fisiologi ginjal

13
Fungsi spesifik yang dilakukan oleh ginjal sebagian besar ditunjukan untuk mempertahankan kestabilan lingkungan cairan internal ,yaitu : 1. Mempertahankan keseimbangan H2O dalam tubuh. 2. Mengatur jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion CES,termasuk Na+,Cl-,K+,HCO3-,Ca++,Mg++,So4--,Po4-- dan H+. 3. Memelihara Volume plasma yang sesuai(sebagai pengatur keseimbangan garam dan H2O. 4. Membantu memelihara keseimbangan asam basa tubuh dengan menyesuaikan pengeluaran H+ dan HCO3- melalui urin. 5. Memelihara Osmolaritas (Konsentrasi asam basa tubuh dengan menyesuaikan pengeluaran H+ dan HCO3- melalui urin. 6. Mengeksresikan(eliminasi) produk-produk sisa dari metabolisme tubuh misalnya urea , asam urat dan Kreatinin 7. Mengeksresikan banyak senyawa asing. 8. Mengeksresikan eritpodetin 9. Mengeksresikan renin 10. Mengubah Vitamin D menjadi bentuk aktifnya. Pembentukan Urin Terdapat 3 proses dasar yang berperan dalam pembentukan urin, yaitu: Filtrasi Glomerulus : Pada saat darah mengalir melalui Glomerulus ,terjadi filtrasi plasma bebas protein menembus kapiler glomerulus ke dalam Kapsula Bowman.Cairan yang difiltrasi dari glomerulus ke dalam kapsul Bowman harus

description

fisiologi ginjal secara normal

Transcript of fisiologi ginjal

Fungsi spesifik yang dilakukan oleh ginjal sebagian besar ditunjukan untuk mempertahankan kestabilan lingkungan cairan internal ,yaitu :1. Mempertahankan keseimbangan H2O dalam tubuh.2. Mengatur jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion CES,termasuk Na+,Cl-,K+,HCO3-,Ca++,Mg++,So4--,Po4-- dan H+.3. Memelihara Volume plasma yang sesuai(sebagai pengatur keseimbangan garam dan H2O.4. Membantu memelihara keseimbangan asam basa tubuh dengan menyesuaikan pengeluaran H+ dan HCO3- melalui urin.5. Memelihara Osmolaritas (Konsentrasi asam basa tubuh dengan menyesuaikan pengeluaran H+ dan HCO3- melalui urin.6. Mengeksresikan(eliminasi) produk-produk sisa dari metabolisme tubuh misalnya urea , asam urat dan Kreatinin7. Mengeksresikan banyak senyawa asing.8. Mengeksresikan eritpodetin9. Mengeksresikan renin10. Mengubah Vitamin D menjadi bentuk aktifnya.Pembentukan Urin Terdapat 3 proses dasar yang berperan dalam pembentukan urin, yaitu:

Filtrasi Glomerulus : Pada saat darah mengalir melalui Glomerulus ,terjadi filtrasi plasma bebas protein menembus kapiler glomerulus ke dalam Kapsula Bowman.Cairan yang difiltrasi dari glomerulus ke dalam kapsul Bowman harus melewati 3 lapisan yang Membran Glomerulus ,yaitu:dinding kapiler glomerulus,lapisan gelatinosa aseluler yang dikenal sebagai membran basal dan lapisan dalam kapsul bowman secara kolektif.Ketiga lapisan ini berfungsi sebagai saringan molekul halus yang menahan sel darah merah dan protein plasma tetapi melewatkan H2O dan zat terlarut lain yang ukuran molekulernya cukup kecil.Reabsorpsi Tubulus : Pada saat filtrat mengalir melalui tubulus , zat-zat yang bermanfaat bagi tubuh dikembalikan ke plasma kapiler peritubulus. Zat-zat reabsorbsi tidak keluar dari tubuh melalui urin tapi diangkut oleh kapiler peritubulus ke sistem vena dan kemudian ke jantung untuk kembali diedarkan.Untuk dapat di reabsorpsi , suatu bahan harus melewati 5 langkah yang disebut Transportasi Transepitel ,berikut ini langkahnya: Pertama bahan tersebut harus meninggalkan cairan tubulus dengan melintasi membran luminal sel tubulus,selanjutnya bahan tersebut harus berjalan menyeberangi membran basolateral Sel tubulus untuk masuk ke cairan interstisium.Lalu Bahan tersebut harus menyebrangi membran basolateral sel tubulus untuk masuk ke cairan interstisium.Selanjutnya,bahan tersebut harus berdifusi melintasi cairan interstisium dan terakhir bahan tersebut harus menembus dinding kapiler untuk masuk ke dalam plasma darah.2 Jenis reabsorpsi tubulus: Reabsorpsi pasif : Semua langkah dalam transportasi transepitel suatuu bahan dari lumen tubulus ke plasma bersifat pasif(tidak ada penggunaan energi untuk memindahkan secara netto bahan tersebut tapi terjadi karena mengikuti penurunan gradien elektrokimia atau osmotik Reabsorpsi aktif : Bila salah satu dari rangkaian tersebut memerlukan energi , walaupun keempat lainnya pasif.Perpindahan netto suatu bahan dari lumen ke plasma berlangsung melawan gradien elektrokimia yang diabsorpsi merupakan bahan yang penting bagi tubuh.Misalnya glukosa,asam amino dan nutrien organik lain.Sekresi Tubulus : Mekanisme yang dapat lebih cepat mengeleminasi zat-zat terterntu dari plasma dengan mengeksresikan lebih banyak zat yang tidak terfiltrasi di kapiler peritubulus dan menambahkan zat yang sama ke jumlah yang sudah ada di dalam tubulus akibat filtrasi. Bahan yang paling penting disekresikan oleh tubulus adalah ion Hidrogen,ion kalium serta anion dan kation organik yan banyak diantaranya adalah senyawa yang asing bagi tubuh

