g6pd

15
Hubungan G6PD dengan Destruksi Sel Darah Merah Abstrak Sel adalah unit struktural dan fungsional dasar pada manusia dan semua makhluk hidup. Sel manusia mengandung bagian-bagian utama berupa sitoplasma, sitoskeleton, retikulum endoplasma, aparatus golgi, lisosom, peroksisom, mitokondria, nukleus, ribosom dan membran. Membran sel yang juga dikenal sebagai membran plasma atau biomembran adalah selaput tipis, halus, dan elastis yang menyelubungi permukaan sel hidup. Membran sel terutama pada sel darah merah tersusun oleh dua lapisan lipida, pompa protein, saluran protein, protein integral, protein yang mengikat karbohidrat, dan protein periferal. Dalam sel darah merah juga terdapat enzim glukosa-6-fosfat dehidrogenase (G6PD) merupakan enzim dalam pintasan heksosa monofosfat yang menghasilkan glutation tereduksi. Pada sel darah merah yang mengalami defisiensi G6PD, keadaan stress oksidatif akan menimbulkan denaturasi hemoglobin. Hemoglobin yang berubah ini kemudian akan mengalami beberapa rangkaian proses yang cukup untuk menyebabkan hemolisis. Kata kunci: sel, biomembran, G6PD, hemoglobin Abstract 1

