Fungsi Darah, Struktur Dan Konsentrasinya – Darah adalah cairan yang terdapat pada semua makhluk hidup (kecuali tumbuhan) tingkat tinggi yang berfungsi mengirimkan zat-zat dan oksigen yang dibutuhkan oleh jaringan tubuh, mengangkut bahan-bahan kimia hasil metabolisme, dan juga sebagai pertahanan tubuh terhadap virus atau bakteri. fungsi utama darah ialah mengangkut oksigen dari paru-paru atau insang ke jaringan tubuh. Darah mengandung hemoglobin yang berfungsi sebagai pengikat oksigen. Sebagian hewan tak bertulang belakang atau invertebrata yang berukuran kecil, oksigen langsung meresap ke dalam plasma darah karena protein pembawa oksigennya terlarut secara bebas.
Komposisi Dan Struktur Darah
Darah terdiri dari komponen cair yang disebut plasma dan berbagai unsur yang dibawa dalam plasma yaitu sel-sel darah. Sel-sel darah terdiri dari eritrosit atau sel darah merah, yaitu sel yang mengangkut oksigen, leukosit atau sel darah putih yaitu sel yang berperan dalam kekebalan dan pertahanan tubuh dan trombosit yaitu sel yang berperan dalam homeostasis.
Darah memiliki komposisi yang terdiri atas sekitar 55% cairan darah (plasma) dan 45% sel-sel darah. Elemen pembentuk darah meliputi tiga macam sel darah, yaitu sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keping darah (trombosit). Ketiga sel-sel darah tersebut tergolong dalam unsur padat yang disebut korpuskuler. Plasma darah adalah cairan bening kekuningan yang unsur pokoknya sama dengan sitoplasma. Plasma terdiri dari 92% air dan mengandung campuran kmpleks zat organik dan anorganik.
Darah berwarna merah karena adanya sel-sel darah merah. Sel darah merah berbentuk bulat gepeng yang kedua permukaannya cekung. Sel darah merah tidak memiliki inti sel dan mengandung hemoglobin. Sel darah putih sesungguhnya tidaklah berwarna putih, tetapi jernih. Disebut sel darah putih untuk membedakannya dari sel darah merah yang berwarna merah. Sel darah putih bentuknya tidak teratur atau tidak tetap.
Tidak seperti sel darah merah yang selalu berada di dalam pembuluh darah, sel darah putih dapat keluar dari pembuluh darah. Kemampuan untuk bergerak bebas diperlukan sel darah putih agar dapat menjalankan fungsinya untuk menjaga tubuh. Sel darah putih memiliki inti sel tetapi tidak berwarna atau tidak memiliki pigmen. Keping darah berbentuk bulat atau lonjong. Ukuran keping darah lebih kecil daripada sel darah merah. Jumlahnya kurang lebih 300.000 pada tiap 1 mm3 darah. Keping darah hidupnya singkat, hanya 8 hari. Keping darah berfungsi pada proses pembekuan darah. Saat terjadi luka, darah keluar melalui luka tersebut. Keping darah menyentuh permukaan luka, lalu pecah dan trombokinase.
Plasmolisis adalah suatu proses yang secara riil bisa menunjukkan bahwa sel sebagai unit terkecil kehidupan ternyata terjadi sirkulasi keluar masuk suatu zat, artinya suatu zat /materi bisa keluar dari sel , dan bisa masuk melalui membrannya. Adanya sirkulasi ini bisa menjelaskan bahwa sel tidak diam , ternyata sungguh dinamis dengan lingkungannya , jika memerlukan materi dari luar maka ia harus ambil materi itu dengan segala cara, yaitu mengatur tekanan agar terjadi perbedaan tekanan sehingga materi dari luar itu bisa masuk. Kondisi sel tidak selalu berada pada keadaan yang normal yang dengan mudah ia mengaturnya ia bisa mencapai homeostatis / seimbang .
Fungsi Darah (Eritrosit Dan Leukosit)
Eritrosit
Eritrosit mempunyai peran sebagai media transport. Sedangkan leukosit berfungsi sebagai alat pertahanan tubuh sehingga memiliki sifat menembus jaringan tanpa merusak jaringan tersebut .
Transport oksigen dalam darah tergantung pada komponen besi dalam pigmen respirasi biasanya haemoglobin. Haemoglobin merupakan bagian dari sel darah merah yang mengikat oksigen. Darah terdiri atas sel-sel dan fragmen-fragmen sel yang terdapat secara bebas dalam medium yang bersifat cair yang disebut plasma darah. Sel-sel dari fragmen sel merupakan unsur darah yang disebut unsur jadi. Sel ini berukuran cukup besar sehingga dapat diamati dengan mikroskop biasa. Plasma darah merupakan bagian yang cair dari darah yang terdiri dari 99 % air dan 8-9 % protein.
