Struktur Fungsi

1)      Darah

Hematologi adalah cabang ilmu kesehatan yang mempelajari darah, organ pembentuk darah dan penyakitnya. Asal katanya dari bahasa Yunani haima artinya darah. Darah merupakan salah satu jaringan karena tersusun atas sel-sel yang memiliki fungsi tertentu. Berkaitan dengan hal tersebut, struktur darah yang berupa cairan bukanlah masalah untuk penyebutan jaringan darah. Darah yang berupa cairan ini sangatlah istimewa karena meski berbupa cairan, didalam darah terdapat substansi-substansi terlarut yang tidak dimiliki oleh cairan lainnya. Glukosa, asam amino, antibodi, enzim, dan berbagai jenis nutrisi lain ditemukan dalam darah. Sistem transportasi dari meterial-material tersebut digunakan untuk menjaga keseimbangan sel-sel dalam tubuh.

Darah  merupakan cairan berwarna merah yang terdapat di dalam pembuluh darah. Warna merah tersebut tidak selalu tetap, tetapi berubah-ubah karena pengaruh zat kandungannya, terutama kadar oksigen dan karbondioksida. Apabila kadar oksigen tinggi maka warna daranya menjadi merah muda, tetapi bila kadar karbondioksidanya tinggi maka warna darahnya menjadi merah tua. Volume darah pada manusia adalah 8% berat badannya.

Darah adalah jaringan ikat dengan sel-sel yang tersuspensi dalam plasma. Volume darah yang ada dalam tubuh seseorang diperkirakan ± 8% dari berat badan seseorang. Tubuh manusia umumnya mengandung 4-6 L darah.

Fungsi Umum Darah:

1. Mengangkut sari makanan

Sari-sari makanan seperti asam lemak, asam amino, dan monosakarida masuk ke dalam sistem sirkulasi melalui kapiler yang berada di villi usus halus. Sari-sari makanan ini diangkut menuju ke dalam sel-sel tubuh. Sari-sari makanan ini untuk metabolisme, aktivitas, dan membentuk sel-sel atau jaringan yang baru.

2. Pengangkutan O2 dan CO2

Pengangkutan oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh dilakukan oleh sel darah merah. Kandungan oksigen dalam darah 0,36 % – 20 %. Karbon dioksida hasil respirasi sel dilepas dari plasma dan masuk ke dalam dinding kapiler secara difusi, kemudian dibawa ke paru-paru untuk dibuang. Karbon dioksida yang ada dalam darah antara 2,7% hingga 60%. Sebagian karbon dioksida membentuk hidrogen karbonat atau bikarbonat berupa ion (HCO3) yang diangkut ke plasma dan sel darah merah. Di paru-paru, hidrogen karbonat diuraikan menjadi air dan karbon dioksida. Karbon dioksida dalam pembuluh kapiler secara difusi masuk ke dalam alveolus paru-paru.

3. Ekskresi yaitu pengangkutan Urea untuk dibuang

Tubuh dalam melakukan metabolisme menghasilkan zat-zat sisa yang bersifat racun, misalnya urea dan asam urat. Zat sisa ini oleh darah diangkut ke ginjal untuk menjalani beberapa proses agar bisa dikeluarkan dari tubuh

4. Termoregulasi (pengatur suhu tubuh)

Tubuh saat beraktivitas akan melepaskan panas. Panas yang dihasilkan diedarkan ke seluruh tubuh oleh darah sehingga di seluruh tubuh terdapat kesamaan temperatur. Jika udara di lingkungan dingin, maka pembuluh kapiler akan menciut untuk menghemat panas tubuh. Ketika udara di lingkungan panas, maka pembuluh kapiler akan melebar dan aliran darah semakin cepat sehingga panas tubuh dapat diedarkan ke seluruh tubuh.

  1. Imunologi (mengandung antibodi tubuh)
  2. Distribusi hormon

Di dalam tubuh terdapat kelenjar yang menghasilkan hormon. Hormon ini diangkut oleh plasma dan dikirim ke bagian tubuh yang memerlukannya.

