Anatomi dan Fisiologi Darah

0
anatomi fisiologi darah
Anatomi dan Fisiologi Darah

Darah merupakan “sungai kehidupan” yang mengangkut segala sesuatu yang harus dibawa dari satu tempat ke tempat yang lain di dalam tubuh, seperti nutrisi, ampas sisa metabolisme (menuju ke sistem eliminasi tubuh) dan panas tubuh melalui pembuluh darah.

Jauh sebelum ditemukannya pengobatan modern, darah dianggap sebagai sesuatu yang ajaib, karena ketika ia mengalir keluar dari tubuh, kehidupan pun berlalu beriringan dengannya.

Anatomi Darah

A. Fungsi Darah

Darah merupakan komponen yang unik; darah merupakan satu-satunya jaringan cairan dalam tubuh manusia.

Darah berfungsi untuk;

  1. Membawa gas, nutrisi dan produk sisa metabolisme. Oksigen masuk kedalam darah dalam prau-paru dan diangkut ke sel. Karbon dioksida, yang diproduksi oleh sel, diangkut dalam darah ke paru-paru, dimana ia dikeluarkan. Nutrisi, ion dan air yang dicerna dibawa oleh darah dari saluran pencernaan ke sel, dan produk sisa metabolisme dipindahkan ke ginjal untuk di eliminasi.
  2. Membentuk gumpalan darah (clot). Protein pembekuan membantu membendung kehilangan darah ketika pembuluh darah terluka. Sehingga, darah tidak terus-menerus mengalir keluar dari dalam tubuh.
  3. Transportasi molekul yang diproses oleh tubuh. Sebagian besar zat diproduksi di satu bagian tubuh dan diangkut dalam darah ke bagian lainnya.
  4. Perlindungan terhadap zat asing. Antibodi dalam darah membantu melindungi tubuh dari patogen (zat asing).
  5. Transportasi molekul yang mengatur proses tubuh, seperti hormon dan enzim.
  6. Pemeliharaan suhu tubuh. Darah hangat diangkut dari dalam ke permukaan tubuh, dimana panas dilepaskan dari darah keluar tubuh melalui pori-pori.
  7. Pengaturan pH dan osmosis. Albumin (protein darah) merupakan penyangga darah yang mempunyai peranan penting terhadap tekanan osmotik darah, dimana tekanan osmotik berperan dalam menjaga kadar air dalam aliran darah.

B. Komponen Darah

Pada dasarnya, darah adalah jaringan ikat yang kompleks di mana sel-sel darah hidup, yang terbentuk dari berbagai macam unsur-unsur pembentuk darah.

1. Karakteristik dan Volume Darah

Darah adalah cairan yang lengket dan buram dengan rasa logam yang khas.

  • Warna. Tergantung pada jumlah oksigen yang dibawanya, darah kaya oksigen berwarna merah tua, dan darah yang mengandung sedikit oksigen berwarna merah pudar.
  • Berat. Darah lebih berat daripada air dan sekitar 5 kali lebih tebal, atau lebih kental daripada air.
  • pH. Darah sedikit basa, dengan pH antara 7,35 – 7,45.
  • Suhu. Suhu darah (38 derajat Celcius, atau 100,4 derajat Fahrenheit) selalu lebih tinggi dari suhu tubuh.

2. Plasma Darah

Plasma, yang terdiri dari 90% air, adalah bagian cair dari darah.

  • Zat Terlarut. Contoh zat terlarut meliputi nutrisi, garam (elektrolit), gas pernafasan, hormon, protein plasma dan berbagai zat sisa dan produk metabolisme sel.
  • Protein plasma. Protein plasma adalah zat terlarut terbanyak dalam plasma; kecuali untuk antibodi dan hormon berbasis protein, sebagai besar protein plasma dibuat oleh hati.
  • Komposisi. Komposisi plasma bervariasi secara terus menerus ketika sel mengeluarkan atau menambahkan zat ke dalam darah; dengan asumsi diet sehat, komposisi plasma dijaga relatif konstan oleh berbagai mekanisme homeostatis tubuh.

