Kamis, 06 Juni 2013

klasifikasi enzim, metabolisme diabetes dan asam urat


TUGAS BIOKIMIA
KLASIFIKASI ENZIM, METABOLISME
DIABETES DAN ASAM URAT

DI SUSUN OLEH:
      NAMA  : ERNA LESTARI SAPUTRI
                              NPM      : 116511568
                              KELAS  : 3C FKIP BIOLOGI
       DOSEN PENGASUH  : Dra. Hj. Suryani, M.Si

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN  BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS ISLAM RIAU
PEKANBARU
2012
ENZIM
A. Sejarah Enzim

Pada awalnya, enzim dikenal sebagai protein oleh Sumner ( 1926 ) yang telah berhasil mengisolasi urease dari tumbuhan kara pedang. Urease adalah enzim yang dapat menguraikan urea menjadi CO2 dan NH3. Beberapa tahun kemudian Northrop dan Kunits dapat mengisolasi pepsin, tripsin, dan kinotripsin. Kemudian makin banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah protein (Anonymous a, 2012).

Dari hasil penelitian para ahli biokim ternyata banyak enzim mempunyai gugus bukan protein, jadi termasuk golongan protein majemuk. Gugus bukan protein ini disebut dengan kofaktor ada yang terikat kuat pada protein dan ada pula yang tidak terikat kuat oleh protein.. Gugus terikat kuat pada bagian protein artinya sukar terurai dalam larutan yang disebut dengan Prostetik, sedang yang tidak begitu terikat kuat ( mudah dipisahkan secara dialisis ) disebut dengan Koenzim. Keduanya ini dapat memungkinkan enzim bekerja terhadap substrat.

Sejarah Penemuan Enzim
Pada tahun 1850, Louis Pasteur menyimpulkan bahwa fermentasi gula menjadi alkohol oleh ragi yang dikatalisis ‘fermen’. Pasteur mengemukakan bahwa fermen ini, yang kemudian dinamakan enzim (‘di dalam ragi’) tidak dapat dipisahkan dari struktur sel ragi hidup, suatu pendapat yang bertahan selama bertahan-tahun.
Penemuan penting oleh Eduard Buchner tahun 1897 berhasil mengekstrak ke dalam larutan, suatu bentuk yang aktif dari sel ragi, yaitu serangkaian enzim yang mengkatalisis fermentasi gula menjadi alkohol. Penemuan ini membuktikan, bahwa enzim yang penting ini, yang mengkatalisis lintas metabolik utama penghasil energi,dapat tetap berfungsi jika dipindahkan dari struktur sel hidup.
Baru pada tahun 1926, enzim urease dapat diisolasi dan dikristalkan oleh James Sumner. Beliau juga menemukan bahwa semua enzim adalah protein yang memiliki berat molekul antara 12.000-1 juta. Pada tahun 1930 John Northrop berhasil mengkristalkan enzim pepsin dan tripsin (Anonymous b, 2012).

B. Definisi Enzim
·         Menurut Sumardjo, Damin (2006) menyatakan bahwa enzim adalah suatu kelompok protein yang menjalankan dan mengatur perubahan-perubahan kimia dalam sistem biologi.
  • Enzim adalah biomolekul berupa protein yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia organik (Anonymous b, 2012)
  • Enzim adalah protein yang berfungsi sebagai katalisatir, senyawa yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia (William&Wilkins, 1996).
·         Enzim ialah suatu zat yang dapat mempercepat laju reaksi dan ikut beraksi didalamnya sedang pada saat akhir proses enzim akan melepaskan diri seolah – olah tidak ikut bereaksi dalam proses tersebut ( Anonymous a, 2012).
·         Menurut Karmana, Oman (2008) menyatakan bahwa enzim adalah senyawa organik yang tersusun atas protein. Enzim merupakan bioatalisator, yaitu enzim merupakan zat yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup yang berfungsi mempercepat reaksi, tetapi zat itu sendiri tidak ikut bereaksi.

