RINGKASAN

NASKAH BAHAN AJAR/NASKAH TUTORIAL

BIOKIMIA KLINIS

o

l

e

h

Dr. M. Yanis Musdja, M.Sc

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

TAHUN 2021

2

KATA PENGANTAR

Biokimia Klinis adalah merupakan cabang ilmu dalam ilmu biomedis dan sangat

bermanfaat untuk pengembangan obat, melakukan diagnosis dan terapi penyakit.

Ilmu Biokimia Klinis adalah ilmu yang mempelajari berbagai upaya agar senyawa-

senyawa kimia dalam tubuh berada dalam keadaan seimbang (Homeostasis). Tubuh dikatakan

sakit bila senyawa-senyawa kimia dalam tubuh terganggu keseimbangannya, gangguan

keseimbangan ini dapat berupa rendah atau tingginya kadar suaatu senyawa kimia dalam tubuh.

Al Quran selalu mengingatkan kepada kita untuk mengkonsumsi makanan dan

minuman yang seimbang, dalam Al Al Quran ada sekitar 7 kali disebutkan oleh Allah dengan

kalimat KULLU WASROBUWALATUSRIFU. TERJEMAHANNYA: MAKANLAH KAMU

DAN MINUMLAH KAMU TAPI JANGAN BERLEBIHAN. Tujuan dari perintah Allah SWT

ini salah satunya adalah untuk menjaga keseimbangan senyawa kimia dalam tubuh.

Adakalanya manusia tidak dapat mengatur keseimbangan senyawa kimia dalam

tubuhnya hanya dengan mengatur makanan dan minuman, namun dalam ajaran Islam ada lagi

hal yang sangat bagus untuk mengatur keseimbangan senyawa kimia dalam tubuh, yakni

dengan ibadah puasa. Pada dasarnya apa saja didunia ini menuju kepada keseimbangan dan

keseimbangan dalam tubuh akan lebih cepat dicapai apabila tidak ada asupan makanan dari

saluran pencernaan, karena itu ibadah puasa sangat besar perannya dalam mengatur

keseimbangan senyawa kimia tubu. Di dalam tubuh organ hipotalamus di otak adalah organ

utama untuk mengatur keseimbangan dalam tubuh, karena organ ini adalah organ yang bekerja

mengatur produksi enzim dan hormone, dimana untuk mengatur keseimbangan senyawa kimia

dalam tubuh diatur oleh enzim dan hormone, karena kerja senyawa ini adalah sebagai

biokatalisator dari berbagai macam reaksi kimia.

Pusat emosi manusia juga berada di organ hipotalamus, oleh karena itu produksi enzim

dan hormone sangat dipengaruhi oleh emosi seseorang, sedangkan emosi yang stabil dan

terkendali akan membuat keseimbangan senyawa kimia dalam tubuh terjaga dengan baik.

Oleh karena itu penyakit fisik bisa disebabkan oleh gangguan pikiran dan disebut

dengan istilah Psikosomatik.

Disisi lain disebutkan dalam Al Quran bahwa hanya dengan berzikirlah hati menjadi

tentram. Oleh karena itu orang yang melaksanakan ajaran Islam dengan baik dan meninggalkan

apa-apa yang dilarang oleh Islam, maka orang tersebut telah melaksanakan konsep dasar ilmu

biokimia klinis dan beruntunglah orang yang bisa mengamalkannya karena akan bisa hidup

dengan sehat dan memperolah pahala dari Allah SWT.

3

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Depan 1

Kata Pengantar 2

Daftar Isi 3

Deskripsi Mata Kuliah 4

Rencana Pembelajaran Semester (RPS) 5

BAB 1 Pendahuluan 7

BAB 2 Tujuan Pembelajaran 8

Daftar Referensi 9

BAB 3 Pengatar Biokimia Klinis 10

BAB 4 Biokimia Gizi dan makanan dan obat I 11

BAB 5 Biokimia Gizi dan makanan dan obat II 12

BAB 6 Struktur Fungsi Protein Serta enzim I 13

BAB 7 Struktur Fungsi Protein Serta enzim II 14

BAB 8 Bioenergetika dan metabolisme karbohidrat serta lipid I 15

BAB 9 Bioenergetika dan metabolisme karbohidrat serta lipid II 16

BAB 10 Ujian Tengah Semester 17

BAB 11 Administrasi Apotek, IFRS dan Industri 18

BAB 12 Bioenergetika dan metabolisme karbohidrat serta lipid IV 19

BAB 13 Metabolisme protein & asam amino 20

BAB 14 Struktur, fungsi, & replikasi makromolekul pembawa

informasi I

21

BAB 15 Struktur, fungsi, & replikasi makromolekul pembawa

informasi II

22

BAB 16 Biokimia komunikasi ekstraselular & intraselular I 23

BAB 17 Biokimia komunikasi ekstraselular & intraselular II 24

BAB 18 Ujian Akhir Semester 25

Lampiran Format Penilaian 22

Lampiran Bidoata Pengusul 23

Lampiran Surat Pernyataan Pengusul 24

Tentang Penulis 29

4

DESKRIPSI MATA KULIAH

Hal-hal pokok yang dipelajari pada Biokimia Klinis I adalah : Komponen-komponen

Kimia Tubuh, Sistem Homeostasis dan asupan makanan, Pengaruh Obat terhadap Homeotasis,

Struktur fungsi protein serta enzim, Bioenergetika dan metabolisme karbohidrat serta lipid,

Metabolisme Protein dan asam amino, struktur fungsi & replikasi makromolekul pembawa

informasi biokimia komunikasi ekstraselluler intra selluler

METODE PEMBELAJARAN: Pembelajaran berpusat pada mahasiswa secara aktif

melalui Ceramah Diskusi , penugasan individu dan studi kasus.

5

RENCANA PROGRAM DAN KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS)

Capaian Bahan Kajian Metode Wak Kriteria Penilaian & Bobot Ref

Pembelajaran (Materia Pembela- tu Indikator Penilaian Peni- No. Ajar Pokok jaran Me laian