Upload: gracitageminica

Post on 17-Aug-2015

227 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

makalah

TRANSCRIPT

Hubungan G6PD dengan Destruksi Sel Darah Merah AbstrakSel adalah unit struktural dan fungsional dasar pada manusia dan semua makhluk hidup. Selmanusia mengandung bagian-bagian utama berupa sitoplasma, sitoskeleton, retikulumendoplasma, aparatus golgi, lisosom, peroksisom, mitokondria, nukleus, ribosomdanmembran. Membran sel yang juga dikenal sebagai membran plasma atau biomembran adalahselaput tipis, halus, danelastis yangmenyelubungi permukaansel hidup. Membranselterutamapadasel darahmerahtersusunolehdualapisanlipida, pompaprotein, saluranprotein, protein integral, protein yang mengikat karbohidrat, dan protein periferal. Dalam seldarah merah juga terdapat enzim glukosa-6-fosfat dehidrogenase (G6D! merupakan enzimdalam pintasan heksosa monofosfat yang menghasilkan glutation tereduksi. ada sel darahmerah yang mengalami defisiensi G6D, keadaan stress oksidatif akan menimbulkandenaturasi hemoglobin. "emoglobin yang berubah ini kemudian akan mengalami beberaparangkaian proses yang #ukup untuk menyebabkan hemolisis.$ata kun#i% sel, biomembran, G6D, hemoglobinAbstract&ells are the basi# stru#tural and fun#tional unit in people and all li'ing things. "uman #ells#ontainmajor parts su#has the #ytoplasm, #ytoskeleton, endoplasmi# reti#ulum, Golgiapparatus, lysosomes, pero(isomes, mito#hondria, nu#leus, ribosomes and membranes. )he#ell membraneis alsokno*nas theplasmamembraneor biomembrane*hi#his thin,smooth, and elasti# surfa#e that surrounds li'ing #ells. Main #ell membrane of red blood #ells#omposed of t*o layers of lipid, protein pump, #hannel proteins, integral proteins, proteinsthat bind #arbohydrates, and proteins peripherals. +n red blood #ells also #ontained enzymeglu#ose-6-phosphatedehydrogenase(G6D! isanenzymeinthehe(osemonophosphateshort#uts that result in redu#ed glutathione. +n the red blood #ell G6D defi#ien#y, a state of1o(idati'e stress *ill #ause denaturationof hemoglobin. "emoglobin#hanges *ill thenundergo a series of pro#esses suffi#ient to #ause hemolysis.$ey*ords% #ell, biomembran, G6D, hemoglobinPendahuluanDalam kehidupan sehari-hari, manusia memerlukan tenaga atau energi untukmelangsungkan akti'itas. $arena apabila manusia tidak memiliki energi, maka segalaakti'itas akan terganggu. ,ntuk itu, energi perlu dijaga agar akti'itas tidak menjaditerbengkalai.-amun,adakalanyamanusiatidak memiliki #ukupenergi untukberakti'itas.$ekurangan energi tersebut bisa disebabkan oleh berbagai faktor, misalnya gangguan padasel darah merah yang disebabkan oleh kelainan enzim G6D. G6D sendiri adalah enzimdalam pintasan heksosa monofosfat yang menghasilkan glutation tereduksi yang merupakansuatu molekul yang melindungi sel darah merah dari jejas oksidatif.Definisi SelSel adalahunit struktural danfungsional dasarpadamanusiadansemuamakhlukhidup..Setiap sel merupakan *adah ke#il dari bahan kimia dan air yang dibungkus dalammembran. )ubuh manusia terdiri dari triliunan sel. Mereka menyediakan struktur bagi tubuh,mengambil nutrisi dari makanan, mengkon'ersi nutrisi menjadi energi, danmelaksanakanfungsi-fungsi khusus. Sel juga mengandungmateri herediter tubuhdandapat membuatsalinan dari diri mereka sendiri. Sel memiliki banyak bagian, masing-masing dengan fungsiyang berbeda. /eberapa bagian, yang disebut organel, adalah struktur khusus yangmelakukan tugas tertentu dalam sel. Sel manusia mengandung bagian-bagian utama berupasitoplasma, sitoskeleton, retikulum endoplasma, aparatus golgi, lisosom, peroksisom,mitokondria, nukleus, ribosom dan membran.0 2Gambar 1. Struktur sel2Membran SelMembran sel (+nggris% #ell membrane, plasma membrane, plasmalemma! adalah fituruni'ersal yang dimiliki oleh semua jenis sel berupa lapisan antarmuka yang disebut membranplasma, yang memisahkan sel dengan lingkungan di luar sel, terutama untuk melindungi intisel dan sistem kelangsungan hidup yang bekerja di dalam sitoplasma. Membran sel yang jugadikenalsebagai membranplasmaataubiomembranadalahselaput tipis, halus, danelastisyang menyelubungi