C. Tata nama Enzim
Enzim dibagi menjadi enam klas, berdasarkan jenis reaksi yang dikatalis. Misalnya, enzim yang menkatalis reaksi oksidasi-reduksi serta menggunakan substrat alkohol dan NAD (nikotinamida adenin dinukleotida), dinamakan alkohol dehidrohenase.
Kelas-kelas reaksi enzimatis yang lain dan merupakan tata nama IUB dituliskan sebagai berikut:

hidrolaseUntitled
Sumber: Buku Pelajaran Biologi untk SMA/MA ( Santoso Begot, 2007)

Adapun menurut Anonymous c, 2012 menyatakan bahwa Sistem penamaan enzim menurut IUB berdasarkan 4 kaidah pokok, tata nama enzim sebagai berikut:

1.    Enzim dibagi menjadi enam klas, berdasarkan jenis reaksi yang dikatalisisnya, masing-masing di bagi lagi menjadi 4-13 subklas.

2.    Nama enzim terdiri atas 2 bagian. bagian pertama menunjukkan substrat, sedangkan bagian kedua menunjukkan tipe reaksi yang dikatalisisnya, ditambah akhiran –ase.
Contoh:
Alkohol: NAD oksidoreduktase = alkohol dehidrogenase yang mengkatalisis di bawah ini:
Alkohol + NAD+ -------+ aldehid atau keton + NADH + H+
Sebagai substrat enzim tersebut adalah alkohol, NAD+ bertindak sebagai ko-substrat, sedangkan oksidoreduktase menunjukkan bahwa enzim tersebut mengkatalisis reaksi oksidasi-reduksi.

3.    Apabila diperlukan informasi tambahan, untuk menjelaskan reaksi, dapat dituliskan dalam tanda kurung pada bagian akhir.
Contoh:
 enzim yang mengatalisis reaksi L - malat + NAD + ® piruvat + CO2 + NADH + H + diberi nama  L-malat: NAD+ oksidoreduktase (dekarboksilasi). Enzim yang dimaksud mengkatalisis reaksi oksidasi reduksi yang disertai dengan pelepasan CO2 (dekarboksilasi).
 Bandingkanlah dengan enzim  L-malat: NAD+ oksidoreduktase yang mengkatalisis reaksi berikut ini:
L Malat: NAD+ → Oksaloasetat + NADH + H+
Reaksinya adalah dehidrogenase, tanpa disertai dekarboksilasi

4.    Setiap enzim mempunyai nomor kode (EC) yang terdiri dari 4 nomor. Nomor pertama menunjukkan klas enzim yang bersangkutan (digit pertama), subklas (digit kedua), dan subsubklas (digit ketiga). Digit keempat adalah untuk enzim spesifik.

D. Klasifikasi Enzim
Fungsi klasifikasi adalah untuk menekan hubungan dan persamaan dengan cara yang tepat dan singkat. Usaha semula untuk menciptakan suatu sistem tata nama enzim-enzim menghasilkan susunan yang membingungkan dari nama-nama yang tidak pasti artinya dan umumnya tidak mempunyai keterangan apa-apa seperti emulsin, peptin dan zimase. enzim selanjutnya diberi nama subtratnyan dengan menambah akhiran “ase”. Jadi enzim-enzim yang memecahkan pati (amilon) disebut amilase; yang memecahkan lemak (lipos), lipase; dan yang bekerja pada protein, protease. Golongan enzim-enzim diberi nama oksidase, glikodase, dehidrogenase, dekarboksilase, dan sebagainya.

Penggolongan klasifikasi enzim menurut Anonymous d (2012) sebagai berikut:
1.      Hidrolase
Hidrolase merupakan enzim-enzim yang menguraikan suatu zat dengan pertolongan air. Hidrolase dibagi atas kelompok kecil berdasarkan substratnya yaitu :
A.    Karbohidrase, yaitu enzim-enzim yang menguraikan golongan karbohidrat.
Kelompok ini masih dipecah lagi menurut karbohidrat yang diuraikannya, misal :
a.       Amilase, yaitu enzim yang menguraikan amilum (suatu polisakarida) menjadi maltosa 9 suatu disakarida).


