KATA
PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim…
Puji syukur kita sampaikan kehadirat Allah
SWT, yang telah melimpahkan rahmad dan karuniaNya berupa nikmat dan kesehatan, iman dan ilmu
pengetahuan . Ringkasan makalah ini
bertujuan untuk melengkapi tugas mahasiswa dalam pemahaman tentang proses dari“ Gangguan
Metabolisme Protein “. Kami sepenuhnya menyadari bahwa masih banyak
kekurangan dan kesalahan dalam menyusun makalah ini, maka dari itu kritik dan
saran yang bersifat
konstruktif sangat kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini . Kami mengucapkan terima kasih
kepada Ibu atas ide dan saranya, sertamenilai dan memeriksa makalah ini . Akhirnya saya mengharapkan
semoga makalahini mendapatkan keridhaan dari
Allah SWT , dan dapat memberikan manfaat bagi kami sendiri dan kepada
semua pembaca.
Bandar
Lampung , 09 Desember 2011
Penulis
DAFTAR
ISI
Halaman
KATA
PENGANTAR …………………………………… 1
DAFTAR
ISI …………………………………… 2
BAB
I PENDAHULUAN …………………………………… 4
BAB
II PEMBAHASAN ……………………………………. 5
BAB
III PENUTUP ……………………………………. 9
DAFTAR
PUSTAKA ……………………………………. 10
BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Banyak penyakit yang ditimbulkan oleh kesalahan manusia itu
sendiri. Salah satunya adalah pada proses metabolisme protein. Akibat
kekurangtahuan pada metabolisme protein ini, menyebabkan terjadinya berbagai
kemungkinan penyakit. Salah satunya adalah arthritis gout. Oleh karena itu,
kita perlu mengetahui bagaimana metabolisme protein terjadi, agar kita dapat
mencegah timbulnya berbagai penyakit dan memiliki pola hidup yang sehat.
Protein dibuat dari sejumlah besar asam amino yang dirangkai
membentuk rantai oleh ikatan peptida yang menghubungkan gugus amino di
satu gugus karboksildi asam amino berikutnya. Selain itu beberapa protein
mengandung karbohidrat(glikoprotein) dan lemak (lipoprotein). Rantai asam amino
yang lebihn kecil disebutpeptide atau polipeptida. Rantai yang mengandung 2-10
residun asam amino disebutpeptida, rantai yang mengandung lebih dari 10 tetapi
kurang dari 100 residu asamamino disebut polipeptida, dan rantai yang
mengandung 100 atau lebih residu asamamino disebut protein.Urutan asam amino di
rantai peptide disebut struktur primer suatu protein.Rantai-rantai tersebut
tergulung-gulung dan berlipat-lipat sangat kompleks, danistilah struktur
sekunder suatu protein adalah susunan spasial (ruang) yangdihasilkan oleh
gulungan dan lipatan tersebut. Struktur tersier suatu protein adalahsusunan
rantai-rantai yang tergulung menjadi lapisan, Kristal, atau serat.
Banyak molekul protein terbentuk dari subunit-subunit, dan istilah
struktur kuatener digunakan untuk menyebutkan susunan subunit-subunit tersebut.
Struktur Protein
1)
Struktur Primer Tingkat struktur ini mengacu
pada jumlah dan urutan asam amino dalamsuatu protein2)
Struktrur Sekunder Tingkatan berikut ini
lazimya mengacu pada jumlah polipeptida sebagaiakibat ikatan hidrogen diantara
ikatan peptida.3)
Struktur Tersier 4) Struktur Kuartener
KEBUTUHAN ASAM AMINO MANUSIA
Secara nutrisonal esensial
Secara nutrisional nonesensial
Arginin Alanin
H
istidin AsparaginIsoleusin AspartatLeusin
SisteinMetionin GlutamateFenilalanin GlutamineTreonin GlisinTritofan
H
idroksiprolinValin
H
idroksilisinLisin
ProlinSarinTirosin
Protein Plasma
Tipe utama protein yang terdapat dalam plasma
adalah albumin, globulin danfibrinogen.Fungsi utama albumin adalah membentuk
tekanan osmotik koloid didalam plasma, yang akan mencegah hilangnya plasma dari
kapiler.Globulin melakukan sejumlah fungsi enzimatik dalam plasma, tetapiyang
sama pentingnya, globulin berperan pada imunitas alamiah tubuh dan
imunitastubuh yang didapat untuk melawan invasi organism.