permukaan sel hidup. ada umumnya, membran sel bersifat permeabelterhadapzat-zat yangmolekulnya ke#il atauberbentukion, tetapi bersifat impermeabelterhadap zat yang molekulnya besar. "asil penelitian telah membuktikan bah*a membran seldibentukolehdualapisanlipidaampifatikdanprotein. Membransel jugamengandungpolisakarida dan kolesterol dalam jumlah ke#il. Membran sel tersusun oleh dua lapisan lipida,pompaprotein, saluranprotein, proteinintegral, proteinyangmengikat karbohidrat, danprotein periferal.1Semua membransel merupakansusunan#air sehingga mampuberperansebagaipelarut protein membran. Selain itu, membran bersifat asimetris yaitu lapisan luar dan lapisandalam mengandung komponen yang berbeda. /eberapa peranan membran sel adalah sebagaipengatur keluar masuknya zat dari dalamdanluar sel, sebagai tempat berlangsungnyabeberapareaksi kimia, dansebagai penghubungtransfer energi antarabagiandalamdanbagian luar sel.13Gambar 2. Struktur membrane sel3Sitolasma dan !ukleolasmaSelain mebran plasma, sel juga terdiri dari sitoplasma dan nukleoplasma. Sitoplasmamerupakan bagian yang terdiri dari sitosol yang merupakan #airan bening pengisi sel, danruangan-ruangan yang dikelilingi membran yang disebut organela. Sedangkan bagian pinggirsitoplasma terdiferensiasi menjadi selaput tipis yang disebut membran plasma. Sitosolmengandungprotein-proteinyangterlarut di dalamnyayaituberupaenzim, sertaproteinberbentukfilamentyangdisebutsitoskeleton. /anyaksekalijenisenzimyangterlarut didalam sitosol atau hialoplasma. Selain enzim dan protein berbentuk filament halus, di dalamsitosol juga terdapat ribuan ribosom yang aktif mensintesa protein.1/erdasarkan fungsinya, maka sitoplasma berfungsi memberi bentuk kepada sel, dansebagai tempat berlangsungnyaberbagai reaksi kimiasel. Selainituadanyasitoskeletondalamsitoplasma, berperanuntukmengatur danmenimbulkangerakansitoplasma sertamengatur berbagai reaksi enzimatik.1-ukleoplasma juga merupakan bagian dari sel yaitu merupakan #airan yang terdapatdi dalam inti sel (nukleus!. -ukeloplasma dan sitoplasma dipisahkan oleh membran plasmarangkap yang disebut membran inti. 2embaran membranyang menghadap ke dalam disebutlembarannukleoplasmik, sedangkanlembaranmembranyangmenghadapke sitoplasmadisebut sitosolik.1 Di dalam sitoplama terdapat ruangan-ruangan yang dibatasi oleh membran. 3uangan-ruangan itu disebut sebagai organel. 4rganel-organel sel tersebut adalah retikulum4endoplasma, mitokondria, badan golgi, nukleus(inti sel!, lisosom, peroksisom, 'akuola, danribosom. 3etikulum endoplasma3etikulum endoplasma merupakan organel yang memiliki hubungan beberapabagiandengansistemendomembran. Sistemendomembranadalahsuatuhubunganantarmembranese#arafisik. /anyakorganeldalamsistemendomembranebekerjasama dalamsintesis protein, penyimpanan, dan ekspor molekul yang penting.3etikulum endoplasma terdiri dari jarring-jaring membrane tubuler dan kantong yangdisebut sisternae. Membran retikulum endoplasma memisahkan ruangan sisternal dansitosol. Membran retikulum endoplasma melekat pada membran inti. 5da dua ma#amretikulumendoplasma, yaitu retikulumendoplasma halus (smooth endoplasmi#reti#ulum, S63! danretikulumendoplasma kasar (roughendoplasmi# reti#ulum,363!. ada retikulum endoplasma halus tidak dijumpai adanya ribosom di membransebelah luarnya, sedangkan pada retikulum7endoplasma kasar dijumpai adanyaribosomdi dinding sebelah luar membrane. 3etikulumendoplasma halus dariberbagai ma#amsel berperandalamberbagai proses metabolismyangmengikutisintesis lemak, metabolisme karbohidrat, dan detoksifikasi ra#un. /eberapa selmenghasilkanproteinyangdiproduksi olehribosomyangmenempel pada 36.Sebagai #ontoh, sel-sel pan#reasmenghasilkanproteininsulin(hormon! kedalamaliran darah.136merupakantempat utamasintesis produksel danjugaberperandalamtransport danpenyimpanannya. 