5. Homeostasis (mengatur keseimbangan zat, pH regulator)

Jika sampel darah diambil, sel-sel darah dapat dipisahkan penyusunnya dengan cara memasukkan darah tersebut ke dalam alat sentrifugasi dan  memutarnya dengan kecepatan tertentu. Unsur seluler (sel dan fragmen sel), yang berkisar sekitar 45 % dari volume darah akan mengendap ke dasar  tabung reaksi sedangkan plasma transparan berwarna kekuningan sebanyak 55 % berada diatasnya.

PLASMA DARAH

A.    Plasma

Plasma merupakan cairan yang sebagian besar tersusun atas air, tetapi juga mengandung molekul utama seperti mineral, protein, hormon, glukosa dan nutrisi lainnya. Berikut ini adalah komponen penyusun plasma :

Bahan Penyusun Fungsi Utama
Air Pengangkut untuk mengangkut zat-zat lain
Ion

–          Natrium

–          Kalium

–          Kalsium

–          Magnesium

–          Klorida

–          Bikarbonat

Keseimbangan osmotik, penyangga pH dan pengaturan permeabilitas membrane
Protein Plasma

–          Albumin

–          Fibrinogen

–          Imunoglobin (antibody)

– Keseimbangan osmotic, penyangga pH,

– Penggumpalan

– Pertahanan

 

Plasma darah terdiri dari air yang didalamnya terlarut berbagai macam zat, baik zat organik maupun zat anorganik dan zat  yang berguna maupun zat sisa yang tidak berguna sehingga jumlahnya lebih kurang 7-10%. Zat yang terlarut dalam plasma darah dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, yaitu:

a)      Zat makanan dan mineral, seperti glukosa, asam amino, asam lemak, kolesterol, serta garam-garam mineral.

b)      Zat-zat yang diproduksi sel, seperti enzim, hormon,dan antibodi.

c)      Protein darah, yang tersusun atas beberapa asam amino, yaitu:

  • Albumin, yang sangat penting untuk menjaga tekanan  osmotik darah
  • Fibrinogen, sangat penting untuk proses pembekuan darah
  • Globulin, untuk membentuk gemaglobulin, yaitu komponen zat kebal yang sangat penting.

d)     Zat-zat metabolisme, seperti urea, asam urat, dan zat-zat sisa lainnya.

e)      Gas-gas pernapasan yang larut dalam plasma, seperti O2 , CO2 dan N2.

B.     Sel Darah

Sel-sel darah merupakan bagian terbesar dari darah,yaitu sekitar 40-50 % dari total komponen darah. Sel-sel darah terdiri atas tiga macam, yaitu:

 

 

Jenis Sel

Jumlah (per mm3 darah)

Fungsi

Eritrosit 5-6 juta Mengangkut oksigen dan membantu mengangkut karbondioksida
Leukosit 5000-10000 Pertahanan dan kekebalan
Trombosit (Platelets) 250000-400000 Penggumpalan darah

1   Sel darah merah (eritrosit)

Sel darah merah merupakan sel darah yang paling banyak jumlahnya. Setiap millimeter kubuk darah manusia mengandung  5-6 juta sel darah merah per mm3 darah.

 

Sel darah merah (eritrosit) merupakan sel pembawa oksigen. Tidak seperti sel pada umumnya, eritrosit tidak memiliki nukleus (inti sel) maupun mitokondria. Hal tersebut yang membuat sel darah merah memiliki ukuran yang lebih kecil sehingga mudah untuk berpindah dalam darah. Namun, dikarenakan sel darah merah tidak memiliki mitokondria untuk melakukan respirasi, ia menggunakan sebagian dari oksigen dan nutrisi lainnya untuk melakukan metabolisme. Eritrosit hanya mampu hidup sekitar 120 hari. Setiap detiknya, 2 juta sel darah merah mati dan 2 juta lainnya lahir (terbentuk) dalam sum-sum tulang. Fungsi utama dari eritrosit ini adalah membawa/mengikat oksigen. Oksigen diikat oleh protein besar yang biasa dikenal dengan hemoglobin. Tiap 1 molekul hemoglobin mampu mengikat 4 molekul oksigen dan dalam satu sel darah merah terdapat 300 juta molekul hemoglobin.