Fibrinogen berpolimerisasi menjadi pilinan fibrin
yang penjang selamaproses koagulasi darah. Dengan demikian, terbentuk bekuan
darah kyang akanmembantu memperbaiki kebocoran system sirkulasi.
Pembentukan Protein Plasma
Pada dasarnya, semua albumin dan fibrinogen plasma
dan 50-80% globulindibentuk di hati. Sisa globulin dibentuk hamper seluruhnya
di jaringan limfoid.Kecepatan pembentukan protein plasma oleh hati sebanyak 30
gram/hari.Keadaan penyakit tertentu menyebabkan hilangnya protein plasma dengan
cepat.Luka bakar berat yang menghilangkan area permukaan kulit yang luas
menyebebkankehilangan plasma sebanyak beberapa liter tiap hari melalui area
yang terbakar.Pembentukan protein plasma yang cepat oleh hati berguna untuk
mencegah kematianpada keadaan tersebut.Pada sirosis hati, sejumlah besar
jaringan fibrosa terbentuk di antara sel-sel parenkim hati, sehingga
kemampuannya untuk mensintesis protein plasmamenjadi berkurang.
H
al tersebut akan menurunkan tekanan osmotic koloid
plasmasehingga akan terjadi endema seluruh tubuh.
Protein Plasma sebagai Sumber
Asam Amino untuk Jaringan.
Sewaktu jaringan kekurang protein, protein plasma
dapat bertindak sebagai sumber untuk menggantikan kembali protein jaringan
dengan cepat. Seluruhprotein plasma dapat diinhibisi in toto oleh mekrofag
jaringan melalui prosespinositosis, bagitu berada di dalam sel ini. Protein
plasma dipecah menjadi asamamino yng ditranspor kembali ke dalam darah dan
dipakai di seluruh tubuh untuk membangun protein sel di manapun protein
tersebut dibutuhkan. Protein plasma
berfungsi sebagai media penyimpanan protein yang
labil dan merupakan sumber asam aminoyang tersedia dengan mudah bila
jaringan tertentu membutuhkannya.
Metabolisme Asam Amino
Asam-asam amino diperlukan untuk membentuk protein
. sebagian harusdipasok dari makanan (asam amino esensial) karena tidak sapat
dibentuk tubuh.Sisanya adalah asam amino nonesensial, yang berasal dari
makanan, tetapi jugadapat dibentuk dari zat-zat antara metabolic melalui
transaminasi denganmenggunakan nitrogen amino dari asam amino lain. Setelah
deaminasi, nitrogenamino diekskresikan sebagai urea, dan kerangka karbon yang
tersisa setelahtransaminasi dapat (1) dioksidasi menjadi CO2 melalui siklus
asam sitrat; (2)digunakan untuk membentuk glukosa (glukoneogenesis); atau (3)
untuk membentuk badan keton.
Jalur Metabolik Diberbagai
Tingkat Susunan
1.
Di tingkat jaringan dan organ, sifat subsrat yang
masuk dan metabolik yang keluar dari jaringan dan organ dapat diketahui.2.
Di tingkat subselular, setiap organel sel
(mitokondria) atau kompartemen(sitosol) memiliki peran tertentu yang membentuk
sebagian pola jalur metabolicsubselular.
