laporan pemicu 1 biomol 2013
TRANSCRIPT
BAB I
PEMICU 1
Pemicu 1
Sekelompok mahasiswa melakukan sebuah praktikum bersifat observatif
terhadap komponen-komponen yang ada diambil dari manusia seperti darah, air
liur, urin, serta tinja. Beberapa hal yang teramati kemudian dicatat untuk
dilaporkan seperti darah yang tampak memisah menjadi 2 lapisan, air liur yang
mampu mencerna makanan (dari literatur), urin berwarna kuning dan berbau
pesing serta tinja yang berbau busuk maupun hal-hal lainnya. Setelah melakukan
praktikum, kelompok tersebut diwajibkan membuat laporan tentang apa saja
yang didapat dari praktikum mereka kali ini.
1. Klarifikasi dan definisi kata-kata sulit
Darah : Cairan yang terdiri atas plasma, sel darah merah dan sel darah
putih yang mengalir dalam pembuluh darah
Air Liur : Sekret Kelenjar saliva yang mengandung enzim
Urin : Hasil metabolisme tubuh yang dikeluarkan dari ginjal
Tinja : Kotoran yang dikeluarkan dari usus
Observatif : Studi yang dilakukan terencana melalui pengamatan terhadap
gejala-gejala yang terjadi
Keyword : komponen, urin bewarna kuning dan pesing, darah yang menjadi
2 lapisan, tinja berbau busuk, air liur
2. Rumusan Masalah
Apa manfaat yang diperoleh dari upaya observatif terhadap komponen-
komponen itu?
3. Analisis Masalah
4. Hipotesis
Manfaat yang diperoleh dari upaya observatif terhadap komponen-komponen
tersebut adalah mengetahui kandungan molekuler, mekanisme pembentukan,
dan fungsinya.
Sekelompok Mahasiswa Observasi
Darah Air Liur Urin Tinja
Unsur Penyusun
Karbohidrat Protein Lipid Asam Nukleat
Sifat fisikSifat kimia
Sifat biologiMetabolisme
Fungsi
5. Learning Issue
A. Karbohidrat
1) Sifat kimia
2) Sifat biologi
3) Sifat fisik
4) Metabolisme
5) Fungsi
B. Protein
1) Sifat kimia
2) Sifat biologi
3) Sifat fisik
4) Metabolisme
5) Fungsi
C. Lipid
1) Sifat kimia
2) Sifat biologi
3) Sifat fisik
4) Metabolisme
5) Fungsi
D. Asam Nukleat
1) Sifat kimia
2) Sifat biologi
3) Sifat fisik
4) Metabolisme
5) Fungsi
E. Darah
F. Air liur
G. Urin
H. Tinja
I. Studi kasus :
1) Darah yang tampak memisah menjadi 2 lapisan
2) Enzim yang dihasilkan oleh air liur beserta fungsinya
3) Urin yang berwarna kuning dan berbau pesing
4) Tinja yang berbau busuk
BAB II
PEMBAHASAN
A. Karbohidrat
Karbohidrat atau Hidrat Arang adalah suatu zat gizi yang fungsi
utamanya sebagai penghasil enersi, dimana setiap gramnya
menghasilkan 4 kalori. Walaupun lemak menghasilkan energi lebih besar,
namun karbohidrat lebih banyak di konsumsi sehari-hari sebagai bahan
makanan pokok, terutama pada negara sedang berkembang. Di negara
sedang berkembang karbohidrat dikonsumsi sekitar 70-80% dari total
kalori, bahkan pada daerah-daerah miskin bisa mencapai 90%.
Sedangkan pada negara maju karbohidrat dikonsumsi hanya sekitar 40-
60%. Hal ini disebabkan sumber bahan makanan yang mengandung
karbohidrat lebih murah harganya dibandingkan sumber bahan makanan
kaya lemak maupun protein.
Karbohidrat banyak ditemukan pada serealia (beras, gandum,
jagung, kentang dan sebagainya), serta pada biji-bijian yang tersebar luas
di alam.
karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom
Karbon, Hidrogen dan Oksigen, dan pada umumnya unsur Hidrogen clan
oksigen dalam komposisi menghasilkan H2O. Di dalam tubuh karbohidrat
dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol
lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan
makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan
yang berasal dari tumbuh-tumbuhan.
Sumber karbohidrat nabati dalam glikogen bentuk glikogen, hanya
dijumpai pada otot dan hati dan karbohidrat dalam bentuk laktosa hanya
dijumpai di dalam susu. Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk
dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses foto sintese di dalam sel-sel
tumbuh-tumbuhan yang mengandung hijau daun (klorofil). Matahari
merupakan sumber dari seluruh kehidupan, tanpa matahari tanda-tanda
dari kehidupan tidak akan dijumpai.
Reaksi fotosintese
s.matahari
6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 + 6 O2
Pada proses fotosintesis, klorofil pada tumbuh-tumbuhan akan
menyerap dan menggunakan enersi matahari untuk membentuk
karbohidrat dengan bahan utama CO2 dari udara dan air (H2O) yang
berasal dari tanah. Enersi kimia yang terbentuk akan disimpan di dalam
daun, batang, umbi, buah dan biji-bijian.
Klasifikasi
Karbohidrat yang terdapat pada makanan dapat dikelompokkan:
Available Carbohydrate
(Karbohidrat yang tersedia), yaitu karbohidrat yang dapat dicerna,
diserap serta dimetabolisme sebagai karbohidrat.
Unvailable Carbohydrate (Karbohidrat yang tidak tersedia)
(karbohidrat yang tidak tersedia), yaitu karbohidrat yang tidak
dapat dihidrolisa oleh enzim-enzim pencernaan manusia, sehingga tidak
dapat diabsorpsi.
Penggolongan karbohidrat yang paling sering dipakai dalam ilmu gizi
berdasarkan jumlah molekulnya.
1. Monosakarida
Heksosa (mengandung 6 buah karbon)
Glukosa
Fruktosa
Galaktosa
Pentosa (mengandung 5 buah karbon)
Ribosa
Arabinosa
Xylosa
2. Disakarida
Sukrosa
Maltosa
Laktosa
3. Polisakarida
Amilum
Dekstrin
Glikogen
Selulosa
Monosakarida
Karbohidrat yang paling sederhana (simple sugar), oleh karena
tidak bisa lagi dihidrolisa. Monosakarida larut di dalam air dan rasanya
manis, sehingga secara umum disebut juga gula. Penamaan kimianya
selalu berakhiran -osa. Dalam Ilmu Gizi hanya ada tiga jenis
monosakarida yang penting yaitu, glukosa, fruktosa dan galaktosa.
Glukosa
Terkadang orang menyebutnya gula anggur ataupun dekstrosa.
Banyak dijumpai di alam, terutama pada buah-buahan, sayur-sayuran,
madu, sirup jagung dan tetes tebu. Di dalam tubuh glukosa didapat dari
hasil akhir pencemaan amilum, sukrosa, maltosa dan laktosa.
Glukosa dijumpai di dalam aliran darah (disebut Kadar Gula
Darah) dan berfungsi sebagai penyedia enersi bagi seluruh sel-sel dan
jaringan tubuh. Pada keadaan fisiologis kadar gula darah sekitar 80-120
mg %. Kadar gula darah dapat meningkat melebihi normal disebut
hiperglikemia, keadaan ini dijumpai pada penderita Diabetes Mellitus.
Fruktosa
Disebut juga gula buah ataupun levulosa. Merupakan jenis
sakarida yang paling manis, banyak dijumpai pada mahkota bunga, madu
dan hasil hidrolisa dari gula tebu. Di dalam tubuh fruktosa didapat dari
hasil pemecahan sukrosa.
Galaktosa
Tidak dijumpai dalam bentuk bebas di alam, galaktosa yang ada di
dalam tubuh merupakan hasil hidrolisa dari laktosa.
Disakarida
Merupakan gabungan antara 2 (dua) monosakarida, pada bahan
makanan disakarida terdapat 3 jenis yaitu sukrosa, maltosa dan laktosa.
Sukrosa
Adalah gula yang kita pergunakan sehari-hari, sehingga lebih
sering disebut gula meja (table sugar) atau gula pasir dan disebut juga
gula invert. Mempunyai 2 (dua) molekul monosakarida yang terdiri dari
satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa.
Sumber: tebu (100% mengandung sukrosa), bit, gula nira (50%), jam,
jelly.
Maltosa
Mempunyai 2 (dua) molekul monosakarida yang terdiri dari dua
molekul glukosa. Di dalam tubuh maltosa didapat dari hasil pemecahan
amilum, lebih mudah dicema dan rasanya lebih enak dan nikmat. Dengan
Jodium amilum akan berubah menjadi warna biru.
Amilum terdiri dari 2 fraksi (dapat dipisah kan dengan air panas):
1. Amilosa
larut dengan air panas
mempunyai struktur rantai lurus
2. Amilopektin
tidak larut dengan air panas
mempunyai sruktur rantai bercabang
Peranan perbandingan amilosa dan amilo pektin terlihat pada
serelia; Contohnya beras, semakin kecil kandungan amilosa atau
semakin tinggi kandungan amilopektinnya, semakin lekat nasi tersebut.
Pulut sedikit sekali amilosanya (1-2%), beras mengandung amilosa > 2%.
Berdasarkan kandungan amilosanya, beras (nasi) dapat dibagi
menjadi 4 golongan:
amilosa tinggi 25-33%
amilosa menengah 20-25%
amilosa rendah 09-20%
amilosa sangat rendah < 9%
Secara umum penduduk di negara-negara Asean, khususnya
Flipina, Malaysia, Thailand dan Indonesia menyenangi nasi dengan
kandungan amilosa medium, sedangkan Jepang dan Korea menyenangi
nasi dengan amilosa rendah.
L a ktosa
Mempunyai 2 (dua) molekul monosakarida yang terdiri dari satu
molekul glukosa dan satu molekul galaktosa. Laktosa kurang larut di
dalam air.
Sumber: Hanya terdapat pada susu sehingga disebut juga gula susu.
- Susu sapi 4-5%
- ASI 4-7%
Laktosa dapat menimbulkan intolerance (laktosa intolerance)
disebabkan kekurangan enzim laktase sehingga kemampuan untuk
mencema laktosa berkurang. Kelainan ini dapat dijumpai pada bayi, anak
dan orang dewasa, baik untuk sementara maupun secara menetap.
Gejala yang sering dijumpai adalah diare, gembung, flatus dan kejang
perut. Defisiensi laktase pada bayi dapat menyebabkan gangguan
pertumbuhan, karena bayi sering diare. Terapi diit dengan pemberian
formula rendah laktosa seperti LLM, Almiron, Isomil, Prosobee dan
Nutramigen, dan AI 110 bebas Laktosa. Formula rendah laktosa tidak
boleh diberikan terlalu lama (maksimum tiga bulan), karena laktosa
diperlukan untuk pertumbuhan sel-sel otak.
Polisakarida
Merupakan senyawa karbohidrat kompleks, dapat mengandung
lebih dari 60.000 molekul monosakarida yang tersusun membentuk rantai
lurus ataupun bercabang. Polisakarida rasanya tawar (tidak manis), tidak
seperti monosakarida dan disakarida. Di dalam Ilmu Gizi ada 3 (tiga) jenis
yang ada hubungannya yaitu amilum, dekstrin, glikogen dan selulosa.
Amilum (zat pati)
Merupakan sumber enersi utama bagi orang dewasa di seluruh
penduduk dunia, terutama di negara seclang berkembang oleh karena di
konsumsi sebagai bahan makanan pokok. Disamping bahan pangan kaya
akan amilumjuga mengandung protein, vitamin, serat dan beberapa zat
gizi penting lainnya. Amilum merupakan karbohidrat dalam bentuk
simpanan bagi tumbuh-tumbuhan dalam bentuk granul yang dijumpai
pada umbi dan akarnya.
Sumber: umbi-umbian, serealia dan biji-bijian merupakan sumber amilum
yang berlimpah ruah oleh karena mudah didapat untuk di konsumsi.
Jagung, beras dan gandum kandungan amilumnya lebih dari 70%,
sedangkan pada kacang-kacangan sekitar 40%.
Amilum tidak larut di dalam air dingin, tetapi larut di dalam air
panas membentuk cairan yang sangat pekat seperti pasta; peristiwa ini
disebut "gelatinisasi".
Dekstrin
Merupakan zat antara dalam pemecahan amilum. Molekulnya
lebih sederhana, lebih mudah larut di dalam air, denganjodium akan
berubah menjadi wama merah.
Glikogen
Glikogen merupakan "pati hewani", terbentuk dari ikatan 1000
molekul, larut di dalam air (pati nabati tidak larut dalam air) dan bila
bereaksi dengan iodium akan menghasilkan warna merah. Glikogen
terdapat pada otot hewan, manusia dan ikan. Pada waktu hewan
disembelih, terjadi kekejangan (rigor mortis) dan kemudian glikogen
dipecah menjadi asam laktat selama post mortum.
Glikogen disimpan di dalam hati dan otot sebagai cadangan enersi,
yang sewaktu-waktu dapat diubah kembali menjadi glukosa bila
dibutuhkan.
