MEKANISME KERJA BERBAGAI
SISTEM DALAM MEMPERTAHANKAN HOMEOSTATIS
KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT
yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur
atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya
kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah mekanisme kerja berbagai sistem dalam
memperthankan homeostatis tubuh.
Makalah ilmiah ini telah kami
susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga
dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak
terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan
makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini.
Akhir kata kami berharap semoga makalah ilmiah tentang limbah dan manfaatnya untuk masyarakan ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Jakarta, 1o november 2015
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini.
Akhir kata kami berharap semoga makalah ilmiah tentang limbah dan manfaatnya untuk masyarakan ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Jakarta, 1o november 2015
penyusun
HOMEOSTASIS
A. PENGERTIAN
Homeostasis berasal dari bahasa Yunani : homeo berarti
“sama”, stasis “mempertahankan keadaan”, sehingga dapat
diartikan sebagai suatu keadaan tubuh untuk mempertahankan keseimbangan
dalam menghadapi segala kondisi yang dihadapi. Istilah ini digunakan oleh ahli
fisiologi untuk menjelaskan pemeliharaan aneka kondisi yang hampir selalu
konstan di lingkungan dalam.
Homeostasis dipertahankan oleh
mekanisme fisiologis yang mengontrol fungsi tubuh dan memantau organ tubuh.
Untuk sebagian besar mekanisme ini dikontrol oleh sistem saraf dan endokrin dan
tidak mencakup perilaku sadar. Tubuh membuat penyesuaian dalam frekuensi
jantung, frekuensi pernapasan, tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan cairan
dan elektrolit, sekresi hormon dan tingkat kesadaran yang semuanya ditujukan
untuk memberi kontribusi bagi homeostasis.
B. DASAR-DASAR HOMEOSTASIS
Ahli
ilmu faal Amerika Serikat Walter Cannon mengajukan 4 postulat yang mendasari
homeostasis, yaitu:
1. peran system saraf dalam
mempertahankan kesesuaian lingkungan dalam dengan kehidupan.
2. adanya kegiatan pengendalian yang
bersifat tonik.
3. adanya pengendalian yang bersifat
antagonistik.
4. suatu sinyal kimia dapat mempunyai
pengaruh yang berbeda di jaringan tubuh berbeda.
C. FAKTOR-FAKTOR YANG DIPERTAHANKAN SECARA HOMEOSTASIS
Faktor-faktor lingkungan internal yang
harus dipertahankan secara homeostasis, yaitu :
1. Konsentrasi molekul zat-zat gizi.
Sel-sel membutuhkan pasokan molekul nutrient yang tetap untuk digunakan sebagai
bahan bakar metabolic untuk menghasilkan energi. Energy kemudian digunakan
untuk menunjang aktifitas-aktifitas khusus dan untuk mempertahankan hidup.
2. Konsentrasi O2 dan CO2
Sel membutuhkan O2 untuk melakukan reaksi-reaksi kimia yang menarik
sebanyak mungkin energi dari molekul nutrien digunakan oleh sel. CO2 yang
dihasilkan selama reaksi-reaksi tersebut berlangsung harus diseimbangkan dengan
CO2 yang dikeluarkan oleh paru, sehingga CO2 pembentuk asam ini tidak
meningkatkan keasaman di lingkungan internal.
3. Konsentrasi zat-zat sisa
Berbagai reaksi kimia menghasilkan proiduk-produk akhir yang berefek toksik
bagi sel apabila dibiarkan tertimbun melebihi batas tertentu.
4. pH.
Diantara efek-efek paling mencolok dari p[erubahan keasaman lingkungan
cairan internal adalah perubahan mekanisme pembentuk sinyal listrik di sel
saraf dan perubahan aktifitas enzim di semua sel.
5. Konsentrasi air,garam-garam, dan
elektrolit-elektrolit lain
Karena konsentrasi relative garam (NaCl) dan air di dalam cairan ekstrasel
(lingkungan internal) mempengaruhi berapa banyak air yang masuk atau keluar
sel, konsentrasi keduanya diatur secara ketat untuk mempertahankan volume sel
yang sesuai. Sel-sel tidak dapat berfungsi secara normal apabila mereka
membengkak atau menciut. Elektrolit lain memiliki bermacam-macam fungsi fital
lainnya. Sebagai contoh denyut jantung yang teratur bergantung pada konsentrasi
kalium di cairan ekstra sel yang relative konstan.
6. Suhu.
Sel-sel tubuh berfungsi secara optimal dalam rentan suhu yang sempit.
Sel-sel akan mengalami perlambatanaktifitas yang hebat apabila suhunya terlalu
dingin dan yang lebih buruk protein-protein structural dan enzimatiknya akan
terganggu apabila suhunya terlalu panas.