3. Komponen Pembentuk Darah

Darah, jika diamati melalui mikroskop cahaya, sel darah merah akan terlihat bebentuk cakram, sel darah putih berbentuk bulat bernoda mencolok dengan beberapa trombosit yang tersebar terlihat seperti puing-puing.

a. Eritrosit

Eritrosit, atau sel darah merah, berfungsi untuk mengangkut oksigen dalam darah ke semua sel tubuh.

  • Anucleate. Sel darah merah berbeda dari sel darah lain karena sel darah merah mempunyai inti, yang berarti sel darah merah tidak memiliki nukleus dan mengandung sangat sedikit organel.
  • Hemoglobin. Hemoglobin, protein yang mengandung zat besi, mengangkut sebagaian besar oksigen yang dibawa dalam darah.
  • Penampilan mikroskopis. Eritrosit adalah sel kecil, fleksibel yang berbentuk seprti cakram bikonkaf – rata dengan pusat tertekan di kedua sisi; terlihat seperti donat mini jika dilihat dengan mikroskop.
  • Jumlah sel darah merah. Biasanya berkisar antara 5 juta sel per milimeter kubik darah. RBC (Red Blood Cell) melebihi jumlah WBC (White Blood Cell) sekitar 1000 banding 1 dan merupakan faktor utama yang berkontribusi terhadap viskositas darah.
  • Darah normal. Secara klinis, darah normal mengandung 12-18 gram hemoglobin per 100 milimeter (ml); kadar hemoglobin sedikit lebih tinggi pada pria (13-18 g/dl) dibandingkan wanita (12-16 g/dl).
b. Leukosit

Meskipun leukosit, atau sel darah putih (WBC), jauh lebih sedikit daripada sel darah merah, namun leukosit sangat penting dalam pertahanan tubuh terhadap penyakit.

  • Jumlah WBC. Rata-rata, terdapat 4000 – 11000 WBC per milimeter kubik darah, dan jumlahnya kurang dari 1% dari total volume darah.
  • Pertahanan tubuh. Leukosit membentuk pasukan pelindung yang dapat bergerak untuk membantu mempertahankan tubuh terhadap kerusakan oleh bakteri, virus, parasit dan sel tumor.
  • Diapedesis. Sel darah putih dapat menyelinap masuk dan keluar dari pembuluh darah; proses ini dinamakan diapedesis.
  • Kemotaksis positif. Selain itu, sel darah putih dapat menemukan area kerusakan jaringan dan infeksi dalam tubuh dengan menanggapi bahan kimia tertentu yang berdifusi dari sel yang rusak; kemampuan ini disebut kemotaksis positif.
  • Gerakan ameboid. Setelah sel darah putih “menangkap aroma” adanya ancaman pertahan tubuh, sel darah putih bergerak melalui ruang jaringan dengan gerakan ameboid (membentuk ekstensi sitoplasma yang mengalir melalui ruang dalam jaringan) menuju tempat kejadian perkara serangan dalam tubuh.
  • Leukositosis. Jumlah WBC total diatas 11000 sel per milimeter kubik disebut sebagai leukositosis.
  • Leukopenia. Kondisi sebaliknya, leukopenia adalah jumlah WBC yang kurang dari 4000 sel per milimeter kubik darah.
  • Granulosit. Granulosit adalah sel darah putih yang mengandung granula; memiliki lobus nuklei, biasanya terdiri dari beberapa area nuklei bulat yang dihubungkan oleh untaian tipis bahan nuklei, termasuk didalamnya neutrofil, eosinofil dan basofil.
  • Agranulosit. Kelompok kedua dari sel darah putih, agranulosit; tidak memiliki butiran sitoplasma; berbentuk bulat, oval, atau berbentuk ginjal, termasuk didalamnya limfosit dan monosit.
  • Trombosit. Trombosit adalah fragmen dari sel-sel multinukleat aneh yang disebut megakaryocytes, yang menjepit ribuan “potongan-potongan” platelet berinti yang dengan cepat menutup diri dari cairan di sekitarnya; trombosit diperlukan untuk proses pembekuan yang terjadi di dalam plasma ketika pembuluh darah robek atau pecah.
c. Hematopoiesis

Pembentukan sel darah, atau hematopoiesis, terjadi dalam sumsum tulang merah atau jaringan myeloid.