Sel darah merah dibentuk oleh sumsum tulang remaja. Sumsum tulang tersebut sudah mampu memproduksi sel darah merah sebelum masa balita. Sel darah merah terbentuk dengan susunan sel yang lengkap seperti pada umunya. Namun, semakin berkembang sel darah merah tidak memiliki inti sel (nukleus). Setiap sel darah merah memiliki diameter 7 mikron dan tebal 2 mikron. Jika dihitung, dalam 1 ml darah manusia terdapat 5 juta sel darah merah. Volume rata-rata dari sel darah merah sebanyak 5 liter. Tiap sel darah merah memiliki saluran sirkulasi dari jantung menuju pembuluh kapiler dan kembali ke jantung setiap 45 detik.

Karakteristik eritrosit yang utama yaitu perubahan bentuk hal ini penting karena eritrosit harus bersifat flexible untuk menyusup ke kapiler-kapiler yang sangat kecil. Peningkatan konsentrasi hemoglobin atau penurunan fluiditas dapat menurunkan kemampuan berubah bentuk. Akumulasi dari merman kalsium mengakibatkan sel kaku, berkerut dan mengurangi kemampuan berubah bentuk.

Hemoglobin merupakan protein dengan berat molekul 66.000. hemoglobin terdiri dari 4 molekul. 2 molekul disebut beta chain dan 2 lainnya alpha chains. Chains ini tersusun atas asam amino dan molekul sentral yang disebut heme. Pada setiap heme ini terdapat sebuah atom besi. Hem juga mengatur sintesis hemoglobin dengan merangsang pembentukan protein globin. Hem mempertahankan kompleks inisiasi ribosom dalam keadaan aktif.

Sintesis hemoglobin terjadi dalam masa pembentukan sel darah merah sejak masih berada pada sum-sum tulang hingga berada dalam aliran darah. Besi merupakan atom yang sangat penting dalam darah, karena disinilah terjadi ikatan oksigen. Ikatan antara atom besi dan oksigen ini merupakan ikatan dua arah yang terjadi secara terus menerus. Reaksinya :

Hb + O2  ßà  HbO2

Oksigen mengalir dari paru-paru menuju kapiler, selanjutnya masuk dalam aliran darah yang kemudian berdifusi masuk ke dalam sel darah merah yaitu ikatan dalam hemoglobin.Hemoglobin memiliki volume 32 % dari total berat sel darah merah. Pada suatu saat, hemoglobin ini akan mengalami kerusakan dan dirombak menjadi bilirubin. Bilirubin kemudian akan diserap oleh hati yang digunakan sebagai zat warna empedu.

Ciri-ciri Eritrosit :

1)      Berukuran 7,5-7,7 µm

2)      Bentuknya bikonkaf dengan bagian tengahnya lebih tipis dibandingkan bagian tepinya. Hal tersebut juga berfungsi untuk memperluas permukaan.

3)      Berwarna merah kekuningan karena adanya Hemoglobin (Hb) yang berfungsi untuk mengikat oksigen

4)      Jumlah pada pria dewasa sekitar 5 juta sel/cc darah dan pada wanita sekitar 4 juta sel/cc darah

5)      Tidak berinti (khusus bagi mamalia)

6)      Tidak memiliki motokondria, metabolism aerobic menggunakan O2 yang dibawanya

7)      Tidak dapat menembus dinding kapiler

8)      Eritrosit berusia sekitar 120 hari. Sel yang telah tua dihancurkan di Limpa. Hemoglobin dirombak kemudian dijadikan pigmen Bilirubin (pigmen empedu).