Ekskresi Urin Eleminasi zat-zat dari tubuh di urin Semua konstituen plasma yang mencapai tubulus yaitu yang difitrasi atau disekresikan ,tapi tidak direabsorpsi akan tetap berada di dalam tubulus dan mengalir ke pelvis ginjal untuk dieksresikan sebagai urinFungsi Regulasi Ginjal 1. Ginjal mengatur dan konsentrasi sebagian besar elektrolit CES,termasuk elektrolit yang penting untuk mengatur ekstrabilitas neuromuskulus2. Berperan mempertahankan PH yang sesuai dengan mengeleminasi kelebihan (H+)asam atau HCO3- (basa) dalam urin3. Membantu mempertahankan volume plasma yang sesuai,yang penting untuk pengaturan jangka panjang tekanan darah arteri dengan mengontrol keseimbangan garam dalam tubuh4. Ginjal mempertahankan keseimbangan air dalam tubuh,yang penting untuk mempertahankan osmolaritas CES yang sesuaiFungsi Eksresi Ginjal 1. Mengeksresikan produk-produk ahir metabolisme dalam urin,zat sisa ini bersifat toksik bagi tubuh bila tertimbun.2. Mengeksresikan banyak senyawa asing yang masuk ke dalam tubuh.Fungsi Hormonal Ginjal 1. Mengeksresikan eritroporetin,hormon yang merangsang produksi SDM oleh SSTL2. Mengeksresikan renin,hormon yang mengawali jalur renin,angiotensin aldosteron untuk mengontrol reabsorpsi Na oleh tubulus,yang penting dalam pemeliharaan jangka panjang volume plasma dan tekanan darah arteri.Sawar Filtrasi ( Filtration Barrier )Sawar fitrasi terdiri dari endotel glomerulus bertingkap, lamina basal, dan pedikel podosit.

Proses filtrasiCairan meninggalkan meninggalkan kapiler glomerulus melalui tingkap ( fenestra ) di saring oleh lamina basal. Lamina densa menahan molekul yang lebih besar dari pada 69.000 D, sedangkan polianion lamina rara menahan lewatnya molekul bermuatan negatif dan molekul yang tidak mampu mengalami deformasi. Cairan yang melewati lamina densa dan celah diafragma serta sampai di ruang Bowman disebut ultrafiltrat glomerular.

Aparatus Jukstaglomerular Sel Jukstaglomerular ( JG ) adalah sel2 otot polos tunika media arteriola aferen yang mengalami modifikasi, tunika elastika interna tidak ada Inti sel membulat, sitoplasma mengandung granula asidofilik yang mengandung renin dan angiotensin. Renin mengandung enzim aspartil peptidase yang berperan pada sistem renin-angiotensin, yang mengatur tekanan darah dan mempertahankan ( conservasi ) air. Eritropoetin adalah hormon yang memicu pematangan sel darah merah ( eritrosit ) di dalam sumsum tulang manakala tekanan oksigen berkurang. Sel JG berdekatan dengan makula densa tubulus kontortus distal. Di daerah makula densa sel2 tubulusnya jauh lebih tinggi dan lebih ramping dari pada sel2 tubulus lainnya. Inti2 selnya tampak sangat rapat; tidak ada membran basal. Aparat Golgi terletak di basal sel makula densa. Susunan cairan tubulus di daerah makula densa mempengaruhi pengeluaran renin. Sel makula densa tampaknya sensitif terhadap perubahan konsentrasi NaCl . Bila konsentrasi NaCl di dalam darah atau tekanan darah turun, renin dilepaskan dari sel JG. Sel JG, makula densa, dan sel polkissen membentuk aparatus Jukstaglomerulus.

Tubulus ProksimalUltrafiltrat dari ruang Bowman mengalir ke tubulus proksimal di kutub tubulosa atau urinarius. Pada daerah peralihan epitel selapis gepeng kapsula Bowman pars parietal bersambungan dengan epitel selapis kubis tubulus.Tubulus proksimal, yang membentuk bagian besar korteks ginjal, berdiameter 60 m dan panjang kira2 14-17 mm. Tubulus proksimal terdiri dari tubulus kontortus proksimal yang sangat bergelung-gelung, dekat korpuskel ginjal, dan tubulus rektus proksimal (ansa Henle segmen tebal) Tubulus kontortus proksimal terdiri dari selapis epitel kuboid / piramid yang besar, yang pada sajian mikroskop cahaya terdiri dari 10-20 sel, tetapi karena sel2nya besar maka hanya tampak 6-10 inti sel; brush border ( paras sikat ) tampak berkembang baik; granula sitoplasma eosinofil. Permukaan basal dan lateral sel memperlihatkan banyak interdigitasi dan banyak lipatan membran plasma basal. Mitokondria yang panjang arah basal-apikal terdapat di antaran lipatan2 membran plasma. Bagian apeks sel direkatkan satu sama lain oleh taut kedap ( tight junction ) dan di basal mikrovilus terdapat lisozim,vakuol digestif dan banyak vesikel pinositotikyang sferik atau tubular.Tubulus kontortus proksimal berperan dalam reabsorpsi filtrat tubular sampai 80 %, yang mengandung protein, asam amino, glukosa, air, sebagian besar ion dan elektolit ( natrium, klorida, kalsium, fosfat, karbonat ). Transport aktif natrium melalui dasar sel ke interstisium, ion ini kemudian masuk ke kapiler peritubular. Klorida mengiukuti natrium dengan pasif. Dengan transport aktif natrium dari filtrat glomerulus ke kapiler peritubular, terbentuklah sebuah electrochemical gradient ( kenaikan elektrokimia ) yang memungkinkan ion klorida mengikuti ion natrium dengan pasif di semua daerah tubulus kecuali di ansa Henle segmen tebal pars asendens. Akumulasi ion di luar basal sel menyebabkan air bergerak pasif keluar dari lumen tubulus, air ini disebut obligatory water ( air wajib ? ). Berhubung tubulus kontortus proksimal mereabsorpsi natrium dan klorida pada derajat yang sama dengan air, flitrat yang masuk ke ansa Henle mempunyai tekanan osmotik yang sama seperti yang masuk ke tubulus kontortus proksimal dari ruang urinarius Bowman.Tubulus kontortus proksimal mensekresikan sejumlah asam dan basa organik, zat2 warna, obat tertentu, dan penisilin ke lumennya. Sedikit protein plasma di dalam filtrat diserap sel secara mikropinositosis dan mengalami degradasi di dalam lisosom menjadi asam amino, yang masuk ke pembuluh darah. Pada sajian mikroskop cahaya bila dibandingkan dengan tubulus kontortus distal, tubulus kontortus proksimal tampak lebih lebar ( besar ), mempunyai paras sikat yang lebih nyata, sitoplasmanya lebih asidofilik, lumennya lebih kecil.Batas2 selnya dan batas lumennya tidak jelas.

Ansa HenleAnsa Henle segmen tebal pars desendens ( tubulus rektus distal ) mempunyai banyak kesamaan dengan tubulus kontortus proksimal, tetapi sel2nya lebih kuboidal dan paras sikatnya kurang berkembang. Fungsi ansa Henle segmen tebal pars desendens sangat berkurang , dan bagian ini permeabel terhadap difusi air dan ion di kedua arah. Di daerah interstisial ginjal tersebut dengan osmolalitas ( konsentrasi osmotik ) yang tinggi, ion natrium dan klorida masuk ke tubulus dari interstisium.Segmen tipis panjangnya bervariasi ; sel2nya gepeng dan sedikit menahan aliran ion dan air yang pasif.Segmen tebal pars asendens ( tubulus rektus distalis ) aktif memompa ion dari lumen ke interstisium. Sel2nya mempunyai lipatan membran plasma baso-lateral, seperti halnya mitokondria yang banyak, yang memasok enersi untuk transport aktif.Pompa ion Cl yang kuat terdapat pada sel2 ini yang menggerakkan ion Cl dari lumen ke interstisium, tetapi impermeabel terhadap air. (3) Ion Na juga dapat terpompa dan turut ke interstisium. Berhubung dengan pompa ion Cl yang kuat dan letak segmen tebal pars asendens yang berbeda, terbentuklah gradien tekanan osmotik di interstisium ginjal. Pada manusia tekanan osmotik di korteks luar 300 mOsm, sedangkan di medula bagian dalam 1200 mOsm.Tubulus Kontortus DistalSel epitel kuboid tubulus kontortus distal lebih pendek dari pada yang di tubulus kontortus proksimal, dan tidak mempunyai paras sikat yang menonjol. Membran plasma basal sel melipat-lipat dan interdigitasi lateral dengan sel di sisi lainnya. Ion Na mengalami transport aktif dari lumen ke interstisium. Ion NH3 diskresikan ke lumen tubulus, di dalam lumen bergabung dengan H+ membentuk urea.Di daerah makula densa sel-sel tubulus distal polaritasnya berubah, yaitu apparat Golgi berada di antara inti dan basal sel. Di daerah ini membran basal yang memisahkan makula densa dan sel JG arteriola aferen tipis. Sel makula densa sensitif terhadap konsentrasi natriumdi dalam cairan tubulus distal. Sel makula densa merupakan reseptor natrium.

