh. Keseimbangan cairan dan elektrolit saling bergantung satu dengan yang lainnya; jika salah satu terganggu maka akan berpengaruh pada yang lainnya. 

    Cairan tubuh dibagi dalam dua kelompok besar yaitu : cairan intraseluler dan cairan ekstraseluler. Cairan intraseluler adalah cairan yang berda di dalam sel di seluruh tubuh, sedangkan cairan ekstraseluler adalah cairan yang berada di luar sel dan terdiri dari tiga kelompok yaitu : cairan intravaskuler (plasma), cairan interstitial dan cairan transeluler. Cairan intravaskuler (plasma) adalah cairan di dalam sistem vaskuler, cairan intersitial adalah cairan yang terletak diantara sel, sedangkan cairan traseluler adalah cairan sekresi khusus seperti cairan serebrospinal, cairan intraokuler, dan sekresi saluran cerna.

Perpindahan cairan dan elektrolit tubuh terjadi dalam tiga fase yaitu :

a.Fase I :

Plasma darah pindah dari seluruh tubuh ke dalam sistem sirkulasi, dan nutrisi dan oksigen diambil dari paru-paru dan tractus gastrointestinal.

b.Fase II :

Cairan interstitial dengan komponennya pindah dari darah kapiler dan sel

c.Fase III :

Cairan dan substansi yang ada di dalamnya berpindah dari cairan interstitial masuk ke dalam sel.

b. Komposisi dan Fungsi Cairan Tubuh

   Lebih kurang 60% berat badan orang dewasa pada umumnya terdiri dari cairan (air dan elektrolit). Rata-rata seseorang memerlukan sekitar 11 liter cairan tubuh untuk nutrisi sel dan pembuangan residu jaringan tubuh. Zat terlarut yang ada dalam cairan tubuh terdiri dari elektrolit dan nonelektrolit. Non elektrolit adalah zat terlarut yang tidak terurai dalam larutan dan tidak bermuatan listrik, seperti : protein, urea, glukosa, oksigen, karbon dioksida dan asam-asam organik. Sedangkan elektrolit tubuh mencakup natrium (Na+), kalium (K+), Kalsium (Ca++), magnesium (Mg++), Klorida (Cl-), bikarbonat (HCO3-), fosfat (HPO42-), sulfat (SO42-). Garam mineral ketika berada dalam bentuk cairan sel, baik seluruhnya maupun sebagian berbentuk ion elektron, yaitu kation dan anion. Kation dibentuk oleh metal (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, dll.), sedangkan anion dibentuk oleh residu asam (Cl-, HCO-3, SO2-4, H2PO-4). Ion amonium (NH+4) termasuk kation, sedangkan asam organik dan protein adalah anion.

 I. Faktor-faktor yang mempengaruhi keseimbangan cairan

1. Usia

Dengan bertambahnya usia, semua organ yang mengatur keseimbangan akan menurun fungsinya, hasilnya fungsi untuk mengatur keseimbangan juga menurun. Misalnya: gagal ginjal, gagal jantung, dll.

2. Temperatur Lingkungan

Lingkungan yang panas bisa menyebabkan kita berkeringat banyak sehingga cairan banyak keluar 

3. Diet

Diet tinggi natrium akan berfungsi meretensi urine, demikian juga sebaliknya. 

4. Obat-Obatan

Seperti steroid, diuretik. 

5. Stress

Mempengaruhi metabolisme sel, meningkatkan gula darah, meningkatkan osmotik dan ADH akan meningkatkan sehingga urine menurun 

6. Sakit

Seperti bahan bakar, dalam keadaan sakit jelas mengeluarkan air yang banyak, seperti gagal ginjal.

Prosentase jumlah cairan tubuh:

Perhatikan Uraian berikut ini :

Pada orang dewasa kira-kira 40 % baerat badannya atau 2/3 dari TBW-nya berada di dalam sel (cairan intraseluler/ICF), sisanya atau 1/3 dari TBW atau 20 % dari berat badannya berada di luar sel (ekstraseluler) yaig terbagi dalam 15 % cairan interstitial, 5 % cairan intavaskuler dan 1-2 % transeluler.