7. Volume dan tekanan.
Komponen sirkulasi pada lingkungan internal, yaitu plasma, harus
dipertahankan pada tekanan darah dan volume yang adekuat agar penghubung vital
antara sel dan lingkungan eksternal ini da[at terdistribusi ke seluruh tubuh.
E. KONTRIBUSI BERBAGAI SISTEM BAGI HOMEOSTASIS
Homeostasis sangat penting bagi
kelangsungan hidup setiap sel, dan pada gilirannya, setiap sel, melalui
aktifitas khususnya masing-masing, turut berperan sebagai bagian dari system
tubuh untuk memelihara lingkungan internal yang digunakan bersama oleh semua
sel.
Terdapat sebelas system tubuh utama,
kontribusi terpenting mereka untuk homeostasis dicantumkan sebagai berikut:
1. Sistem Sirkulasi.
Merupakan system transportasi yang membawa berbagai zat, misalnya zat gizi,
O2, CO2, zat-zat sisa,elektrolit, dan hormone dari satu bagian tubuh ke bagian
tubuh lainnya.
2. Sistem Pencernaan
Menguraikan makanan menjadi molekul-molekul kecil zat gizi yang dapat
diserap ke dalam plasma untuk didistribusikan ke seluruh sel. Sel
ini juga memindahkan air dan elektrolit dari lingkungan eksternal ke lingkungan
internal. System ini mengeluarkan sisa-sisa makanan yang tidak dicerna ke
lingkungan eksternal melalui tinja.
3. Sistem Respirasi
Mengambil O2 dari udara dan mengeluarkan CO2 ke
lingkungan eksternal. Dengan menyesuaikan kecepatan pengeluaran CO2 pembentuk
asam, system respirasi juga penting untuk mempertahankan pH
lingkungan internal yang sesuai.
4. Sistem Kemih
Mengeluarkan kelebihan garam, air, dan elektrolit lain dari plasma melalui
urine, bersama zat-zat sisa selain CO2.
5. Sistem Rangka
Memberi penunjang dan proteksi bagi jaringan lunak dan organ-organ. System
ini juga berfungsi sebagai tempat penyimpanan kalsium, suatu elektrolit yang
konsentrasinya dalam plasma harus dipertahankandalam rentang yang sangat
sempit. Bersama dengan system otot , system rangka juga memungkinkan timbulnya
gerakan tubuh dan bagian-bagiannya.
6. Sistem Otot
Menggerakkan tulang-tulang yang melekat kepadanya. Dari sudut pandang
homeostasis semata-mata, sistem ini memungkinkan individu mendekati makanan dan
menjauhi bahaya. Selain itu, panas yang dihasilkan oleh kontraksi otot penting
untuk mengatur suhu. Karena berada di bawah kontrol kesedaran, individu mampu
menggunakan otot rangka untuk melakukan bermacam gerakan sesuai keinginan.
Gerakan-gerakan tersebut, berkisar dari keterampilan motorik halus yang
diperlukan, misalnya untuk menjahit sampai gerakan-gerakan kuat yang diperlukan
untuk mengangkat beban, tidak selalu diarahkan untuk mempertahankan
homeostasis.
7. Sistem Integument
Berfungsi sebagai sawar protektif bagian luar yang mencegahcairan internal
keluar dari tubuhdan mikroorganisme asing masuk ke dalam tubuh. System ini juga
penting dalam mengatur suhu tubuh. Jumlah panas yang dikeluarkan dari permukaan
tubuh ke lingkungan eksternal dapat disesuaikan dengan mengatur produksi
keringat dan dengan mengatur aliran darah hangat ke kulit.
8. Sistem Imun
Mempertahankan tubuh dari seranganbenda asing dan sel-sel tubuh
yang telah menjadi kanker. System ini juga mempermudah jalan untuk perbaikan
dan penggantian sel yang tua atau cedera.
9. Sistem Saraf
Merupakan salah satu dari dua system pengatur atau control utama tubuh.
Secara umum, system ini mengontrol dan mengkoordinasikan aktifitas tubuhyang
memerlukan respon cepat. System ini sangat penting terutama untuk mendeteksidan
mencetuskan reaksi terhadap berbagai perubahan di lingkungan internal. Selain
itu, system ini akan bertanggung jawab atas fungsi lain yang lebih tinggi yang
tidak seluruhnya ditujukan untuk mempertahankan homeostasis, misalnya
kesadaran, ingatan, dan kreatifitas.