Dalam sel darah merah terdapat hemoglobin , sejenis protein pengikat dan pembawa oksigen. Baru-baru ini, para peneliti telah menemukan bahwa hemoglobin juga berikatan dengan molekul nitrat oksida (NO) Gas NO tersebut membantu proses pengiriman O2 dengan merelaksasikan dinding kapiler. Reaksi ikatan O2 dan Hemoglobin :                    Hb + O2            HbO2

2.      Sel darah putih (leukosit)

Sel darah putih (leukosit) adalah bagian dari sistem imunitas yang membantu tubuh untuk melawan penyakit maupun sel pengganggu lainnya.

Ciri-cirinya:

1)      Berukuran 10-12 µm

2)      Jumlah sel pada orang dewasa berkisar antara 6000 – 9000 sel/cc darah. Jumlah ini terus meningkat untuk sementara waktu ketika tubuh sedang berperang melawan suatu infeksi.

3)      Mempunyai bentuk sangat bervariasi

4)      Selnya mempunyai nukleus (inti sel)

5)      Bergerak bebas secara ameboid

6)      Menembus dinding kapiler yang disebut diapedesis untuk memakan bibit penyakit

Sel darah putih dibuat di sumsum tulang merah, limpa, kelenjar limpa, dan jaringan retikulo-indotel. Leukosit mempunyai fungsi utama untuk melawan kuman yang masuk kedalam tubuh,yaitu dengan cara memakannya yang disebut  fagositosis. Jumlah leukosit dapat naik turun tergantung dari ada tidaknya infeksi kuman-kuman tertentu. Fungsi fagosit sel darah tersebut terkadang harus mencapai benda asing/kuman jauh di luar pembuluh darah. Kemampuan lekosit untuk menembus dinding pembuluh darah (kapiler) untuk mencapai daerah tertentu disebut Diapedesis. Gerakan lekosit mirip dengan amoeba Gerak Amuboid.

Leukosit dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu granulosit bila plasmanya bergranuler dan agranulosit bila plasmanya tidak bergranuler.

Leukosit granulosit dapat dibedakan menjadi tiga macam yaitu:

1. Netrofil (62 % dari total Leukosit)

Bersifat fagosit, plasmanya bersifat netral, bentuk intinya bermacam-macam seperti batang dengan banyak granula merah jambu. Sel ini berdiameter 12-15 µm dan memiliki inti yang khas padat terdiri atas sitoplasma pucat.

2. Basofil (0,4 %)

Basofil jarang ditemukan, biasanya berada pada darah tepi normal. Diameter basofil lebih kecil dari neutrofil yaitu sekitar 9-10 µm. Plasmanya bersifat basah, berbintik-bintik kebiruan, dan bersifat fagosit. Berperan pada reaksi alergi. Basofil memiliki banyak granula sitoplasma yang menutupi inti dan melepaskan heparin, yaitu bahan yang dapat mencegah pembekuan darah.

3. Eusinofil (2,3%)

Mengandung granula berwama merah (Warna Eosin) disebut juga Asidofil. Berfungsi pada reaksi alergi (terutama infeksi cacing). Bersifat fagosit, plasmanya bersifat asam, berbintik-bintik kemerahan yang jumlahnya akan meningkat bila terjadi infeksi.

Leukosit agranulosit dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

1. Monosit (5,3 %)

Merupakan sel darah putih yang paling besar. Selnya berinti satu, besar berbentuk bulat panjang dan bisa bergerak cepat. Masa hidup 4-8 jam dalam sirkulasi dan 4-5 hari dalam jaringan. Monosit beredar dalam darah dan masuk ke jaringan yang cedera melewati membran kapiler yang menjadi permeabel sebagai akibat dari reaksi peradangan. Monosit tidak bersifat fagosit, tetapi setelah beberapa jam berada di jaringan akan  berkembang menjadi makrofag. Makrofag adalah sel besar yang mampu mencerna bakteri sisa sel dalam jumlah yang sangat besar. Makrofag dapat memfagosit sel darah merah dan sel darah putih lain yang telah lisis (rusak/pecah).