II. Pengaturan keseimbangan cairan tubuh

Organ yang berperan dalam pengaturan keseimbangan cairan meliputi:

• Ginjal

Fungsi-fungsi utama ginjal dalam mempertahankan keseimbangan cairan:

- Pengaturan volume dan osmolalitas CES melalui retensi dan eksresi selektif cairan tubuh.

- Pengaturan kadar elektrolit dalam CES dengan retensi selektif substansi yang dibutuhkan .

- Pengaturan pH CES melalui retensi ion-ion hidrogen.

- Ekskresi sampah metabolik dan substansi toksik.

Oleh karena itu gagal ginjal jelas mempengaruhi keseimbangan cairan, karena ginjal tidak dapat berfungsi.

• Jantung dan pembuluh darah

Kerja pompa jantung mensirkulasi darah melalui ginjal di bawah tekanan yang sesuai untuk menghasilkan urine. Kegagalan pompa jantung ini mengganggu perfusi ginjal dan karena itu mengganggu pengaturan air dan elektrolit.

• Paru-paru

Melalui ekhalasi paru-paru mengeluarkan air sebanyak +300L setiap hari pada orang dewasa. Pada kondisi yang abnormal seperti hiperpnea atau batuk yang terus-menerus akan memperbanyak kehilangan air; ventilasi mekanik dengan air yang berlebihan menurunkan kehilangan air ini.

• Kelenjar pituitary

Hipotalamus menghasilkan suatu substansi yaitu ADH yang disebut juga hormon penyimpan air, karena fungsinya mempertahankan tekanan osmotik sel dengan mengendalikan retensi atau ekskresi air oleh ginjal dan dengan mengatur volume darah.

• Kelenjar adrenal

Aldosteron yang dihasilkan/disekresi oleh korteks adrenal (zona glomerolus). Peningkatan aldosteron ini mengakibatkan retensi natrium sehingga air juga ditahan, kehilangan kalor. Sedangkan apabila aldosteron kurang maka air akan banyak keluar karena natrium hilang. Kortisol juga menyebabkan retensi natrium.

• Kelenjar paratiroid

Mengatur keseimbangan kalsium dan fosfat melalui hormon paratiroid (PTH). Sehingga dengan PTH dapat mereabsorbsi tulang, absorbsi kalsium dari usus dan reabsorbsi kalsium dari ginjal.

III. Fungsi cairan tubuh

Air merupakan bagian terbesar dari komposisi tubuh manusia. Hampir semua reaksi di dalam tubuh manusia memerlukan cairan. Agar metabolisme tubuh berjalan dengan baik, dibutuhkan masukan cairan setiap hari untuk menggantikan cairan yang hilang.

Fungsi cairan tubuh antara lain :

1- Mengatur suhu tubuh

Bila kekurangan air, suhu tubuh akan menjadi panas dan naik.

2- Melancarkan peredaran darah

Jika tubuh kita kurang cairan, maka darah akan mengental. Hal ini disebabkan cairan dalam darah tersedot untuk kebutuhan dalam tubuh. Proses tersebut akan berpengaruh pada kinerja otak dan jantung. 

3- Membuang racun dan sisa makanan

Tersedianya cairan tubuh yang cukup dapat membantu mengeluarkan racun dalam tubuh. Air membersihkan racun dalam tubuh melalui keringat, air seni, dan pernafasan. 

4- Kulit

Air sangat penting untuk mengatur struktur dan fungsi kulit. Kecukupan air dalam tubuh berguna untuk menjaga kelembaban, kelembutan, dan elastisitas kulit akibat pengaruh suhu udara dari luar tubuh. 