Sumber: Banyak terdapat pada kecambah, serealia, susu, syrup jagung
(26%).
Selulosa
Hampir 50% karbohidrat yang berasal dari tumbuh-tumbuhan adalah
selulosa, karena selulosa merupakan bagian yang terpenting dari dinding
sel tumbuh-tumbuhan. Selulosa tidak dapat dicerna oleh tubuh manusia,
oleh karena tidak ada enzim untuk memecah selulosa. Meskipun tidak
dapat dicerna, selulosa berfungsi sebagai sumber serat yang dapat
memperbesar volume dari faeses, sehingga akan memperlancar
defekasi.
Dahulu serat digunakan sebagai indeks dalam menilai kualitas
makanan, makin tinggi kandungan serat dalam makanan maka nilai gizi
makanan tersebut dipandang semakin buruk. Akan tetapi pada
dasawarsa terakhir ini, para ahli sepakat bahwa serat merupakan
komponen penyusun diet manusia yang sangat penting. Tanpa adanya
serat, mengakibatkan terjadinya konstipasi (susah buang air besar),
haemorrhoid (ambeyen), divertikulosis, kanker pada usus besar,
appendicitis, diabetes penyakit jantung koroner dan obesitas.
Pencernaan
Pencemaan karbohidrat sudah dimulai sejak makanan masuk ke
dalam mulut; makanan dikunyah agar dipecah menjadi bagian-bagian
kecil, sehingga jumlah permukaan makanan lebih luas kontak dengan
enzim-enzim pencemaan.
Di dalam mulut makanan bercampur dengan air ludah yang
mengandung enzim amilase (ptyalin). Enzim amilase bekerja memecah
karbohidrat rantai panjang seperti amilum dan dekstrin, akan diurai
menjadi molekul yang lebih sederhana, maltosa. Sedangkan air ludah
berguna untuk melicinkan makanan agar lebih mudah ditelan. Hanya
sebagian kecil amilum yang dapat dicema di dalam mulut, oleh karena
makanan sebentar saja berada di dalam rongga mulut. Oleh karena itu
sebaiknya makanan dikunyah lebih lama, agar memberi kesempatan
lebih banyak pemecahan amilum di rongga mulut. Dengan proses
mekanik, makanan ditelan melalui kerongkongan dan selanjutnya akan
memasuki lambung.
Pencernaan dalam lambung
Proses pemecahan amilum diteruskan di dalam lambung, selama
makanan belum bereaksi dengan asam lambung.
Pencernaan dalam usus
Di usus halus, maltosa, sukrosa dan laktosa yang berasal dari
makanan maupun dari hasil penguraian karbohidrat karbohidrat kompleks
akan diubah menjadi mono sakarida dengan bantuan enzim-enzim yang
terdapat di usus halus.
maltase maltosa 2 (dua) molekul glukosa
laktase laktosa galaktosa dan glukosa
sukrase sukrosa fruktosa dan glukosa
Absorbsi
Semua jenis karbohidrat diserap dalam bentuk monosakarida,
proses penyerapan ini terjadi di usus halus. Glukosa dan galaktosa
memasuki aliran darah dengan jalan transfer aktif, sedangkan fruktosa
dengan jalan difusi. Para ahli sepakat bahwa karbohidrat hanya dapat
diserap dalam bentuk disakarida. Hal ini dibuktikan dengan dijumpainya
maltosa, sukrosa dan laktosa dalam urine apabila mengkonsumsi gula
dalam jumlah banyak. Akhimya berbagai jenis karbohidrat diubah menjadi
glukosa sebelum diikut sertakan dalam proses metabolisme.
Berdasarkan urutan, yang paling cepat di absorpsi adalah
galaktosa, glukosa dan terakhir fruktosa.
Metabolisme
Setelah melalui dinding usus halus, glukosa akan menuju ke
hepar melalui vena portae. Sebahagian karbohidrat ini diikat di dalam hati
dan disimpan sebagai glikogen, sehingga kadar gula darah dapat
dipertahankan dalam batas-batas normal (80-120 mg%).
Karbohidrat yang terdapat dalam darah, praktis dalam bentuk
glukosa, oleh karena fruktosa dan galaktosa akan diubah terlebih dahulu
sebelum memasuki pembuluh darah.
Apabila jumlah karbohidrat yang dimakan melebihi kebutuhan
tubuh, sebagian besar (2/3) akan disimpan di dalam otot dan selebihnya
di dalam hati sebagai glikogen. Kapasitas pembentukan glikogen ini
sangat terbatas (maksimum 350 gram), dan jika penimbunan dalam
bentuk glikogen ini telah mencapai batasnya, kelebihan karbohidrat akan
diubah menjadi lemak dan disimpan di jaringan lemak. Bila tubuh
memerlukan kembali enersi tersebut, simpanan glikogen akan
dipergunakan terlebih dahulu, disusul oleh mobilisasi lemak. Jika dihitung
dalam jumlah kalori, simpanan enersi dalam bentuk lemak jauh melebihi
jumlah simpanan dalam bentuk glikogen.
Sel-sel tubuh yang sangat aktif dan memerlukan banyak enersi,
mendapatkan enersi dari basil pembakaran glukosa yang di ambil dari
aliran darah. Kadar gula darah akan diisi kembali dari cadangan glikogen
yang ada di dalam hati. Kalau enersi yang diperlukan lebih banyak lagi,
timbunan lemak dari jaringan lemak mulai dipergunakan. Dalam jaringan
lemak diubah ke dalam zat antara yang dialirkan ke hati.
Skema. Perubahan karbohidrat di dalam tubuh
Disini zat antara itu diubah menjadi glikogen, mengisi kembali
cadangan glikogen yang telah dipergunakan untuk meningkatkan kadar
gula darah. Peristiwa oksidasi glukosa di dalam jaringan-jaringan terjadi
secara bertahap dan pada tahap-tahap itulah enersi dilepaskan sedikit
demi sedikit, untuk dapat digunakan selanjutnya.
Melalui suatu deretan proses-proses kimiawi, glukosa dan
glikogen diubah menjadi asam pyruvat. Asam pyruvat ini merupakan zat
antara yang sangat penting dalam metabolisme karbohidrat. Asam
pyruvat dapat segera diolah lebih lanjut dalam suatu proses pada
"lingkaran Krebs". Dalam proses siklis ini dihasilkan CO2 dan H2O dan
terlepas enersi dalam bentuk persenyawaan yang mengandung tenaga
kimia yang besar yaitu ATP (Adenosin Triphosphate). ATP ini mudah
sekali melepaskan enersinya sambi} berubah menjadi ADP (Adenosin
Diphos phate). Sebagian dari asam piruvat dapat diubah menjadi "asam
laktat". Asam laktat ini dapat keluar dari sel-sel jaringan dan memasuki
aliran darah menuju ke hepar.
Di dalam hepar asam laktat diubah kembali menjadi asam pyruvat
dan selanjutnya menjadi glikogen, dengan demikian akan menghasilkan
enersi.
Hal ini hanya terdapat di dalam hepar, tidak dapat berlangsung di
dalam otot, meskipun di dalam otot terdapat juga glikogen. Sumber
glikogen hanya berasal dari glukosa dalam darah. Metabolisme
karbohidrat selain di pengaruhi oleh enzim-enzim, juga diatur oleh
hormon-hormon tertentu. Hormon Insulin yang dihasilkan oleh "pulau-
pulau Langerhans" dalam pankreas sangat memegang perananan
penting. Insulin akan mempercepat oksidasi glukosa di dalam jaringan,
merangsang perubahan glukosa menjadi glikogen di dalam sel-sel hepar
maupun otot. Hal ini terjadi apabila kadar glukosa di dalam darah
meninggi. Sebaliknya apabila kadar glukosa darah menurun, glikogen hati
dimobilisasikan sehingga kadar glukosa darah akan menaik kembali.
Insulin juga merangsang glukoneogenesis, yaitu mengubah lemak atau
protein menjadi glukosa.
Fungsi karbohidrat
Karbohidrat mempunyai peranan penting dalam menentukan
karakteristik bahan makanan, seperti rasa, warna dan tekstur.
Fungsi karbohidrat di dalam tubuh adalah:
1. Fungsi utamanya sebagai sumber enersi (1 gram karbohidrat
menghasilkan 4 kalori) bagi kebutuhan sel-sel jaringan tubuh.
Sebagian dari karbohidrat diubah langsung menjadi enersi untuk
aktifitas tubuh, clan sebagian lagi disimpan dalam bentuk glikogen di
hati dan di otot. Ada beberapa jaringan tubuh seperti sistem syaraf
dan eritrosit, hanya dapat menggunakan enersi yang berasal dari
karbohidrat saja.
2. Melindungi protein agar tidak dibakar sebagai penghasil enersi.
Kebutuhan tubuh akan enersi merupakan prioritas pertama; bila
karbohidrat yang di konsumsi tidak mencukupi untuk kebutuhan
enersi tubuh dan jika tidak cukup terdapat lemak di dalam makanan
atau cadangan lemak yang disimpan di dalam tubuh, maka protein
akan menggantikan fungsi karbohidrat sebagai penghasil enersi.
Dengan demikian protein akan meninggalkan fungsi utamanya
sebagai zat pembangun. Apabila keadaan ini berlangsung terus
menerus, maka keadaan kekurangan enersi dan protein (KEP) tidak
dapat dihindari lagi.
3. Membantu metabolisme lemak dan protein dengan demikian dapat
mencegah terjadinya ketosis dan pemecahan protein yang berlebihan.
4. Di dalam hepar berfungsi untuk detoksifikasi zat-zat toksik tertentu.
5. Beberapa jenis karbohidrat mempunyai fungsi khusus di dalam tubuh.
Laktosa rnisalnya berfungsi membantu penyerapan kalsium. Ribosa
merupakan merupakan komponen yang penting dalam asam nukleat.
6. Selain itu beberapa golongan karbohidrat yang tidak dapat dicerna,
mengandung serat (dietary fiber) berguna untuk pencernaan,
memperlancar defekasi.
Terdapat beberapa jalur metabolisme karbohidrat baik yang
tergolong sebagai katabolisme maupun anabolisme, yaitu glikolisis,
oksidasi piruvat, siklus asam sitrat, glikogenesis, glikogenolisis serta
glukoneogenesis. Secara ringkas, jalur-jalur metabolisme karbohidrat
dijelaskan sebagai berikut:
1. Glukosa sebagai bahan bakar utama akan mengalami glikolisis
(dipecah) menjadi 2 piruvat jika tersedia oksigen. Dalam tahap ini
dihasilkan energi berupa ATP.
2. Selanjutnya masing-masing piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA.
Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.
3. Asetil KoA akan masuk ke jalur persimpangan yaitu siklus asam sitrat.
Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.
4. Jika sumber glukosa berlebihan, melebihi kebutuhan energi kita maka
glukosa tidak dipecah, melainkan akan dirangkai menjadi polimer
glukosa (disebut glikogen). Glikogen ini disimpan di hati dan otot
sebagai cadangan energi jangka pendek. Jika kapasitas penyimpanan
glikogen sudah penuh, maka karbohidrat harus dikonversi menjadi
jaringan lipid sebagai cadangan energi jangka panjang.
5. Jika terjadi kekurangan glukosa dari diet sebagai sumber energi,
maka glikogen dipecah menjadi glukosa. Selanjutnya glukosa
mengalami glikolisis, diikuti dengan oksidasi piruvat sampai dengan
siklus asam sitrat.
6. Jika glukosa dari diet tak tersedia dan cadangan glikogen pun juga
habis, maka sumber energi non karbohidrat yaitu lipid dan protein
harus digunakan. Jalur ini dinamakan glukoneogenesis (pembentukan
glukosa baru) karena dianggap lipid dan protein harus diubah menjadi
glukosa baru yang selanjutnya mengalami katabolisme untuk
memperoleh energi.
Karbohidrat yang tersedia di dalam makanan.
Sumbangan yang berasal dari karbolridrat pada berbagai
makanan dapat dilihat pada tabel. 1 dan 2. Sumber utama karbohidrat
yang dapat di cerna berasal dari nabati. Makanan yang berasal dari
tanaman ini juga merupakan satu-satunya sumber serat.
Makanan yang berasal dari hewan yang mengandung karbohidrat
dalam jumlah cukup banyak adalah susu, tiram dan hati.
B. Protein
Protein adalah produk dari ekspresi informal kode genetic, yang
merupakan polimer asam amino yang terikat satu sama lain dengan
ikatan peptide.
Struktur kimia protein tersusun atas unsur-unsur karbon, hidrogen,
oksigen, dan nitrogen. Protein kadang-kadang juga mengandung unsur
belerang dan fosfor. Makrobiopolimer ini merupakan polimer dari asam-
asam alfa amino dan ditemukan dalam semua jaringan tubuh. Protein
berbobot molekul besar mempunyai struktur kimia yang kompleks. Melalui
reaksi biokimiawi yang rumit, protein yang tidak dipakai untuk
pertumbuhan atau pemeliharaan jaringan akan diubah menjadi lemak dan
disimpan sebagai depot lemak atau cadangan lemak.