Bahasan) nit

1. Mahasiswa mampu

menjelaskan arti

penting Biokimia dalam farmasi

Pengatar

Biokimia

Ceramah

Diskusi ,

penugasan individu

100 Peran homeostasis

untuk sehat dan obat

dapat membuat tubuh menjadi Homeostasis

8% 1, 4, 5, 7

2 Mahasiswa mampu

menjelaskan gizi

baik sangat baik untuk kesehatan

Biokimia

Gizi I

Ceramah

Diskusi ,

penugasan individu

100 Komposisi senyawa gizi

menurut Biokimia da

obat dapat mengobati akibat gizi buruk

8% 1, 2, 7

3 Mahasiswa mampu

menjelaskan ada

interaksi obat dengan makanan

Biokimia

Gizi II

Ceramah

Diskusi ,

penugasan individu

100 Efek buruk interaksi

obat dengan makanan

dan jenis-jenisnya

7% 1, 2, 7

4 Mahasiswa mampu

menjelaskan

berbagai struktur

protein

Struktur

Fungsi

Protein Serta

enzim I

Ceramah

penugasan

individu

Studi Kasus

100 Peran asam amino

esensial dan non

esensial dan obat untuk

kesehatan

7% 1, 2

5 Mahasiswa mampu

menjelaskan fungsi

protein dan enzim

dalam pengobatan

Struktur

Fungsi

Protein Serta

enzim II

Ceramah

penugasan

individu

Studi Kasus

100 Peran protein dan enzim

dalam metabolism dan

peran obat utk

metabolisme

7% 1, 2, 7

6 Mahasiswa mampu

menjelaskan peran

ATP sebagai

sumber energi

Bioenergeti-

ka dan

metabolisme

karbohidrat

Ceramah

Diskusi ,

penugasan

individu

Studi Kasus

100 Peran Siklus Krebs

sebagai sumber energi

tubuh pada mitokondria

dan car membangun

7% 1, 2, 3, 7

tubuh untuk serta lipid I mitokondria agar tubuh

melangsungkan bisa sehat

berbagai

metabolism

7 Mahasiswa mampu

menjelaskan peran

Bioenergeti-

ka dan Ceramah Diskusi ,

100 Peran lemak sebagai

sumber energi setelah 7% 1,

2, lemak sebagai

sumber energi

setelah karbohidrat, disisi lain lemak

metabolisme

karbohidrat

serta lipid II

penugasan

individu

Studi Kasus

karbohidrat, disisi lain

lemak diperlukan untuk

menyimpan vitamin larut lemak dan obat-

3, 7

diperlukan untuk obat tertentu dalam

menyimpan vitamin tubuh dan proses

larut lemak dan biokimia lemat untuk

obat-obat tertentu sumber energi

dalam tubuh

8 Ujian

Tengah

Semester

Pilihan

Ganda

Essay

Tugas

100

9 Mahasiswa mampu menjelaskan proses

Bioenergeti- ka dan

Ceramah Diskusi ,

100 Kapan terjadi Gluconeogenesis dan

7% 1, 2,

Gluconeogenesis dan Pengontrolan

metabolisme penugasan manfaat serta 3, 7

6

Kadar Glukosa

Darah.

karbohidrat

serta lipid III individu

Studi Kasus

kerugiannya untuk

tubuh

10 Mahasiswa mampu

menjelaskan

metabolisme

Asilgliserol dan

Sfingolipid,

pengangkutan dan

penyimpanan Lipid,

Bioenergeti-

ka dan

metabolisme

karbohidrat

serta lipid IV

Ceramah

Diskusi ,

penugasan

individu

Studi Kasus

100 Peran metabolisme

Asilgliserol dan

Sfingolipid untuk tubuh

dan proses

pengangkutan dan

penyimpanan Lipid,

7% 1, 2, 3, 7

11 Mahasiswa mampu

menjelaskan proses

Metabolis-

me protein & Ceramah penugasan

100 Bagaimana proses

biosintesis Asam Amino 7% 1,

2, biosintesis Asam

Amino yang Secara

Nutrisi Nonesensial

asam amino individu

Studi Kasus

esensial dan non

esensial dan apa saja

asam aminonya

3, 6, 7

12 Mahasiswa mampu

menjelaskan

Struktur,

fungsi, &

Ceramah

Diskusi ,

penugasan

individu

Studi Kasus

100 Apa peran metabolisme

Nukleotida Purin dan 7% 1,

2, 3, 6, 7

metabolisme replikasi Pirimidin, Struktur dan

Nukleotida Purin makromol- Fungsi Asam

dan Pirimidin, kul pembawa Nukleat,untuk kesehatan

Struktur dan Fungsi informasi I

Asam Nukleat,

13 Mahasiswa mampu

menjelaskan

Struktur,

fungsi, &

Ceramah

Diskusi ,

100 Bagaimana sintesis,

Pemrosesan dan 7% 1,

2, sintesis,

Pemrosesan dan

Modifikasi RNA,

Sintesis Protein dan

replikasi makromole-

kul pembawa

informasi II

penugasan

individu

Studi Kasus

Modifikasi RNA, Sintesis Protein dan

Kode Genetik, Regulasi

Ekspresi gen pada sel

3, 6, 7

Kode Genetik,

Regulasi Ekspresi

gen

14 Mahasiswa mampu

menjelaskan

Biokimia

komunikasi

Ceramah Diskusi ,

100 Apa saja peran dan

fungsi serta Struktur 7% 1,

2, Struktur Membran

dan Fungsinya,

ekstraselular

& intraselu-

lar I

penugasan

individu

Studi Kasus

Membran dan organel

sel 3,

6, 7

15 Mahasiswa mampu

menjelaskan peran

Biokimia

komunikasi Pilihan

Ganda

100 Bagaimana efek

kekurangan dan 7% 1,

2, Hormon Korteks

Adrenal, Medulla

Adrenal, Gonad,

dan Pankreas

ekstraselular

&

intraselular II

Essay

Tagus

kelebihan Hormon Korteks Adrenal,

Medulla Adrenal,

Gonad, dan Pankreas

3, 6, 7

16 Evaluasi Nilai Ujian Ahkir

semester 100

7

BAB 1

PENDAHULUAN

Tujuan pemberian obat dari sisi biokimia klinis adalah untuk mengembalikan

keseimbangan senyawa kimia tubuh menuju seimbang (Homeostasis).

Gangguan keseimbangan dalam tubuh dapat disebabkan terutama oleh Stres atau orang

yang tidak memahami makna rukun iman yang ke enam (6) dengan penuh ikhlas dan tawaduk.

Disamping itu gangguan senyawa kimia dalam tubuh juga dapat disebabkan oleh

kelebihan atau kekurangan makanan dan karena penyakit tertentu. Pada penyakit yang

disebabkan oleh bakteri, parasit, fungi dan virus, kebanyakan mereka mengeluarkan senyawa

senobiotik atau senyawa yang asing bagi tubuh. Senyawa senobiotik ini akan mengganggu

metabolisme tubuh dari kondisi seimbang (homeostasis), karena itu untuk mengembalikannya

kekondisi homeostasis diperlukan obat.

Bila ditilik dari hal diatas maka untuk membuat tubuh menjadi sehat atau senyawa kimia

tubuh berada dalam keadaan seimbang (homeostasis) paling sedikit diperlukan 3 hal utama,

yakni emosi yang terkontrol sehingga menghasilkan jiwa yang tenang, makanan yang cukup

dan seimbang serta obat-obat untuk mempercepat terwujudnya kondisi homeostasis. Kesemua

ini telah diingatkan kepada orang-orang yang beriman oleh Allah SWT baik di dalam melalui

firmannya yang tertulis dalam Al Quran maupun lewat hadist-hadist yang disabdakan oleh

Rasulullah Muhammad SAW. Sebagaimana disebutkan dalam Al Quran hanya dengan

berzirlah hati menjadi tentram. Kemudian untuk mengkonsumsi makanan disebut berulang kali

dalam Al Quran, dengan KULLU WASROBU WALATUSRIFU, yang artinya “makanlah

kamu dan minumlah kamu tapi jangan berlebihan”. Pada Hadist Rasullullah Muhammad SAW

disebutkan: “ Apabila anaka bani Adam makan maka hendaklah dia mengisi lambungnya

sepertiga (1/3) dengan makanan padat, sepertiga (1/3) dengan minuman dan sepertiga(1/3) lagi

dengan udara. Kemudian pada Hadist yang lain Rasulullah SAW mengingatkan, “ Apabila

kamu sakit berobatlah, karena Allah menurunkan penyakit dan juga menyediakan obatnya”

Oleh karena dalam pelajaran biokimia klinis akan banyak dibahas efek buruk jiwa resah

terhadap gangguan kimia tubuh dan efek baik atau positif bila seseorang bisa mengontrol

emosinya dengan baik. Hal ini dikaitkan dengan fungsi hormone dan enzim dalam tubuh,

sebagai senyawa kimia utama yang dihsilkan oleh kelenjer hipotalamus untuk mengaur kondisi

homestasis senyawa kimia tubuh.