Di
t
ingka
t J
a
r
ingan
Dan
Or
gan,
S
i
r
kula
s
i
Da
r
ah
Me
ngin
te
g
r
a
s
ikan
Met
ab
o
li
sme
Asam amino yang berasal dari pencernaan protein
makanan dan glukosayang berasal dari pencernaan karbohidrat diserap melalui
vena porta hati.
H
atimemiliki peran mengatur konsentrasi berbagai
metabolit larut air dalam darah. Padakasus glukosa, hal ini dicapai dengan
menyerap glukosa yang melebihi kebutuhansaat ini dan mengubahnya menjadi
glikogen atau lemak (lipogenesis). Di antarawaktu makan, hati bekerja
mempertahankan kadar glukosa darah dari glikogen(glikogenolisis) dan bersama
dngan ginjal, dengan mengubahn metabolitnonkarbohidarat, seperti laktat,
gliserol, dan asam amino menjadi glukosa(glukoneogenesis).
H
ati juga membentuk berbagai protein plasma utama
(albumin)dan mendeaminasi asam amino yang melebihi kebutuhan dan membentuk urea
yangdiangkut ke ginjal untuk diekskresikan.
Di
T
ingka
t S
ub
se
lula
r
,
G
lik
o
li
s
i
s Ber
lang
s
ung
d
i
S
i
toso
l
d
an
S
iklu
s As
a
m S
i
tr
a
t d
i
M
i
to
k
o
n
dr
ia
Peran sentral mitokondria terlihat jelas karena
organel ini bekerja sebagaifocus metabolisme karbohidarat, lipis dan asam
amino. Mitokondria mengandungenzim-enzim siklus asam sitrat, oksidasi- asam
lemak dan ketogenesis serta rantairesipiratorik dan ATP sintase.Pada
glukoneogenesis substrat seperti laktat dan piruvat yang terbentuk disiitosol
memasuki mitokondria untuk menghasilkan oksaloasetat sebagai
precursor untuk sintesis glukosa.
Proses Glukoneogenesis
Siklus Asam Sitrat
Jalur katabolik utama untuk asetil-KoA pada organism
aerob. Asetil-KoAproduk katabolisme protein diibawa ke siklus asam sitrat dan
di oksidasi menjadiCO
2
, disertai pembebasan ekuivalen pereduksi (2
H
). Oksidasi 2
H
selanjutnya dirantai respiratorik menyebabkan
fosforilasi ADP menjadi ATP. Untuk 1 putaransiklis, dihasilkan 11 ATP melalui
fosforilasi oksidatif dan 1 ATP dihasilkakn ditingkat substrat dari perubahan
suksinil-KoA menjadi suksinat.
Biosintesis Urea
Biosintesis urea berlangsung dalam 4 tahap:1.
Transaminasi2.
Deaminasi oksidatif glutamate3.
Transport ammonia4.
Reaksi siklus urea
Tr
an
s
a
m
ina
s
i
Transaminasi saling mengkonversi pasangan-pasangan
asam -amino danasam -keto. Semua asam amino protein kecuali lisin, treonin,
prolin danhidroksiprolin ikut serta dalam transaminasi. Transaminasi
berlangsung reversible,dan aminotransferase juga berfungsi dalam biosintesis
asam amino.Alanin - piruvat aminotransferase (alanin aminotransferase ) dan
glutamate± -ketoglutarat amino transferase (glutamate aminotransferase)
mengatalisispemindahan gugus amino ke piruvat (membentuk alanin) atau ke
-ketoglutaratmembentuk glutamate. Masing-masing aminotransferase bersifat
transferase bersifatspesifik untuk satu pasangan substrat, tetapi tidak
spesifik untuk pasangan lain.
Pemindahan nitrogen amino ke -ketoglutarat
membentuk L-glutamat.Pemindahan nitrogen ini sebagai ammonia kemudian
dikatalisis oleh L-glutamatdehidrogenase (GD
H
) hati, yang dapat menggunakan NAD
+
atau NADP
+
.