Darah sangat penting bagi organisme, jika kekurangan atau kelebihan sel darah mengakibatkan tidak normalnya proses fisiologis suatu organisme sehingga menimbulkan suatu penyakit.
Eritrosit merupakan tipe sel darah yang jumlahnya paling banyak dalam darah. Sebagian besar vertebrata mempunyai eritrosit berbentuk lonjong dan berinti kecuali mamalia.
Eritrosit berbentuk elips, pipih dan bernukleus yang berisi pigmen-pigmen pernafasan yang berwarna kuning hingga merah, yang disebut haemoglobin yang berfungsi mengangkut oksigen. Jumlah eritrosit sangat bervariasi antara individu yang satu dengan yang lainnya. Jumlah eritrosit diperbanyak apabila terjadi perubahan dan atau pada waktu berada di daerah tinggi dengan tujuan menormalkan pengangkutan O2 ke jaringan.
Jumlah eritrosit dipengaruhi oleh jenis kelamin, umur, kondisi tubuh, variasi harian, dan keadaan stress. Banyaknya jumlah eritrosit juga disebabkan oleh ukuran sel darah itu sendiri. Hewan yang memiliki sel darah kecil, jumlahnya banyak. Sebaliknya yang ukurannya lebih besar akan mempunyai jumlah yang lebih sedikit. Jumlah sel darah merah yang banyak, juga menunjukkan besarnya aktivitas hewan tersebut. Hewan yang aktif bergerak/beraktivitas akan memiliki eritrosit dalam jumlah yang banyak pula, karena hewan yang aktif akan mengkonsumsi banyak oksigen, dimana eritrosit sendiri mempunyai fungsi sebagai transport oksigen dalam darah.
Leukosit
Leukosit dalam darah jumlahnya lebih sedikit daripada eritrosit dengan rasio 1 : 700. Jumlah leukosit tergantung jenis hewannya. Fluktuasi jumlah leukosit pada tiap individu cukup besar pada kondisi tertentu seperti stres, umur, aktifitas fisiologis dan lainnya.
Leukosit berperan penting dalam pertahanan seluler dan humoral organisme terhadap benda-benda asing. Jumlah leukosit lebih banyak diproduksi jika kondisi tubuh sedang sakit apabila dalam sirkulasi darah jumlah leukositnya lebih sedikit dibanding dengan eritrositnya. Sel darah putih berperan dalam melawan infeksi.
Terkadang sel juga bisa berada di lingkungan yang ekstrem menyebabkan semua isi sel dapaksakan keluar karena diluar tekanan lebih besar , jika terjadi demikian maka terjadilah lisis / plasmolisis yang membawa sel itu mati. Plasmolisis adalah contoh kasus transportasi sel secara osmosis dimana terjadi perpindahan larutan dari kepekatan yang rendah ke larutan yang pekat melalui membran semi permeable , yang akan dibahas drngan contoh pada darah. Osmosis memainkan peranan yang sangat penting pada tubuh makhluk hidup, misalnya, pada membrane sel darah merah.
Jika kamu meletakan sel darah merah dalam suatu larutan hipertonik (lebih pekat), air yang terdapat dalam sel darah akan ditarik keluar dari sel sehingga sel mengerut dan rusak. Peristiwa ini disebut krenasi. Sebaliknya, jika kamu meletakan sel darah merah dalam suatu larutan yang bersifat hipotonik (lebih encer), air dari larutan tersebut akan ditarik masuk kedalam sel darah sehingga sel mengembang dan pecah.Proses ini disebut hemolisis.
Proses Pembekuan Darah
Sebagai respons terhadap kerusakan pembuluh darah, maka rangkaian reaksi kimiawi yang kompleks terjadi dalam darah dan melibatkan banyak faktor pembekuan darah. Hasil akhirnya adalah terbentuknya suatu kompleks substansi teraktivasi yang secara kolektif disebut aktivator protrombin.
Tromboplastin terbentuk karena terjadi kerusakan pada trombosit, selama ada garam kalsium dalam darah akan mengubah prototrombin menjadi thrombin sehingga terjadi penggumpalan darah.
