Jika Anda mendapatkan terlalu banyak natrium, Anda akan buang air kecil. Jika Anda mendapatkan terlalu banyak gula yang mengarah ke diabetes, obesitas, penyakit jantung dan kanker.
Para ilmuwan terkejut menemukan bahwa, berapa pun tingkat garam yang dikonsumsi, natrium disimpan dan dilepaskan dari tubuh pria dalam pola mingguan dan bulanan. Tim menemukan ritme serupa untuk hormon aldosteron, yang mengatur ekskresi natrium dari ginjal, dan glukokortikoid, yang membantu mengatur metabolisme.
Titze, sekarang di Vanderbilt University Medical Center, terus memeriksa kontrol jangka panjang keseimbangan natrium dan air pada pria. Untuk lebih memahami mekanisme di tempat kerja, timnya juga melakukan eksperimen pada tikus. Hasil terbaru mereka muncul dalam dua makalah pada 1 Mei 2017, di Journal of Clinical Investigation . Pekerjaan itu didanai sebagian oleh National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) dan Institut Nasional Diabetes dan Penyakit Pencernaan dan Ginjal (NIDDK).
Mengubah asupan garam memengaruhi kadar aldosteron dan glukokortikoid, hormon yang ditemukan secara berirama mengontrol keseimbangan garam dan air tubuh. Ini, pada gilirannya, memiliki sejumlah efek menarik dalam tubuh. Meningkatkan asupan garam meningkatkan ekskresi natrium, tetapi juga secara tak terduga menyebabkan ginjal menghemat air. Kelebihan natrium dengan demikian dilepaskan dalam urin pekat. Metode melindungi air tubuh ini sangat efisien sehingga pria sebenarnya minum lebih sedikit saat asupan garam mereka paling tinggi.
Hasil ini menunjukkan bahwa tubuh mengatur keseimbangan garam dan air tidak hanya dengan melepaskan kelebihan natrium dalam urin, tetapi dengan secara aktif menahan atau melepaskan air dalam urin. Keuntungan dari mekanisme ini adalah bahwa pemeliharaan jangka panjang cairan tubuh tidak tergantung pada sumber air eksternal seperti yang pernah diyakini.
Para peneliti menemukan bahwa ginjal menyimpan atau melepaskan air dengan menyeimbangkan kadar natrium, kalium, dan urea produk limbah. Ini mungkin yang mengikat kadar glukokortikoid dengan asupan garam. Diet tinggi garam meningkatkan kadar glukokortikoid, menyebabkan otot dan hati membakar lebih banyak energi untuk menghasilkan urea, yang kemudian digunakan di ginjal untuk konservasi air. Itu juga membuat tikus makan lebih banyak. Perubahan metabolisme yang didorong oleh garam ini mungkin sebagian menjelaskan mengapa diet tinggi garam telah dikaitkan dengan diabetes, penyakit jantung, dan masalah kesehatan lainnya yang dapat diakibatkan oleh kondisi yang dikenal sebagai sindrom metabolik.
“Kami selalu fokus pada peran garam dalam hipertensi arteri. Temuan kami menunjukkan bahwa masih banyak yang perlu diketahui — asupan garam yang tinggi dapat menjadi predisposisi sindrom metabolik, ”kata Titze. Lebih banyak pekerjaan akan diperlukan untuk lebih memahami mekanisme ini.
Ginjal sangat penting untuk mengatur volume dan komposisi cairan tubuh. Halaman ini menguraikan sistem pengaturan utama yang melibatkan ginjal untuk mengontrol volume, konsentrasi natrium dan kalium, dan pH cairan tubuh.
Konsep yang paling penting untuk Anda pahami adalah bagaimana regulasi air dan natrium terintegrasi untuk mempertahankan tubuh dari semua kemungkinan gangguan pada volume dan osmolaritas cairan tubuh. Contoh sederhana dari gangguan tersebut termasuk dehidrasi, kehilangan darah, konsumsi garam, dan konsumsi air biasa.
Keseimbangan air
Keseimbangan air dicapai dalam tubuh dengan memastikan bahwa jumlah air yang dikonsumsi dalam makanan dan minuman (dan dihasilkan oleh metabolisme) sama dengan jumlah air yang dikeluarkan. Sisi konsumsi diatur oleh mekanisme perilaku, termasuk rasa haus dan mengidam garam. Sementara hampir satu liter air per hari hilang melalui kulit, paru-paru, dan feses, ginjal adalah tempat utama ekskresi air yang diatur .
Salah satu cara ginjal dapat secara langsung mengontrol volume cairan tubuh adalah dengan jumlah air yang dikeluarkan melalui urin. Ginjal dapat menghemat air dengan memproduksi urin yang terkonsentrasi relatif terhadap plasma, atau mereka dapat membuang kelebihan air dari tubuh dengan memproduksi urin yang encer relatif terhadap plasma.