D
e
a
m
ina
s
i
O
k
s
i
d
a
s
i
Terjadi di hati. Satu asam imino dibentuk oleh
dehidrogenase, dan senyawaini dihidrolisis menjadi asam keto, dengan
menghasilkan N
H
4.
Flavin terduksi mengalami reoksidasi oleh
oksigen molecular, danmembentuk hydrogen peroksida (
H
2
O
2
), yang kemudian terurai menjadi O
2
dan
H
2
Ooleh katalase.
G
lu
t
a
m
in
S
in
t
a
se Me
ngika
t Amo
nia
Me
nja
d
i
G
lu
t
a
m
in
Ammonia bersifat toxik bagi susunan saraf pusat.
Gejala intoksikasiammonia mencakup tremor, berbicara pelo, penglihatan kabur,
koma dan akhirnykematian. Ammonia bias bersifat toksik bagi otak karena xat ini
bereaksi dengan -ketoglutarat untuk membentuk glutamate. Kadar -ketoglutarat
yang menurun inikemudian menggangu fungsi siklus asam trikarboksilat di
neuron.Oleh karena itu glutamine dikatalisis oleh Glutamine sintase.
Glutamineberfungsi mengubah ammonia menjadi suatu bentuk yang nontoksik.
S
iklu
s Ure
a
Sebagian besar N
H
4+
yang terbentuk oleh deaminasi asam amino di
hatidiubah menjadi urea, dan urea diekskresikan di dalam urine. N
H
4+
membentuk karbomil fosfat, dan di mitokondria
gugus ini dipindahkan ke ornitin, membentuk sitrulin. Enzim yang berperan
adalah ornitin karbamoiltransferase. Arginin diubahmenjadi sitrulin , setelah
itu ureanya dipisahkan dan ornitin kembali terbentuk.Gugus-gugus yang
mengandung nitrogen dan ikut berperan membentuk ureadiarsir. Reaksi 1 dan 2
terjadi di matriks mitokondriahati dan reaksi 3,4, dan 5 disitosol hati. CO
2
(sebagai bikarbonat), ion ammonium, ornitin dan
sitrulin masuk kematriks mitokondria melaluipembawa spesifik (lihat lingkaran
biru) yang terdapat dimembrane dalam mitokondria.
Asam Urat
B
i
os
in
tes
i
s
nukl
eot
i
d
a
p
u
r
in
Jaringan tubuh dapat mensintesis purin dari zat-zat
antara amfibolik. Asamnukleat dan nukleotida yang dimakan diuraikan di saluran
cerna menjadimononukleotida sehingga dapat diserap atau diubah menjadi basa
purin. Basa purinlalu dioksidasi menjadi asam urat yang akan diabsorbsi maupun
diekskresikan dalamurine.Biosintesis purin dimulai dari -D-ribosa 5 fosfat
yang dikatalisi oleh enzimmenjadi inosin monofosfat (IMP).
Dua mekanismem meregulasi perubahan IMP menjadi GMP
dan AMP.Masing-masing menginhibisi adenilosuksinat sintase dan IMP
dehigrogenase. Selainitu perubahan IMP menjadi adenilosuksinat hingga menjadi
AMP membutuhkanGTP, dan perubahan xantinilat (XMP) menjadi GMP membutuhkan ATP.
Regulasiini berfungsi menurunkakn sintesis sebuah nukleotida purin jika terjadi
defisiensinukleotida-nukleotida lain.
Manusia
mengubah adenosine dan guanosin menjadi asam urat. Adenosine mula-mula diubah
menjadi inosin oleh adenosine deaminase. Selain pada primata tingkat tinggi,
uratase mengubah asam urat menjadi alatoin, suatu produk yang larutair pada
mamalia. Namun pada manusia tidak memiliki uratase, produk
akhir metabolisme purin adalah asam urat .