Duktus Koligen Ukuran duktus koligen bervariasi dan selnya kuboid sampai kolumnar. Epitel duktus koligen terdiri dari sel utama ( principal light cell = terang ) dan sel interkalaris ( intercalated dark cell = gelap ). Sel interkalaris atau sel gelap tersebar di antara sel terang yang lebih banyak. Bagian distal tubulus kontortus distal dan duktus koligen korteks mempunyai kesamaan struktur dan fungsinya. Kedua bagian ini mereabsorpsi ion Na di terutama dipengaruh oleh aldosteron . Dengan keluarnya ion Na dari lumen tubulus, ion K sebaliknya masuk ke lumen tubulus aktif disekresikan dan mempunyai mengatur konsentrasi ion K di cairan ekstraselular tubuh. Sel interkalaris ( dark cell ) kadang2 disebut juga sel coklat ( brown cell ), permukaan apikalnya mengandung lipatan2 mikro ( microfold ) dengan tonjolan2 yang lebih lebar, sedangkan sel terang mempunyai 1 2 silia pusat, sel2nya turut dalam sekresi aktif H+ melawan gradien konsentrasi yang kuat. Jadi sel ini penting dalam mengasamkan urin.Sel gelap bertambah banyak selama asidosis respiratorik, yang memperkirakan sel2 ini, dalam hubungannya dengan sel2 di tubulus kontortus distal, berperan keseimbangan asam-basa Juga kedua bagian tubulus ini bersifat permeabel terhadap air di bawah pengaruh ADH, air diabsorpsi sehingga fitrat menjadi urin yang isotonik.Bila tidak ada ADH, maka tubulus ini menjadi impermeabel terhadap air, air tidak diabsorpsi, sehingga urin menjadi hipotonik.Sejumlah duktus koligen sebuah sebuah duktus yang lurus disebut duktus papilaris Bellini , yang menembus area kribrosa di papila ginjal, ke kaliks minor.

Pendarahan GinjalGinjal menerima darah dari arteri renalis yang besar, sebagai cabang langsung dari aorta abdominal. Sebelum masuk ginjal arteri ini bercabang 2 yaitu anterior dan posterior, yang kemudian ber-cabang2 lagi menjadi 5 buah ( arteri segmental ). Cabang2 arteri segmental ini tidak saling beranastomosis, sehingga bila cabang sebuah cabang arteri segmental ini tersumbat, maka bagian ginjal yang didarahinya akan mengalami infark ginjal. Percabangan selanjutnya berjalan adalah arteri interlobar, yang berjalan di antara lobus2 ginjal. Pada perbatasan kortikomedular arteri membelok mengikuti dasar piramid ginjal sebagai arteri arkuata, yang kemudian mengirimkan cabang2nya ke jaringan korteks di permukaan ginjal, di antara lobulus ginjal, sebagai arteri kortikalis radiata / arteri interlobularis / arteri intralobular. Arteri interlobular memberikan cabangnya sebagai arteriola aferen, yang membentuk kapiler glomerulus di dalam korpuskel ginjal , kemudian keluar meninggalkan korpuskel gijnal sebagai ateriola eferen. Dari sini pembuluh darah memecah2 lagi menjadi jalinan kapiler peritubular, yang mendarahi tubulus kontortus.Pendarahan utama korteks ginjal unik karena arteriola memberikan cabangnya berurutan sebagai kapiler glomerulus dan kapiler peritubular. Arteriola eferen dari nefron jukstamedular, di lain fihak membentuk beberapa pembuluh yang panjang dan lurus disebut vasa rekta.