36kasar menonjol dalamsel yangkhusus untuksekresi protein seperti enzim pen#ernaan.1 Mitokondria Mitokondria merupakan tempat terjadinya proses respirasi seluler yangmengubah energi kimia dari makanan menjadi energi kimia dan molekul pembakarseluleryangdisebut5) (5denosine)ri hosphat!. Mitokondriamemiliki selaputganda serta selaput luar dan dalam. Selaput dalam membentuk tonjolan ke arah dalamyangdisebut krista. Mitokondriaberisi enzim-enzimoksidatif yangberpartisipasidalam reaksi siklus $rebs.18ungsi utamamitokondriaadalahmemproduksi energi dalambentuk5).6nergi tersebut dihasilkan dari penguraian nutrient seperti glukosa, asam amino, danasam lemak.1 /adan golgi/adan golgi (apparatus golgi! pada sel he*an maupun sel tumbuhan pertamakali ditemukan oleh ahli biologi dan fisika dari +talia bernama &amello Golgi. Dengan5mikroskop ele#tron, badan golgi terlihat mempunyai struktur sebagai timbunankantongkempisyangmasing-masingtidakberhubungan. /adangolgi mempunyaifungsi yang berhubungan dengan retikulum endoplasma. /adan golgi terdiri dari duasisi, salah satu sisinya berfungsi menerima 'esikel (kantong! transpor yang dihasilkanoleh retikulumendoplasma. 9esikel transpor mengandung molekul glikoprotein.Sementara sisi lain berfungsi mengeluarkan substansi yang tertinggal dalam retikulumendoplasma yangdikemas dalam'esikel transport dan merupakan produk terakhir.roduk ini dapat menjadi bagian dari plasma membran atau organel lainnya sepertilisosom.1 -ukleus (inti sel!+nti sel merupakan pusat pengontrol genetik pada sel eukariotik. $ebanyakanD-5inti mengikat protein membentuk serabut panjang yang disebut kromatin.Selama sel membelah, kromatin membentuk suatu struktur kumparan disebutkromosom yang #ukup tebal jika dilihat dengan mikroskop #ahaya. /agian terluar intisel yang terbatas dengan sitoplasma adalah membran inti yang terdiri dari membranganda dengan banyak pori. Di dalam inti terdapat suatu massa yang berserabut danbergranula atau berbutir-butir yang disebut anak inti (nukleolus!. Di dalam nukleolusterdapat D-5, 3-5 (asam ribonukleat!, dan protein.1 2isosom2isosom berbentuk bulat seperti bola (berdiameter sekitar :;; mm!,mengandung enzim-enzim yang berfungsi untuk men#ernakan bahan makanan yangmasuk ke dalam sel dan sisa-sisa, baik se#ara pinositosis maupun fagositosis. 2isosomdihasilkanoleh363danbadangolgi. 2isosomberasal dari bahasa populasi kulit hitam 5merika dan berkaitan dengan hilangnyaprogresif enzimG6Ddalamsel-sel darahmerahyangtua. Sel-sel yangtua ini akanmengalami hemolisis setelah terpajan dengan stress oksidatif yang ditimbulkan oleh responsinflamasi. $arena sel darah merah yang muda tidak terkena, maka hemolisis bersifat s*asirnaatau self-limited. Sedangkan pada bentuk Mediterania,kadar G6D jauh lebih rendah danhemolisisnya lebih berat.:8Mekanisme "elainan "ehancuran Seladakondisi normal, pasiendenganenzimG6D5-tidakmengalami kesulitan.Sebagianbesar tidakmenyadari bah*amerekamemiliki kelainanhermatologik, ke#ualibah*a enzim G6D 5-memiliki akti'itas hanya .:> dari normal C #ukup untuk sebagianbesartujuan. ?umlah, fungsi, dankesintasansel darahmerahnormal ke#uali apabiladansampai terjadi stressoksidatifakut.5kti'itasG6Dmenurunseiringdenganpenuaanseldarah merah, apapun 'arian yang ada. 5pabila enzim mengalami gangguan, efek penurunanini menjadi semakinnyata. Sel-sel darahmerahyangtua sangat rentanterhadapstressoksidatif olehobat, infeksi sistemik, asidosis metabolik, danstress lain. Stress oksidatifmemi#u destruksi intra'askular sel-sel yang rentan sehingga terjadi hemoglobinemia,hemoglobinuria, danpenurunanmendadakhematokrit. $risis hemolitikbersifat s*asirnakarenaakhirnyasel-sel yangtertinggal hanyalahsel-sel mudadengankadar enzimyangmemadai untuk menahan stress. 3espons eritropoietik yang segera menyebabkan terjadinyaretikulositosis dan masuknya sel-sel muda yang mengandung banyak enzim aktif.6 "esimulan$elainanG6Ddapat menyebabkanpenyakit anemia. adasel darahmerahyangmengalami defisiensi G6D, keadaan stress oksidatif akan menimbulkan denaturasihemoglobin. "emoglobin yang berubah ini kemudian akan mengendap sebagai badan "einzdan melekat pada membran internal sel darah merah, mengurangi deformabilitas danmeningkatkan kerentanan terhadap destruksi makrofag dalam limpa. $emudian badan "einzakanmenimbulkankerusakanmembransel darahmerahyang#ukupuntukmenyebabkanhemolisis intra'askular maupun ekstra'askular. 910