amilase
 
 
maltosa
 
amilum
 
                     2 (C6H10O5)n + n H2O                 n C12H22O11
               
b.      Maltase, yaitu enzim yang menguraikan maltosa menjadi glukosa


maltase
 
 
glukosa
 
maltosa
 
C12H22O11 + H20                 2 C6H12O6

c.       Sukrase, yaitu enzim yang mengubah sukrosa (gula tebu) menjadi glukosa dan fruktosa.
d.      Laktase, yaitu enzim yang mengubah laktase menjadi glukosa dan galaktosa.
e.       Selulase, emzim yang menguraikan selulosa ( suatu polisakarida) menjadi selobiosa ( suatu disakarida)
f.       Pektinase, yaitu enzim yang menguraikan pektin menjadi asam-pektin.

B.     Esterase, yaitu enzim-enzim yang memecah golongan ester.
  Contoh-contohnya :
a.       Lipase, yaitu enzim yang menguraikan lemak menjadi gliserol dan asam lemak.
b.      Fosfatase, yaitu enzim yang menguraikan suatu ester hingga terlepas asam fosfat.

C.     Proteinase atau Protease, yaitu enzim enzim yang menguraikan golongan protein.
Contoh-contohnya:
a.       Peptidase, yaitu enzim yang menguraikan peptida menjadi asam amino.
b.      Gelatinase, yaitu enzim yang menguraikan gelatin.
c.       Renin, yaitu enzim yang menguraikan kasein dari susu.

2.      Oksidase dan reduktase , yaitu enzime yang menolong dalam proses oksidasi dan reduksi.
Enzim Oksidase dibagi lagi menjadi;
a.       Dehidrogenase : enzim ini memegang peranan penting dalam mengubah zat-zat organik menjadi hasil-hasil oksidasi.
b.      Katalase : enzim yang menguraikan hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.
3.      Desmolase , yaitu enzim-enzim yang memutuskan ikatan-ikatan C-C, C-N dan beberapa ikatan lainnya.
Enzim Desmolase dibagi lagi menjadi :
a.       Karboksilase : yaitu enzim yang mengubah asam piruyat menjadi asetaldehida.
b.      Transaminase : yaitu enzim yang memindahkan gugusan amine dari suatu asam amino ke suatu asam organik sehingga yang terakhir ini berubah menjadi suatu asam amino.

E. Spesifikasi  Enzim
            1. Spesifikasi Model Kunci dan Gembok
                 Spesifikasi jenis in pertama kali dikemukakan oleh Emil Fischer. Fischer mengemukakan bahwa struktur enzim dan substrat memiliki bentuk dan geometri ruang yang saling cocok atau memenuhi.
            2. spesifikasi ketepatan Induksi
Daniel koshland mengatakan bahwa enzim memiliki bentuk yang fleksibel sehingga bentuknya dapat berubah mengikuti nteraksi yang terjadi antara enzim dan substrat.






DIABETES
Penyakit Diabetes
Penyakit Diabetes Mellitus yang juga dikenal sebagai penyakit kencing manis atau penyakit gula darah adalah golongan penyakit kronis yang ditandai dengan peningkatan kadar gula dalam darah sebagai akibat adanya gangguan sistem metabolisme dalam tubuh, dimana organ pankreas tidak mampu memproduksi hormon insulin sesuai kebutuhan tubuh.

Penyakit diabetes di sebabkan oleh beberapa faktor diantaranya: faktor keturunan, pola makan yang salah, sering mengkonsumsi yang manis-manis secara berlebihan. Deteksi gejala penyakit diabetes memang penting. Kalau kita telat dan mengganggap sepele, masalah diabet bisa-bisa fatal.

Gejala penyakit diabetes
Bisa di lihat dari: jika kita buang air kecil dan di kerumunin semut sesudah kita kencing, badan terasa lemas, segeralah periksa ke dokter karena di takutkan kita menderita diabet. Dan biar di beri obat dan tindakan yang sesuai dengan penyakitnya.