8

BAB 2

KULIAH BIOKIMIA KLINIS

Tujuan Pembelajaran:

Untuk mengetahui tentang mekanisme biokimia pada tubuh yang sehat dan tubuh yang

sakit yang disebabkan karena perubahan struktur dan fungsi dari sel dan jaringan tubuh

termasuk yang disebabkan oleh gangguan homeostasis atau agent-agent lainnya yang berasal

dari luar tubuh.

Kegiatan Belajar:

Pembelajaran berpusat pada mahasiswa secara aktif melalui Ceramah Diskusi ,

penugasan individu dan studi kasus.

Kompetensi Umum:

Mahasiswa sudah memiliki ketrampilan dalam melaksanakan proses manajemen dan

kepemiminan yang efektif dan efisien dalam pekerjaan kefarmasian dalam rangka pelayanan

kesehatan yang bermutu bagi klien / masyarakat yang membutuhkan.

Evaluasi:

Nilai Tugas

Keaktifan bertanya

Kemampuan menjawab Pertanyaan dosen

Hasil kerja mandiri

Hasil Kerja kelompok

Ujian Tengah Semester

Ujian Akhir Semester

Daftar Referensi:

1. Robert K Murray, Biokimia Harper, , at all Edisi 25 Penerbit EGC

2. Montgomery, Conway, Spector, Biokimia; Berorientsi pada kasus klinik, ed V, penerbit

Binarupa Aksara.

3. Murray RK, at all, Biokimia, EGC Jakarta

4. Dorothy E. Schum, Intisari Biokimia, Binarupa Aksara

5. Davis SP, Prinsip-prinsip Biokimia,

6. Bruce Albert, at all Biologi Molekuler Sel,

7. Dawn B. Marks, PhD, Allan D. Marks, MD; Colleen M. Smith, PhD, Biokimia kedokteran

dasar, Sebuah Pendekatan Klinis, Penerbit EGC.

9

BAB 3

KULIAH KESATU

Pengatar Biokimia dan Homeostasis

Tubuh kita merupakan suatu sistem yang terorganisir dan memiliki sistem pengaturan yang

selalu saling berkoordinasi untuk mempertahankan kondisi tubuh agar selalu dalam keadaan

stabil secara fisiologi. Jika terjadi gangguan secara fisiologi maka tubuh akan selalu merespon

dan berusaha untuk dapat mengembalikan ke keaadaan normal melalui suatu mekanisme umpan

balik negatif dan positif. Sebagai contoh jika tekanan darah kita turun, maka reseptor sensorik

akan mengirimkan sinyal ke pusat kontrol di otak. Pusat kontrol ini akan mengirikan sinyal

saraf ke dinding arteri untuk berkontriksi. Ketika tekanan darah naik sistem ini diaktivasi.

Konsep ini dikenal dengan istilah homeostasis.

HOMEOSTASIS

Agar tubuh dapat berfungsi secara optimal, kondisi di dalam tubuh yang disebut sebagai

lingkungan internal (CES; cairan ekstrasel) harus diatur dengan sangat hati-hati. Oleh karena

itu beberapa variabel penting, seperti suhu tubuh, tekanan darah, kandungan oksigen dan karbon

dioksida dari darah, juga keseimbangan elektrolit secara aktif dipertahankan dalam batas

fisiologi yang sempit.

Kemampuan sistem fisiologi tubuh untuk mempertahankan keadaan di dalam tubuh yang relatif

konstan disebut homeostatis. Homeostatis (homeo artinya “yang sama”; statis artinya “berdiri

atau diam”). Istilah homeostatis diperkenalkan pertama kali oleh W.B.Cannon untuk

menjelaskan berbagai proses fisiologik yang berfungsi untuk memulihkan keadaan normal

setelah terjadi gangguan. Homeostasis ini sangat penting karena sel dan jaringan tubuh hanya

akan tetap hidup dan dapat berfungsi secara efisien ketika kondisi internal ini dipertahankan

dengan baik. Ini tidak dapat dikatakan bahwa lingkungan internal bersifat tetap dan tidak

berubah. Tubuh selalu dihadapkan dengan perubahan lingkungan eksternal serta kegiatan dan

aktivitas yang terjadi di dalam tubuh yang dapat merubah keseimbangan dari beberapa varibel

penting. Sebagai contoh, sebagian besar reaksi metabolik di dalam sel kita membutuhkan

oksigen dan glukosa. Senyawa ini kemudian harus diganti. Selain itu, reaksi ini menghasilkan

limbah metabolik termasuk karbondioksida dan urea yang kemudian harus dikeluarkan dari

tubuh. Oleh karena itu, lebih tepat dikatakan bahwa lingkungan internal dalam keadaan dinamis

yang stabil, yang terus berubah, tetapi dimana kondisi optimal dipertahankan secara fisiologis.

Obat dapat mengembalikan gangguan homestasis dalam tubuh.

.

10

BAB 4

KULIAH KEDUA

POKOK BAHASAN : BIOKIMIA MAKANAN DAN GIZI DAN OBAT I

Gizi atau makanan di perlukan manusia untuk pemeliharaan tubuh termasuk

pertumbuhan dan pergantian jaringan yang rusak akibat kerja atau kegiatan fisik. Gizi

merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam meningkatkan kesegaran jasmani.

Keadaan gizi dikatakan baik atau normal apabila terdapat keseimbangan antara kebutuhan

hidup terhadap zat-zat gizi dengan makanan yang dikonsumsi, maksudnya jumlah energi dan

zat gizi yang dikonsumsi tubuh sama dengan yang dibutuhkan oleh tubuh serta sama dengan

energi yang dikeluarkan dari dalam tubuh.

Setiap hari, disadari ataupun tidak kita tidak pernah bisa lepas dari zat gizi. Hal itu disebabkan

karena setiap hari kita memerlukan makanan yang merupakan sumber zat gizi. Setiap kali kita

merasakan lapar, pada saat itu kita memerlukan makanan untuk menghilangkan rasa lapar.

Hampir setiap orang tahu pentingnya makanan bagi tubuh, tetapi pernahkah Anda memikirkan

zat-zat apa yang terkandung dalam makanan yang Anda konsumsi serta bagaimana peranannya

dalam menjaga kelangsungan fungsi tubuh Anda? Masih banyak orang yang belum mengerti

dan mengenal komponenkomponen zat gizi serta kepentingannya bagi kesehatan tubuh.

Setiap komponen zat gizi memiliki peran masing-masing bagi kelangsungan fungsi tubuh.

Demi dapat memenuhi kebutuhan tersebut, seharusnya kita mampu mengenal jenis-jenis zat

gizi yang diperlukan sehingga kita dapat mengonsumsi makanan secara tepat. Oleh karena itu,

melalui paper ini penulis akan memaparkan materi mengenai konsep dasar ilmu gizi.

PENGERTIAN ILMU GIZI

1. Ilmu gizi (nutrition science) adalah ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang

makanan dalam hubungannya dengan kesehatan optimal. Kata “gizi” berasal dari bahasa

Arab ghidza, yang berarti “makanan”. Di satu sisi ilmu gizi berkaitan dengan makanan dan

di sisi lain dengan tubuh manusia.

2. Ilmu gizi adalah ilmu yang menganalisis pengaruh pangan yang dikonsumsi terhadap

organisme hidup.

3. Ilmu gizi adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara manusia dengan pangan yang

dikonsumsinya, serta pengaruhnya terhadap aspek kejiwaan (psikis) dan kehidupan

sosialnya, yang meliputi juga aspek fisiologis dan biokimia.