2. Limfosit (30 %)

Berinti satu, selnya tidak dapat bergerak bebas, ukurannya ada yang sebesar eritrosit. Sel ini berperan besar dalam pembentukan zat kebal (antibodi). Limfosit juga memiliki peranan fungsional yang berbeda, yang semuanya berhubungan dengan reaksi imunitas dalam bertahan terhadap serangan mikroorganisme, makromolekul asing dan sel-sel kanker.Sirkulasi limfosit terus terjadi.

3.      Platelets (trombosit)

Ciri-cirinya:

  1. Berukuran lebih kecil (2-4µm) dari eritrosit dan leukosit
  2. Sel darah pembeku tidak berinti
  3. Bentuknya tidak teratur
  4. Bila tersentuh benda yang permukaannya kasar mudah pecah

Sel ini dibentuk di dalam megakariosit sumsum merah tulang. Trombosit terus dibetuk dan dilepasan kedalam darah, tempat trombosit bertahan hidup 9-10 hari tidak memiliki nukleus dan tidak sanggup membuat protein, trombosit tetap dapat melakukan berbagai aktivitas sel-sel utuh, trombosit mengkonsumsi oksigen dan mempunyai metabolisme aktif yang tergantung pada enzim pembangkit energi dari satu atau dua mitokondria kecil dalam sitoplasmanya. Trombosit sangat penting bagi proses pembekuan darah. Pembekuan darah merupakan rangkaian proses yang terjadi pada jaringan tubuh, plasma darah, dan trombosit.

Trombosit memiliki berbagai zat yang berfungsi untuk proses pembekuan darah. Pembekuan darah terjadi secara bertahap dan cukup rumit karena melibatkan berbagai faktor pembekuan darah.

Proses penggumpalan darah dimulai ketika endotelium pembuluh darah rusak dan jaringan ikat pada dinding pembuluh tersebut terpapar ke darah. Selanjutnya otot-otot pada dinding pembuluh darah mengalami kontraksi hingga membuat pembuluh menyempit. Penyempitan ini akan mengurangi laju aliran darah. Trombosit menempel ke serat kolagen dalam jaringan ikat tersebut dan mengeluarkan hormon serotonin dan zat kimia lain yang membuat trombosit saling berdesakan kemudian menjadi lengket. Trombosit tersebut kemudian membuat sumbat yang memberikan perlindungan darurat sehingga tidak terjadi kehilangan banyak darah. Penutup tersebut diperkuat oleh gumpalan fibrin ketika kerusakan pembuluh darah semakin parah.

Fibrin dibentuk melalui proses yang bertahap. Faktor penggumpalan yang dibebaskan oleh trombosit yang mengumpul atau sel-sel yang rusak bercampur dengan faktor penggumpalan dalam plasma akan membentuk aktivator yang mengubah sejenis protein plasma yang disebut prothrombin ke bentuk aktifnya yaitu thrombin. Pengubahan ini memerlukan suatu enzim aktivator yaitu enzim trombokinase. Selain itu juga diperlukan faktor lain yaitu Ion Kalsium dan vitamin K. Vitamin K diproduksi secara normal dalam usus besar oleh bakteri penyerapan yaitu Eschericia coli. Adanya obat antibiotik yang dikonsumsi akan menghancurkan bakteri ini dan mengurangi produktifitas vitamin K. Thrombin itu sendiri merupakan sejenis enzim yang mengkatalisis tahapan akhir proses penggumpalan yaitu pengubahan fibrinogen menjadi fibrin.

C.    Pembentukan Sel Darah

Hemopoiesis (hematoiesis) yaitu proses pembentukan elemen-elemen berwujud darah. Proses pembentukan ini terutama terjadi di sumsum tulang merah misalnya di epifisis tulang panjang (pangkal lengan dan tulang paha), tulang pipih (tulang rusuk dan tulang kranium), vertebra dan tulang panggul. Di dalam sumsum tulang merah, sel hemasitoblas membelah menjadi sel “blas”. Sel-sel ini kemudian menjadi elemen berwujud darah dengan tergolong menjadi beberapa kelompok.

