KESEIMBANGAN ASAM BASA

Asam didefinisikan sebagai zat yang dapat memberikan ion H+ ke zat lain (disebut sebagai donor proton), sedangkan basa adalah zat yang dapat menerima ion H+ dari zat lain (disebut sebagai akseptor proton). Suatu asam baru dapat melepaskan proton bila ada basa yang dapat menerima proton yang dilepaskan. Oleh karena itu, reaksi asam basa adalah suatu reaksi pelepasan dan penerimaan proton.
Keseimbangan asam basa adalah suat keadaan dimana konsentrasi ion hydrogen yang diproduksi setara dengan konsentrasi ion hydrogen yang dikeluarkan oleh sel. Pada proses kehidupan keseimbangan asam pada tingkat molecular umumnya berhubungan dengan asam lemah dan basa lemah, begitu pula pada tingkat konsentrasi ion H+ atau ion OH- yang sangat rendah.
Keseimbangan asam basa adalah keseimbangan ion hydrogen. Walaupun produksi akan terus menghasilkan ion hydrogen dalam jumlah sangat banyak, ternyata konsentrasi ion hydrogen dipertahankan pada kadar rendah 40 + 5 nM atau pH 7,4. Pengaturan keseimbangan asam basa diselenggarakan melalui koordinasi dari 3 sistem:
1. Sistem buffer
Menetralisir kelebihan ion hydrogen, bersifat temporer dan tidak melakukan eliminasi. Fungsi utama system buffer adalah mencegah perubahan pH yang disebabkan oleh pengaruh asam fixed dan asam organic pada cairan ekstraseluler. Sebagai buffer, system ini memiliki keterbatasan yaitu:
• Tidak dapat mencegah perubahan pH di cairan ekstraseluler yang disebabkan karena peningkatan CO2.
• System ini hanya berfungsi bila system respirasi dan pusat pengendali system pernafasan bekerja normal
• Kemampuan menyelenggarakan system buffer tergantung pada tersedianya ion bikarbonat.
Ada 4 sistem bufer:
1. Bufer bikarbonat; merupakan sistem dapar di cairan ekstrasel terutama untuk perubahan yang disebabkan oleh non-bikarbonat
2. Bufer protein; merupakan sistem dapar di cairan ekstrasel dan intrasel
3. Bufer hemoglobin; merupakan sistem dapar di dalam eritrosit untuk perubahan asam karbonat
4. Bufer fosfat; merupakan sistem dapar di sistem perkemihan dan cairan intrasel.
Sistem dapat kimia hanya mengatasi ketidakseimbangan asam-basa sementara. Jika dengan buferkimia tidak cukup memperbaiki ketidakseimbangan, maka pengontrolan pH akan dilanjutkan oleh paru-paru yang berespon secara cepat terhadap perubahan kadar ion H dalam darah akinat rangsangan pada kemoreseptor dan pusat pernafasan, kemudian mempertahankan kadarnya sampai ginjal menghilangkan ketidakseimbangan tersebut. Ginjal mampu meregulasi ketidakseimbangan ion H secara lambat dengan menskresikan ion H dan menambahkan bikarbonat baru ke dalam darah karena memiliki dapar fosfat dan amonia.
Proses eliminasi dilakukan oleh paru dan ginjal. Mekanisme paru dan ginjal dalam menunjang kinerja system buffer adalah dengan mengatur sekresi, ekskresi, dan absorpsi ion hydrogen dan bikarbonat serta membentuk buffer tambahan (fosfat, ammonia).
Untuk jangka panjang, kelebihan asam atau basa dikeluarkan melalui ginjal dan paru sedangkan untuk jangka pendek, tubuh dilindungi dari perubahan pH dengan system buffer. Mekanisme buffer tersebut bertujuan untuk mempertahankan pH darah antara 7,35- 7,45.

2. Sistem Paru
Peranan sistem respirasi dalam keseimbangan asam basa adalah mempertahankan agar Pco2 selalu konstan walaupun terdapat perubahan kadar CO2 akibat proses metabolism tubuh. Keseimbangan asam basa respirasi bergantung pada keseimbanagn produksi dan ekskresi CO2. Jumlah CO2 yang berada di dalam darah tergantung pada laju metabolism sedangkan proses ekskresi CO2 tergantung pada fungsi paru.
Kelainan ventilasi dan perfusi pada dasarnya akan mengakibatkan ketidakseimbanagn rasio ventilasi perfusi sehingga akan terjadi ketidakseimbangan, ini akhirnya menyebabkan hipoksia maupun retensi CO2 sehingga terjadi gangguan keseimbangan asam basa.
3. Sistem Ginjal
Untuk mempertahankan keseimbangan asam basa, ginjal harus mengeluarkan anion asam non volatile dan mengganti HCO3-. Ginjal mengatur keseimbangan asam basa dengan sekresi dan reabsorpsi ion hidrogen dan ion bikarbonat. Pada mekanisme pemgaturan oleh ginjal ini berperan 3 sistem buffer asam karbonat, buffer fosfat dan pembentukan ammonia. Ion hydrogen, CO2, dan NH3 diekskresi ke dalam lumen tubulus dengan bantuan energi yang dihasilkan oleh mekanisme pompa natrium di basolateral tubulus. Pada proses tersebut, asam karbonat dan natrium dilepas kembali ke sirkulasi untuk dapat berfungsi kembali. Tubulus proksimal adalah tempat utama reabsorpsi bikarbonat dan pengeluaran asam.
Ion hidrogen sangat reaktif dan mudah bergabung dengan ion bermuatan negative pada konsentrasi yang sangat rendah. Pada kadar yang sangat rendahpun, ion hydrogen mempunyai efek yang besar pada system biologi. Ion hydrogen berinteraksi dengan berbagai molekul biologis sehingga dapat mempengaruhi struktur protein, fungsi enzim dan ekstabilitas membrane. Ion hydrogen sangat penting pada fungsi normal tubuh misalnya sebagai pompa proton mitokondria pada proses fosforilasi oksidatif yang menghasilkan ATP.
Produksi ion hidrogen sangat banyak karena dihasilkan terus menerus di dalam tubuh. Perolehan dan pengeluaran ion hydrogen sangat bervariasi tergantung diet, aktivitas dan status kesehatan. Ion hydrogen di dalam tubuh berasal dari makanan, minuman, dan proses metabolism tubuh. Di dalam tubuh ion hidrogen terbentuk sebagai hasil metabolism karbohidrat, protein dan lemak, glikolisis anaerobik atau ketogenesis.
(Dari berbagai referensi)