11

BAB 5

KULIAH KETIGA

POKOK BAHASAN : BIOKIMIA MAKANAN DAN GIZI DAN OBAT II

Gizi yang dibutuhkan seseorang terdiri dari zat gizi makro dan zat gizi mikro. Yang

termasuk kelompok zat gizi makro yaitu karbohidrat, lemak dan protein, selain itu air juga

termasuk bagian dari zat gizi makro karena air juga dibutuhkan dalam jumlah yang banyak

dibandingkan zat gizi lainnya, sedangkan zat gizi mikro yaitu vitamin dan mineral

1. Zat Gizi Makro

a. Karbohidrat

Karbohidrat yaitu senyawa organik terdiri dari unsur karbon (C), hidrogen (H), dan

oksigen(O). Karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan binatang. Pada tumbuhan

sintesis CO2 + H2O akan menghasilkan amilum / Ilmu Gizi 6 selulosa melalui proses

fotosintesis. Banyak sekali makanan yang kita makan sehari-hari adalah sumber

karbohidrat seperti : nasi/ beras, singkong, umbi-umbian, gandum, sagu, jagung, kentang,

dan beberapa buah-buahan lainnya.

b. Protein

Protein adalah suatu zat yang dalam susunan kimiawinya terdiri dari unsur Oksigen

(O), Karbon (C), Hidrogen (H) dan Nitrogen (N) serta kadang-kadang mengandung sulfur

(S) dan Posfor (P) yang membentuk unit-unit asam amino. Asam amino essensial ada

sembilan jenis yang diperlukan manusia untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan

tubuh, yaitu : leusin, isoleusin, valin, triptofan, fenilalanin, metionin, treonin, lisin, histidin.

Sedangakan asam amino non essensial ada sebelas jenis, dan masih dibagi menjadi dua, yaitu

asam amino essensial bersyarat dan asam amino yang benar-benar tidak essensial,

diantaranya : prolin, serin, arginin, tirosin, sistein, glisin, alanin, asam glutamate, glutamine,

asam aspartat, dan asparagin.

c. Lemak

Lemak terdiri dari: asam lemak (fatty acid) dan gliserol. Satu molekul gliserol + 3

mol asam lemak akan menghasilkan 1 molekul trigliserida/lemak + air. Bila atom C yang

berikatan tunggal disebut lemak jenuh (asam palmitat, stearat dalam gajih). Atom C yang

berikatan ganda disebut asam lemak tak jenuh tunggal (asam oleat pada minyak Zaitun)

dan tak jenuh ganda (asam Linoleat pada minyak kedelei dan jagung). Proses hidrogenasi

adalah perubahan lemak dari tak jenuh menjadi jenuh, contoh produksi margarin dari

proses hidrogenasi minyak kelapa sawit, minyak jagung, dan kedelei. Ransiditas (sifat 28

12

tengik) disebabkan oleh pembebasan asam lemak bebas yang memiliki bau tak enak, akibat

terpaparnya lemak oleh oksigen di udara. Vitamin E merupakan nutrien penting untuk

mencegah oksidasi tersebut. Lemak tak jenuh akan lebih mudah teoksidasi yang

menyebabkan tengik. Asam lemak essensial merupakan asam lemak yang diperlukan dan

tidak dapat disintesa oleh tubuh, antara lain asam linoleat, linolenat, dan arakidonat.

Lemak nabati (mengandung asam lemak tak jenuh titik cair) contoh: kacang tanah, biji

jagung, biji kapas, kelapa. Lemak hewani (mengandung asam lemak jenuh, rantai karbon

panjang) contoh: babi, sapi, kambing, ayam, telur.

Lemak membantu transportasi dan absorpsi vitamin larut lemak yaitu A, D, E, K. Sebagai

pelumas, lemak membantu menge-luarkan sisa makanan. Menghemat protein. Lemak

menghemat penggu-naan protein untuk sintesis protein, sehingga protein tidak digunakan

sebagai sumber energi. Pelindung organ. Lapisan lemak yang menyelubungi organ seperti

jantung, hati dan ginjal membantu 30 menahan organ-organ tersebut tetap ditempatnya

dan melindungi terhadap benturan dan bahaya lain. Memelihara suhu tubuh. Lapisan lemak

dibawah kulit mengisolasi tubuh dan mencegah kehilangan panas tubuh secara cepat

dengan demikian lemak berfungsi juga dalam memelihara suhu tubuh.

d. Air

Air atau cairan tubuh merupakan bagian utama tubuh, 55-60% dari berat badan orang

dewasa atau 75% pada bayi merapan cairan tubuh. Semakin bertambah umur cairan tubuh

semakin berkurang, dan cairan tubuh laki-laki lebih banyak dari wanita karena kandungan

otot tubuh lebih banyak begitu juga dengan atlet. Cairan tubuh merupakan media semua

reaksi kimia di dalam sel. Cairan tubuh terdiri dari cairan intraseluler dan cairan ekstra

selular.

2. Zat Gizi Mikro

a. Vitamin

Vitamin adalah senyawa organik yang tersusun dari karbon, hidrogen, oksigen, dan

terkadang nitrogen atau elemen lain yang dibutuhkan dalam jumlah kecil agar

metabolisme, pertumbuhan dan perkembangan berjalan normal. Jenis nutrien ini

merupakan zat-zat organik yang dalam jumlah kecil ditemukan pada berbagai macam

makanan. Vitamin tidak dapat digunakan untuk menghasilkan energi .

b. Mineral

Mineral merupakan bagian dari tubuh yang memegang peranan penting dalam

pemeliharaan fungsi tubuh, baik pada tingkat sel, jaringan organ maupun fungsi tubuh

secara keseluruhan . Mineral merupakan komponen inorganik yang terdapat dalam tubuh

13

BAB 6

KULIAH KEEMPAT

POKOK BAHASAN : STRUKTUR FUNGSI PROTEIN SERTA ENZIM I

Protein adalah salah satu kelompok bahan makronutrien. Dibandingkan dengan bahan

makronutrien lain (lemak dan karbohidrat) protein berperan lebih penting dalam pembentukan

biomolekul daripada perannya sebagai sumber energi. Keistimewaan lain dari protein adalah

strukturnya mengandung N, di samping C,H,O, dan S. Protein merupakan makromolekul

terbanyak dalam sel (hampir setengah berat keringnya).

Protein juga merupakan polimer asam amino yang terikat satu sama lain dengan ikatan peptida

berbobot molekul tinggi. Protein sederhana hanya mengandung asam-asam amino sedangkan

protein kompleks mengandung bahan tambahan bukan asam amino seperti pada protein heme,

glikoprotein, dan lipoprotein.

STRUKTUR PROTEIN

Protein dapat didefi nisikan sebagai senyawa makromolekul polipeptida yang berbobot molekul

tinggi dan tersusun dari sejumlah asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida. Di alam

dapat dijumpai beratus-ratus macam asam amino, namun hingga saat ini diketahui bahwa pada

dasarnya protein tersusun hanya 20-21 macam asam amino yang khas; Kecuali prolin dan

hidroksiprolin, semua asam amino pembangun protein memiliki satu gugus pada atom C primer

berdampingan dengan salah satu gugus karboksi, dikenal sebagai asam amino-α.

Selain itu tiap asam amino mempunyai gugus R yang berbeda dan khas yang menyebabkan

sifat-sifat unik bagi asam amino disajikan tabel 4 disini memperlihatkan asam-asam amino

pembangun struktural yang umumnya dijumpai lengkap denganstruktur molekulnya.

Di dalam molekul protein asam amino dihubungkan satu sama lain oleh ikatan peptida yaitu

ikatan yang terbentuk antara gugus amin asam amino satu dengan gugus karboksil unit asam

amino.Kalau jumlah struktur, dan susunansemuanya residu asam amino dalam sebuah

polipeptida diketahui, struktur primier polipeptida tersebut terlihat jelas.

14

BAB 7

KULIAH KELIMA

POKOK BAHASAN : STRUKTUR FUNGSI PROTEIN SERTA ENZIM II

Protein dapat dipilahkan menurut fungsi biologisnya misalnya sebagai protein struktural,

katalitik, ataupun protein transport YAKNI:

Protein katalitik (Enzim) yang merupakan mayoritas jenis-jenis proein, dengan sendirinya

dipilah berdasarkan tipe reaksi yang dikatalisis olehnya. Selain penggolongannya, diklasifi

kasikan pula berdasarkan komposisi zat-zat yang menyusunnya. Dalam hal ini protein di

bedakan atas protein sedarhana danprotein majemuk. Hidrolisis protein sederhana akan

menghasilkan asam amino-alfa, sedangkan dari protein majemuk selain asam amino juga

Asam-asam Amino yang diperlukan Manusia

Asam Amino Esensial Asam Amino Nonesensial

Arginin

Histidin

Isoleusin

Leusin

Lisin

Metionin

Fenilalanin

Treonin

Triptopan

Valin

Alanin

Asparagin

Sistein

Glutamat

Glutamin

Glisin

Hidrosipolin

Glisin

Hidrosipolin

Prolin

Serin

Tirosin

15

BAB 8

KULIAH KEENAM

POKOK BAHASAN : METABOLISME KARBOHIDRAT SERTA LIPID I

Karbohidrat (hidrat-arang) tersebar luas di dalam tumbuhan, hewan, serta unsur

maknan. Senyawa ini memegang peranan penting baik sebagai pembentuk maupun untuk

metabolisma. Sebagai contoh, glukosa di dalam tumbuhan disintesis dari karbon dioksida serta

air melalui fotosintesis; Dan disimpan sebagai pati atau diubah menjadi selulosa yang

merupakan kerangka tumbuhan. Hewan dapat mensitesis sebagian karbohidrat dari lemak atau

protein yang terdapat dalam jaringan tubuhnya. Lemak dan protein ini berasal dari tumbuh-

tumbuhan. Pengetahuan tentang struktur dan sifat-sifat karbohidrat mempunyai makna penting

untuk memahami peranannya dalam pengelolahan berbagai fungsi tubuh mammalia.(Murray,

2003)

Glukosa merupakan karbohidrat yang paling penting,karena karbohidrat diubah menjadi

glukosa dan dari glukosa semua karbohidrat lainnya di dalam tubuh dapat dibentuk. Glukosa

termasuk jenis prekusor untuk jenisjenis karbohidrat lain yang mempunyai fungsi spesifik,

misalnya glikogen untuk cadangan energi, ribosa untuk struktur asam nukleat, galaktosa di

dalam laktosa susu, dan di dalam senyawa-senyawa lipid kompleks pada syaraf otak

(glikoprotein dan proteoglikan jaringan sendi). Kelainan yang berhubungan dengan karbohidrat

mencakup penyakit diabetes melitus, galaktosemia, glikogen storage diseses dan intoleransi

susu.(Lehninger,1999)

Secara garis besarkarbohirat dapat diklasifi kasikan menjadi 4 golongan utama yaitu :

Monosakarida merupakan bentuk karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk

yang lebih sederhana lagi. Bentuk ini juga dapat dibagi lagi menjadi triosa, tetrosa, pentosa

ataupun oktasa menurut jumlah atom yang dimilikinya, dan sebagai aldose ataukah keton yang

ada, tergantung apakah gugus aldehid ataukah keton.

Klasifi kasi berikutnya adalah Disakarida yang bila dihidrolisis menghasilkan 2 molekul

monosakarifda yang sama atau berbeda. Contohnya Sukrosa terdapat pada tanaman (glukosa &

fruktosa). Laktosa terdapat di susu (Glukosa & galaktosa) dan maltosa terdapat di air liur

(glukosa dan glukosa), disusul dengan oligosakarida menghasilkan 3 – 6 unit monosakarida

pada hidrolisis contohnya maltotriosa. Dan yang terakhir adalah polisakarida menghasilkan

lebih dari 6-molekul monosakarida pada hidrolisis contoh pati & glikogen

16

BAB 9

KULIAH KETUJUH

POKOK BAHASAN : METABOLISME KARBOHIDRAT SERTA LIPID II

Lemak adalah suatu kelompok senyawa heterogeny yang berhubungan dengan asam

lemak, baik secara aktual maupun potensial. Mereka memiliki sifat yang sama, yaitu: (1) relatif

tidak larut dalam air. (2) Larut dalam pelarut nonpolar seperti. eter, kloroform dan benzen.

Dalam tubuh, lemak berfungsi sebagai sumber energi yang efi sien-baik secara langsung

maupun secara potensial, bila disimpan di dalam jaringa lemak. Lemak juga merupakan bahan

penyekat dalam jaringansubkutan dan sekitar organ-organ tertentu. Kadar lemak jaringan syaraf

sangat tinggi. Gabungan antara lemak dan protein (lipoprotein) merupakan unsur sel dan dalam

mitokondria didalam sitoplasma dan juga berfungsi sebagi alat transport lipid dalam darah.

Klasifi kasi lemak yang dikemukakan oleh Bloor :

A. Lipid sedarhana: ester asam, lemak dengan berbagaialkohol.

1. Lemak-Senyawa ester asam lemak dengan gliserol. Lemak yang berada dalam keadaan cair

dikenal sebagai minyak.

2. Malam-Senyawa ester asam lemak dg alkohol monohidrat berbobot molekul lebih tinggi.

B. Lipid Kompleks: senyawa ester asal lemak yang mengandung gugiis alkalis yang

mengandung nitrogen dan substituen lain.

1. Fosfolipid-lipid yang mengandung residu asam fosfat, diluar asam lemak dan alkohol. Lipid

ini sering mempunyai basa yang mengandung N, dan substituen. Lain. Misal :

(a) gliserofosfolipid – gugus alcohol berupa gliserol

(b) sfi ngofosfolipid – gugus alkohol berupa sfi ngosin

2. Glikolipid (glikosfi golipid) - kelompok lipid yg mgd asam lemak, sfingosin & karbohidrat

3. Bentuk-bentuk lipid kompleks lainnya-bentuk lipid seperti sulfolipid dan amino lipid.

Lipoprotein dapat pula dimasukkan ke dalam kategori ini.

C. Lipid Prekusor dan derivatnya, Bentuk ini mencakup asam-asam lemak, gliserol, steroid,

senyawa alcohol disamping gliserol serta serol, aldehid lemak dan badan keton, hidrokarbon,

vitamin larut-lemak serta berbagai hormon.

Karena tidak bermuatan, asigliserol (gliserida ), kolesteroi dan ester kolesteril dinamakankan

lipid netral.

17

BAB 10

EVALUASI PEMAHAMAN MAHASISWA KESATU

Ujian Tengah Semester

Ujian Akhir Semester (UAS) dilaksanakan dengan memberikan ujian Essay dan pilihan

ganda

Pada saat pandemic Covid-19 Ujian diberikan menggunakan Google Form.

Untuk mengamati kejujuran mahasiswa, kepada mahasiswa diwajibkan menggunakan

dua (2) alat, yakni kamera dan laptop. Kamera harus tertuju kepada muka mahasiswa dan

monitor laptop. Sebelum ujian dimulai, dosen mengamati dan menilai apakah kamera seluruh

mahasiswa sudah aktif dan tertuju kepada muka mahasiswa dan monitor komputernya. Jika

terdapart mahasiswa tidak mentaati ketentuaan pada saat ujian, maka mereka diperingatkan jika

tidak juga maka mereka dikeluarkan dari peserta ujian. Jauh hari sebelum ujian kepada

mahasiswa sudah diingatkan bahwa ujian akhir semester hanya dilaksanakan satu kali, karena

itu mereka harus punya pulsa yang cukup dan kompuer serta Handphone harus sudah di charge

dengan terisi baterai yang penuh sehingga cukup untuk mengikuti ujian dan tidak ada alas an

lampu mati ditempat saya. Jika ada mahasiswa yang sakit atau berhalangan penting, maka

diadakan ujian khusus yang soalnya berbeda dengan soal yang sudah diberikan dan ditambah

dengan ujian lisan lewat online untuk tatap muka satu persatu terhadap mahasiswa.

18

BAB 11

KULIAH KEDELAPAN

POKOK BAHASAN : BIOENERGETIKA, METABOLISME KARBOHIDRAT & LIPID III

Bioenergetika adalah suatu pembahasan khusus dalam ilmu biokimia dan biologi sel

yang berkaitan dengan proses produksi energi beserta reaksi enzimatik yang menyertainya.

Cakupan bioenergetika dimulai dari proses respirasi seluler hingga berbagai reaksi yang

menyangkut pemanfaatan energi. Pada bab ini tidak akan dibahas secara mendetail mengenai

respirasi seluler namun pembahasan lebih diarahkan kepada produksi dan penggunaan energi

yang melibatkan berbagai proses metabolisme senyawa organik. Pendekatan pembahasan pada

bab ini akan menjelaskan proses metabolisme secara terintegrasi dalam meyediakan energi di

berbagai proses kehidupan.

Pemahaman tentang proses metabolisme sangat penting dalam mempelajari dasar-dasar

terjadinya penyakit pada manusia. Secara normal, proses metabolisme tubuh berlangsung

dalam keadaan seimbang, tanpa adanya pergeseran atau perubahan dalam setiap jalur

metabolisme. Pada kondisi tertentu, proses adaptasi normal akan terjadi untuk menjamin

ketersediaan zat-zat kimia yang diperlukan untuk keberlangsungan hidup suatu organisme,

contohnya adalah pada saat tubuh berpuasa, kelaparan, saat berolahraga, ataupun kehamilan

dan menyusui. Pada kondisi abnormal, maka proses metabolisme akan berlangsung dengan cara

yang tidak seharusnya, sehingga terjadi kondisi yang dikenal dengan gangguan metabolisme.

Sebagai contoh pada saat tubuh kekurangan asupan makanan dalam kondisi yang lama,

gangguan produksi enzim, ketidakseimbangan hormon, atau penggunaan obat-obatan terlarang.

Berdasarkan beberapa penjelasan di atas, secara ringkasnya metabolism juga dapat

didefenisikan sebagai proses reaksi kimia yang terjadi dalam tingkatan organisme yang terkecil

atau sampai ke level selular.

Secara umum, terdapat empat fungsi dari metabolisme di dalam sel,

yaitu:

1. menghasilkan energi kimia yang berasal dari energi matahari atau dari pemecahan zat-zat

nutrisi yang diperoleh dari lingkungan luar sel,

2. perubahan zat-zat nutrisi menjadi senyawa yang dibutuhkan sel,

3. pembentukan senyawa-senyawa makromolekul yang berasal dari senyawa-senyawa

mikromolekul di dalam sel,

4. sintesis dan pemecahan biomolekul yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsi-fungsi sel.

19

BAB 12

KULIAH KESEMBILAN

POKOK BAHASAN: BIOENERGETIKA, METABOLISME KARBOHIDRAT & LIPID IV

Bioenergitika adalah bagian dari biokimia yang berhubungan dengan transformasi dan

penggunaan energi oleh sel hidup. Seluruh reaksi kimia dalam kehidupan hanya dapat

berlangsung jika didukung energi yang cukup. Sumber energi kimia dalam kehidupan tersebut

adalah senyawa organik berenergi tinggi yang dikenal dengan ATP (Adenosin Trifosfat). ATP

adalah sumber energi langsung bagi semua kegiatan metabolisme di dalam sel. Energi yang

terikat di dalam ATP tersebut berasal dari energi yang dibebaskan dalam pemecahan senyawa

organik dalam sel yaitu dalam proses respirasi. Sedangkan energi yang terikat dalam senyawa

organik bahan respirasi tersebut hakekatnya merupakan energi kimia yang dibentuk dalam

proses fotosintesis. Pada proses fotosintesis ini energinya berasal dari energi cahaya matahari.

Jadi, energi cahaya matahari merupakan sumber energi primer bagi semua kehidupan di bumi

ini. Untuk dapat sampai dan digunakan oleh sel-sel tersebut, akan mengalami 3 tahap

transformasi, yaitu :

1. Transformasi energi oleh klorofil

Energi radiasi sinar matahari ditangkap oleh klorofil tumbuhan hijau. Melalui proses

fotosintesis, energi ini digunakan untuk mengikat CO2 dan H2O menjadi karbohidrat. Jadi

dalam proses ini terjadi transformasi dari energi cahaya yang berupa energi kinetic menjadi

energi kimia yang merupakan energi potensial.

Energi kimia ini disimpan dalam bentuk ikatan-ikatan kimia senyawa organik hasil fotosintesis,

yaitu karbohidrat dan senyawa-senyawa organik lainnya.

2. Transformasi energi oleh Mitokondria

Energi kimia yang tersimpan dalam karbohidrat dan senyawa organik lainnya akan dipecah

melalui proses respirasi di dalam sel organisme. Dari proses respirasi ini akan dibebaskan

sejumlah energi, yang selanjutnya akan digunakan untuk membentuk senyawa dengan ikatan

fosfat yang mengandung energi tinggi yang disebut Adenosin Tri Phosfat (ATP). Pengangkutan

energy kimia lainnya di dalam sel adalah melalui proses pengangkutan electron oleh koenzim

khusus pembawa elekton, yaitu Nikotinamida Adenin Dinukleotida (NAD) dan Nikotinamida

Adenin Dinukleotida Phosfat (NADP).

3. Transformasi energi oleh sel

Energi yang terdapat di dalam ikatan fosfat (ATP) akan keluar saat akan digunakan oleh sel

untuk berbagai aktivitas kehidupan.

20

BAB 13

KULIAH KESEPULUH

POKOK BAHASAN : METABOLISME PROTEIN & ASAM AMINO

Katabolisme asam amino yang melebihi keperluan untuk biosintesis protein tidak dapat

disimpan, juga tidak dapat diekskresi sedemikian rupa. Gugus amino dari kelebihan asam amino

dikeluarkan dengan transaminasi atau deaminasi oksidatif, dan rangka karbonnya dikonversi

menjadi perantara amfibolik.