  • Hemocystoblast. Semua elemen yang terbentuk munccul dari jenis sel punca yang umum, yang disebut hematocystoblast.
  • Keturunan hemocystoblast. Hemocystoblast membentuk dua jenis keturunan – sel induk limfoid, yang menghasilkan limfosit,dan sel induk myeloid, yang dapat menghasilkan myeloid.
d. Pembentukan Sel Darah Merah

Karena sel darah merah berinti, maka RBC tidak dapat mensintesis protein, tumbuh atau membelah.

  • Masa hidup. Seiring bertambahnya usia, sel darah merah menjadi lebih kaku dan mulai terfragmentasi, atau hancur, dalam 100 hingga 120 hari.
  • Sel darah merah yang hilang. Sel-sel yang hilang (hancur) diganti lebih atau kurang secara terus menerus oleh pembelahan hemocystoblast di sumsum tulang merah.
  • RBC yang belum matang. Sel darah merah yang berkembang membelah berkali-kali dan kemudian mulai mensintesis sejumlah besar hemoglobin.
  • Retikulosit. Setelah hemoglobin telah cukup terakumulasi, inti dan sebagian besar organel dikeluarkan dan sel runtuh ke dalam; hasilnya adalah sel darah merah muda, disebut retikulosit karena masih mengandung beberapa retikulum endoplasma kasar (ER).
  • Eritrosit dewasa. Dalam 2 hari, retikulosit akan menjadi eritrosit yang secara keseluruhan dalam proses perkembangan dari hemocystoblast hingga sel darah merah dewasa membutuhkan 3 sampai 5 hari.
  • Eritropoietin. Tingkat produksi eritrosit dikendalikan oleh hormon yang disebut eritropoietin; biasanya sejumlah kecil eritropoietin bersirkulasi dalam darah setiap saat.
  • Kontrol produksi sel darah merah. Poin penting untuk diingat adalah bahwa bukan jumlah relatif sel darah merah dalam darah yang mengontrol produksi sel darah merah, melainkan berdasarkan pada kemampuan sel darah merah untuk mengangkut oksigen yang cukup untuk memenuhi kebutuhan tubuh.
e. Pembentukan Sel Darah Putih dan Trombosit

Seperti pembentukan eritrosit, pembentukan leukosit dan trombosit distimulasi oleh hormon.

  • Faktor perangsang koloni dan interleukin. Faktor-faktor penstimulasi koloni dan interleukin ini tidak hanya mendorong sumsum tulang merah untuk mengeluarkan leukosit, tetapi juga menyusun pasukan WBC untuk menangkal serangan dengan meningkatkan kemampuan leukosit dewasa untuk melindungi tubuh.
  • Trombopoietin. Hormon trombopoietin mempercepat produksi trombosit, namun sampai saat ini, pengetahuan mengenai bagaimana proses tersebut berlangsung masih belum diketahui seutuhnya.

Fisiologi Darah

A. Hemostasis

Proses hemostasis dimulai ketika pembuluh darah rusak dan jaringan ikat di dinding pembuluh darah terpapar oleh darah.