5- Pencernaan

Peran air dalam proses pencernaan untuk mengangkut nutrisi dan oksigen melalui darah untuk segera dikirim ke sel-sel tubuh. Konsumsi air yang cukup akan membantu kerja sistem pencernaan di dalam usus besar karena gerakan usus menjadi lebih lancar, sehingga feses pun keluar dengan lancar.

6- Pernafasan

Paru-paru memerlukan air untuk pernafasan karena paru-paru harus basah dalam bekerja memasukkan oksigen ke sel tubuh dan memompa karbondioksida keluar tubuh. Hal ini dapat dilihat apabila kita menghembuskan nafas ke kaca, maka akan terlihat cairan berupa embun dari nafas yang dihembuskan pada kaca.

7- Sendi dan otot

Cairan tubuh melindungi dan melumasi gerakan pada sendi dan otot. Otot tubuh akan mengempis apabila tubuh kekurangan cairan. Oleh sebab itu, perlu minum air dengan cukup selama beraktivitas untuk meminimalisir resiko kejang otot dan kelelahan.

8- Pemulihan penyakit

Air mendukung proses pemulihan ketika sakit karena asupan air yang memadai berfungsi untuk menggantikan cairan tubuh yang terbuang.

c. Akibat Kekurangan dan Kelebihan Cairan Tubuh

A.Kekurangan cairan tubuh

KEBUTUHAN CAIRAN TUBUH

Cairan tubuh hilang melalui:

1. Urin – 50% dari kehilangan cairan

Normal: 50 ml/ kgBB/ 24 jam

2. Insensible Water Loss (50%)

- Respirasi (15%)

- Kulit (30%)

- Feses (5%)

Pengeluaran cairan yang banyak dari dalam tubuh tanpa diimbangi pemasukkan cairan yang memadai dapat berakibat dehidrasi.Dehidrasi adalah keadaan dimana tubuh kehilangan cairan elektrolit yang sangat dibutuhkan organ-organ tubuh untuk bisa menjalankan fungsinya dengan baik.Saat dehidrasi, tubuh dengan terpaksa menyedot cairan baik dari darah maupun organ-organ tubuh lainnya.

• Gejala Dehidrasi

Berikut ini adalah berbagai gejala dehidrasi sesuai tingkatannya :

1. Dehidrasi ringan

-Muka memerah

-Rasa sangat haus

-Kulit kering dan pecah-pecah

-Volume urine berkurang dengan warna lebih gelap dari biasanya

-Pusing dan lemah

-Kram otot terutama pada kaki dan tangan

-Kelenjar air mata berkurang kelembabannya

-Sering mengantuk

-Mulut dan lidah kering dan air liur berkurang

2. Dehidrasi sedang

-Tekanan darah menurun

-Pingsan

-Kontraksi kuat pada otot lengan, kaki, perut, dan punggung

-Kejang

-Perut kembung

-Gagal jantung

-Ubun-ubun cekung

-Denyut nadi cepat dan lemah

3. Dehidrasi Berat

-Kesadaran berkurang

-Tidak buang air kecil

-Tangan dan kaki menjadi dingin dan lembab

-Denyut nadi semakin cepat dan lemah hingga tidak teraba

-Tekanan darah menurun drastis hingga tidak dapat diukur

-Ujung kuku, mulut, dan lidah berwarna kebiruan.

Mengembalikan Cairan Tubuh Yang Hilang

Untuk mengembalikan cairan tubuh yang hilang, kita harus banyak minum minimal 8 gelas (± 2 liter ) air setiap hari yang bisa didapat dari :

- Air putih yang higienis/air mineral

Air putih mengandung beberapa zat penting untuk tubuh seperti oksigen, magnesium, sulfur, dan klorida.

- Air berion

Air berion tidak hanya menghilangkan dahaga melainkan juga berfungsi sebagai sumber energi seperti halnya karbohidrat, lipid, dan protein. Air berion bekerja sebagai perantara dalam reaksi-reaksi biokimia dan berperan dalam proses metabolisme tubuh sehingga dapat mengembalikan kesegaran otot tubuh setelah beraktivitas mengeluarkan keringat dengan cepat.