Amonia bersifat toksik terhadap system saraf pusat dengan mekanisme yang tidak

lengkap dimengerti tetapi mungkin melibatkan pembalikan reaksi glutamat dehdirogenase dan

pengurangan -ketoglutarat yang diakibatkannya, suatu perantara yang diperlukan dalam

siklus asam sitrat. Asam urat dan garamgaramnya sangat tifak larut dan mengendap dalam

jaringan dan cairan bila konsentrasinya melampaui beberapa milligram per desiliter. Oleh

karena itu, tak satupun hasil akhir metabolisme nitrogen ditolerir dengan baik oleh organisme

yang lebih tinggi. Sesuai dengan itu, manusia dan mamalia telah berkembang dengan kapasitas

mengkonversi sisa nitrogennya menjadi senyawa urea yang sangat larut dan tidak toksik

Proses pencernaan protein yang pertama berlangsung dalam lambung. Di sini pepsin

mencernakan protein dengan memutuskan ikatan peptida yang ada di sisi NH2 bebas dari asam-

asam amino aromatik (fenilaalanin, tirosin, triptofan), hidrofobik (leusin, isoleusin, metionin)

atau dikarboksilat (glutamat dan aspartat) (Gambar ). PH optimum ialah 2, sehingga aktifitasnya

yang tertinggi ialah di dalam lambung. Enzim ini tidak bekerja lagi bila berada pada pH yang

tinggi seperti yang terdapat di dalam usus halus. Pepsin disekresikan sebagai zimogen yang

bernama pepsinogen. Pengaktifannya menjadi pepsin dilakukan oleh asam lambung dan secara

otokatalisis juga oleh pepsin itu sendiri yang sudah terbentuk. Pada proses pengaktifan ini,

dilepaskan 42 asam amino dari ujung NH2 bebas pada molekul \imogen tadi. Peristiwa ini

mengubah konformasi dan mengaktifkan protein tersebut. Oleh karena pH yang rendah dari

lambung sangatlah musthak bagi kerja enzim dan pada kenyataannya mampu pula

menghidrolisis beberapa ikatan peptida, maka perlu pulalah agaknya diuraikan secara singkat

bagaimana pH yang tidak lazim ini dicapat ion H dalam lambung adalah hasil sekresi sel-sel

parital. Peristiwa sekresi ini berlangsung dengan melawan gradien, karena konsentrasi H+ di

dalam sel ialah sebesar 10-7 M, sedangkan di luar sel lambung sebesar 10-1M. Dengan

demikian jelaslah bahwa proses ini memerlukan energi, yang pada kenyataannya didapat

dengan cara hidrolisis ATP. Hidrolisis ATP ini dikaitkan dengan pertukaran K+ dengan H+.

H+ intrasel berasal dari reaksi yang berkaitan dengan anhidrase karbonat,

21

BAB 14

KULIAH KESEBELAS

POKOK BAHASAN : STRUKTUR, FUNGSI, & REPLIKASI MAKROMOLEKUL

PEMBAWA INFORMASI I

Setiap organisma hidup terdapat materi genetik. 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). Asam-asam nukleat seperti asam

dioksiribosa nukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA) memberikan dasar kimia bagi semua

sel. DNA dan RNA mempunyai sejumlah sifat kimia dan fisika yang sama sebab antara unit-

unit mononukleotida terdapat ikatan yang sama yaitu melalui jembatan fosfodiester antara

posisi 3′ suatu mononukleotida dan posisi 5′ pada mononukleotida lainnya.

Asam nukleat merupakan materi genetik dan termasuk senyawa organik serta menjadi

bahan penelitian para ahli biokimia sejak senyawa ini diisolasi dari inti sel untuk pertama

kalinya. Asam nukleat ditemukan pada semua sel hidup serta pada virus

Asam deoksiribonukleat, lebih dikenal dengan DNA (Bahasa Inggris: deoxyribonucleic

acid), adalah sejenis asam nukleat yang tergolong biomolekul utama penyusun berat kering

setiap organisme. Di dalam sel, DNA umumnya terletak di dalam inti sel. Secara garis besar,

peran DNA di dalam sebuah sel adalah sebagai materi genetik; artinya, DNA menyimpan cetak

biru bagi segala aktivitas sel. Ini berlaku umum bagi setiap organisme.

Di antara perkecualian yang menonjol adalah beberapa jenis virus (dan virus tidak termasuk

organisme) seperti HIV (Human Immunodeficiency Virus)

22

BAB 15

KULIAH KEDUABELAS

POKOK BAHASAN : STRUKTUR, FUNGSI, & REPLIKASI MAKROMOLEKUL

PEMBAWA INFORMASI II

STRUKTUR DNA

DNA merupakan polimer yang terdiri dari tiga komponen utama, yaitu gugus fosfat,

gula deoksiribosa, dan basa nitrogen. Sebuah unit monomer DNA yang terdiri dari ketiga

komponen tersebut dinamakan nukleotida, sehingga DNA tergolong sebagai polinukleotida

Struktur Monomer DNA

Rantai DNA memiliki lebar 22–24 Å, sementara panjang satu unit nukleotida 3,3 Å. Walaupun

unit monomer ini sangatlah kecil, DNA dapat memiliki jutaan nukleotida yang terangkai seperti

rantai. Misalnya, kromosom terbesar pada manusia terdiri atas 220 juta nukleotida

Sel berkembang biak dengan membelah diri dan apa yang terjadi pada DNA pada akhir

proses pembelahan sel?. Hanya ada satu rantai DNA di dalam sel. Namun, ternyata bahwa sel

yang baru terbentuk juga membutuhkan DNA. Untuk mengisi kekosongan ini, DNA

merampungkan sebuah rentetan operasi yang menarik, yang setiap tahapnya merupakan

keajaiban yang berbeda. Akhirnya, segera sebelum sel membelah, DNA membuat kopi dirinya

dan memindahkannya ke sel yang baru proses ini disebut replikasi diri pada DNA.

23

BAB 16

KULIAH KETIGABELAS

POKOK BAHASAN : KOMUNIKASI EKSTRASELULAR & INTRASELULAR I

Pada komunikasi khas antar sel, sel pemberi sinyal menghasilkan tipe khusus dari

molekul sinyal yang dapat dideteksi oleh sel target. Sel target memiliki protein reseptor yang

mampu mengenali dan berespon secara spesifik terhadap molekul sinyal. Transduksi sinyal

dimulai ketika protein reseptor pada sel target menerima sinyal ekstraselular yang baru masuk

dan merubahnya menjadi sinyal intraselular yang memerintah perilaku sel.

Transduksi sinyal adalah proses ketika sinyal dirubah dari satu bentuk ke bentuk

lainnya. (A) Pesawat telepon merubah sinyal listrik ke sinyal suara. (B) Sel target merubah

sinyal ekstraseluler (molekul A) ke sinyal intraseluer (molekul B).

Komunikasi antar sel berperan penting untuk pengaturan dan pengendalian kegiatan sel,

jaringan, organ tubuh, dan untuk mempertahankan homeostasis. Dalam tubuh manusia terdapat

dua jenis komunikasi antar sel, yaitu: wired system (komunikasi melalui saraf atau listrik) dan

non-wired system (komunikasi kimiawi). Sedangkan komunikasi intra sel adalah komunikasi

yang terjadi di dalam sel. Komunikasi intra sel merupakan proses pengubahan sinyal di dalam

sel itu sendiri.

Komunikasi listrik merupakan komunikasi yang cepat dengan hitungan milidetik.

Informasi yang dihantarkan sepanjang sel saraf berbentuk potensial aksi. Penghantaran

informasi dari sel saraf ke sel target berlangsung melalui sinaps, yang dikenal sebagai transmisi

sinaps. Sedangkan komunikasi kimiawi berlangsung lebih lambat namun efeknya lebih lama.