1. Eritropoiesis

Eritropoiesis yaitu proses pembentukan darah khususnya darah merah (eritrosit). Proses ini dimulai dengan terbentuknya proeritroblas yang berasal dari sel hemopoitik. Setelah 3-5 hari, beberapa berkembang dengan proliferasi ribosom (penggandaan ribosom) dan sintesis hemoglobin. Akhirnya, inti sel dikeluarkan, membuat depresi pada bagian pusat sel. Eritrosit muda, yang biasa dikenal dengan retikulosit, yang masih mengandung beberapa ribosom dan retikulum endoplasmik, memasuki aliran darah dan kemudian berkembang menjadi eritrosit dewasa setelah 1-2 hari. Produksi eritrosit ini dirangsang oleh hormon eritropoietin (dibentuk di ginjal dan hati).

Eritrosit (sel darah merah) dihasilkan pertama kali di dalam kantong kuning telah saat embrio pada minggu-minggu pertama. Setelah beberapa bulan, eritrosit terbentuk di dalam hati, kelenjar limfe dan limfa sebelum dapat dibentuk pada sumsum tulang. Pembentukan sel darah mulai terjadi pada sumsum tulang setelah minggu ke-20 masa embrionik. Dengan bertambahnya usia janin, produksi sel darah semakin banyak terjadi pada sumsum tulang dan peranan hati dan limfa semakin berkurang. Sesudah lahir, semua sel darah dibuat pada sumsum tulang kecuali limfosit yang juga dibentuk di kalenjar limfe, thymus dan lien.

Pada orang dewasa, pembentukan sel darah diluar sumsum tulang (extramedullary hemopoiesis) masih dapat terjadi bila sumsum tulang mengalami kerusakan atau mengalami fibrosis. Setelah usia 20 tahun sel darah diproduksi terutama pada tulang belakang, sternum, tulang iga dan ilinium.

 

Sel pembentuk eritrosit adalah hemositoblas yaitu sel batang myeloid yang terdapat di sumsum tulang. Sel ini akan membentuk berbagai jenis leukosit, eritrosit, megakariosit (pembentuk keping darah). Rata-rata umur sel darah merah kurang lebih 120 hari. Sel-sel darah merah menjadi rusak dan dihancurkan dalam sistem retikulum endotelium terutama dalam limfa dan hati.

Globin dan hemoglobin yang terdapat dalam eritrosit dipecah menjadi asam amino untuk digunakan sebagai protein dalam jaringan-jaringan. Zat besi dalam hem dari hemoglobin dikeluarkan untuk dibuang dalam pembentukan sel darah merah lagi. Sisa hem dari hemoglobin diubah menjadi bilirubin (warna kuning empedu) dan biliverdin, yaitu yang berwarna kehijau-hijauan yang dapat dilihat pada perubahan warna hemoglobin yang rusak pada luka memar.

2. Leukopoiesis

Leukopoiesis adalah proses pembentukan leukosit, yang dirangsang oleh adanya colony stimulating factors atau faktor perangsang koloni. Penstimulasi (perangsang) koloni ini dihasilkan oleh sel darah putih (leukosit) dewasa. Perkembangan dari setiap sel darah putih dimulai dengan terjadinya pembelahan sel batang temopoitik menjadi sel “blas” seperti berikut ini.

  1. Mieloblas yang akhirnya berkembang menjadi leukosit granular (granulosit) yaitu eosinofil, neutrofil, dan basofil.
  2. Monoblas berkembang menjadi monosit.
  3. Limfoblas akan berkembang menjadi limfosit.

3. Tromopoiesis

Pembentukan keping darah dimulai dengan pembentukan megakarioblas dari sel batang hemopoitik. Megakarioblas membelah tanpa sitokinesis menjadi megakariosit, sel raksasa dengan inti besar dan multilobus (banyak ruang). Megakariosit kemudian terpecah-pecah menjadi segmen-segmen ketika membran plasma tertekuk ke dalam sitoplasma.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s