Kontrol langsung ekskresi air di ginjal dilakukan oleh vasopresin, atau hormon anti-diuretik (ADH), hormon peptida yang disekresikan oleh hipotalamus. ADH menyebabkan penyisipan saluran air ke dalam membran sel yang melapisi saluran pengumpul, memungkinkan reabsorpsi air terjadi. Tanpa ADH, sedikit air yang direabsorbsi di duktus kolektivus dan urin encer diekskresikan.
Sekresi ADH dipengaruhi oleh beberapa faktor (perhatikan bahwa apapun yang merangsang sekresi ADH juga merangsang rasa haus):
1. Oleh reseptor khusus di hipotalamus yang sensitif terhadap peningkatan osmolaritas plasma (bila plasma terlalu pekat). Ini merangsang sekresi ADH.
2. Dengan reseptor regangan di atrium jantung, yang diaktifkan oleh volume darah yang kembali ke jantung dari vena dalam jumlah yang lebih besar dari biasanya. Ini menghambat sekresi ADH, karena tubuh ingin membuang kelebihan volume cairan itu sendiri.
3. Dengan reseptor regangan di aorta dan arteri karotis, yang dirangsang saat tekanan darah turun. Ini merangsang sekresi ADH, karena tubuh ingin mempertahankan volume yang cukup untuk menghasilkan tekanan darah yang diperlukan untuk mengantarkan darah ke jaringan.
keseimbangan natrium
Selain mengatur volume total, osmolaritas (jumlah zat terlarut per satuan volume) cairan tubuh juga diatur dengan ketat. Variasi ekstrim dalam osmolaritas menyebabkan sel menyusut atau membengkak, merusak atau menghancurkan struktur sel dan mengganggu fungsi sel normal.
Pengaturan osmolaritas dicapai dengan menyeimbangkan asupan dan ekskresi natrium dengan air. (Natrium sejauh ini merupakan zat terlarut utama dalam cairan ekstraseluler, sehingga secara efektif menentukan osmolaritas cairan ekstraseluler.)
Konsep penting adalah bahwa pengaturan osmolaritas harus diintegrasikan dengan pengaturan volume, karena perubahan volume air saja memiliki efek pengenceran atau pemekatan pada cairan tubuh. Misalnya, ketika Anda mengalami dehidrasi, Anda kehilangan lebih banyak air secara proporsional daripada zat terlarut (natrium), sehingga osmolaritas cairan tubuh Anda meningkat. Dalam situasi ini tubuh harus menghemat air tetapi tidak natrium, sehingga membendung kenaikan osmolaritas. Namun, jika Anda kehilangan banyak darah akibat trauma atau pembedahan, kehilangan natrium dan air Anda sebanding dengan komposisi cairan tubuh. Dalam situasi ini tubuh harus menghemat air dan natrium.
Seperti disebutkan di atas, ADH berperan dalam menurunkan osmolaritas (mengurangi konsentrasi natrium) dengan meningkatkan reabsorpsi air di ginjal, sehingga membantu mengencerkan cairan tubuh. Untuk mencegah penurunan osmolaritas di bawah normal, ginjal juga memiliki mekanisme yang diatur untuk reabsorbsi natrium di nefron distal. Mekanisme ini dikendalikan oleh aldosteron, hormon steroid yang diproduksi oleh korteks adrenal. Sekresi aldosteron dikendalikan dengan dua cara:
1. Korteks adrenal secara langsung merasakan osmolaritas plasma. Ketika osmolaritas meningkat di atas normal, sekresi aldosteron dihambat. Kekurangan aldosteron menyebabkan lebih sedikit natrium yang direabsorbsi di tubulus distal. Ingatlah bahwa dalam pengaturan ini, sekresi ADH akan meningkat untuk menghemat air, sehingga melengkapi efek kadar aldosteron yang rendah untuk menurunkan osmolaritas cairan tubuh. Efek bersih pada ekskresi urin adalah penurunan jumlah urin yang diekskresikan, dengan peningkatan osmolaritas urin.
2. Ginjal merasakan tekanan darah rendah (yang menghasilkan laju filtrasi yang lebih rendah dan aliran yang lebih rendah melalui tubulus). Ini memicu respons kompleks untuk meningkatkan tekanan darah dan menghemat volume . Sel-sel khusus (sel jukstaglomerulus ) di arteriol aferen dan eferen menghasilkan renin , hormon peptida yang memulai kaskade hormonal yang akhirnya menghasilkan angiotensin II . Angiotensin II merangsang korteks adrenal untuk memproduksi aldosteron.
*Perhatikan bahwa dalam pengaturan ini, di mana tubuh berusaha untuk menghemat volume , sekresi ADH juga dirangsang dan reabsorpsi air meningkat. Karena aldosteron juga bekerja untuk meningkatkan reabsorbsi natrium, efek bersihnya adalah retensi cairan yang kira-kira memiliki osmolaritas yang sama dengan cairan tubuh. Efek bersih pada ekskresi urin adalah penurunan jumlah urin yang diekskresikan, dengan osmolaritas yang lebih rendah daripada contoh sebelumnya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Keto Palopo