Struktur Protein
Molekul protein merupakan rantai panjang yang tersusun oleh
mata rantai asam-asam amino. Dalam molekul protein, asam-asam amino
saling dirangkaikan melalui reaksi gugusan karboksil asam amino yang
satu dengan gugusan amino dari asam amino yang lain, sehingga terjadi
ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan pepetida ini merupakan ikatan
tingkat primer. Dua molekul asam amino yang saling diikatkan dengan
cara demikian disebut ikatan dipeptida. Bila tiga molekul asam amino,
disebut tripeptida dan bila lebih banyak lagi disebut polypeptida.
Polypeptida yang hanya terdiri dari sejumlah beberapa molekul asam
amino disebut oligopeptida. Molekul protein adalah suatu polypeptida,
dimana sejumlah besar asam-asam aminonya saling dipertautkan dengan
ikatan peptida tersebut (Gaman, P.M, 1992)
Fungsi protein:
1. Molekul penyusun sel dan organisme dan pengatur structural dan
fungsional. Contohnya, protein tulang dan jaringan.
2. Sebagai enzim, yaitu suatu katalis khusus yang beroperasi dalam
proses metabolisme
3. Sebagai alat transport seperti dalam aliran darah atau untuk
menembus membrane sel.
4. Sebagai hormone yang menghantarkan pesan-pesan kimia ke
koordinat aktivitas tubuh, seperti insulin dan glikogen yang dibuat
dalam pancreas dan dikeluarkan untuk mengatur kadar gula dalam
darah.
5. Berperan didalam sistem pergerakan yang terkoordinasi
6. Sebagai komponen sistem kekebalan tubuh
7. Membentuk biokatalisator (enzim), zat pengatur (hormon), dan
antibodi
8. Sebagai pengatur ekspresi genetik
9. Sebagai komponen pendukung kekuatan regang
Sumber Protein
Dalam kualifikasi protein berdasarkan sumbernya, telah kita
ketahui protein hewani dan protein nabati. Sumber protein hewani dapat
berbentuk daging dan alat-alat dalam seperti hati, pankreas, ginjal, paru,
jantung , jerohan. Yang terakhir ini terdiri atas babat dan iso (usus halus
dan usus besar). Susu dan telur termasuk pula sumber protein hewani
yang berkualitas tinggi. Ikan, kerang-kerangan dan jenis udang
merupakan kelompok sumber protein yang baik, karena mengandung
sedikit lemak, tetapi ada yang alergis terhadap beberapa jenis sumber
protein hasil laut ini. Jenis kelompok sumber protein hewani ini
mengandung sedikit lemak, sehingga baik bagi komponen susunan
hidangan rendah lemak. Namun kerang-kerangan mengandung banyak
kolesterol, sehingga tidak baik untuk dipergunakan dalam diet rendah
kolesterol. Ayam dan jenis burung lain serta telurnya, juga merupakan
sumber protein hewani yang berkualitas baik. Harus diperhatikan bahwa
telur bagian merahnya mengandung banyak kolesterol, sehingga
sebaiknya ditinggalkan pada diet rendah kolesterol (Sediaoetama. A.D,
1985).
Sumber protein nabati meliputi kacang-kacangan dan biji-bijian
seperti kacang kedelai, kacang tanah, kacang hijau, kacang koro, kelapa
dan lain-lain.
Denaturasi dan Renaturasi
Ikatan-ikatan kimia yang lemah pada protein dapat dipecahkan
atau dirusak dengan perlakuan tertentu yang mengakibatkan suatu
polipeptida melakukan “unfold”. Jika ini terjadi, protein dikatakan
mengalami denaturasi. Jika larutan protein dipanaskan, kalor dapat
memecahkan beberapa ikatan yang lemah, seperti ikatan hydrogen, gaya
van der waals, maupun interaksi hidrofob. Perubahan Ph juga dapat
mengubah struktur protein sebab akan mengubah muatan dari gugus
rantai samping asam amino, yang pada akhirnya dapat memengaruhi
ikatan ionic maupun ikatan hydrogen.
Banyak protein yang terdenaturasi dapat diubah kembali
membentuk struktur semula jika molekul bersangkutan masih terlarut
dalam larutan urea. Jika konsentrasi urea diturunkan sedikit demi sedikit
melalui proses dialysis, protein terdenaturasi akan dapat terdenaturasi
kembali kedalam bentuk alaminya. Ikatan yang lemah terbentuk kembali
tahap demi tahap.
C. Lipid
Lipid adalah sekelompok senyawa heteroen, meliputi lemak,
minyak, steroid, malam (wax), dan senyawa terkait, yang berkaitan lebih
karena sifat fisiknya daripada sifat kimianya.
Lipid merupakan molekul yang tidak larut dalam air (nonpolar)
tetapi larut dalam pelarut yang agak polar atau nonpolar, misalnya
kloroform. Fungsi utama yang dijalankan oleh lipid pada semua jemis sel
berakar dari kemampuannya membentuk membran yang berbentuk
seperti lembaran. Membran plasma memisahkan bagian seluler sel dari
lingkungan luarnya sehingga sel dapat menjalankan fungsinya sebagai
unit kehidupan. sel eukariotik juga memiliki membran internal, misalnya
terdapat pada RE, nukleus, mitokondria dan kloroplas. Fungsi lain dari
lipid adalah sebagai molekul penyimpan energi yang efisien.
Sifat umum:
Relative tidak larut dalam air.
Larut dalam pelarut nonpolar, msl eter dan kloroform.
Lemak disimpan di dalam jaringan adipose, berfungsi sebagai
insulator panas di jaringan subkutan dan di sekitar oran tertentu. Lipid
nonpolar-> insulator listrik-> saraf bermielin.
Biokimia lipid penting untuk memahami banyak bidang biomedis
penting: obesitas, DM, aterosklerosis.
Klasifikasi :
1. Lipid sederhana: ester asam lemak dengan berbagai alcohol.
a) Lemak (fat): ester asam lemak dengan gliserol.
b) Minyak (oil): lemak dalam keadaan cair.
c) Wax (malam): ester asam lemak dengan alcohol monohidrat
berberat molekul tinggi.
2. Lipid kompleks: ester asam lemak yang mengandung gugus-gusus
selain alcohol dan asam lemak.
a) Fosfolipid: lipid yang mengandung suatu residu asam fosfor,
selain asam lemak dan alcohol. Lipid ini sering memiliki basa yang
mengandung nitrogen dan sustituen lain, msl gliserofosfolipid:
gliserol dan alcohol, sfingofosfolipid: sfingosin.
b) Glikolipid (glikosfingolipid): lipid yang mengandung asam lemak,
sfingosin, dan karbohidrat.
c) Lipid komplek lain: lipid seperti sulfolipid dan aminolipid, serta
lipoprotein.
3. Precursor dan lipid turunan: kelompok ini mencakup asam lemak,
gliserol, steroid, alcohol lain, aldehida lemak, dan badan keton,
hidrokarbon, vit larut-lemak, dan hormone.
4. Lipid netral: trigliserida yang banyak disimpan didalam tubuh. Sebagai
cadangan energi. (asam stearat, asam oleat, asam palmitat).
Membran lipid terdiri dari tiga jenis utama: fosfolipid, glikolipid dan
sterol. Baik fosfolipid maupun glikolipid mudah berikatan secara spontan
untuk membentuk lapisan-ganda lipid (lipid bilayer). Membran selular
berprilaku sebagai struktur semifluid (semicair) dua-dimensi yang
memungkinkan molekul-molekul protein yang tertanam didalamnya
bergerak secara cukup bebas melalui difusi lateral. fluiditas membran
pada sel prokariotik diatur oleh perbedaan jumlah ikatan ganda, serta
panjang rantai asam lemak, dari molekul-melekul yang menyusun
membran tersebut. Pada hewan, kuantitas kolesterol (yang merupakan
lipid sterol) merupakan pengatur (regulator) utama fluiditas membran.
Membran plasma merupakan filter selektif yang mengatur
masuknya nutrien dan melekul-molekul lain yang dibutuhkan dalam
proses seluler. Membran plasma mempunyai permeabilitas yang rendah
terhadap ion dan molekul polar, sehingga kedua molekul tersebut harus
melalui saluran yang terbentuk dari protein-protein membran. jika suatu
zat bergerak melawan gradien konsentrasinya (dari daerah yang
berkonsentrasi rendah ke daerah berkonsentrasi tinggi), maka dibutuhkan
energi untuk penggerakannya itu. hal ini disebut sebagai transpor aktif.
Fungi lipid:
1) Fuel (Viuwel)
2) Nutritions. (untuk membrane)
3) Insulation. (panas)
4) Special Task. Hormon, mediator, caraka kedua.
Sifat Fisika
1. Bau amis (fish flavor) yang disebabkan oleh terbentuknya trimetil-
amin dari lecithin.
2. Bobot jenis dari lemak dan minyak biasanya ditentukan pada
temperature kamar.
3. Indeks bias dari lemak dan minyak dipakai pada pengenalan unsure
kimia dan untuk pengujian kemurnian minyak.
4. Minyak/lemak tidak larut dalam air kecuali minyak jarak (coastor
oil, sedikit larut dalam alkohol dan larut sempurna dalam dietil
eter,karbon disulfida dan pelarut halogen.
5. Titik didih asam lemak semakin meningkat dengan bertambahnya
panjang rantai karbon.
6. Rasa pada lemak dan minyak selain terdapat secara alami ,juga
terjadi karena asam-asam yang berantai sangat pendek sebaggai
hasil penguraian pada kerusakan minyak atau lemak.
7. Titik kekeruhan ditetapkan dengan cara mendinginkan campuran
lemak atau minyak dengan pelarut lemak.
8. Titik lunak dari lemak/minyak ditetapkan untuk mengidentifikasikan
minyak/lemak.
9. Shot melting point adalah temperatur pada saat terjadi tetesan
pertama dari minyak / lemak.
10. Slipping point digunakan untuk pengenalan minyak atau lemak alam
serta pengaruh kehadiran komponen-komponennya.
Sifat Kimia
1. Esterifikasi
Proses esterifikasi bertujuan untuk asam-asam lemak bebas dari
trigliserida,menjadi bentuk ester. Reaksi esterifikasi dapat dilakukan
melalui reaksi kimia yang disebut interifikasi atau penukaran ester yang
didasarkan pada prinsip transesterifikasi Fiedel-Craft.
O O O O
R-C-OR1 + R2- C- OR3 R-C-OR3 + R2- C- OR1
ester ester ester baru ester baru
2. Hidrolisa
Dalam reaksi hidrolisis, lemak dan minyak akan diubah menjadi
asam-asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisi mengakibatkan
kerusakan lemak dan minyak. Ini terjadi karena terdapat terdapat
sejumlah air dalam lemak dan minyak tersebut.
CH2 – O – C – R1 R1COOH CH2O
CH – O – C – R2 + 3 H2O R1COOH + CH2O
CH – O – C – R3 R1COOH CH2O
Trigliserida asam lemak gliserol
3. Penyabunan
Reaksi ini dilakukan dengan penambahan sejumlah larutan basa
kepada trigliserida. Bila penyabunan telah lengkap, lapisan air yang
mengandung gliserol dipisahkan dan gliserol dipulihkan dengan
penyulingan.
CH2O2C(CH2)16CH3 CH2OH
CHO2C(CH2)16CH3 + 3 NaOH CH2OH + 3CH3(CH2)16CO2 - Na+
CH2O2C(CH2)16CH3 CH2OH
Triestearin basa gliserol sodium stearat
4. Hidrogenasi
Proses hidrogenasi bertujuan untuk menjernihkan ikatan dari rantai
karbon asam lemak pada lemak atau minyak. Setelah proses hidrogenasi
selesai, minyak didinginkan dan katalisator dipisahkan dengan disaring.
Hasilnya adalah minyak yang bersifat plastis atau keras, tergantung pada
derajat kejenuhan.
5. Pembentukan keton
Keton dihasilkan melalui penguraian dengan cara hidrolisa ester.
O
2RCH2-C OH RCH2-C - O RCH2 – C = O + CO2
RCH – CO RCH2
6. Oksidasi
Oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah
oksigen dengan lemak atau minyak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan
mengakibatkan bau tengik pada lemak atau minyak.
Penggolongan lipid
Senyawa-senyawa yang termasuk lipid ini dapat dibagi dalam
beberapa golongan. Ada beberapa cara penggolongan yang dikenal.
Bloor membagi lipid dalam tiga golongan besar, yakni:
1. Lipid sederhana yaitu ester asam lemak dengan berbagai alkohol,
contohnya: lemak atau gliserida dan lilin(waxes);
2. Lipid gabungan yaitu ester asam lemak yang mempunyai gugus
tambahan, contohnya: fosfolipid ;
3. Derivate lipid yaitu senyawa yang dihasilkan oleh proses hidrolisis
lipid, contohnya: asam lemak, gliserol, dan sterol.
