Bagaimana Peran Ginjal dalam Metabolisme Zat Gizi?

image

Bagaimana Peran Ginjal dalam Metabolisme Zat Gizi?

Ginjal bertanggungjawab dalam beberapa fungsi vital di dalam tubuh, meliputi:

  1. Mengatur komposisi darah dan mengeluarkan sisa metabolisme dari tubuh. Fungsi ini dipertahankan melalui 3 proses, yaitu:
  • Filtrasi, melalui filtrasi glomerulus. Filtrasi hanya meliputi air dan molekul-molekul kecil, sedangkan sel darah merah tidak disaring. Oleh karena itu, pada kondisi normal, tidak ada darah di urin. Filtrat terdiri dari air, elektrolit seperti natrium (Na+), kalium (K+), klorida (Cl-), kalium (K+), kalsium (Ca2+), magnesium (Mg2+), bikarbonat (HCO3-), hidrogen (H+) dan fosfat (HPO42-), serta nonelektrolit yang penting, seperti glukosa, asam-amino dan metabolit/produk akhir dari proses metabolisme protein yaitu urea, asam urat dan kreatinin. Rata-rata filtrasi kurang lebih 125 mL/menit atau 180 L setiap hari. Mengingat volume darah orang dewasa berkisar 7-8 L, maka filtrasi terjadi kurang lebih 20-25 kali/hari. Banyaknya zat kimia yang disaring adalah produk konsentrasi zat kimia tersebut di dalam darah dan kecepatan filtrasi. Sehingga, semakin tinggi konsentrasi semakin besar jumlah yang disaring, atau semakin besar kecepatan filtrasi semakin banyak zat kimia yang dapat disaring.

  • Reabsorbsi selektif terhadap zat-zat yang sudah difiltrasi. Sebagian besar reabsorbsi melalui pori-pori kecil dalam tubulus ginjal, sehingga zat-zat tersebut akan kembali lagi ke dalam kapiler peritubular yang mengelilingi tubulus. Sebagian besar reabsorbsi meliputi air dan molekul-molekul kecil yang dibutuhkan tubuh, seperti ion-ion, glukosa dan asam amino.

  • Sekresi produk-produk sisa metabolisme dari darah, seperti ammonia (NH3), urea dari pemecahan protein, kratinin dari pemecahan kreatinin otot, serta zat-zat asing seperti food additives , obat-obatan dan pestisida.

  1. Mengatur keseimbangan cairan dan elektrolit dalam tubuh.

  2. Mengatur tekanan darah dan keseimbangan natrium, melaui sekresi renin.
    Renin merupakan enzim proteolitik yang disintesis, disimpan dan disekresi oleh sel-sel di juxtaglomerular (dekat atau berdampingan glomerulus) apparatus ginjal. Sekresi renin distimulasi oleh menurunnya tekanan perfusi ginjal. Renin menghidrolisis angiotensinoge n (suatu α-2 globulin yang beredar bebas dan disintesis di hati) menjadi angiotensin I (suatu decapeptide yang tidak aktif). Angiotensin I kemudian beraksi pada sebuah enzim proteolitik kedua, yaitu angiotensin-converting enzym (ACE) yang disintesis di sel-sel endotelial vascular (terutama pada pembuluh darah di paru-paru). Aksi dari ACE adalah memotong carboxy-terminal dipeptide pada angiotensin I untuk memproduksi angiotensin II (suatu octopeptide yang dihasilkan di sirkulasi, merupakan produk akhir aksi renin). Angiotensin II kemudian berinteraksi dengan spesifik reseptor pada sel-sel cortical adrenal , mendorong pengeluaran aldosteron. Aldosteron merupakan hormon steroid. Aldosteron beraksi pada lapisan principal cells tubula distal dan ductus collectus, menstimulasi aktif reabsorbsi natrium dalam pertukaran sekresi kalium dan/atau hidrogen. Angiotensin II juga menimbulkan vasokontriksi langsung, sehingga mempengaruhi langsung volume plasma. Angiotensin II dapat dihidrolisis lanjut menjadi angiotensin III, namun lebih kurang aktif dalam menstimulasi aldosteron dibanding angiotensin II. Disamping itu konsentrasi dalam plasma juga lebih rendah, sehingga kontribusinya kurang dalam mempertahankan keseimbangan cairan.

image

  1. Menjaga konsentrasi beberapa ion dan substansi lain dalam darah konstan.

  2. Mengatur pengeluaran urin.
    Konsentrasi urin melalui reabsorbsi air dikontrol oleh antidiuretic hormon (ADH) yang disekresi oleh lobe posterior kelenjar pituitari. Jika sekresi ADH berkurang, ada peningkatan produksi urin (diuresis). ADH mengontrol kemampuan air melewati sel-sel di dinding ductus collectus.

  3. Menjaga konsentrasi asam/basa di dalam tubuh tetap konstan.

  4. Menstimulasi pembentukan sel darah merah melalui produksi eritropoetin .
    Eritropoietin merupakan hormon glikoprotein yang mengontrol eritropoesis atau produksi sel darah merah. Eritropoietin adalah sebuah cytokine ( protein signalling molecule ) bagi precursor eritrosit atau sel darah merah di sumsum tulang belakang. Juga disebut hematopoietin atau hemopoietin , dan diproduksi oleh interstitial fibroblasts ginjal.

  5. Mengatur kadar kalsium darah (melalui aktivasi vitamin D) melalui produksi 1.25-dihyroxyvitamin D ( calcitriol ), yang mempengaruhi keseimbangan calsium.

image

  1. Ginjal berperan dalam mengatur metabolisme asam amino interorgan, seperti glutamin, arginin dan sitrulin. Glutamin merupakan asam amino nonessensial sebagai bahan bakar utama enterosit (sel-sel di mukosa usus) dan diperlukan untuk mekanisme pertahanan tubuh. Metabolisme glutamin diatur oleh interorgan meliputi usus, hati dan ginjal.