Insulin adalah salah satu hormon yang diproduksi oleh pankreas yang bertanggung jawab untuk mengontrol jumlah/kadar gula dalam darah dan insulin dibutuhkan untuk merubah (memproses) karbohidrat, lemak, dan protein menjadi energi yang diperlukan tubuh manusia. Hormon insulin berfungsi menurunkan kadar gula dalam darah.

Tanda dan Gejala Diabetes Mellitus
Tanda awal yang dapat diketahui bahwa seseorang menderita Diabetes Militusatau kencing manis yaitu dilihat langsung dari efek peningkatan kadar gula darah, dimana peningkatan kadar gula dalam darah mencapai nilai 160 – 180 mg/Dl dan air seni (urine) penderita kencing manis yang mengandung gula (glucose), sehingga urine sering dilebung atau dikerubuti semut.
Penderita
kencing manis umumnya menampakkan tanda dan gejala dibawah ini meskipun tidak    dialami                        oleh     penderita:

·         .Jumlah urine yang dikeluarkan lebih banyak (Polyuria)
·         Sering atau cepat merasa haus/dahaga (Polydipsia)
·          Lapar yang berlebihan atau makan banyak (Polyphagia)
·         Frekwensi urine meningkat/kencing terus (Glycosuria)
·         Kehilangan berat badan yang tidak jelas sebabnya.
·          Kesemutan/mati rasa pada ujung syaraf ditelapak tangan & kaki
·         Cepat lelah dan lemah setiap waktu
·          Mengalami rabun penglihatan secara tiba-tiba
·         Apabila luka/tergores (korengan) lambat penyembuhannya
·         Mudah terkena infeksi terutama pada kulit.

            Kondisi kadar gula yang drastis menurun akan cepat menyebabkan seseorang tidak sadarkan diri bahkan memasuki tahapan koma. Gejala kencing manis dapat berkembang dengan cepat waktu ke waktu dalam hitungan minggu atau bulan, terutama pada seorang anak yang menderita penyakit diabetes mellitus tipe 1.Lain halnya pada
penderita diabetes mellitus tipe 2, umumnya mereka tidak mengalami berbagai gejala diatas. Bahkan mereka mungkin tidak mengetahui telah menderita kencing manis.

Tipe Penyakit Diabetes Militus
1.      Diabetes mellitus tipe 1
Diabetes tipe 1 adalah diabetes yang bergantung pada insulin dimana tubuh kekurangan hormon insulin,dikenal dengan istilah Insulin Dependent Diabetes Mellitus (IDDM). Hal ini disebabkan hilangnya sel beta penghasil insulin pada pulau-pulau Langerhans pankreas. Diabetes tipe 1 banyak ditemukan padabalita,anak-anakdanremaja.

            Sampai saat ini, Diabetes Mellitus tipe 1 hanya dapat di obati dengan pemberian therapi insulin yang dilakukan secara terus menerus berkesinambungan. Riwayat keluarga, diet dan faktor lingkungan sangat mempengaruhi perawatan penderita diabetes tipe 1. Pada penderita diebetes tipe 1 haruslah diperhatikan pengontrolan dan memonitor kadar gula darahnya, sebaiknya menggunakan alat test gula darah. Terutama pada anak-anak atau balita yang mana mereka sangat mudah mengalami dehidrasi, sering muntah dan mudah terserangberbagaipenyakit.

2. Diabetes mellitus tipe 2
Diabetes tipe 2 adalah dimana hormon insulin dalam tubuh tidak dapat berfungsi dengan semestinya, dikenal dengan istilah Non-Insulin Dependent Diabetes Mellitus (NIDDM). Hal ini dikarenakan berbagai kemungkinan seperti kecacatan dalam produksi insulin, resistensi terhadap insulin atau berkurangnya sensitifitas (respon) sell dan jaringan tubuh terhadap insulin yang ditandai dengan meningkatnya kadar insulin di dalam darah.

            Ada beberapa teori yang mengutarakan sebab terjadinya resisten terhadap insulin, diantaranya faktor kegemukan (obesitas). Pada penderita diabetes tipe 2, pengontrolan kadar gula darah dapat dilakukan dengan beberapa tindakan seperti diet, penurunan berat badan, dan pemberian tablet diabetik. Apabila dengan pemberian tablet belum maksimal respon penanganan level gula dalam darah, maka obat suntik mulai dipertimbangkan untuk diberikan.