Disamping itu berdasarkan sifat kimia yang penting, lipid dapat
dibagi dalam dua golongan yang besar, yakni:
1. Lipid yang dapat disabunkan yaitu dapat dihidrolisis dengan basa,
contohnya lemak;
2. Lipid yang tidak dapat disabunkan, contohnya steroid.
Metabolisme Lemak
Triasilgliserol atau trigliserida (terdiri dari asam lemak dan gliserol)
adalah senyawa lipid utama yang terkandung dalam bahan makanan
(disimpan dalam sel-sel jaringan adiposit). Proses metabolism lemak
dibagi menjadi 2, yaitu metabolism lemak yang berasal dari diet makanan
dan metabolism lemak yang disimpan di jaringan adiposit.
Metabolisme lemak pada diet makanan
1. Pencernaan lemak di mulut oleh enzim lipse yang dihasilkan kelenjar
ebner’s yang terdapat pada permukaan dorsal lidah dikenal sebagai
enzim lipase lingual. Enzim lipase ini bekerja aktif di lambung dan
mencerna lemak sekitar 20-30%.
2. Pencernaan lemak di lambung oleh enzim lipase lambung (gatric
lipase). Enzim lipase lambung ini kurang memiliki peranan penting
kecuali bila terjadi gangguan pancreas.
3. Pencernaan lemak di usus halus: pada duodenum terdapat muara
dari duktus choledokus dan duktus pankreatikus. Cairan empedu
dikeluarkan lewat duktus choledokus dan cairan pancreas
dikeluarkan lewat duktus pankreatikus. Lemak setelah
diemulsifikasikan oleh garam empedu menjadi larut air sehingga
memungkinkan enzim lepase pancreas bekerja. Enzim lipase
penkreas memegang peran penting pada metabolism lemak di dalam
usu halus sebagai pemecah ikatan antara asam lemak dengan
gliserol pada rantai 1 dan 3 dari trigliserida sehingga dihasilkan asam
lemak dan 2 molekul monogliserida.
4. Kolesterol yang terdapat dalam diet makanan dalam wujud ester
kolesterol akan dihidrolisis oleh enzim ester-kolesterol hidrolase yang
terdapat dalam cairan pancreas menjadi kolesterol.
5. Asam lemak, gliserol, dan kolesterol di dalam lumen usus halus
bersatu membentuk butiran-butiran (agregat) yang disebut micelle.
6. Proses penyerapan (absospsi) lemak makanan (absorbs paling
banyak terjadi di usus halus bagaian atas (duodenum dan yeyenum)
dan sebagian kecil di ileum): micelle diserap oleh sel mukosa usus
halus dengan cara difusi pasif. Di dalam sel mukosa usus asam
lemak dan gliserol mengalami reesterifikasi (bergabung lagi) menjadi
trigliserida). Demikian juga kolesterol mengalami reesterifikasi
menjadi ester kolesterol.
7. Trigliserida dan ester kolesterol bersatu diselubungi oleh selaput
protein sehingga disebut lipoprotein atau disebut kilomikron. Hal ini
untuk mencegah agar molekul lemak tidak bersatu sehingga
membentuk bulatan besar. Kilomikron keluar dari sel mukosa usus
secara eksositosis, kemudian diangkut lewat sistem limfatik (duktus
thoracikus, cysterna chili) selanjutnya masuk ke dalam sirkulasi
darah. Oleh karena itu, kadar gliserol dalam plasma darah menjadi
meningkat 2-4 jam setelah makan. Kemudian, trigliserida diputus
pada dinding pembuluh darah oleh lipoprotein lipase menjadi asam
lemak dan gliserol. Sedangkan gliserol langsung diabsorpsi ke
pembuluh darah porta hepatica.
8. Komponen ini diangkut menuju sel-sel target.
9. Di dalam sel otot asam lemak dioksidasi untuk energy dan di dalam
sel adipose asam lemak diesterifikasi untuk disimpan sebagai
trigliserida.
Metabolism lemak di jaringan adipose
1. Jika glukosa dalam darah rendah, akan memicu pelepasan epinefrin
atau glucagon. Kedua hormone meninggalkan aliran darah dan
mengikat molekul reseptor yang ditemui di dalam membrane adiposit.
2. Hal ini menyebabkan adenilat siklase melalui protein G mengubah
ATP menjadi cAMP (siklik AMP: energy yang siap dipakai).
3. cAMP kemudian mengaktifkan protein kinase. Protein kinase aktif
mengaktifkan trigliserida lipase (hormone-sensitive lipase) melalui
fosforilasi.
4. Protein kinase aktif juga mengkatalisis fosforilasi molekul peripilin
pada permukaan butiran lemak (lipid droplet) sehingga trigliserida
lipase dapat mengakses permukaan butiran lemak.
5. Selanjutnya trigliserida diuraikan menjadi asam lemak bebas dan
gliserol oleh trigliserida lipase.
6. Molekul asam lemak yang dihasilkan dilepaskan dari adiposit dan
diikat oleh protein serum albumin dalam darah untuk diangkut melalui
pembuluh darah menuju sel oto jika dibutuhkan. Jumlah asam lemak
yang dilepaskan oleh jaringan adipose ini tergantung pada aktivitas
trigliserid lipase. Hanya asam lemak lantai pendek yang dapat larut
dalam air, sedangkan asam lemak rantai panjang tidak. Oleh karena
itu untuk pengangkutannya asam lemak rantai panjang diikatkan pada
serum albumin.
7. Asam lemak tersebut dilepaskan dari albumin dan masuk ke sel otot
melalui transport khusus.
8. Di sel otot asam lemak mengalami B-oksidasi yang menghasilkan CO2
dan ATP.
Reaksi B-oksidasi
Metabolism asam lemak terjadi di mitokondria dalam beberapa tahap:
1. Aktivasi asam lemak di sitoplasma. Asam lemak difosforilasi dengan
menggunakan satu molekul ATP dan diaktifkan dengan Co-A
menghasilkan asam lemak-CoA, AMP, dan pirofosfat inorganic.
2. Pengangkutan asam lemak-CoA dari sitoplasma ke mitokondria
dengan bantuan molekul pembawa carnitine, yang terdapat dalam
membrane miitokondria.
3. B-oksidasi dibagi kedalam 4 tahap yaitu: tahap 1, dehidrogenasi I,
dilakukan dalam siklus yang berkesinambungan dengan hasil akhir
sebagai acetyl-CoA. FAD yang berperan sebgai koenzim direduksi
menjadi FADH2, melalui mekanisme fosforilasi oksidatif, satu molekul
FADH2 dapat menghasilkan 2 molekul ATP. Tahap 2, hidratasi, tiap
acetyl-CoA dioksidaso menghasilkan 2 CO2 dan 8 elektron dalam
siklus TCA. Tahap 3, dehidrogenasi, tiap electron yang dihasilkan
masuk ke rantai respirasi mitokondria dengan menghasilkan energy
untuk sintesis ATP dengan fosforilasi oksidatif. Tahap 4, tiolasi, tiap
satu molekul ketoacyl-CoA menghasilkan satu molekul asetyl-CoA.
D. Asam Nukleat
Asam nukleat adalah suatu polinukleotida, yaitu makrobiopolimer
organik, yang monomernya adalah nukleotida-nukleotida. Nukleotida
tersusun atas basa nitrogen (turunan purin/pirimidin), pentosa
(ribosa/deoksiribosa), dan asam fosfat. Dikenal dua macam asam
nukleat, yaitu asam ribonukleat (ARN), yang dalam bahasa inggris dikenal
sebagai RNA (ribonucleid acid), dan asam deoksiribonukleat (ADN), yang
dalam bahasa inggris dikenal sebagai DNA (deoxyribonucleid acid). Basa
penyusun RNA adalah ribosa dan penyusun DNA adalah deoksiribosa.
Asam ini bertugas untuk menyimpan dan mentransfer informasi genetik,
kemudian menerjemahkan informasi ini secara tepat untuk mensintesis
protein yang khas bagi masing-masing sel.
Struktur Molekul
Asam nukleat merupakan salah satu makromolekul yang
memegang peranan sangat penting dalam kehidupan organisme karena
di dalamnya tersimpan informasi genetik. Asam nukleat sering dinamakan
juga polinukleotida karena tersusun dari sejumlah molekul nukleotida
sebagai monomernya. Tiap nukleotida mempunyai struktur yang terdiri
atas gugus fosfat, gula pentosa, dan basa nitrogen atau basa
nukleotida (basa N).
Ada dua macam asam nukleat, yaitu asam deoksiribonukleat
atau deoxyribonucleic acid (DNA) dan asam ribonukleat atau
ribonucleic acid (RNA). Dilihat dari strukturnya, perbedaan di antara
kedua macam asam nukleat ini terutama terletak pada komponen gula
pentosanya. Pada RNA gula pentosanya adalah ribosa, sedangkan pada
DNA gula pentosanya mengalami kehilangan satu atom O pada posisi C
nomor 2’ sehingga dinamakan gula 2’-deoksiribosa.
Perbedaan struktur lainnya antara DNA dan RNA adalah pada
basa N-nya. Basa N, baik pada DNA maupun pada RNA, mempunyai
struktur berupa cincin aromatik heterosiklik (mengandung C dan N) dan
dapat dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu purin dan pirimidin.
Basa purin mempunyai dua buah cincin (bisiklik), sedangkan basa
pirimidin hanya mempunyai satu cincin (monosiklik). Pada DNA, dan juga
RNA, purin terdiri atas adenin (A) dan guanin (G). Akan tetapi, untuk
pirimidin ada perbedaan antara DNA dan RNA. Kalau pada DNA basa
pirimidin terdiri atas sitosin (C) dan timin (T), pada RNA tidak ada timin
dan sebagai gantinya terdapat urasil (U). Timin berbeda dengan urasil
hanya karena adanya gugus metil pada posisi nomor 5 sehingga timin
dapat juga dikatakan sebagai 5-metilurasil.
Nukleosida dan nukleotida
Penomoran posisi atom C pada cincin gula dilakukan
menggunakan tanda aksen (1’, 2’, dan seterusnya), sekedar untuk
membedakannya dengan penomoran posisi pada cincin basa. Posisi 1’
pada gula akan berikatan dengan posisi 9 (N-9) pada basa purin atau
posisi 1 (N-1) pada basa pirimidin melalui ikatan glikosidik atau
glikosilik. Kompleks gula-basa ini dinamakan nukleosida.
Di atas telah disinggung bahwa asam nukleat tersusun dari
monomer-monomer berupa nukleotida, yang masing-masing terdiri atas
sebuah gugus fosfat, sebuah gula pentosa, dan sebuah basa N. Dengan
demikian, setiap nukleotida pada asam nukleat dapat dilihat sebagai
nukleosida monofosfat. Namun, pengertian nukleotida secara umum
sebenarnya adalah nukleosida dengan sebuah atau lebih gugus fosfat.
Sebagai contoh, molekul ATP (adenosin trifosfat) adalah nukleotida yang
merupakan nukleosida dengan tiga gugus fosfat.
Jika gula pentosanya adalah ribosa seperti halnya pada RNA,
maka nukleosidanya dapat berupa adenosin, guanosin, sitidin, dan uridin.
Begitu pula, nukleotidanya akan ada empat macam, yaitu adenosin
monofosfat, guanosin monofosfat, sitidin monofosfat, dan uridin
monofosfat. Sementara itu, jika gula pentosanya adalah deoksiribosa
seperti halnya pada DNA, maka (2’-deoksiribo)nukleosidanya terdiri atas
deoksiadenosin, deoksiguanosin, deoksisitidin, dan deoksitimidin.
Ikatan fosfodiester
Selain ikatan glikosidik yang menghubungkan gula pentosa
dengan basa N, pada asam nukleat terdapat pula ikatan kovalen melalui
gugus fosfat yang menghubungkan antara gugus hidroksil (OH) pada
posisi 5’ gula pentosa dan gugus hidroksil pada posisi 3’ gula pentosa
nukleotida berikutnya. Ikatan ini dinamakan ikatan fosfodiester karena
secara kimia gugus fosfat berada dalam bentuk diester.
Oleh karena ikatan fosfodiester menghubungkan gula pada suatu
nukleotida dengan gula pada nukleotida berikutnya, maka ikatan ini
sekaligus menghubungkan kedua nukleotida yang berurutan tersebut.
Dengan demikian, akan terbentuk suatu rantai polinukleotida yang
masing-masing nukleotidanya satu sama lain dihubungkan oleh ikatan
fosfodiester.
Kecuali yang berbentuk sirkuler, seperti halnya pada kromosom
dan plasmid bakteri, rantai polinukleotida memiliki dua ujung. Salah satu
ujungnya berupa gugus fosfat yang terikat pada posisi 5’ gula pentosa.
Oleh karena itu, ujung ini dinamakan ujung P atau ujung 5’. Ujung yang
lainnya berupa gugus hidroksil yang terikat pada posisi 3’ gula pentosa
sehingga ujung ini dinamakan ujung OH atau ujung 3’. Adanya ujung-
ujung tersebut menjadikan rantai polinukleotida linier mempunyai arah
tertentu.