  1. Kejang pembuluh darah. Respons langsung terhadap cedera pembuluh darah adalah vasokonstriksi pembuluh darah, yang menyebabkan pembuluh darah menjadi kejang; kejang mempersempit pembuluh darah, mengurangi kehilangan darah sampai pembekuan bisa terjadi.
  2. Sumbat trombosit. cedera para lapisan pembuluh darah menyebabkan timbulnya kolase serat; trombosit melekat pada area yang rusak dan membentuk sumbatan trombosit.
  3. Peristiwa koagulasi. Saat terbentuk kolase serat trombosit, pada saat yang sama,jaringan yang terluka melepaskan tissue factor (TF); suatu zat yang memainkan peran penting dalam pembekuan darah. PF3 dan fosfolipid yang melapisi permukaan trombosit berinteraksi dengan TF, vitamin K dan faktor pembekuan darah lainnya. Aktivator protombin mengubah protrombin yang ada dalam plasma menjadi trombin (enzim) yang kemudian bergabung dengan protein fibrinogen membentuk saringan yang dapat memerangkap sel darah merah dan membentuk dasar gumpalan. Dalam satu jam, gumpalan mulai menarik diri kembali, memeras serum dari massa dan menarik tepi pembuluh darah yang pecah lebih dekat satu sama lain.

B. Pengelompokan Darah Manusia

Meskipun transfusi darah lengkap dapat menyelamatkan nyawa, namun setiap orang memiliki golongan darah yang berbeda-beda, dan transfusi darah yang tidak sesuai atau tidak cocok dapat berakibat fatal.

  1. Antigen. Antigen adalah zat yang diakui tubuh sebagai benda asing; antigen merangsang sistem kekebalan untuk melepaskan antibodi atau menggunakan cara lain untuk meningkatkan pertahanan terhadapnya.
  2. Antibodi. Protein RBC satu orang akan dianggap sebagai asing jika ditransfusikan ke orang lain dengan antigen RBC yang berbeda; “pengenal” adalah antibodi yang terdapat dalam plasma yang melekat pada sel darah merah yang mengandung antigen permukaan yang berbeda dari sel pada sel darah merah pasien (penerima darah).
  3. Aglutinasi. Mengikat antibodi menyebabkan sel darah merah asing menggumpal, sebuah fenomena yang disebut aglutinasi, yang mengarah pada penyumbatan pembuluh darah kecil di seluruh tubuh.
  4. Golongan darah ABO. Golongan darah ABO didasarkan pada mana dari dua antigen, tipe A atau tipe B, yang diwarisi seseorang; tidak adanya kedua antigen menghasilkan darah tipe O, kehadiran kedua antigen mengarah ke tipe AB, dan adanya antigen A atau B menghasilkan darah tipe A atau B.
  5. Golongan darah rh. Golongan darah Rh dinamakan demikian karena salah satu dari delapan antigen Rh (aglutinogen D) awalnya diidentifikasi pada monyet Rhesus; kemudian antigen yang sama ditemukan pada manusia; kebanyakan orang Amerika adalah Rh + (Rh positif), yang berarti bahwa sel darah merah mereka membawa antigen Rh.
  6. Antibodi anti-Rh. Berbeda dengan antibodi sistem ABO, antibodi anti-Rh tidak secara otomatis terbentuk dan terdapat dalam darah individu Rh- (Rh-negatif).
  7. Hemolisis. Hemolisis (ruptur sel darah merah) tidak terjadi dengan transfusi pertama karena dibutuhkan waktu bagi tubuh untuk bereaksi dan mulai membuat antibodi.

C. Penentuan Golongan Darah

Pentingnya menentukan golongan darah dari donor dan penerima sebelum darah ditransfusikan adalah suatu tindakan yang sangat penting untuk dilakukan.

  1. Golongan darah golongan darah ABO. Ketika serum yang mengandung antibodi anti-A atau anti-B ditambahkan ke sampel darah yang diencerkan dengan saline, aglutinasi akan terjadi antara antibodi dan antigen yang sesuai.
  2. Pencocokan silang. Pencocokan silang melibatkan pengujian untuk aglutinasi sel darah donor dengan serum penerima dan sel darah merah penerima oleh serum donor;
  3. Golongan darah untuk faktor Rh. Menentukan untuk faktor Rh dilakukan dengan cara yang sama seperti penentuan darah ABO.