Gout adalah penyakit yang ditandai
oleh serangan artritis berulang; endapan urat di persendian, ginjal, dan jaringan lain; dan peningkatan
kadar asam urat dalam darah dan urine. Sendi yang paling sering terkena
mula-mula adalah sendi metatarsofalangea ibu jari kaki. Ada dua bentuk gout
primer. Pertama, produksi asam urat meningkat karena berbagai kelainan enzim. Kedua, terdapat defisit selektif pada transpor
asam urat olehtubulus ginjal. Pada
gout sekunder, kadar asam urat di dalam cairan tubuh meningkat sebagai akibat
ekskresi yang menurun atau produksi yang meningkat karena proses penyakit lain.
Sebagai contoh, ekskresi menurun pada pasien yang diberi obat diuretik dan
mereka yang menderita penyakit ginjal. Produksi meningkat pada leukemia dan
penumonia karena meningkatnya pemecahan sel darah putih yang kaya asam urat. Terapi
gout ditujukan untuk meredakan artritis akut dengan obat seperti kolkisinatau
obat antiradang nonsteroid dapat menurunkan kadar asam urat dalam darah.
Kolkisin tidak memengaruhi metabolisme asam urat, dan tampaknya obat ini
meredakan serangangout dengan menghambat
fagositosis kristal asam urat oleh leukosit, suatu proses yangagaknya
menimbulkan gejala sendi. Fenilbutazon dan probenesid menghambat reabsorpsiasam
urat di tubulus ginjal. Allopurinol, yang menghambat xantin oksidase, adalah
salahsatu obat yang digunakan untuk menurunkan produksi asam urat
1.2 Rumusan Masalah
-
Apa
yang terjadi jika seseorang mengalami gangguan metabolisme protein?
1.3 Tujuan
-
Mengetahui
gangguan-gangguan yang dapat menyerang pada metabolisme protein
BAB II
PEMBAHASAN
GANGGUAN
METABOLISME PROTEIN
1.
Kreatin dan
Kreatinin
Kreatin disintesis di hati dari asam amino methionin, glisin, dan
arginin. Di otot skelet, keratin mengalami fosforilasi menjadi fosfokreatin
yang merupakan sumber energy penting di otot skelet. ATP yang berasal dari
proses glikolisis dan fosforilasi oksidatif. ATP bereaksi dengan keratin
membentuk ADP dan sejumlah besar fosfokreatin. Kreatinin dalam urin berasal
dari pemecahan fosfokreatin.
Kreatinuria secara normal dapat terjadi pada anak-anak, wanita selama
mengandung dan setelah melahirkan. Pada laki-laki sangat jarang terjadi kecuali
pada kondisi kerja yang berlebihan. Kreatinuria pada laki-laki biasanya terjadi
akibat kelaparan, tirotoksikosis, DM yang tidak terkontrol, dan kerusakan otot
(myopati).
2.
Asam Urat
Asam urat berasal dari basa nitrogen penyusun asam nukleat (RNA dan DNA)
yaitu purin dan pirimidin. Asam nukleat dalam makanan setelah di pencernaan,
kemudian diabsorpsi dan sebagian besar purin dan pirimidin di metabolisme oleh
hati. Purin sebagian lewat urin terutama setelah diubah menjadi asam urat.
Asam urat ini merupakan hasil akhir dari pada metabolisme purin.
Sebagian asam urat ini dioksidasi menjadi ureum dan diekskresi.
Kadar asam urat normal dalam darah adalah 4mg/dL (0,24 mmol/L). Di ginjal
asam urat difiltrasi, kemudian 98% direabsorpsi dan sisanya 2% diekskresikan.
Penimbunan asam urat di persendian, ginjal, dan atau jaringan lainnya akan
menimbulkan nyeri sendi atau disebut gout. Persendian yang biasanya terkena
adalah metatarsophalangeal (ibu jari kaki).