Kadar Gula dalam Darah
Normalnya kadar gula dalam darah berkisar antara 70 – 150 mg/Dl {millimoles/liter (satuan unit United Kingdom)} atau 4 – 8 mmol/l {milligrams/deciliter (satuan unit United State)}, Dimana 1 mmol/l = 18 mg/dl.

            Namun demikian, kadar gula tentu saja terjadi peningkatan setelah makan dan mengalami penurunan diwaktu pagi hari bangun tidur. Seseorang dikatakan mengalami hyperglycemia apabila kadar gula dalam darah jauh diatas nilai normal, sedangkan hypoglycemia adalah suatu kondisi dimana seseorang mengalami penurunan nilai gula dalam darah dibawah normal.

            Diagnosa Diabetes dapat ditegakkan jika hasil pemeriksaan gula darah puasa mencapai level 126 mg/dl atau bahkan lebih, dan pemeriksaan gula darah 2 jam setelah puasa (minimal 8 jam) mencapai level 180 mg/dl. Sedangkan pemeriksaan gula darah yang dilakukan secara random (sewaktu) dapat membantu diagnosa diabetes jika nilai kadar gula darah mencapai level antara 140 mg/Dl dan 200 mg/Dl, terlebih lagi bila dia atas 200 mg/dl.

            Banyak alat test gula darah yang diperdagangkan saat ini dan dapat dibeli dibanyak tempat penjualan alat kesehatan atau apotik seperti Accu-Chek, BCJ Group, Accurate, OneTouch UltraEasy machine. Bagi penderita yang terdiagnosa Diabetes Mellitus, ada baiknya bagi mereka jika mampu untuk membelinya.

Pengobatan dan Penanganan Penyakit Diabetes
Penderita diabetes tipe 1 umumnya menjalani pengobatan therapi insulin (Lantus/Levemir, Humalog, Novolog atau Apidra) yang berkesinambungan, selain itu adalah dengan berolahraga secukupnya serta melakukan pengontrolan menu makanan (diet).

            Pada penderita diabetes mellitus tipe 2, penatalaksanaan pengobatan dan penanganan difokuskan pada gaya hidup dan aktivitas fisik. Pengontrolan nilai kadar gula dalam darah adalah menjadi kunci program pengobatan, yaitu dengan mengurangi berat badan, diet, dan berolahraga. Jika hal ini tidak mencapai hasil yang diharapkan, maka pemberian obat tablet akan diperlukan. Bahkan pemberian suntikan insulin turut diperlukan bila tablet tidak mengatasi pengontrolan kadar gula darah.