Referensi

  • “Definition of BLOOD”. Archived from the original on 23 March 2017. Retrieved 4 March 2017.
  • The Franklin Institute Inc. “Blood – The Human Heart”. Archived from the original on 5 March 2009. Retrieved 19 March 2009.
  • Alberts B (2012). “Table 22-1 Blood Cells”. Molecular Biology of the Cell. NCBI Bookshelf. Archived from the original on 27 March 2018. Retrieved 1 November 2012.
  • Elert G (2012). “Volume of Blood in a Human”. The Physics Factbook. Archived from the original on 1 November 2012. Retrieved 2012-11-01
  • Shmukler, Michael (2004). “Density of Blood”. The Physics Factbook. Archived from the original on 19 September 2006. Retrieved 4 October 2006.
  • “Medical Encyclopedia: RBC count”. Medline Plus. Archived from the original on 21 October 2007. Retrieved 18 November 2007.
  • Tallitsch RB, Frederic M, Michael J T (2006). Human anatomy (5th ed.). San Francisco: Pearson/Benjamin Cummings. p. 529. ISBN 978-0-8053-7211-3.
  • Ganong WF (2003). Review of medical physiology (21 ed.). New York: Lange Medical Books/McGraw-Hill. p. 518. ISBN 978-0-07-121765-1.
  • Waugh A, Grant A (2007). “2”. Anatomy and Physiology in Health and Illness (Tenth ed.). Churchill Livingstone Elsevier. p. 22. ISBN 978-0-443-10102-1.
  • Acid-Base Regulation and Disorders at Merck Manual of Diagnosis and Therapy Professional Edition
  • Romer AS, Parsons TS (1977). The Vertebrate Body. Philadelphia: Holt-Saunders International. pp. 404–406. ISBN 978-0-03-910284-5.
  • Harvey W (1628). “Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus” (in Latin). Archived from the original on 27 November 2010.
  • Williams PW, Gray HD (1989). Gray’s anatomy (37th ed.). New York: C. Livingstone. ISBN 978-0-443-02588-4.
  • Frederic, Martini (2009). Fundamentals of anatomy & physiology. Nath, Judi Lindsley (8th ed.). San Francisco: Pearson/Benjamin Cummings. p. 657. ISBN 978-0321539106. OCLC 173683666.
  • Dominguez de Villota ED, Ruiz Carmona MT, Rubio JJ, de Andrés S (December 1981). “Equality of the in vivo and in vitro oxygen-binding capacity of haemoglobin in patients with severe respiratory disease”. British Journal of Anaesthesia. 53 (12): 1325–8. doi:10.1093/bja/53.12.1325. PMID 7317251.
  • Costanzo LS (2007). Physiology. Hagerstown, Maryland: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN 978-0-7817-7311-9.
  • Edwards Lifesciences LLC – Normal Hemodynamic Parameters – Adult Archived 10 November 2010 at the Wayback Machine 2009
  • “Ventilatory Physiology and Endurance”. 23 March 2010. Archived from the original on 23 March 2010. Retrieved 4 March 2017.
  • Transplant Support- Lung, Heart/Lung, Heart MSN groups
  • Mortensen SP, Dawson EA, Yoshiga CC, Dalsgaard MK, Damsgaard R, Secher NH, González-Alonso J, et al. (July 2005). “Limitations to systemic and locomotor limb muscle oxygen delivery and uptake during maximal exercise in humans”. The Journal of Physiology. 566 (Pt 1): 273–85. doi:10.1113/jphysiol.2005.086025. PMC 1464731. PMID 15860533.
  • “Blood gas and Saturation measurements”. 25 September 2010. Archived from the original on 25 September 2010. Retrieved 4 March 2017.
  • “Lecture Notes-20”. 2 May 1999. Archived from the original on 2 May 1999. Retrieved 4 March 2017.
  • Martini F, et al. (2007). Anatomy and Physiology. Rex Bookstore, Inc. p. 643. ISBN 9789712348075. Archived from the original on 1 May 2016.