Secara klinis
:
·
Arthritis
akut yg sering kambuh secara menahun
·
Pada
jaringan ditemukan tonjolan-tonjolan disebut tophus
·
Di
sekitar sendi
·
Bursa
·
Tulang
rawan
·
Telinga
·
Ginjal
·
Katup
jantung
-
Pirai atau Gout
Ada 2 jenis gout yaitu :
1.
Gout Primer
Terjadi karena abnormalitas enzim yang menyebabkan
produksi asam urat meningkat.
2.
Gout Sekunder
Karena penurunan ekskresi asam urat atau kenaikan
produksi asam urat karena meningkatnya penghancuran sel darah putih yang banyak
mengandung asam urat seperti penyakit ginjal, leukemia, dan pneumonia.
-
Penyakit akibat kelebihan protein
(-) :
1. Defisiensi
protein
Terjadi pada pemasukan
protein kurang kekurangan kalori, asam amino, mineral, dan faktor
lipotropik.
Akibatnya
:
Pertumbuhan
tubuh
Pemeliharaan
jaringan tubuh
Pembentukkan
zat anti dan serum protein akanterganggu.
Penderita
mudah terserang penyakit infeksi, perjalananinfeksi berat, luka sukar sembuh
dan mudah terserangpenyakit hati akibat kekurangan faktor lipotropik
-
MACAM-MACAM PENYAKIT DEFISIENSI
PROTEIN
1. Hipoproteinemia
Sebab
:
Ekskresi
protein darah berlebihan melalui air kemih
Pembentukan
albumin terganggu seperti pada penyakit hati
Absorpsi
albumin berkurang akibat kelaparan atau penyakitusus, juga pada penyakit ginjal
Hipo dan Agammaglubulinemia
Ada 3 jenis :
1. Hipoagammaglobulinemia
kongenital :
ü Penyakit herediter, terutama anak
laki-laki antara 9 ±12 thn
ü Mudah terserang infeksi. Kematian
sering terjadi akibat infeksi
ü Plasma darah tidak mengandung gamma
protein
ü Dapat terjadi penyakit
hipersensitivas (ex: penyakit artritis) karena tubuh tidak dapat membentuk Iagi
2. Hipo/ (a) gammaglobulinemia didapat :
ü Pada pria dan wanita pada semua usia
ü Penderita mudah terkena infeksi
ü Terjadi hiperplasi konpensatorik sel
retikulum mengakibatkan limfadenopathi dan splenomegali
3. Hipoagammaglobulinemia
sementara :
ü Hanya ditemukan pada bayi
ü Merupakan peralihan pada waktu gamma
globulin yang didapat dari ibu habis dan anak harus membentuk gamma globulin
sendiri
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
- Gangguan-gangguan
yang dapat menyerang metabolisme protein antara lain, keratin dan kreatinin,
dan asam urat.
- Selain
menyebabkan gangguan-gangguan tersebut terdapat juga penyakit yang menyerang
defisiensi protein yaitu Hipoproteinemia, terbagi lagi atas 3 jenis yaitu
Hipoagammaglobulinemia kongenital, Hipo/(a) gammaglobulinemia, dan
Hipoagammaglobulinemia sementara.
3.2 Saran
Dilihat dari
gangguan-gangguan apa saja yang dapat menyerang pada metabolisme protein,
sebaiknya kita harus selalu menjaga pola hidup sehat setiap harinya agar
terhindar dari gangguan-gangguan tersebut yang dapat mengancam kesehatan tubuh.
DAFTAR
PUSTAKA
William F .
Ganong . 2008.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran ed 22
. EGC , Jakarta : EGCMurray Robert . K , dkk .2009 . Biokimia Harper
, edisi 27 . Jakarta : EGC.Guyton &H all . 2007. Buku AjarFisiologiKedokteran,edisi11.Jakarta
EGChttp://www.farmasiku.com/index.php?target=categories&category_id=177
0 Response to "Gangguan Metabolisme"
Posting Komentar