Aglutinasi atau penggumpalan sel-sel darah merah dapat dipengaruhi berbagai zat, dan dapat terjadi di dalam peredaran darah pada berbagai keadaan patologik. Aglutinin yang terdapat di dalam plasma beberapa individu dapat menyebabkan aglutinasi eritrosit orang lain. Aglutinin menjadi dasar dari empatbagian darah.
Penggumpalan darah diperlukan 4 faktor :
1). Garam kalsium yang dalam keadaan normal ada dalam darah.
2). Sel yang terluka yang membebaskan trombokinase.
3). Trombin yang terbentuk dari protrombin bila ada trombokinase.
4). Fibrin yang terbentuk dari fibrinogen disamping thrombin..
Hati mensintesis sebagian besar faktor pembekuan, sehingga berperan penting dalam pembekuan darah. Penyakit hati yang mengganggu sintesis ini dapat menimbulkan kesulitan pembekuan. Vitamin K sangat penting dalam sintesis protrombin dan faktor pembekuan lainnya dalam hati. Absorpsi vitamin ini dari usus bergantung pada garama empedu yang diproduksi hati. Jika duktus empedu tersumbat (misalnya, oleh batu empedu), maka kemampuan untuk membentuk bekuan akan berkurang.
Mekanisme Pembekuan Darah
Mekanisme pembekuan darah merupakan proses autokatalis dan “self-limited” dimana pembentukan thrombin yang memegang peranan yang cukup mengatasi efek anti trombin yang beredar dan serin protease inhibitor yang lain, fibrinogen segera diubah menjadi fibrin dalam bentuk gel.
Trombosit yang menyentuh permukaan yang kasar akan pecah dan mengeluarkan enzim Trombokinase (Tromboplastin). Prosesnya adalah sebagai berikut; Trombosit pecah Þ Tromboplastin ion Ca Protrombin Þ Trombin – Vitamin K – Fibrinogen Þ Fibrin.
Mekanisme ekstrinsik pembekuan darah dimulai dari faktor eksternal pembuluh darah itu sendiri. Tromboplastin (membran lipoprotein) yang dilepas oleh sel-sel jaringan yang rusak mengaktivasi protrombin (protein plasma) dengan bantuan ion kalsium untuk membentuk thrombin. Trombin mengubah fibrinogen yang dapat larut, menjadi fibrin yang tidak dapat larut. Benang-benang fibrin membentuk bekuan, atau jarring-jaring fibrin, yang menangkap sel darah merah trombosit serta menutup aliran darah yang melalui pembuluh yang rusak.
Mekanisme instrinsik untuk pembekuan darah berlangsung dalam cara yang lebih sederhana. Setiap faktor protein berada dalam kondisi tidak aktif; jika salah satu diaktivasi, maka aktivitas enzimatiknya akan mengaktivasi faktor selanjutnya dalam rangkaian, dengan demikian akan terjadi suatu rangkaian reaksi (cascade of reaction) untuk membentuk bekuan, setelah terbentuk, bekuan akan beretraksi (menyusut) akibat kerja protein kontraktil dalam trombosit. Jaring-jaring fibrin dikontraksi untuk menarik permulakaan yang terpotong agar saling mendekat dan untuk menyediakan kerangka kerja untuk perbaikan jaringan.
Bersamaan dengan retraksi bekuan, suatu cairan yang disebut serum keluar dari bekuan. Serum adalah plasma darah tanpa fibrinogen dan tanpa faktor lain yang terlibat dalam mekanisme pembekuan.
Darah kelompok-aktif protein yang ditemukan pada sel darah merah yang matang secara vestigial karena pematangan sel darah merah tampaknya tidak normal kualitas proses kontrol yang ditemukan pada jenis sel lain dan ini memungkinkan untuk ekspresi residu non-esensial protein dalam membran plasma.
Eritrosit mamalia berbentuk cakram bikonkaf, bagian tengahnya lebih tipis dibandingkan bagian tepi. Semua sel darah merah tidak memiliki mitokondria dan menghasilkan ATP-nya secara eksklusif melalui metabolisme anaerobik. Fungsi utama eritrosit adalah membawa oksigen, supaya dapat diangkut, oksigen harus berdifusi melewati membran plasma sel darah merah. Semakin kecil sel darah merah semakin besar pula total luas permukaan membran plasma dalam suatu volume darah. Bentuk bikonkaf eritrosit juga turut menambah luas permukaannya, oleh karena itu sel darah merah lebih rentan terhadap perubahan media lingkungan dilihat dari struktur ataupun bentuk serta fungsi dari eritrosit itu sendiri.