  • Vander’s Human Physiology reported similar numbers: 60% carried as bicarbonate, 30% bound to hemoglobin as carbaminohemoglobin, and 10% physically dissolved. Widmaier EP, Raff H, Strang KT (2003). Vander’s Human Physiology (9th ed.). McGraw-Hill Education. p. 493 (ch. Respiratory physiology § Transport of carbon dioxide in blood). ISBN 978-0-07-288074-8.
  • Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology. Saunders. 2015. p. 204. ISBN 978-1455770052.
  • “Spiders: circulatory system”. Encyclopædia Britannica online. Archived from the original on 12 November 2007. Retrieved 25 November 2007.
  • Prahl. “Optical Absorption of Hemoglobin”. Archived from the original on 5 January 2002. Retrieved 30 December 2012.
  • Kienle A, Lilge L, Vitkin IA, Patterson MS, Wilson BC, Hibst R, Steiner R (March 1996). “Why do veins appear blue? A new look at an old question” (PDF). Applied Optics. 35 (7): 1151. Bibcode:1996ApOpt..35.1151K. doi:10.1364/AO.35.001151. PMID 21085227. Archived from the original (PDF) on 10 February 2012.
  • Austin CC, Perkins SL (August 2006). “Parasites in a biodiversity hotspot: a survey of hematozoa and a molecular phylogenetic analysis of Plasmodium in New Guinea skinks”. The Journal of Parasitology. 92 (4): 770–7. doi:10.1645/GE-693R.1. PMID 16995395.
  • Shuster, Carl N (2004). “Chapter 11: A blue blood: the circulatory system”. In Shuster, Carl N Jr; Barlow, Robert B; Brockmann, H. Jane (eds.). The American Horseshoe Crab. Harvard University Press. pp. 276–277. ISBN 978-0-674-01159-5.
  • Carnegie Library of Pittsburgh, The Handy Science Answer Book, p. 465, Visible Ink Press, 2011 ISBN 1578593212.
  • “Blood – The Human heart”. The Franklin Institute. Archived from the original on 5 March 2009. Retrieved 19 March 2009.
  • “The Role of Red Blood Cells in Anemia”. Archived from the original on 18 May 2017. Retrieved 22 May 2017.
  • Blumenthal I (June 2001). “Carbon monoxide poisoning”. Journal of the Royal Society of Medicine. 94 (6): 270–2. doi:10.1177/014107680109400604. PMC 1281520. PMID 11387414.
  • Hart GD (December 2001). “Descriptions of blood and blood disorders before the advent of laboratory studies” (PDF). British Journal of Haematology. 115 (4): 719–28. doi:10.1046/j.1365-2141.2001.03130.x. PMID 11843802. Archived from the original (PDF) on 8 July 2011.[not in citation given]
  • http://www.redcrossblood.org/learn-about-blood/history-blood-transfusion[permanent dead link]
  • Lawlor R (1991). Voices of the first day: awakening in the Aboriginal dreamtime. Rochester, VT: Inner Traditions International. pp. 102–103. ISBN 978-0-89281-355-1.
  • Koshering Meat. Archived 16 December 2013 at the Wayback Machine Chabad.org.
  • Removing the Blood. Archived 16 December 2013 at the Wayback Machine Chabad.org.
  • Citron, R. Aryeh. All About Kosher Fish. Archived 16 December 2013 at the Wayback Machine Chabad.org.
  • Schneerson, R. Menachem M. Igrot Kodesh, vol. vii, p. 270.
  • The Watchtower 15 June 2004, p. 22, “Be Guided by the Living God”
  • Law of Anime No. 40 a.k.a. Law of Nasal Sanguination at ABCB.com Archived 18 January 2009 at the Wayback Machine, The Anime Cafe.
  • “Nostalgia” Artwork in blood Archived 8 January 2009 at the Wayback Machine

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here