Pada pH netral adanya gugus fosfat akan menyebabkan asam
nukleat bermuatan negatif. Inilah alasan pemberian nama ’asam’ kepada
molekul polinukleotida meskipun di dalamnya juga terdapat banyak basa
N. Kenyataannya, asam nukleat memang merupakan anion asam kuat
atau merupakan polimer yang sangat bermuatan negatif.
Sekuens asam nukleat
Telah dikatakan di atas bahwa urutan basa N akan menentukan
spesifisitas suatu molekul asam nukleat sehingga biasanya kita
menggambarkan suatu molekul asam nukleat cukup dengan menuliskan
urutan basa (sekuens)-nya saja. Selanjutnya, dalam penulisan sekuens
asam nukleat ada kebiasaan untuk menempatkan ujung 5’ di sebelah kiri
atau ujung 3’ di sebelah kanan. Sebagai contoh, suatu sekuens DNA
dapat dituliskan 5’-ATGACCTGAAAC-3’ atau suatu sekuens RNA
dituliskan 5’-GGUCUGAAUG-3’.
Jadi, spesifisitas suatu asam nukleat selain ditentukan oleh
sekuens basanya, juga harus dilihat dari arah pembacaannya. Dua asam
nukleat yang memiliki sekuens sama tidak berarti keduanya sama jika
pembacaan sekuens tersebut dilakukan dari arah yang berlawanan (yang
satu 5’→ 3’, sedangkan yang lain 3’→ 5’).
Struktur tangga berpilin (double helix) DNA
Dua orang ilmuwan, J.D.Watson dan F.H.C.Crick, mengajukan
model struktur molekul DNA yang hingga kini sangat diyakini
kebenarannya dan dijadikan dasar dalam berbagai teknik yang berkaitan
dengan manipulasi DNA. Model tersebut dikenal sebagai tangga
berplilin (double helix). Secara alami DNA pada umumnya mempunyai
struktur molekul tangga berpilin ini.
Model tangga berpilin menggambarkan struktur molekul DNA
sebagai dua rantai polinukleotida yang saling memilin membentuk spiral
dengan arah pilinan ke kanan. Fosfat dan gula pada masing-masing
rantai menghadap ke arah luar sumbu pilinan, sedangkan basa N
menghadap ke arah dalam sumbu pilinan dengan susunan yang sangat
khas sebagai pasangan - pasangan basa antara kedua rantai. Dalam hal
ini, basa A pada satu rantai akan berpasangan dengan basa T pada
rantai lainnya, sedangkan basa G berpasangan dengan basa C.
Pasangan-pasangan basa ini dihubungkan oleh ikatan hidrogen yang
lemah (nonkovalen). Basa A dan T dihubungkan oleh ikatan hidrogen
rangkap dua, sedangkan basa G dan C dihubungkan oleh ikatan hidrogen
rangkap tiga. Adanya ikatan hidrogen tersebut menjadikan kedua rantai
polinukleotida terikat satu sama lain dan saling komplementer. Artinya,
begitu sekuens basa pada salah satu rantai diketahui, maka sekuens
pada rantai yang lainnya dapat ditentukan.
Oleh karena basa bisiklik selalu berpasangan dengan basa
monosiklik, maka jarak antara kedua rantai polinukleotida di sepanjang
molekul DNA akan selalu tetap. Dengan perkataan lain, kedua rantai
tersebut sejajar. Akan tetapi, jika rantai yang satu dibaca dari arah 5’ ke
3’, maka rantai pasangannya dibaca dari arah 3’ ke 5’. Jadi, kedua rantai
tersebut sejajar tetapi berlawanan arah (antiparalel).
Jarak antara dua pasangan basa yang berurutan adalah 0,34 nm.
Sementara itu, di dalam setiap putaran spiral terdapat 10 pasangan basa
sehingga jarak antara dua basa yang tegak lurus di dalam masing-masing
rantai menjadi 3,4 nm. Namun, kondisi semacam ini hanya dijumpai
apabila DNA berada dalam medium larutan fisiologis dengan kadar garam
rendah seperti halnya yang terdapat di dalam protoplasma sel hidup. DNA
semacam ini dikatakan berada dalam bentuk B atau bentuk yang sesuai
dengan model asli Watson-Crick. Bentuk yang lain, misalnya bentuk A,
akan dijumpai jika DNA berada dalam medium dengan kadar garam
tinggi. Pada bentuk A terdapat 11 pasangan basa dalam setiap putaran
spiral. Selain itu, ada pula bentuk Z, yaitu bentuk molekul DNA yang
mempunyai arah pilinan spiral ke kiri. Bermacam-macam bentuk DNA ini
sifatnya fleksibel, artinya dapat berubah dari yang satu ke yang lain
bergantung kepada kondisi lingkungannya.
Modifikasi struktur molekul RNA
Tidak seperti DNA, molekul RNA pada umumnya berupa untai
tunggal sehingga tidak memiliki struktur tangga berpilin. Namun,
modifikasi struktur juga terjadi akibat terbentuknya ikatan hidrogen di
dalam untai tunggal itu sendiri (intramolekuler).
Dengan adanya modifikasi struktur molekul RNA, kita mengenal
tiga macam RNA, yaitu RNA duta atau messenger RNA (mRNA), RNA
pemindah atau transfer RNA (tRNA), dan RNA ribosomal (rRNA).
Struktur mRNA dikatakan sebagai struktur primer, sedangkan struktur
tRNA dan rRNA dikatakan sebagai struktur sekunder. Perbedaan di
antara ketiga struktur molekul RNA tersebut berkaitan dengan perbedaan
fungsinya masing-masing.
Sifat-sifat Fisika-Kimia Asam Nukleat
Di bawah ini akan dibicarakan sekilas beberapa sifat fisika-kimia
asam nukleat. Sifat-sifat tersebut adalah stabilitas asam nukleat,
pengaruh asam, pengaruh alkali, denaturasi kimia, viskositas, dan
kerapatan apung.
Stabilitas asam nukleat
Ketika kita melihat struktur tangga berpilin molekul DNA atau pun
struktur sekunder RNA, sepintas akan nampak bahwa struktur tersebut
menjadi stabil akibat adanya ikatan hidrogen di antara basa-basa yang
berpasangan. Padahal, sebenarnya tidaklah demikian. Ikatan hidrogen di
antara pasangan-pasangan basa hanya akan sama kuatnya dengan
ikatan hidrogen antara basa dan molekul air apabila DNA berada dalam
bentuk rantai tunggal. Jadi, ikatan hidrogen jelas tidak berpengaruh
terhadap stabilitas struktur asam nukleat, tetapi sekedar menentukan
spesifitas perpasangan basa.
Penentu stabilitas struktur asam nukleat terletak pada interaksi
penempatan (stacking interactions) antara pasangan-pasangan basa.
Permukaan basa yang bersifat hidrofobik menyebabkan molekul-molekul
air dikeluarkan dari sela-sela perpasangan basa sehingga perpasangan
tersebut menjadi kuat.
Pengaruh asam
Di dalam asam pekat dan suhu tinggi, misalnya HClO4 dengan
suhu lebih dari 100ºC, asam nukleat akan mengalami hidrolisis sempurna
menjadi komponen-komponennya. Namun, di dalam asam mineral yang
lebih encer, hanya ikatan glikosidik antara gula dan basa purin saja yang
putus sehingga asam nukleat dikatakan bersifat apurinik.
Pengaruh alkali
Pengaruh alkali terhadap asam nukleat mengakibatkan terjadinya
perubahan status tautomerik basa. Sebagai contoh, peningkatan pH
akan menyebabkan perubahan struktur guanin dari bentuk keto menjadi
bentuk enolat karena molekul tersebut kehilangan sebuah proton.
Selanjutnya, perubahan ini akan menyebabkan terputusnya sejumlah
ikatan hidrogen sehingga pada akhirnya rantai ganda DNA mengalami
denaturasi. Hal yang sama terjadi pula pada RNA. Bahkan pada pH netral
sekalipun, RNA jauh lebih rentan terhadap hidrolisis bila dibadingkan
dengan DNA karena adanya gugus OH pada atom C nomor 2 di dalam
gula ribosanya.
Denaturasi kimia
Sejumlah bahan kimia diketahui dapat menyebabkan denaturasi
asam nukleat pada pH netral. Contoh yang paling dikenal adalah urea
(CO(NH2)2) dan formamid (COHNH2). Pada konsentrasi yang relatif tinggi,
senyawa-senyawa tersebut dapat merusak ikatan hidrogen. Artinya,
stabilitas struktur sekunder asam nukleat menjadi berkurang dan rantai
ganda mengalami denaturasi.
Viskositas
DNA kromosom dikatakan mempunyai nisbah aksial yang sangat
tinggi karena diameternya hanya sekitar 2 nm, tetapi panjangnya dapat
mencapai beberapa sentimeter. Dengan demikian, DNA tersebut
berbentuk tipis memanjang. Selain itu, DNA merupakan molekul yang
relatif kaku sehingga larutan DNA akan mempunyai viskositas yang tinggi.
Karena sifatnya itulah molekul DNA menjadi sangat rentan terhadap
fragmentasi fisik. Hal ini menimbulkan masalah tersendiri ketika kita
hendak melakukan isolasi DNA yang utuh.
Kerapatan apung
Analisis dan pemurnian DNA dapat dilakukan sesuai dengan
kerapatan apung (bouyant density)-nya. Di dalam larutan yang
mengandung garam pekat dengan berat molekul tinggi, misalnya sesium
klorid (CsCl) 8M, DNA mempunyai kerapatan yang sama dengan larutan
tersebut, yakni sekitar 1,7 g/cm3. Jika larutan ini disentrifugasi dengan
kecepatan yang sangat tinggi, maka garam CsCl yang pekat akan
bermigrasi ke dasar tabung dengan membentuk gradien kerapatan.
Begitu juga, sampel DNA akan bermigrasi menuju posisi gradien yang
sesuai dengan kerapatannya. Teknik ini dikenal sebagai sentrifugasi
seimbang dalam tingkat kerapatan (equilibrium density gradient
centrifugation) atau sentrifugasi isopiknik.
Oleh karena dengan teknik sentrifugasi tersebut pelet RNA akan
berada di dasar tabung dan protein akan mengapung, maka DNA dapat
dimurnikan baik dari RNA maupun dari protein. Selain itu, teknik tersebut
juga berguna untuk keperluan analisis DNA karena kerapatan apung DNA
(ρ) merupakan fungsi linier bagi kandungan GC-nya. Dalam hal ini, ρ =
1,66 + 0,098% (G + C).
Sifat-sifat Spektroskopik-Termal Asam Nukleat
Sifat spektroskopik-termal asam nukleat meliputi kemampuan
absorpsi sinar UV, hipokromisitas, penghitungan konsentrasi asam
nukleat, penentuan kemurnian DNA, serta denaturasi termal dan
renaturasi asam nukleat. Masing-masing akan dibicarakan sekilas berikut
ini.
Absorpsi UV
Asam nukleat dapat mengabsorpsi sinar UV karena adanya basa
nitrogen yang bersifat aromatik; fosfat dan gula tidak memberikan
kontribusi dalam absorpsi UV. Panjang gelombang untuk absorpsi
maksimum baik oleh DNA maupun RNA adalah 260 nm atau dikatakan
λmaks = 260 nm. Nilai ini jelas sangat berbeda dengan nilai untuk protein
yang mempunyai λmaks = 280 nm. Sifat-sifat absorpsi asam nukleat dapat
digunakan untuk deteksi, kuantifikasi, dan perkiraan kemurniannya.
Hipokromisitas
Meskipun λmaks untuk DNA dan RNA konstan, ternyata ada
perbedaan nilai yang bergantung kepada lingkungan di sekitar basa
berada. Dalam hal ini, absorbansi pada λ 260 nm (A260) memperlihatkan
variasi di antara basa-basa pada kondisi yang berbeda. Nilai tertinggi
terlihat pada nukleotida yang diisolasi, nilai sedang diperoleh pada
molekul DNA rantai tunggal (ssDNA) atau RNA, dan nilai terendah
dijumpai pada DNA rantai ganda (dsDNA). Efek ini disebabkan oleh
pengikatan basa di dalam lingkungan hidrofobik. Istilah klasik untuk
menyatakan perbedaan nilai absorbansi tersebut adalah hipokromisitas.
Molekul dsDNA dikatakan relatif hipokromik (kurang berwarna) bila
dibandingkan dengan ssDNA. Sebaliknya, ssDNA dikatakan hiperkromik
terhadap dsDNA.
Penghitungan konsentrasi asam nukleat
Konsentrasi DNA dihitung atas dasar nilai A260-nya. Molekul
dsDNA dengan konsentrasi 1mg/ml mempunyai A260 sebesar 20,
sedangkan konsentrasi yang sama untuk molekul ssDNA atau RNA
mempunyai A260 lebih kurang sebesar 25. Nilai A260 untuk ssDNA dan RNA
hanya merupakan perkiraan karena kandungan basa purin dan pirimidin
pada kedua molekul tersebut tidak selalu sama, dan nilai A260 purin tidak
sama dengan nilai A260 pirimidin. Pada dsDNA, yang selalu mempunyai
kandungan purin dan pirimidin sama, nilai A260 -nya sudah pasti.
Kemurnian asam nukleat
Tingkat kemurnian asam nukleat dapat diestimasi melalui
penentuan nisbah A260 terhadap A280. Molekul dsDNA murni mempunyai
nisbah A260 /A280 sebesar 1,8. Sementara itu, RNA murni mempunyai
nisbah A260 /A280 sekitar 2,0. Protein, dengan λmaks = 280 nm, tentu saja
mempunyai nisbah A260 /A280 kurang dari 1,0. Oleh karena itu, suatu
sampel DNA yang memperlihatkan nilai A260 /A280 lebih dari 1,8 dikatakan
terkontaminasi oleh RNA. Sebaliknya, suatu sampel DNA yang
memperlihatkan nilai A260 /A280 kurang dari 1,8 dikatakan terkontaminasi
oleh protein.
Denaturasi termal dan renaturasi
Di atas telah disinggung bahwa beberapa senyawa kimia tertentu
dapat menyebabkan terjadinya denaturasi asam nukleat. Ternyata, panas
juga dapat menyebabkan denaturasi asam nukleat. Proses denaturasi ini
dapat diikuti melalui pengamatan nilai absorbansi yang meningkat karena
molekul rantai ganda (pada dsDNA dan sebagian daerah pada RNA)
akan berubah menjadi molekul rantai tunggal.
Denaturasi termal pada DNA dan RNA ternyata sangat berbeda.
Pada RNA denaturasi berlangsung perlahan dan bersifat acak karena
bagian rantai ganda yang pendek akan terdenaturasi lebih dahulu
daripada bagian rantai ganda yang panjang. Tidaklah demikian halnya
pada DNA. Denaturasi terjadi sangat cepat dan bersifat koperatif karena
denaturasi pada kedua ujung molekul dan pada daerah kaya AT akan
mendestabilisasi daerah-daerah di sekitarnya.
Suhu ketika molekul asam nukleat mulai mengalami denaturasi
dinamakan titik leleh atau melting temperature (Tm). Nilai Tm
merupakan fungsi kandungan GC sampel DNA, dan berkisar dari 80 ºC
hingga 100ºC untuk molekul-molekul DNA yang panjang.
DNA yang mengalami denaturasi termal dapat dipulihkan
(direnaturasi) dengan cara didinginkan. Laju pendinginan berpengaruh
terhadap hasil renaturasi yang diperoleh. Pendinginan yang berlangsung
cepat hanya memungkinkan renaturasi pada beberapa bagian/daerah
tertentu. Sebaliknya, pendinginan yang dilakukan perlahan-lahan dapat
mengembalikan seluruh molekul DNA ke bentuk rantai ganda seperti
semula. Renaturasi yang terjadi antara daerah komplementer dari dua
rantai asam nukleat yang berbeda dinamakan hibridisasi.
Superkoiling DNA
Banyak molekul dsDNA berada dalam bentuk sirkuler tertutup
atau closed-circular (CC), misalnya DNA plasmid dan kromosom bakteri
serta DNA berbagai virus. Artinya, kedua rantai membentuk lingkaran dan
satu sama lain dihubungkan sesuai dengan banyaknya putaran heliks
(Lk) di dalam molekul DNA tersebut.
Sejumlah sifat muncul dari kondisi sirkuler DNA. Cara yang baik
untuk membayangkannya adalah menganggap struktur tangga berpilin
DNA seperti gelang karet dengan suatu garis yang ditarik di sepanjang
gelang tersebut. Jika kita membayangkan suatu pilinan pada gelang,
maka deformasi yang terbentuk akan terkunci ke dalam sistem pilinan
tersebut. Deformasi inilah yang disebut sebagai superkoiling.
Interkalator
Geometri suatu molekul yang mengalami superkoiling dapat
berubah akibat beberapa faktor yang mempengaruhi pilinan internalnya.
Sebagai contoh, peningkatan suhu dapat menurunkan jumlah pilinan,
atau sebaliknya, peningkatan kekuatan ionik dapat menambah jumlah
pilinan. Salah satu faktor yang penting adalah keberadaan interkalator
seperti etidium bromid (EtBr). Molekul ini merupakan senyawa aromatik
polisiklik bermuatan positif yang menyisip di antara pasangan-pasangan
basa. Dengan adanya EtBr molekul DNA dapat divisualisasikan
menggunakan paparan sinar UV.
E. Darah
(belum ada bahan)
Banyak fungsi darah dalam tubuh telah diketahui, diantaranya sebagai:
1. Alat transpor berbagai jenis bahan kimia, seperti transpor (a) zat
makanan yang telah diserap dalam usus ke jaringan-jaringan yang
membutuhkannya; (b) zat sampah atau zat buangan pokok
metabolisme dari seluruh jaringan ke alat-alat ekskretori; (c) oksigen
dari paru-paru ke jaringan; (d) karbon dioksida dari jaringan ke paru-
paru; (e) zat pengatur atau hormon dari sumbernya;
2. Benteng pertahanan tubuh terhadap infeksi kuman dan benda asing
oleh sel darah putih dan antibodi yang beredar;
3. Pengatur, misalnya mengatur (a) stabilitas suhu tubuh, yaitu dengan
penyebaran panas badan; (b) keseimbangan antara cairan darah dan
cairan jaringan; dan (c) pemeliharaan kesetimbangan asambasa dalam
tubuh.
F. Air liur
Rongga mulut mengandung ludah yang disekresi oleh kelenjar
parotis, kelenjar submandibularis, dan kelenjar sublingualis. Tiap hari
dihasilkan ludah sebanyak 1000-1500 ml. Berat jenis ludah rata-rata
1,007. Reaksi di dalam rongga mulut bervariasi sesuai dengan pH, yaitu
pH 5,8-7,6.
Sifat kimia
Mengandung 99,5% H2O dan 0,5% elektrolit dan protein.
Konsentrasi NaCl(garam) liur hanya sepertujuh dari konsentrasinya di
plasma, yg penting dalam mempersepsikan rasa asin. Demikian juga,
diskriminasi rasa manis ditingkatkan oleh ada tidaknya glukosa di liur.
Protein yg terpenting adalah amilase, mukus, lisozim.
Komposisi saliva
Komponen-komponen saliva, yang dalam keadaan larut disekresi
oleh kelenjar saliva, dapat dibedakan atas komponen organik dan
anorganik. Namun demikian, kadar tersebut masih terhitung rendah
dibandingkan dengan serum karena pada saliva bahan utamanya adalah
air yaitu sekitar 99.5%. Komponen anorganik saliva antara lain : Sodium,
Kalsium, Kalium, Magnesium, Bikarbonat, Khlorida, Rodanida dan
Thiocynate (CNS), Fosfat, Potassium dan Nitrat. Sedangkan komponen
organik pada saliva meliputi protein yang berupa enzim amilase, maltase,
serum albumin, asam urat, kretinin, musin, vitamin C, beberapa asam
amino, lisosim, laktat, dan beberapa hormon seperti testosteron dan
kortisol.
Komponen Anorganik
Dari kation-kation, Sodium (Na+ ) dan Kalium (K+ ) mempunyai
konsentrasi tertinggi dalam saliva. Disebabkan perubahan di dalam
muara pembuangan, Na+ menjadi jauh lebih rendah di dalam cairan
mulut daripada di dalam serum dan K+ jauh lebih tinggi.
Ion Khlorida merupakan unsur penting untuk aktifitas enzimatik α-
amilase. Kadar Kalsium dan Fosfat dalam saliva sangat penting untuk
remineralisasi email dan berperan penting pada pembentukan karang gigi
dan plak bakteri. Kadar Fluorida di dalam saliva sedikit dipengaruhi oleh
konsentrasi fluorida dalam air minum dan makanan. Rodanida dan
Thiosianat(CNS- ) adalah penting sebagai agen antibakterial yang bekerja
dengan sisitem laktoperosidase. Bikarbonat adalah ion bufer terpenting
dalam saliva yang menghasilkan 85% dari kapasitas bufer.
Komponen Organik
Komponen organik dalam saliva yang utama adalah protein.
Protein yang secara kuantitatif penting adalah α-Amilase, protein kaya
prolin, musin dan imunoglobulin. Berikut adalah fungsi protein-protein
dalam saliva:
1. α-Amilase mengubah tepung kanji dan glikogen menjadi kesatuan
karbohidrat yang kecil. Juga karena pengaruh α-Amilase, polisakarida
mudah dicernakan.
2. Lisozim mampu membunuh bakteri tertentu sehingga berperan dalam
sistem penolakan bakterial.
3. Kalikren dapat merusak sebagian protein tertentu, di antaranya faktor
pembekuan darah XII, dan dengan demikian berguna bagi proses
pembekuan darah.
4. Laktoperosidase mengkatalisis oksidasi CNS (thiosianat) menjadi
OSCN (hypothio) yang mampu menghambat pertukaran zat bakteri
dan pertumbuhannya.
5. Protein kaya prolin membentuk suatu kelas protein dengan berbagai
fungsi penting: membentuk bagian utama pelikel muda pada email
gigi.
6. Musin membuat saliva menjadi pekat sehingga tidak mengalir seperti
air. Air disebabkan musin mempunyai selubung air dan terdapat pada
semua permukaan mulut maka dapat melindungi jaringan mulut
terhadap kekeringan. Musin juga untuk membentuk makanan menjadi
bolus.
Sistem Fisis dan Kimiawi Saliva
Kerja fisisnya ialah membasahi mulut, membersihkan lodah dan
memudahkan orang berbicara. ludah membasahi makanan agar mudah
untuk ditelan dan melarutkan beberapa unsur, sehingga membantu
memudahkan kerja kimiawi terhadapnya.
Kerja kimiawinya disebabkan oleh enzim ptialin (amilase ludah)
yang di dalam lingkungan alkali bekerja atas zat gula dan zat tepung bila
pembungkus selulose pada zat tepung telah pecah, misalnya sesudah
dimasak, dam kemudian tepung yang telah dimasak diubah menjadi
sejenis gula yang mudah larut, yaitu maltose. kerja ini dimulai di dalam
mulut, ludah ditelan bersama dengan makanan dan kerja ptialin berjalan
terus di dalam lambung selama kira-kira dua puluh menit atau sampai
makanan menjadi asam oleh kerja cairan lambung.
Fungsi saliva
1. Air liur memulai pencernaan karbohidrat di mulut melalui kerja amilase
liur, suatu enzim yang menguraikan polisakarida menjadi maltosa,
duatu disakarida yg terdiri dari 2 molekul glukosa.
2. Air liur mempermudah proses menelan dengan membasahi partikel-
partikel makanan sehingga partikel2 tersebutpmenyatu, serta
menghasilkan pelumasan oleh adanya mukus, yang kental dan licin.
3. Air liur memiliki efek antibakteri melalui efek rangkap pertama, dengan
lisozim, suatu enzim yang melisiskan atau menghancurkan bakteri
tertentu dengan merusak dinding sel, dan kedua dengan membilas
bahan yang mungkin berfungsi sebagai sumber makanan untuk
bakteri.
4. Air liur berfungsi sebagai bahan pelarut yg meransang kuncup kecap.
Hanya molekul dalam larutan yang dapat bereaksi dengan reseptor
kuncup kecap=papil pengecap.
5. Air liur membantu berbicara dengan mempermudah gerakan bibir dan
lidah.
6. Air liur berperan penting dalam higiene mulut dengan membantu
menjaga mulut dan gigi bersih. Aliran air liur yang konstan membantu
membilas residu makanan, partikel asing dan sel epitel tua yg terlepas
dari mukosa mulut. Kontribusi air liur dalam hal ini dirasakan oleh
setiap orang yang pernah mengalami bau mulut ketika salivasi
tertekan untuk sementara, misalnya saat demam atau keadaan
cemas berkepanjangan.
7. Kaya akan dapar bikarbonat yang menetralkan asam dlm makanan
serta asam yang dihasilkan oleh bakteri di mulut sehingga karies
dentis dpt dicegah.
8. Saliva melarutkan makanan secara kimiawi
9. Saliva melembabkan dan melumasi makanan sehingga dapat ditelan.
saliva juga memberikan kelembaban pada bibir dan lidah sehingga
terhindar dari kekeringan.
10. Amilase pada saliva mengurai zat tepung menjadi polisakarida dan
maltosa, suatu disakarida.
11. Zat buangan seperti asam urat dan urea, serta berbagai zat lain
seperti obat, virus dan logam, diekskresikan ke dalam saliva.
12. Zat antibakteri dan antibodi dalam seliva berfungsi untuk
membersihkan rongga oral dan membantu memelihara kesehatan
oral serta mencegah kerusakan gigi.
Kelenjar Saliva
1. Kelenjar Mayor
Kelenjar-kelenjar saliva mayor terletak agak jauh dari rongga
mulut dan sekretnya disalurkan melalui duktusnya kedalam rongga mulut.
Kelenjar saliva mayor terdiri dari kelenjar parotis yang terletak dibagian
bawah telinga dibelakang ramus mandibula, kelenjar submandibularis
yang terletak dibagian bawah korpus mandibula dan kelenjar sublingualis
yang terletak dibawah lidah.
Kelenjar parotis ialah yang terbesar. satu di sebelah kiri dan saru
yang disebelah kanan dan terletak dekat di depan agak ke bawah telinga.
sekretnya dituangkan di dalam mulut melalui saluran parotis atau saluran
Stensen yang bermuara di pipi sebelah dalam, berhadapan dengan
geraham (molar) kedua atas.
Kelenjar submandibularis nomor dua besarnya sesudah kelenjar
parotis. terletak di bawah kedua sisi tulang rahang, dan berukuran kira-
kira sebesar buah kenari. sekretnya dituangkan ke dalam mulut melalui
saluran submandibularis atau saluran wharton, yang bermuara di dasar
mulut dekat frenulum linguae.
Kelenjar sublingualis adalah yang terkecil. letaknya di bawah lidah
di kanan dan kiri frenulum linguae dan menuangkan sekretnya ke dalam
dasar mulut melalui beberapa saluran kecil.
2. Kelenjar Minor
Kebanyakan kelenjar saliva minor merupakan kelenjar kecil-kecil
yang terletak di dalam mukosa atau submukosa. Kelenjar minor hanya
menyumbangkan 5% dari pengeluaran ludah dalam 24 jam. Kelenjar-
kelenjar ini diberi nama berdasarkan lokasinya atau nama pakar yang
menemukannya. Kelenjar labial (glandula labialis) terdapat pada bibir atas
dan bibir bawah dengan asinus-asinus seromukus. Kelenjar bukal
(glandula bukalis) terdapat pada mukosa pipi, dengan asinus-asinus
seromukus. Kelenjar Bladin-Nuhn (Glandula lingualis anterior) terletak
pada bagian bawah ujung lidah. Kelenjar Von Ebner (Gustatory Gland =
albuminous gland) dan Kelenjar Weber terletak pada pangkal lidah.
Kelenjar Von Ebner dan Weber disebut juga glandula lingualis posterior.
G. Urin
Urin normal baru selalu jernih, pH 4,8-7,4, dan berat jenis 1,008-
1,030. Air merupakan komponen terbesar dari urin yang didalamnya
terkandung garam-garam anorganik dan senyawa-senyawa organik.
Senyawa-senyawa anorganik berupa kation: Na+, K+, Ca+2, Mg+2, NH4+,
sedikit Fe+3, Cu+2, Zn+2, sedangkan yang berupa anion: Cl-, PO4-3, SO4
-2,
CO3-2, dan NO3
-. Sebagian besar senyawa organik yang terdapat dalam
urin merupakan sampah dari proses metabolisme, antara lain ureum,
asam urat, kreatin, kreatinin, asam hipurat, indikan, asam-asam amino,
asam-asam organik (asam asetat, asam format, asam butirat, asam sitrat,
asam okalat, asam laktat, asam glukuronat, asam benzoat). Beberapa
enzim (amilase, tripsin, lipase), beberapa hormon (hormon-hormon
kelamin), dan vitamin (vitamin C, vitamin B) terdapat juga dalam urin.
H. Feses
Bahan makanan yang tidak tercerna dan hasil pencernaan karena
suatu alasan tidak terserap melalui mukosa usus halus bersama sel-sel
epitel usus yang rusak masuk ke dalam usus besar (kolon), zat-zat ini
akan mengalami perombakan oleh bakteri usus. Sebagian besar air dan
elektrolit diserap dalam kolon sehingga isi kolon makin lama makin pekat
dan akhirnya membenuk padatan yang disebut feses.
Dalam keadaan normal, tiga perempat bagian feses adalah air
dan seperempat bagian adalah zat padat, yang terdiri dari sisa-sisa
makanan, lemak, protein, zat-zat anorganik bakteri mati.
Komposisi Feses
Untuk komposisi feses, normalnya feses terdiri atas tiga perempat
air dan seperempat bahan-bahan padat yang tersusun atas 30 persen
bakteri mati, 10 sampai 20 persen lemak, 10 sampai 20 persen bahan
inorganik, 2 sampai 3 persen protein,dan 30 persen serat-serat makanan
yang tidak dicerna dan unsur-unsur kering dari getah pencernaan, seperti
pigmen empedu dan sel-sel epitel yang terlepas (Guyton and Hall, 2007).
Secara normal feses berbentuk tetapi lembut dan mengandung air
sebanyak 75% jika seseorang mendapat intake cairan yang cukup,
sedangkan 25% lagi adalah bagian padat. Feses yang biasa
mengandung air lebih dari 75%. Feses bergerak lebih cepat dari normal
melalui intestinal, sehingga hanya sedikit air dan ion yang direabsorpsi ke
dalam tubuh. Feses yang keras mengandung lebih sedikit air daripada
normal dan pada beberapa kasus mungkin sulit atau nyeri sekali saat
dikeluarkan. Beberapa orang, bayi dan anak-anak yang khusus mungkin
mengeluarkan feses yang berisi makanan yang tidak dicerna.
Bentuk
Feses normal berbentuk rektum.
Bau
Bau feses merupakan hasil kerja bakteri pada intestinal, dan
bervariasi pada seseorang dengan orang lain. Bau feses yang sangat
bau(tajam) dapat menunjukkan adanya gangguan saluran cerna.
Darah
Darah yang terdapat pada feses adalah abnormal. Darah dapat
berwarna terang atau merah terang, hal ini berarti darah mewarnai feses
pada proses eliminasi akhir. Feses berwarna hitam, berarti darah
memasuki chyme pada lambung atau usus halus. Beberapa obat-obatan
dan makanan juga dapat membuat feses berwarna merah atau hiam.
Oleh karena itu adanya darah harus dikonfirmasi melalui sebuah test.
Perdarahan pada feses kadang tidak terlihat, ini dikenal occult bleeding
(perdarahan tersembunyi).
Bahan-bahan abnormal
Kadang-kadang feses mengandung bahan-bahan asing yang
dicerna secara kebetulan, pencernaan benda-benda asing secara
kebetulan banyak ditemukan pada anak-anak. Bahan-bahan abnormal
lain termasuk pus, mukus, parasit, lemak dalam jumlah banyak dan
bakteri patogen. Test untuk mengetahui keberadaan bahan-bahan asing
biasanya ditunjukkan di lab.
Feses normal berwarna coklat, hal ini berhubungan dengan
adanya bilirubin dan turunannya yauitu sterobilin dan urotilin dan kegiatan
dari bakteri normal yang terdapat pada intestinal. Bilirubin merupakan
pigmen berwarna kuning pada empedu. Feses dapat berwarna lain,
khususnya ketika ada hal-hal yang abnormal. Misalnya; hitam feses
seperti tir, ini menunjukkan adanya perdarahan dari lambugn atau usus
halus; warna tanah liat (acholic) menunjukkan adanya penurunan fungsi
empedu; hijau atau orange menunjukkan adanya infeksi pada intestinal.
Makanan juga dapoat mempengaruhi warna feses, misalnya: gula bit
merubah feses menjadi warna merah, kadang-kadang hijau. Obat-obatan
juga dapat merubah warna feses, misalnya zat besi, dapat membuat
feses berwarna hitam.
Interpretasi karakteristik feses
Warna
Tinja normal kuning coklat dan warna ini dapat berubah menjadi lebih
tua dengan terbentuknya urobilin lebih banyak.
Selain urobilin warna tinja dipengaruhi oleh berbagai jenis makanan,
kelainan dalam saluran pencernaan dan obat yang dimakan. Warna
kuning juga dapat disebabkan karena susu,jagung, lemak dan obat
santonin.
Tinja yang berwarna hijau dapat disebabkan oleh sayuran yang
mengandung khlorofil atau pada bayi yang baru lahir disebabkan oleh
biliverdin dan porphyrin dalam mekonium.
Warna kelabu mungkin disebabkan karena tidak ada urobilinogen
dalam saluran pencernaan yang didapat pada ikterus obstruktif, tinja
tersebut disebut akholis. Keadaan tersebut mungkin didapat pada
defisiensi enzim pankreas seperti pada steatorrhoe yang
menyebabkan makanan mengandung banyak lemak yang tidak dapat
dicerna dan juga setelah pemberian garam barium setelah
pemeriksaan radiologik.
Tinja yang berwarna merah muda dapat disebabkan oleh perdarahan
yang segar dibagian distal, mungkin pula oleh makanan seperti bit
atau tomat.
Warna coklat mungkin disebabkan adanya perdarahan dibagian
proksimal saluran pencernaan atau karena makanan seperti coklat,
kopi dan lain-lain. Warna coklat tua disebabkan urobilin yang
berlebihan seperti pada anemia hemolitik. Sedangkan warna hitam
dapat disebabkan obat yang yang mengandung besi, arang atau
bismuth dan mungkin juga oleh melena.
Bau
Pemeriksaan Bau Indol, skatol dan asam butirat menyebabkan bau
normal pada tinja.
Bau busuk didapatkan jika dalam usus terjadi pembusukan protein
yang tidak dicerna dan dirombak oleh kuman.
Reaksi tinja menjadi lindi oleh pembusukan semacam itu. Tinja yang
berbau tengik atau asam disebabkan oleh peragian gula yang tidak
dicerna seperti pada diare. Reaksi tinja pada keadaan itu menjadi
asam. Konsumsi makanan dengan rempah-rempah dapat
mengakibatkan rempah-rempah yang tercerna menambah bau tinja.
Konsistensi
Pemeriksaan Konsistensi Tinja normal mempunyai konsistensi agak
lunak dan berbentuk.
Pada diare konsistensi menjadi sangat lunak atau cair, sedangkan
sebaliknya tinja yang keras atau skibala didapatkan pada konstipasi.
Peragian karbohidrat dalam usus menghasilkan tinja yang lunak dan
bercampur gas. Konsistensi tinja berbentuk pita ditemukan pada
penyakit hisprung. feses yang sangat besar dan berminyak
menunjukkan alabsorpsi usus
Lendir
Dalam keadaan normal didapatkan sedikit sekali lendir dalam tinja.
Terdapatnya lendir yang banyak berarti ada rangsangan atau radang
pada dinding usus.
Lendir yang terdapat di bagian luar tinja, lokalisasi iritasi itu mungkin
terletak pada usus besar.
Lendir bercampur baur dengan tinja mungkin sekali iritasi terjadi pada
usus halus.
Lendir saja tanpa tinja terjadi pada ada disentri, intususepsi dan
ileokolitis .
Lendir transparan yang menempel pada luar feces diakibatkan spastik
kolitis, mucous colitis pada anxietas.
Tinja dengan lendir dan bercampur darah terjadi pada keganasan
serta peradangan rektal anal.
Tinja dengan lendir bercampur nanah dan darah dikarenakan adanya
ulseratif kolitis, disentri basiler, divertikulitis ulceratif, intestinal tbc.
Tinja dengan lendir yang sangat banyak dikarenakan adanya vilous
adenoma colon.
Darah dan Nanah
Darah dalam tinja dapat berwarna merah muda,coklat atau hitam.
Darah itu mungkin terdapat di bagian luar tinja atau bercampur baur
dengan tinja.
Pada perdarahan proksimal saluran pencernaan darah akan
bercampur dengan tinja dan warna menjadi hitam, ini disebut melena
seperti pada tukak lambung atau varices dalam oesophagus.
Pada perdarahan di bagian distal saluran pencernaan darah terdapat
di bagian luar tinja yang berwarna merah muda yang dijumpai pada
hemoroid atau karsinoma rektum. Semakin proksimal sumber
perdarahan semakin hitam warnanya.
Pemeriksaan kimia tinja yang terpenting adalah pemeriksaan
terhadap darah samar. Tes terhadap darah samar dilakukan untuk
mengetahui adanya perdarahan kecil yang tidak dapat dinyatakan
secara makroskopik atau mikroskopik. Adanya darah dalam tinja
selalu abnormal. Pada keadaan normal tubuh kehilangan darah 0,5 –
2 ml / hari. Pada keadaan abnormal dengan tes darah samar positif
(+) tubuh kehilangan darah > 2 ml/ hari
Pemeriksaan Nanah Pada pemeriksaan feses dapat ditemukan
nanah. Hal ini terdapat pada pada penyakit Kronik ulseratif Kolon,
Fistula colon sigmoid, Lokal abses.
Pada penyakit disentri basiler tidak didapatkan nanah dalam jumlah
yang banyak.
Sisa makanan
Hampir selalu dapat ditemukan sisa makana yang tidak tercerna,
bukan keberadaannya yang mengindikasikan kelainan melainkan
jumlahnya yang dalam keadaan tertentu dihubungkan dengan
sesuatu hal yang abnormal.
Sisa makanan itu sebagian berasal dari makanan daun-daunan dan
sebagian lagi makanan berasal dari hewan, seperti serta otot, serat
elastic dan zat-zat lainnya.
Untuk identifikasi lebih lanjut emulsi tinja dicampur dengan larutan
Lugol maka pati (amylum) yang tidak sempurna dicerna nampak
seperti butir-butir biru atau merah. Penambahan larutan jenuh Sudan
III atau Sudan IV dalam alkohol 70% menjadikan lemak netral terlihat
sebagai tetes-tetes merah atau jingga.
Pemeriksaan mikroskopis
Pemeriksaan mikroskopik meliputi pemeriksaan protozoa, telur
cacing, leukosit, eritosit, sel epitel, kristal, makrofag dan sel ragi.
Protozoa Biasanya didapati dalam bentuk kista, bila konsistensi tinja
cair baru didapatkan bentuk trofozoit.
Telur cacing Telur cacing yang mungkin didapat yaitu Ascaris
lumbricoides, Necator americanus, Enterobius vermicularis, Trichuris
trichiura, Strongyloides stercoralis dan sebagainya.
Leukosit Dalam keadaan normal dapat terlihat beberapa leukosit
dalam seluruh sediaan. Pada disentri basiler, kolitis ulserosa dan
peradangan didapatkan peningkatan jumlah leukosit. Eosinofil
mungkin ditemukan pada bagian tinja yang berlendir pada penderita
dengan alergi saluran pencenaan.
Eritrosit hanya terlihat bila terdapat lesi dalam kolon, rektum atau
anus. Sedangkan bila lokalisasi lebih proksimal eritrosit telah hancur.
Adanya eritrosit dalam tinja selalu berarti abnormal.
Epitel Dalam keadaan normal dapat ditemukan beberapa sel epite
lyaitu yang berasal dari dinding usus bagian distal. Sel epitel yang
berasal dari bagian proksimal jarang terlihat karena sel inibiasanya
telah rusak. Jumlah sel epitel bertambah banyak kalau ada
perangsangan atau peradangan dinding usus bagian distal.
Kristal Kristal dalam tinja tidak banyak artinya. Dalam tinja normal
mungkin terlihat kristal tripel fosfat, kalsium oksalat dan asam lemak.
Kristal tripel fosfat dan kalsium oksalat didapatkan setelah memakan
bayam atau strawberi, sedangkan kristal asam lemak didapatkan
setelah banyak makan lemak. Sebagai kelainan mungkin dijumpai
kristal Charcoat Leyden Tinja, Butir-butir amilum dan kristal
hematoidin. Kristal Charcoat Leyden didapat pada ulkus saluran
pencernaan seperti yang disebabkan amubiasis. Pada perdarahan
saluran pencernaan mungkin didapatkan kristal hematoidin.
Makrofag Sel besar berinti satu dengan daya fagositosis, dalam
sitoplasmanya sering dapat dilihat bakteri selain eritrosit,
lekosit .Bentuknya menyerupai amuba tetapi tidak bergerak.
Sel ragi Khusus Blastocystis hominis jarang didapat.
Untuk membedakan antara Candida dalam keadaan normal dengan
Kandidiasis adalah pada kandidiasis, selain gejala kandidiasis, dari hasil
pemeriksaan dapat ditemukan bentuk pseudohifa yang merupakan bentuk
invasif dari Candida pada sediaan tinja. Timbulnya kandidiasis juga dapat
dipermudah dengan adanya faktor risiko seperti diabetes melitus, AIDS,
pengobatan antikanker, dan penggunaan antibiotika jangka panjang.
Makroskopis Feses Interpretasi
Butir, kecil, keras, warna tua Konstipasi
Volume besar, berbau dan
mengambang
Malabsorbsi zat lemak atau protein
Rapuh dengan lendir tanpa darah Sindroma usus besar yang mudah
terangsang inflamasi dangkal dan difus,
adenoma dengan jonjot- jonjot
Rapuh dengan darah dan lendir (darah
nyata)
Inflamasi usus besar, tifoid, shigella,
amubiasis, tumor ganas
Hitam, mudah melekat seperti ter Perdarahan saluran cerna bagian atas
Volume besar, cair, sisa padat sedikit Infeksi non-invasif (kolera, E.coli
keadaan toksik, kkeracunan makanan
oleh stafilokokus, radang selaput
osmotic (defisiensi disakharida, makan
berlebihan)
Rapuh mengandung nanah atau
jaringan nekrotik
Divertikulitis atau abses lain, tumor
nekrotik, parasit
Agak lunak, putih abu- abu sedikit Obstruksi jaundice, alkoholik
Cair bercampur lendir dan eritrosit Tifoid, kolera, amubiasis
Cair bercampur lendir dan leukosit Kolitis ulseratif, enteritis, shigellosis,
salmonellosis, TBC usus
Lendir dengan nanah dan darah Kolitis ulseratif, disentri basiler,
karsinoma ulseratif colon, diverticulitis
akut, TBC
I. Studi kasus
I.1 Darah yang tampak memisah menjadi 2 lapisan
(belum ada jawaban)
I.2 Enzim-enzim yang dihasilkan air liur besera fungsinya
Enzim adalah katalis protein yang meningkatakan laju reaksi
kimia, dan tidak habis selama proses reaksi yang dikatalis (tidak ikut
berubah selama reaksi).
Sifat-sifat enzim:
1. Tempat-aktif, molekul enzim mengadung suatu celah khusus yang
disebut tempat aktif. Tempat-aktif tersebut mengandung rantai
samping asam amino yang membentuk sebuah permukaan tiga
dimensi yang bersifat komplementer terhadap substrat(tempat-
aktif+substrat=kompleks enzim substrat).
2. Efisiensi katalitik, reaksi yang dikatalis lebih cepat 103 atau 108 kali
lebih cepat.
3. Spesifisitas, enzim berinteraksi hanya dengan satu atau beberapa
substrat dan mengatalis hanya satu jenis reaksi kimia.
4. Kofaktor, kofaktor diperlukan untuk aktivitas enzimatik. Contoh
kofaktor yang biasa ditemukan, ion-ion logam (Zn2+ atau Fe2+) dan
moleku organic ( koenzim) turunan vitamin. Holoenzim (enzim dan
kafaktornya), dan apoenzim (bagian protein holoenzim).
5. Pengaturan, aktivitas enzim dapat diatur, artinya enzim dapat
diaktivasi atau diinhibisi sehingga laju pembentukan produk
berespons terhadap kebutuhan sel.
kofaktor Enzim aktif
substrat
6. Lokasi di dalam sel, kebanyakan enzim berada di organel khusus di
dalam sel.
Tata nama enzim:
1. Nama rekomendasi, akhiran –ase yang disambungkan dengan
substrat reaksinya. (paling sering digunakan)
2. Nama sistematik, the international union of biochemistry and
molecular biology (IUBMB)-> enam kelas utama yg terbagi ke dalam
subgroup. Reaksi kimia, msl D-gliseraldehid 3-fosfat: NAD
oksidureduktase.
Faktor-faktor yang memengaruhi kerja enzim:
1. Konsentrasi substrat, semakin tinggi konsentrasi substrat semakin
cepat laju reaksi, namun pada suatu ketika, laju reaksi akan mencapai
suatu titik jenuh, dimana laju reaksi bergerak datar.
2. Suhu, suhu yang terlalu tinggi dapak menyebabkan denaturasi enzim.
3. pH,pH yang ekstrim juga dapat menyebabkan denaturasi enzim. pH
optimum bervariasi untuk setiap enzim. Pepsin pH 2
Di dalam mulut, polisakarida makanan, yaitu amilum, mengalami
pencernaan atau digesti secara mekanis karena adanya gigi dan secara
enzimatis karena adanya ptialin atau amilase ludah. Ptialin mengkatalis
hidrolisis amilum menjadi maltosa. Perubahan amilum menjadi maltosa
tidak berjalan spontan, tetapi bertahap yang disertai dengan hasil antara:
amilodekstrin, eritrodeksrin, akrodekstrin, dan dekstrin-dekstrin lain yang
mempunyai rantai pendek (oligosakarida). Di dalam mulut, amilum yang
diubah menjadi maltosa hanya sedikit sebab makanan berada alam mulut
hanya sebentar. Bersama-sama makanan lain, amilum yang telah
tercerna maupun yang belum akan masuk ke dalam lambung. Proein Dn
lemak dalam mulut hanya mengalami pencernaan secara mekanis dan
tidak secara enzimatis sebab di dalam mulut tidak ada enzim yang
mengkatalis hidrolisis protein dan lemak.
I.3 Urin berwarna kuning dan berbau pesing
Warna kekuning-kuningan karena pengaruh pigmen yang
berwarna kuning dan baunya tidak enak.
Warna kuning dan bau yang khas dari urin disebakan oleh
empedu yang dihasilkan oleh hati yang berasal dari perombakan
hemoglobin eritrosit yang telah tua yang pada nantinya akan dirombak
menjadi bilirubin dan biliverdin yang merupakan zat warna bagi empedu
dan mengahdung hiaju biru. Zat warna tersebut didalam usus akan
mengalami oksidasi menjadi urobilin sehingga warna feses dan urin
menjadi kekuningan, sedangkan bau yang khas itu bersal dari asam
amino yang mengalami deaminasi yang mengakibatkan terkumpulnya
amonia yang bersifat racun yang kemudian dirombak dengan bantuan
enzim agrinasi yang mengubah arginin (salah satu asam amino esensial)
menjadi ornitin dan urea, urea dikeluarkan kedalam ginjal dan ornitin di
keluarkan bersama urin sehingga menimbulkan bau yang khas.
Jika tubuh kelebihan asam amino, maka asam amino diubah
menjadi ornitin dan urea oleh hati melalui proses deaminasi, dimana
ornitin mengikat ammonia dan dikeluarkan didalam urin.
I.4 Tinja yang berbau busuk
Bau busuk fases disebabkan oleh indole dan skatole. Bau yang
lebih tidak menyenangkan disebabkan oleh methane, hydrogen sulfide,
dan metil merkaptan diet yang kaya daging menghasilkan bau yang
paling busuk. Diet yang terdiri atas susu dan sayuran hampir tak
menyebabkan bau busuk. Bau yang sangat busuk mengindikasikan
reaksi alkal. Tinja yang terlalu asam akan menimbulkan bau masam atau
anyir.
Kesimpulan :
Manfaat yang diperoleh dari upaya observatif terhadap komponen-
komponen tersebut adalah mengetahui kandungan molekuler,
mekanisme pembentukan, dan fungsinya.
DAFTAR PUSTAKA
Achmad Djaeni Sediaoetama: Ilmu Gizi, Penerbit Dian Rakyat, Jakarta 1989
Bagian Gizi R.S Dr. Cipto Mangunkusomo dan Persatuan Ahli Gizi Indonesia,
Penuntun Diit, Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta Edisi
kedua, Jakarta 1996
Champe, Pamela C., Richard A. Harvey, dan Denise R. Ferrier. 2004. Biokimia:
Ulasan Bergambar. Ed 3. Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Donald S. McLaren: Nutrition and its Disorders, Churchill Livingstone Edinburgh
London Melbourne and New York, Third Edition 1981 .
Eleanor R. Williams: Nutrition, Principles, Issues, and Applications. McGraw-Hill
Book Company, New York copyright 1984
Fergus M.Clydesdale: Food Nutrition and Health, The A VI Publishing Company
Inc. WeStport, Connecticut 1995
Fischbach FT.Stool Examination, In A of Laboratory and Diagnostic Test, Ed V,
Lippincott Philadelphia, New York, 1998; 254-276
Gaman,P.M dan Sherrington, K.B, 1992. Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan
Nutrisi dan Mikrobiologi. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.
Guyton, Arthur C. dan John E. Hall. 2007. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Ed 11.
Jakarta: Buku Kedokteran EGC. Serta beberata jurnal tambahan,
karangan Dr. rer. Nat. Sri Mulyani, M. Si. Dan Heru Nurcahyo
Herry J.B. et al. Examination of feces, in Clinical Diagnosis and Management by
Laboratory Methods, Nine Ed, WB Saunder Co, Philadelphia, 1996 ; 537-
541
Koolman, J. dan K. H. Roehm. 2005. Color Atlas of Biochemistry. New York:
Thieme All rights reserved.
Lauralee Sherwood. 2011. Fisiologi manusia ; dari sel ke sistem. Edisi 6. Jakarta.
Penerbit Buku kedokteran EGC
Lehninger, A.H., 1995. Dasar-dasar Biokimia. Erlangga : Jakarta.
Murray, Robert K., Daryl K. Granner, dan Victor W. Rodwell. 2009. Biokimia
Harper. Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Netti, Herlina dan M. Hendra S. Ginting. 2002. Lemak dan Minyak. Sumatra
Utara: Universitas Sumatra Utara.
Pearce, E.C. (tidak ada tahun). Anatomi & Fisiologi untuk Paramedis.Jakarta :
Gramedia.
R.M Moerdowo: Spektrum Diabetes Mellitus, Penerbit Djambatan, Jakarta 1989
Sediaoetama, A.D. 1985. Ilmu Gizi. Jilid I. Jakarta : Penerbit Dian Rakyat.
Slonane, E. 2003. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta : EGC
Stansfield, W.D. 2006. Biologi Molekular dan Sel. Jakarta : Erlangga
Sunarya, yayan. 2012. Kimia Dasar 2 Berdasarkan Prinsip-prinsip Kimia Terkini.
Bandung: Yrama Widya
Triwibowo Yuwono. 2005. Biologi Molekular. Erlangga. Yogyakarta