10. Sistem
Endokrin
Merupakan system kontrol utainnya. Secara umum, kelenjar-kelenjarpenghasil
hormone pada system endokrin mengatur aktifitas yang lebih mementingkan daya tahan
(durasi) daripada kecepatan. System ini terutama penting untuk mengontrol
konsentrasi zat-zat gizi dan dengan menyesuaikan fungsi ginjal, mengontrol
volume serta komposisi elektrolit lingkungan internal.
11. Sistem
Reproduksi
System ini tidak esensial bagi homeostasis, sehingga tidak penting bagi
kelangsungan hidup individu. Akan tetapi, system ini penting bagi kelangsungan
hidupsuatu spesies.
E. SISTEM CONTROL HOMEOSTASIS
Untuk mempertahankan homeostasis, tubuh
harus mampu mendeteksi penyimpangan-penyimpangan yang terjadi pada
faktor-faktor lingkungan internal yang perlu dijaga dalam retang yang sempit.
Tubuh juga harus mampu mengontrol berbagai sistem tubuh yang bertanggung jawab
untuk menyesuaikan faktor-faktor itu. Sebagai contoh, untuk mempertahankan
konsentrasi CO2 di cairan ekstrasel pada kadar yang optimal, tubuh harus
mampu mendeteksi adanya perubahan pada konsentrasi CO2 dan kemudian dengan
tepat mengubah aktifitas pernapasan, sehingga konsentrasi CO2 kembali ke
tingkat yang diinginkan.
Sistem control yang beroperasi untuk
mempertahankan homeostasis dapat dikelompokkan menjadi dua kelas, yaitu:
1. Control intrinsic
Control intrinsik (local, intrinsic berarti ”di dalam”) terdapat di dalam
atau inheren bagi organ yang bersangkutan. Sebagai contoh, sewaktu suatu otot
yang beraktifitas menggunakan O2 dan mengeluarkan CO2 untuk
menghasilkan energy yang diperlukan untuk menjalankan aktifitas kontraktilnya,
konsentrasi O2 turun dan CO2 meningkat di dalam otot tersebut.
Melalui kerja langsung pada otot polos di dinding pembuluh darah yang mengaliri
otot-otot tersebut, perubahan-perubahan kimiawi local tersebut menyebabkan otot
polos melemas dan pembuluh terbuka lebar untuk mengakomodasikan peningkatan
aliran darah ke otot tersebut. Mekanisme local ini ikut berperan mempertahankan
kadar O2 dan CO2yang optimal di dalam lingkungan cair internal yang
mengelilingi sel-sel otot tersebut.
2. Control ekstrinsik
Control ekstrinsik (extrinsic berarti “di luar”), yaitu mekanisme pengatur
yang dicetuskan di luar suatu organ untuk mengubah aktifitas organ tersebut.
Control ekstrinsik berbagai organ dan system dilaksanakan oleh system saraf dan
endokrin, dua sistem kontrol utama pada tubuh. Control ekstrinsik memungkinkan
pengaturan beberapa organ sekaligus untuk mencapai suatu tujuan bersama;
sebaliknya, control intrinsic berfungsi untuk melayani organ tempat control
tersebut bekerja. Mekanisme pengaturan keseluruhan yang terkoordinasikan
penting untuk mempertahankan keadaan stabil dinamis lingkungan internal secara
keseluruhan.
F.HOMEOSTASIS FISIOLOGIS
Homeostasis fisiologis dalam tubuh manusia
dapat dikendalikan oleh sistem endokrin dan saraf otonom. Prosesnya terjadi
melalui empat cara, yaitu :
1. Self Regulation
Sistem ini terjadi secara otomatis pada orang yang sehat. Contohnya :
proses pengaturan fungsi organ tubuh
2. Kompensasi
Tubuh akan cenderung bereaksi terhadap ketidaknormalan yang terjadi
didalamnya. Misalnya apabila secara tiba – tiba lingkungan menjadi dingin, maka
pembuluh darah perifer akan mengalami konstriksi dan merangsang pembuluh darah
bagian dalam untuk meningkatkan kegiatan (misalnya menggigil) yang dapat
menghasilkan panas sehingga suhu tubuh tetap stabil, pelebaran pupil untuk
meningkatkan persepsi visual pada saat terjadi ancaman terhadap tubuh, dan
peningkatan keringat untuk mengontrol kenaikan suhu tubuh.
3. Umpan Balik Negatif
Proses ini merupakan penyimpangan dari keadaan normal. Dalam keadaan
abnormal, tubuh secara otomatis akan melakukan mekanisme umpan balik untuk
menyeimbangkan penyimpangan yang terjadi.
4. Umpan Balik untuk Mengoreksi
Ketidakseimbangan Fisiologis
Contoh, apabila seseorang mengalami hipoksia akan terjadi proses
peningkatan denyut jantung untuk membawa darah dan oksigen yang cukup ke sel
tubuh.