Komunikasi saraf dan komunikasi kimiawi dapat terjadi secara tumpang tindih. Beberapa zat

kimia seperti neurotransmitter, hormon, dan neurohormon tidak dapat menembus sel. Informasi

yang dihantarkan harus dirubah dulu oleh protein membran sel ke sinyal kimia di dalam sel.

Komunikasi sel berperan penting dalam menyelenggarakan homeostasis karena tubuh

harus senantiasa memantau adanya perubahan-perubahan nilai berbagai parameter, lalu

mengkoordinasikan respons yang sesuai sehingga perubahan yang terjadi dapat diredam. Untuk

itu sel-sel tubuh harus mampu berkomunikasi satu dengan lainnya. Komunikasi antar sel

merupakan media yang menopang pengendalian fungsi sel atau organ tubuh. Pengendalian yang

paling sederhana terjadi secara lokal (intrinsik) yaitu dengan komunikasi antar sel yang

berdekatan. Pengendalian jarak jauh (ekstrinsik) lebih kompleks dan dimungkinkan melalui

refleks yang dapat melibatkan sisitem saraf (lengkung refleks) maupun sistem endokrin

(pengaturan umpan balik)

24

BAB 17

KULIAH KEEMPAT BELAS

POKOK BAHASAN : KOMUNIKASI EKSTRASELULAR & INTRASELULAR II

Komunikasi antar sel adalah interaksi antara satu sel dengan sel lainnya atau antara sel

dengan lingkungannya. Komunikasi ini adalah agar setiap organ di tubuh kita dapat

menjalankan fungsinya dengan baik sehingga dapat menjaga kelangsungan hidup.

Ketika kita menelepon contohnya. Gelombang suara kita diubah ke dalam bentuk sinyal

listrik sehingga dapat mengalir melalui kabel telepon. Poin penting dari proses ini adalah ketika

pesan diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Proses perubahan ini disebut transduksi sinyal.

Lantas bagaimana komunikasi antar sel bisa terjadi? Menggunakan apa? Jawabannya bisa anda

dapatkan pada penjelasan di bawah.

Sel melakukan komunikasi menggunakan molekul sinyal ekstraseluler yang disebut

ligan. Komunikasi ini bertujuan untuk mengontrol metabolisme sel, pertumbuhan, diferensiasi

jaringan, sintesis protein dan sekresi protein serta mengatur komposisi cairan ekstraseluler.

Molekul sinyal atau ligan ini di-sintesis (dibuat) dan di-sekresikan oleh sel sinyal. Satu molekul

sinyal hanya menghasilkan satu respon spesifik pada sel target yang memiliki reseptor spesifik

Pada organisme multiseluler, molekul sinyal dapat berupa molekul hidrofilik atau hidrofobik.

Kedua kelompok molekul ini memiliki mekanisme yang berbeda dalam proses kerjanya didalam

sel. Beberapa molekul sinyal hidrofibik misalnya steroid, retinoid dan tiroksin dapat berfungsi

baik di dalam sel maupun berikatan dengan reseptor intraseluler (antar sel). Reseptor intraseluler

ada 2 macam, yaitu reseptor yang terdapat di sitoplasma (Cytoplasmic Receptor) dan di dalam

inti sel (Nuclear Receptor).

Molekul sinyal berupa hormon steroid (estradiol, progesteron, testosteron), vitamin D3

dan asam retinoic yang dapat menembus membran sel dan berikatan dengan reseptor spesifik

intraseluler dan membentuk kompleks hormon•reseptor.

Salah satu kelompok reseptor pada permukaan membran yang mengaktivasi protein G

dikenal dengan G protein•coupled receptors (GPCRs). GPCRs di temukan pada semua sel

eukariotik, mulai dari yeast (ragi/sejenis jamur) hingga manusia.

25

BAB 18

EVALUASI PEMAHAMAN MAHASISWA KEDUA

Ujian Akhir Semester

Ujian Akhir Semester (UAS) dilaksanakan dengan memberikan ujian Essay dan pilihan

ganda

Pada saat pandemic Covid-19 Ujian diberikan menggunakan Google Form.

Untuk mengamati kejujuran mahasiswa, kepada mahasiswa diwajibkan menggunakan

dua (2) alat, yakni kamera dan laptop. Kamera harus tertuju kepada muka mahasiswa dan

monitor laptop. Sebelum ujian dimulai, dosen mengamati dan menilai apakah kamera seluruh

mahasiswa sudah aktif dan tertuju kepada muka mahasiswa dan monitor komputernya. Jika

terdapart mahasiswa tidak mentaati ketentuaan pada saat ujian, maka mereka diperingatkan jika

tidak juga maka mereka dikeluarkan dari peserta ujian. Jauh hari sebelum ujian kepada

mahasiswa sudah diingatkan bahwa ujian akhir semester hanya dilaksanakan satu kali, karena

itu mereka harus punya pulsa yang cukup dan kompuer serta Handphone harus sudah di charge

dengan terisi baterai yang penuh sehingga cukup untuk mengikuti ujian dan tidak ada alas an

lampu mati ditempat saya. Jika ada mahasiswa yang sakit atau berhalangan penting, maka

diadakan ujian khusus yang soalnya berbeda dengan soal yang sudah diberikan dan ditambah

dengan ujian lisan lewat online untuk tatap muka satu persatu terhadap mahasiswa.

PENILAIAN BERDASARKAN KRITERIA

Dasar penilaian berdasarkan prinsip objektif dan akuntabel, serta transparan dan

dilakukan secara terintegrasi. Kriteria menunjuk pada standar keberhasilan mahasiswa dalam

sebuah tahapan pembelajaran, dan unsur unsur yang menunjukkan kualitas kinerja mahasiswa.

Bobot Penilaian

Kriteria penilaian terdiri atas penilaian hasil dan proses sesuai dengan capaian pembelajaran,

dengan contoh sebagai berikut:

Hasil Penilaian adalah berdasarkan:

Penilaian Formatif (30%); UTS (35%); b. UAS (35%) TOTAL = (100%)

Nilai Formatif mencakup:

1. Dimensi intrapersonal skill 10%,

2. Atribut interpersonal softskill 10%,

3. Dimensi sikap dan tatanilai 10%

PROGRAM STUDI FARMASI UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA DAFTAR NILAI

KODE MK : DOK …….

MATA KULIAH : BIOKIMIA KLINIS

DOSEN 1 :

DOSEN 2 :

KELAS :

NO

NOMOR POKOK

N a m a Formatif30.0%

UTS 30.0%

UAS 40.0% NILAI AKHIR

ANGKA HURUF

1

2

3

4

5

6

7

Tentang Penulis

Dr. M. Yanis Musdja, M.Sc adalah pendiri Program Studi Farmasi, Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Jakarta dan penulis Silabus Prodi Farmasi UIN Jakarta

untuk mendapatkan izin dari Kemenag dan Kemendikbud pada tahun 2004 dan untuk

akreditasi Program Studi Farmasi pada Tahun 2007.

Penulis adalah dosen Ilmu Biokimia di Program Studi (S-1) Keperawatan, dan D-3

Kebidanan Universitas Muhammadiyah Tangerang sejak 2002, dan juga mengajar Biokimia

di Sekolah Tinggi Farmasi Muhammadiyah Tangerang. Disamping itu juga mengajar

Biokimia di Progaram Studi Farmasi FIKES UIN, Jakarta

Oleh karena tertarik dengan Biokimia, maka penulis melanjutkan kuliahnya di

Program Doktor Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, dan mendalami

bidang ilmu Biomedik yang mencakup Biokimia, Anatomi, Patofisiologi dan Farmakologi..