ASAM URAT
Asam urat(bahasa Inggris: uric acid, urate) adalah senyawa turunan purina dengan rumus kimia C5H4N4O3 dan rasio plasma antara 3,6 mg/dL (~214µmol/L) dan 8,3 mg/dL (~494µmol/L) (1 mg/dL = 59,48 µmol/L).
Kelebihan (hiperurisemia, hyperuricemia) atau kekurangan (hipourisemia,hyporuricemia) kadar asam urat dalam plasma darah ini sering menjadi indikasi adanya penyakit atau gangguan pada tubuh manusia.
Pada manusia, asam urat adalah produk terakhir lintasan katabolismenukleotidapurina, sebab tiadanya enzimurikase yang mengkonversi asam urat menjadi alantoin. Kadar asam urat yang berlebih dapat menimbulkan batu ginjal dan/atau pirai di persendian.
Penyakit asam urat
Penyakit asam urat merupakan akibat dari konsumsi zat purin secara berlebihan. Purin diolah tubuh menjadi asam urat, tapi jika kadar asam urat berlebih, ginjal tidak mampu mengeluarkan sehingga kristal asam urat menumpuk di persendian. Akibatnya sendi terasa nyeri, bengkak dan meradang.
Asam urat adalah penyakit dari sisa metabolisme zat purin yang berasal dari sisa makanan yang kita konsumsi. Purin sendiri adalah zat yang terdapat dalam setiap bahan makanan yang berasal dari tubuh makhluk hidup. Dengan kata lain, dalam tubuh makhluk hidup terdapat zat purin ini, lalu karena kita memakan makhluk hidup tersebut, maka zat purin tersebut berpindah ke dalam tubuh kita. Berbagai sayuran dan buah-buahan juga terdapat purin. Purin juga dihasilkan dari hasil perusakan sel-sel tubuh yang terjadi secara normal atau karena penyakit tertentu. Biasanya asam urat menyerang pada usia lanjut, karena penumpukan bahan purin ini
.
Pantangan penderita asam urat.
  • Jeroan: ginjal, limpa, babat, usus, hati, paru dan otak
  • Seafood: udang, cumi-cumi, sotong, kerang, remis, tiram, kepiting, ikan teri, ikan sarden
  • Ekstrak daging seperti abon dan dendeng
  • Makanan yang sudah dikalengkan (contoh: kornet sapi, sarden)
  • Daging kambing, daging sapi, daging kuda
  • Bebek, angsa dan kalkun
  • Kacang-kacangan: kacang kedelai (termasuk hasil olahan seperti tempe, tauco, oncom, susu kedelai), kacang tanah, kacang hijau, tauge, melinjo, emping
  • Sayuran: kembang kol, bayam, asparagus, buncis, jamur kuping, daun singkong, daun pepaya, kangkung
  • Keju, telur, krim, es krim, kaldu atau kuah daging yang kental
  • Buah-buahan tertentu seperti durian, nanas dan air kelapa
  • Makanan yang digoreng atau bersantan atau dimasak dengan menggunakan margarin/mentega
  • Makanan kaya protein dan lemak
Tips tambahan bagi penderita asam urat
  • Konsumsi makanan yang mengandung potasium tinggi seperti kentang, yogurt, dan pisang.
  • Konsumsi buah yang banyak mengandung vitamin C, seperti jeruk, pepaya dan stroberi.
  • Contoh buah dan sayuran untuk mengobati penyakit asam urat: buah naga, belimbing wuluh, jahe, labu kuning, sawi hijau, sawi putih, serai dan tomat.
  • Perbanyak konsumsi karbohidrat kompleks seperti nasi, singkong, roti dan ubi.
  • Kurangi konsumsi karbohidrat sederhana jenis fruktosa seperti gula, permen, arum manis, gulali dan sirup.
  • Jangan minum aspirin.
  • Jangan bekerja terlalu keras/kelelahan.
  • Pada orang yang kegemukan (obesitas), biasanya kadar asam urat cepat naik tapi pengeluaran sedikit, maka sebaiknya turunkan berat badan dengan olahraga yang cukup.
  • Sesuaikan asupan energi dengan kebutuhan tubuh, berdasarkan tinggi dan berat badan.
Untuk menyembuhkan penyakit ini ada beberapa hal yang harus dilakukan, diantaranya :
  • Menghindari makanan yang dapat meningkatkan asam urat, seperti jeroan (hati, ginjal, limpa, babat, usus, paru dan otak), hindari makanan laut (udang, kerang, cumi, kepiting); makanan kaleng (kornet, sarden dan ekstrak daging), telur, kaldu atau kuah daging yang kental.
  • Menghindari makanan seperti emping, melinjo, kangkung dan bayam, daun singkong, daun jambu mete, asparagus, buncis dan kembang kol. Hindari kacang-kacangan (kacang tanah, kacang hijau, kacang kedelai, tempe, tauco, tauge, oncom) dan susu kedelai.
  • Menghindari makan buah durian, alpukat, nanas, air kelapa.
  • Hindari minuman dan makanan beralkohol.
  • Pada orang gemuk, asam urat biasanya naik sedangkan pengeluarannya sedikit, maka untuk keamanan, orang biasanya dianjurkan menurunkan berat badan.
  • Banyak minum air putih, karena dengan banyak minum air putih, kita dapat membantu membuang purin yang ada dalam tubuh


1 komentar: