1 Mikrosirkulasi

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Sebagian besar sel tubuh tidak berkontak langsung dengan lingkungan eksternal,

namun sel – sel ini harus melakukan pertukaran dengan lingkungan, misalnya menyerap O 2

dan nutrient dan membuang zat – zat sisa. Selain itu, zat – zat perantara kimiawi harus di

angkut antara sel – sel agar aktivitas terintegrasi dapat berlangsung. Untuk melaksanakan

pertukaran jarak jauh ini, sel – sel dihubungkan satu sama lain dan dengan lingkungan

eksternal oleh pembuluh darah. Darah diangkut ke semua bagian tubuh melalui system

pembuluh yang membawa pasokan segar ke sel sekaligus mengeluarkan zat – zat sisa sel –

sel tersebut.

Mikrosirkulasi adalah aliran darah dalam seluruh sistem dari pembuluh yang lebih

halus ( diameter 100 mikron atau kurang ) dari tubuh. Fungsi utama dari sistem mikrosirkulasi

adalah mengangkut unsur – unsur dan sel darah ke jaringan – jaringan. Mikrosirkulasi

mencakup arteri, arteriole, kapiler, vena, dan venule yang dapat diamati dengan mikroskop.

Darah mengalir dalam lengkung tertutup antara jantung dan jaringan. Arteri mengangkut darah

dari jantung ke seluruh tubuh. Arteriol mengatur jumlah darah yang mengalir ke setiap organ.

Kapiler adalah tempat pertukaran bahan yang sebenarnya antara darah dan jaringan di

sekitarnya. Vena mengembalikan darah dari jaringan ke jantung.

Pada mikrosirkulasi ada yang dikenal dengan kecepatan aliran darah ( velocity )

dan jumlah aliran darah ( blood flow ). Kecepatan aliran darah adalah jarak yang ditempuh

darah persatuan waktu yang dibutuhkan untuk mengalir sedangkan jumlah aliran darah

adalah volume darah yang mengalir di pembuluh dibagi dengan waktu. Pembuluh darah dapat

melebar ( vasodilatasi ) dan dapat menyempit ( vasokontriksi ). Penyebab dari vasodilatasi itu

sendiri disebut vasodilator dan pada vasokontriksi disebut vasokontriktor.

1

2 Mikrosirkulasi

Pada saat vasodilatasi terjadi, kecepatan aliran darah menurun dari keadaan

normal sedangkan jumlah aliaran darahnya meningkat. Hal ini disebabkan bertambahnya luas

penampang pembuluh darah. Hal sebaliknya terjadi pada vasokontriksi dimana kecepatan

aliran darah menjadi meningkat namun jumlah aliran darahnya mengalami penurunan akibat

luas penampang pembuluh darah berkurang.

Bahan – bahan yang menjadi vasodilator diantaranya bradikinin, ion kalsium, ion

magnesium, ion natrium, ion hidrogen, xantinol, losartan, korvedilol,asam laktat, asam sitrat,

NO, dan air hangat. Bahan – bahan yang menjadi vasokontriksi diantaranya angiotensin II,

prostaglandin H2, tromboksan A2, endothelin, epinefrin, dan air dingin.

I.2. Tujuan Percobaan

1. Mempelajari susunan mikrosirkulasi.

2. Melihat aliran darah melalui susunan mikrosirkulasi.

3. Melihat pengaruh beberapa faktor terhadap mikrosirkulasi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2

3 Mikrosirkulasi

II.1. Pengertian Mikrosirkulasi

Jantung sebagai pompa yang berulang – ulang mendorong darah dalam jumlah kecil

ke satu arah ke depan dalam suatu jalur sirkuler melaui sistem tertutup pembuluh – pembuluh

darah ( Lauralee Sherwood,2002 ).

II.2. Susunan Pembuluh Darah

II.2.1. Arteri

Pembuluh arteri memiliki lapisan elastis yang tebal, menjadikan pembuluh darah

tersebut kuat dan elastis. Pembuluh nadi besar bercabang-cabang menjadi pembuluh nadi

yang lebih kecil, kemudian bercabang-cabang lagi samapai mencapai pembuluh nadi paling

kecil, disebut arteriol. Aliran darah dalam arteri berarah menjauhi jantung. Aliran darah

dipengaruhi oleh kekuatan kontraksi otot jantung.

Arteri adalah jalur berjari-jari besar dan beresistensi rendah yang berjalan dari

jantung ke jaringan dan juga berfungsi sebagai reservoir tekanan. Karena elastisitas mereka,

arteri-arteri dapat melebar untuk mengakomodasi tambahan volume darah yang dipompa ke

dalamnya oleh kontraksi jantung dan kemudian menciut kembali untuk terus mendorong darah

sewaktu jantung berelaksasi.

Tekanan sistolik adalah tekanan puncak yang ditimbulkan oleh darah yang

disemprotkan pada dinding pembuluh selama sistol jantung. Tekanan diastolik adalah tekanan

minimum di arteri sewaktu darah mengalir ke luar untuk memasuki pembuluh-pembuluh di

sebelah hilir selama diastole jantung.

3

4 Mikrosirkulasi

Tekanan rata – rata yang mendorong darah selama seluruh siklus jantung adalah

tekanan arteri rata – rata yang mendorong darah selama seluruh siklus jantung adalah

tekanan arteri rata – rata, yang dapat diperkirakan dengan menggunakan rumus berikut :

tekanan arteri rata – rata = tekanan distolik + ( 1/3 tekanan nadi ).

II.2.2. Arteriole

Arteriol adalah pembuluh resistensi utama. Resistensi mereka yang tinggi

menyebabkan penurunan drastis tekanan rata-rata antara arteri dan kapiler. Penurunan ini

meningkatkan aliran darah dengan berperan menimbulkan perbedaan tekanan antara jantung

dan jaringan. Setiap saat tonus arteriol, aktivitas kontraktil dasar, dipertahankan. Vasodilatasi

arteriol, yaitu pengembangan kaliber arteriol melebihi tingkat tonus ini, menurunkan resistensi,

dan meningkatkan aliran darah melalui pembuluh, sedangkan vasokontriksi, yaitu

penyempitan pembuluh, meningkatkan resistensi, dan menurunkan aliran.

Kaliber arteriol dipengaruhi oleh dua jenis mekanisme kontrol: kontrol lokal (intrinsik)

dan ekstrinsik. Kontrol lokal melibatkan perubahan kimiawi lokal yang berkaitan dengan

perubahan tingkat aktivitas metabolisme jaringan; kontrol ini langsung bekerja pada otot polos

arteriol di sekitarnya untuk menginduksi perubahan kaliber arteriol yang memperdarahi

jaringan. Dengan mengatur resistensi terhadap aliran darah melalui cara ini, mekanisme

kontrol lokal menyesuaikan aliran darah ke jaringan untuk mencocokkan kebutuhan metabolik

jaringan setiap saat. Penyesuaian kaliber arteriol dapat dilakukan secara independen di

berbagai jaringan oleh fakto-faktor kontrol lokal. Penyesuaian seperti itu penting dalam

penentuan distribusi curah jantung.

Kontrol ekstrinsik dilakukan terutama oleh pengaruh saraf simpatis dan, dengan tingkat

yang lebih kecil, oleh pengaruh hormon pada otot polos arteriol. Kontrol ekstrinsik penting

dalam mempertahankan tekanan darah arteri rata-rata. Arteriol banyak mendapat persarafan

simpatis, yang peningkatan aktivitasnya menimbulkan vasokontriksi umum dan peningkatan

tekanan arteri rata-rata. Penurunan aktivitas simpatis menyebabkan vasodilatasi arteriol

umum, yang menurunkan tekanan arteri rata-rata. Penyesuaian-penyesuaian kaliber arteriol

4

5 Mikrosirkulasi

yang dikontrol secara ekstrinsik ini membantu mempertahankan tekanan yang sesuai untuk

mendorong darah ke arah jaringan.

II.2.3. Kapiler

Kapiler adalah pembuluh darah terkecil dengan diameter kira-kira sebesar sel darah

merah yang berukuran 7,5 mikron. Jumlah pembuluh kapiler pada manusia sangat banyak,

secara telah dihitung panjang total kapiler manusia adalah 90.000 km, suatu jumlah yang

sangat besar untuk pertukaran bahan-bahan antara darah dengan jaringan. Darah mengalir ke

organ –organ tubuh secara terus meberus sesuai dengan kebutuhan tubuh.

Di dalam sel-sel jaringan tubuh, darah mengangkut oksigen yang berasal dari udara

luar tubuh melalui paru-paru, dan mengangkut zat-zat makanan dari saluran pencernaan ke

seluruh jaringan tubuh. Dalam peredarannya, darah melewati tiga sistem yaitu peredaran

darah kecil, peredaran darah besar, dan peredaran darah koronaria.

Kapiler, yang berdinding tipis, berjari-jari kecil, dan bercabang-cabang secara

ekstensif ini, ideal untuk berfungsi sebagai tempat pertukaran antara darah dan jaringan di

sekitarnya. Secara anatomis, di kapiler luas permukaan untuk pertukaran dimaksimalkan dan

jarak difusi diminimalkan. Selain itu, karena total luas potongan melintang kapiler yang besar,

kecepatan darah mengalir melalui pembuluh tersebut relatif lambat, sehingga tersedia waktu

yang cukup untuk terjadinya pertukaran.

Terdapat dua jenis pertukaran pasif-difus dan bulk flow-menembus dinding kapiler.

Tiap-tiap zat terlarut terutama dipertukarkan melalui proses difusi mengikuti penurunan

gradien konsentrasi. Zat-zat larut lemak langsung menembus sel-sel endotel. Protein plasma

umumnya tidak dapat keluar kapiler.

Ketidakseimbangan gaya-gaya fisik yang bekerja pada dinding kapiler menimbulkan

bulk flow cairan melalui pori-pori keluar masuk antara plasma dan cairan interstisium. Cairan

terdorong ke luar di bagian pertama kapiler (ultra-filtrasi) tempat tekanan ke arah luar

5

6 Mikrosirkulasi

(terutama tekanan osmotik koloid plasma). Cairan dikembalikan ke kapiler di sepanjang

separuh terakhir sewaktu tekanan je arah luar turun di bawah tekanan ke arah dalam.

Penyebab pergeseran keseimbangan di sepanjang kapiler ini adalah penurunan kontinu

tekanan darah kapiler sementara tekanan osmotik koloid plasma tidak berubah. Bulk flow

berperan dalam distribusi cairan ekstrasel antara plasma dan cairan interstisium.

Dalam keadaan normal, cairan yang difiltrasi sedikit lebih banyak daripada yang

direabsorpsi. Kelebihan cairan ini, setiap protein yang bocor, dan kontaminan jaringan,

misalnya bakteri diserap oleh sistem limfe. Bakteri dihancurkan sewaktu limfe melewati

kelenjar limfe dalam perjalanan kembali ke sistem vena.

II.2.4. Vena

Vena adalah saluran berjari-jari besar dan beresistensi rendah yang mengembalikan

darah dari jaringan ke jantung. Selain itu, sistem pembuluh ini dapat mengakomodasi berbagai

volume darah, sehingga berfungsi sebagai reservoir darah. Kapasitas sistem vena

menampung darah dapat berubah-ubah secara mencolok hanya dengan sedikit perubahan

tekanan vena. Vena adalah pembuluh berdinding tipis yang mudah diregangkan secara pasif

untuk menampung darah dalam jumlah besar.

Tidak seperti pembuluh nadi, lapisan elastis pada vena lebih tipis dari arteri, sehingga

pembuluh balik ini tidak sekuat dan selentur pembuluh nadi. Pembuluh balik besar bercang-

cabang menjadi pembuluh balik yang lebih kecil, kemudian bercabang-cabang lagi sampai

mencapai pembuluh balik paling kecil, disebut venula. Dari dinding bagian dalam pembuluh

balik muncul katup yang menahan aliran balik darah. Aliran darah vena berarah mendekati

jantung. Gerakan darah dalam vena sangat dipengaruhi oleh kontraksi otot rangka.

Gaya primer yang berperan mendorong aliran vena adalah gradien tekanan antara

vena dan atrium (yaitu, sisa tekanan yang ditimbulkan oleh kontraksi jantung pada darah).

Aliran vena ditingkatkan oleh vasokontriksi vena yang diinduksi oleh saraf simpatis dan oleh

6

7 Mikrosirkulasi

kompresi eksternal akibat kontraksi otot-otot rangka disekitarnya, keduanya mendorong darah

ke luar vena menuju jantung. Katup-katup vena satu-arah memastikan bahwa darah dialirkan

ke arah jantung dan tidak mengalir balik ke jaringan. Aliran vena juga ditingkatkan oleh pompa

pernapasan dan efek penghisapan jantung. Aktivitas pernapasan menimbulkan tekanan di

rongga dada yang lebih rendah daripada tekanan atmosfer, sehingga terbentuk suatu gradien

tekanan eksternal yang meningkatkan aliran darah dari vena-vena di bagian bawah yang

terpajan ke tekanan atmosfer ke vena-vena dada yang mengalirkan darah ke jantung. Selain

itu, tekanan yang sedikit negatif di dalam atrium pada saat sistol ventrikel juga menghasilkan

efek menghisap yang semakin meningkatkan aliran balik vena dan mempermudah pengisian

jantung.

II.2.5. Venule

Venule adalah sebuah pembuluh darah kecil yang membolehkan darah

dideoksigenasi untuk kembali dari alas kapiler ke pembuluh darah yang lebih besar yang

disebut vena. Dinding - dinding venule mempunyai satu membran, yaitu endhotelium yang

berada di bagian dalam terdiri dari sel – sel endhotel squamous yang bertindak sebagai

sebuah membran di tengah otot dan jaringan elastis dan membran sebelah luar dari jaringan

penyambung fibrosa. Membran tengah kurang berkembang sehingga venule – venule

mempunyai dinding – dinding lebih tipis dari arteriole – arteriole. Berbeda dengan venule –

venule biasanya, endothel tinggi venule – venule adalah sebuah tipe spesial dari vena dimana

endothelium menyusun sel – sel kubus sederhana.

7

8 Mikrosirkulasi

BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

III.1. Alat dan Bahan

III.1.1. Alat

Alat yang dipakai dalam percobaan :

1. mikroskop 5. sarung tangan

2. papan lilin 6. spoit

3. pinset

4. jarum pentul

II.1.2. Bahan

8

9 Mikrosirkulasi

Bahan yang dipakai dalam percobaan :

1. katak

2. air hangat

3. epinefrin

III.2. Langkah kerja

1. Letakkan katak di atas papan lilin kemudian didecerebrasi

2. Tusuk dengan jarum pentul seluruh kaki katak agar tidak dapat bergerak.

3. Tarik lidah katak yang transparan dengan menggunakan pinset dan letakkan

pada lubang di papan lilin untuk melihat susunan kapilernya.

4. Letakkan preparat pada lensa mikroskop kemudian amati pembuluh darah

kapilernya dalam keadaan normal.

5. Berikan epinefrin pada lidah katak untuk melihat proses vasokontriksinya.

6. Setelah itu, berikan air hangat untuk melihat proses vasodilatasinya.

7. Lihat kecepatan aliran darah dan jumlah aliran pembuluh darah kapilernya.

9

10 Mikrosirkulasi

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil

Pada saat lidah katak diberi epinefrin maka terjadi penyempitan dinding pembuluh

kapiler darah yang menyebabkan kecepatan aliran darah meningkat sedangkan jumlah aliran

darah menurun dan pada saat di beri air hangat maka dinding kapiler darah mengalami

pelebaran sehingga kecepatan aliran darah menurun dan jumlah aliran darah meningkat.

IV.2. Pembahasan

Awalnya pembuluh darah kapiler pada lidah katak dalam keadaan normal namun

pada saat diberi epinefrin

10

11 Mikrosirkulasi

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1. Kesimpulan

Mikrosirkulasi adalah peredaran darah dari pembuluh pembuluh kecil yang terdiri dari

arteri, arteriole, kapiler, vena, venule yang hanya dapat dilihat dengan mikroskop. Fungsinya

untuk mengangkut unsur – unsur dan sel darah ke jaringan – jaringan.

Pembuluh darah terdiri dari :

1. arteri, tempatnya agak ke dalam, dindingnya tebal dan kuat dimana katup hanya

ditemukan satu dekat jantung, aliran darahnya berasal dari jantung,denyut terasa dan

bila terjadi pendarahan maka darah memancar.

2. arteriole, sebuah pembuluh resisten prekapiler kecil ( 10-50 µ ) yang terdiri dari

endothelium yang dikelilingi oleh satu atau lebih sel otot polos. Arteriole juga

menunjukkan sebuah lokasi besar untuk pengaturan system resistensi pembuluh darah.

Dalam bagiannya, mengatur tekanan hidrostatik kapiler dan oleh karena itu

mempengaruhi perubahan cairan kapiler.

11

12 Mikrosirkulasi

3. kapiler, terdiri dari sel - sel endothel tinggi yang dikelilingi membran dasar dan bukan otot

polos, area permukaannya luas dan permeabilitas yang relatif tinggi terhadap air dan

molekul – molekul besar membuat lokasi utama kapiler – kapiler untuk pertukaran

cairan, elektrolit – elektrolit, gas – gas, dan molekul – molekul besar.

4. vena, memiliki dinding pembuluh tipis, dekat ke permukaan tubuh, dan berwarna kebiru –

biruan. Terdapat katup di sepanjang pembuluh darah yang berguna mencegah aliran

balik darah dan bila terjadi pendarahan maka darah tidak memancar. Aliran darah vena

menuju jantung dan denyutnya tidak terasa.

5. venule, pembuluh kecil pertukaran yang terdiri dari membran dasar ( venule postkapiler

terkecil ) dan otot polos. Pertukaran cairan dan molekul – molekul besar paling

mencolok di simpangan vinula.

V.2. Saran

Menurut saya praktikum faal sudah cukup baik namun masih perlu ditingkatkan.

Menurut saya mahasiswa tidak hanya melihat di layar tetapi juga perlu dilibatkan langsung

dalam percobaan agar terbiasa dalam melakukan praktikum – praktikum faal selanjutnya.

Saya juga merasa agar asisten bisa langsung memberikan penjelasan mengenai praktikum

yang akan dilaksanakan maupun pembahasan setelah praktikum berakhir dalam kelompok

masing – masing. Dengan hal tersebut membuat kita lebih mengerti akan praktikum yang

dilakukan.

12

13 Mikrosirkulasi

13