- Jus buah

Selain rasanya nikmat dan segar, jus buah mengandung beragam vitamin dan mineral yang menyehatkan. Menurut penelitian, jus jambu biji mengandung vitamin C sebanyak 3-6 kali lebih tinggi dibandingkan jus jeruk, 10 kali lebih tinggi dibandingkan pepaya, dan 10-30 kali lebih tinggi dibanding pisang. Namun, atlet kurang disarankan meminum jus buah saat berolahraga karena cairan padatnya tidak mudah terserap tubuh.

B.kelebihan cairan tubuh

Kelebihan cairan tubuh akan disimpan didalam ginjal. Kelebihan cairan tubuh dikeluarkan melalui air seni(urine). Kelebihan cairan tubuh dapat kita alami saat udara sedang dingin atau saat kita tidak banyak melakukan aktivitas.

B. MEMAHAMI TEKANAN HIDROSTATIK DAN TEKANAN OSMOTIK

a. Pengertian tekanan hidrostatik dan osmotik

Tekanan hidrostatik adalah tekanan terhadap dinding pembuluh darah dan gerakan masuknya kedalam kaplsula bowman,dimana kapsula bowman merupakan gerakan masuknya cairan sebagai filtrasi glomerulus. Sedangkan tekanan osmotik adalah tekanan dari filtrasi kapsula bowman yang dikeluarkan oleh air atau pelarut lainnya pada membrane semipermiabel sebagai usaha untuk menembus membran masuk kedalam area yang lebih banyak mengandung molekul yang tidak dapat melewati membran (protein,lemak,dll).

Pembuluh darah kapiler dan membran sel yang merupakan membran semipermiabel mampu memfilter tidak semua substansi dan komponen dalam cairan tubuh ikut berpindah. Metode perpindahan dari cairan dan elektrolit tubuh dengan cara :

• Diffusi

• Filtrasi

• Osmosis

• Aktiv Transport

Diffusi dan osmosis adalah mekanisme transportasi pasif. Hampir semua zat berpindah dengan mekanisme transportasi pasif. Diffusi sederhana adalah perpindahan partikel-partikel dalam segala arah melalui larutan atau gas. Beberapa faktor yang mempengaruhi mudah tidaknya difusi zat terlarut menembus membran kapiler dan sel yaitu :

• Permebelitas membran kapiler dan sel

• Konsenterasi

• Potensial listrik

• Perbedaan tekanan.

Osmosis adalah proses difusi dari air yang disebabkan oleh perbedaan konsentrasi. Difusi air terjadi pada daerah dengan konsenterasi zat terlarut yang rendah ke daerah dengan konsenterasi zat terlarut yang tinggi.

Perpindahan zat terlarut melalui sebuah membrane sel yang melawan perbedaan konsentrasi dan atau muatan listrik disebut transportasi aktif. Transportasi aktif berbeda dengan transportasi pasif karena memerlukan energi dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Salah satu contonya adalah transportasi pompa kalium dan natrium.

Natrium tidak berperan penting dalam perpindahan air di dalam bagian plasma dan bagian cairan interstisial karena konsentrasi natrium hampir sama pada kedua bagian itu. Distribusi air dalam kedua bagian itu diatur oleh tekanan hidrostatik yang dihasilkan oleh darah kapiler, terutama akibat oleh pemompaan oleh jantung dan tekanan osmotik koloid yang terutama disebabkan oleh albumin serum. Proses perpindahan cairan dari kapiler ke ruang interstisial disebut ultrafilterisasi. Contoh lain proses filterisasi adalah pada glomerolus ginjal.

Meskipun keadaan di atas merupakan proses pertukaran dan pergantian yang terus menerus namun komposisi dan volume cairan relatif stabil, suatu keadaan yang disebut keseimbangan dinamis atau homeostatis.