G.TAHAPAN-TAHAPAN HOMEOSTASIS
Homeostasis terdiri dari 3 tahap:
1. Homeostasis primer
Jika terjadi desquamasi dan luka kecil pada pembuluh darah, akan terjadi
homeostasis primer. Homeostasis primer ini melibatkan tunika intima
pembuluh darah dan trombosit. Luka akan menginduksi terjadinya
vasokonstriksi dan sumbat trombosit. Homeostasis primer ini bersifat cepat dan
tidak tahan lama. Karena itu, jika homeostasis primer belum cukup untuk
mengkompensasi luka, maka akan berlanjut menuju homeostasis sekunder.
2. Homeostasis Sekunder.
Jika terjadi luka yang besar pada pembuluh darah atau jaringan lain,
vasokonstriksi dan sumbat trombosit belum cukup untuk mengkompensasi luka ini.
Maka, terjadilah hemostasis sekunder yang melibatkan trombosit dan faktor
koagulasi. Homeostasis sekunder ini mencakup pembentukan jaring-jaring fibrin.
Homeostasis sekunder ini bersifat delayed dan long-term response. Kalau proses
ini sudah cukup untuk menutup luka, maka proses berlanjut ke homeostasis
tersier.
3. Homeostasis Tersier.
Homeostasis tersier ini bertujuan untuk mengontrol agar aktivitas koagulasi
tidak berlebihan. Homeostasis tersier melibatkan sistem fibrinolisis.
H.KETIDAKSEIMBANGAN HOMEOSTASIS
Jika satu atau lebih sistem tubuh gagal
berfungsi secar benar, homeostasis terganggu dan semua sel akan menderita
karena mereka tidak lagi memperoleh lingkungan yang optimal tempat mereka hidup
dan berfungsi. Muncul beberapa keadaan patofisiologis. Patofisiologis mengacu
kepada abnormalitas fungsional tubuh (perubahan fisiologi) yang berkaitan
dengan penyakit. Jika gangguan terhadap homeostasis menjadi sedemikian berat
sehingga tidak lagi memungkinkan kelangsungan hidup, timbul kematian.
Hampir semua penyakit merupakan kegagalan
tubuh mempertahankan homeostasis. Keberadaan seseorang dilingkungan sangat
dingin tanpa pakaian dan perlindungan dapat berakibat fatal jika tubuhnya gagal
mempertahankan suhu sehingga suhu tubuh turun. Hal ini disebabkan oleh
terganggunya proses-proses enzimatik sel yang sangat bergangtung pada suhu
tertentu. Contoh lain adalah kaehilangan drh dalam jumlah yang kecil mungkin
tidak fatal karena tubuh masih mampu mengkompensasi kehilangan tersebut dengan
cara meningkatkan tekanan darah mereabsorpsi cairan di ginjal dsb. Tetapi bila
kehilangan darah terjadi dalam jumlah yang besar, upaya untuk mengkompensasi
tubuh mungkin tidak memadai sehingga berakibat fatal. Tanggung jawab dokter dan
para medis adalah untuk perawatan intensif untuk pasien-pasien yang gawat.
Berbagai indicator homeostasis akan dipantau di unit intensif seperti frekuensi
denyut jantung, tekanan darah, frekuensi pernapasan, suhu tubuh, kimia darah,
dan mengatur keluarnya cairan tubuh. Tujuan unit adalah untuk mengambil alih
fungsi homeostasis yang tidak dapat dilaksanakan oleh pasien yang sedang sakit
parah sahingga tidak mampu melakukan proses homeostasis sendiri.
DAFTAR PUSTAKA
Agung.2008.HOMEOSTASIS
suatu pengantar.http//www.scrib.com.Jumat,19September2008
GuyTon,Arthur C.,Hall.2007.Buku Ajar Fisiologi
Kedokteran Ed.11.Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran EGC
Pramita,Aam Citrida.2007.Kebutuhan
Dasar Manusia.Palembang:Poltekkes Depkes Palembang.
http//www.scrib.com
Raharja,Kirana.2007.Obat-Obat
Penting.Jakarta:PT Alex Media Komputindo
http://zamzam2701.blogspot.co.id/2011/06/homeostasis.html
Sherwood,Lauralee.2001.Fisiologi
Manusia Dari Sel Ke Sistem.Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran EGC
Siagian,Minarma.2004.HOMEOSTASIS:Keseimbangan
yang Halus dan Dinamis..Jakarta:Departemen Ilmu
Faal FK UI. http//www.efkidp.
homeostasis manusia. com.
Uncategorized.2008.Kumpulan
Materi Kuliah: Manajemen Stress. http//www.scrib.com.Kamis,15 Januari
2009