Top Banner

of 46

Makalah Vitamin, Hormon, Dan Mineral

Jan 08, 2016

Download

Documents

DianNur

pembahasan tentang vitamin hormon dan mineral
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    MAKALAH VITAMIN, MINERAL, DAN HORMON

    UNTUK MEMENUHI TUGAS MATAKULIAH

    Biokimia

    yang dibina oleh Prof. Dr. H. Subandi, M. Si., dan Safwatun Nida, S. Si., M. Pd.

    Oleh :

    Bintang Prayoga 130351615597

    Dian Puji Lestari 130351615589

    Hari Agung 120351410893

    UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    PRODI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    15 September 2015

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    BAB I

    I. A PENDAHULUAN

    Semenjak tahun 1973, James Lind seorang dokter angkatan laut berkebangsaan

    Skotlandia membuktikan bahwa makanan yang kurang bervariasi dan kurangnya sayur

    mayur serta buah-buahan segar dapat menyebabkan penyakit sariawan perut, maka

    diketahui betapa pentingnya suatu zat selain karbohidrat, protein, lemak dan mineral

    bagi kehidupan dan kesehatan tubuh. Zat tersebut kita sebut sebagai vitamin. Vitamin

    merupakan senyawa organik, secara alamiah terdapat dalam bahan pangan. Vita berarti

    hidup, vitamin berupa penghidupan. Dengan demikian vitamin merupakan zat organik

    yang diperlukan untuk kelangsungan hidup dan menjaga fungsi normal tubuh dan tidak

    dapat dibentuk di dalam tubuh. Dengan demikian vitamin merupakan zat gizi esensial.

    Vitamin berfungsi untuk mengatur proses metabolisme, dan apabila kekurangan

    vitamin akan menimbulkan penyakit defensiensi atau hipovitaminosis. Vitamin setelah

    dapat diisolasi dalam bentuk murni diketahui mempunyai sifat kelarutan yang berbeda,

    yaitu ada yang bersifat larut dalam air dan ada yang bersifat larut dalam lemak. Dengan

    demikian pembagian vitamin secara umum didasarkan atas sifat kelarutan tersebut.

    Ketika vitamin pertama kali diklasifikasikan, setiap komponen diberi nama dengan

    urutan huruf dalam alphabet. Kemudian, ada kecenderungan untuk mengganti nama

    yang hanya dengan huruf tersebut dengan nama kimia. Penggunaan nama kimia

    menjadi lebih beralasan ketika vitamin diketahui merupakan formula kimia.

    Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh

    makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, baik dalam bentuk

    ion atau elemen bebas. Mineral juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu

    karena jika bahan biologis dibakar, semua senyawa organik akan rusak dimana sebagian

    besar karbon berubah menjadi gas karbon dioksida, hidrogen menjadi uap air, dan

    Nitrogen menjadi uap Nitrogen. Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam bentuk

    abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, serta akan terjadi penggabungan antar

    individu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam anorganik. Berbagai unsur

    anorganik (mineral) terdapat dalam bahan biologi, tetapi tidak atau belum semua

    mineral tersebut terbukti esensial, sehingga terdapat mineral esensial dan non esensial.

    Di dalam tubuh unsur mineral berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur.

    Meskipun banyak elemen-elemen mineral telah jelas diketahui fungsinya pada

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    makanan ternak, belum banyak penelitian sejenis dilakukan pada manusia. Karena itu

    peranan berbagai unsur mineral bagi manusia masih belum sepenuhnya diketahui.

    Hormon berasal dari kata Hormaein yang artinya memacu atau menggiatkan

    atau merangsang. Dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah yang tidak terlalu banyak

    (sedikit), tetapi jika kekurangan atau berlebihan akan mengakibatkan hal yang tidak

    baik (kelainan seperti penyakit) sehingga dapat mengganggu pertumbuhan dan

    perkembangan serta proses metabolisme tubuh. Hormon merupakan senyawa kimia,

    berupa protein yang mempunyai fungsi untuk memacu atau menggiatkan proses

    metabolisme tubuh. Dengan adanya hormon dalam tubuh maka organ akan berfungsi

    menjadi lebih baik. Hormonologi merupakan ilmu yang mempelajari mengenai seluk

    beluk hormon. Pada makhluk hidup, khususnya manusia hormon dihasilkan oleh

    kelenjar yang tersebar dalam tubuh. Cara kerja hormon di dalam tubuh tidak dapat

    diketahui secara cepat perubahannya, akan tetapi memerlukan waktu yang lama. Tidak

    seperti sistem saraf yang cara kerjanya dengan cepat dapat dilihat perubahannya. Hal

    ini karena hormon yang dihasilkan akan langsung diedarkan oleh darah melalui

    pembuluh darah, sehingga memerlukan waktu yang panjang.

    II. TUJUAN

    1. Mengetahui struktur dan fungsi vitamin

    2. Mengetahui fungsi dan sumber mineral

    3. Mengetahui struktur dan fungsi hormon

    III. RUMUSAN MASALAH

    1. Bagaimana pengertian, struktur, dan fungsi macam-macam vitamin di dalam tubuh ?

    2. Bagaimana pengertian, dan fungsi mineral berdasarkan jumlah kebutuhannya di dalam

    tubuh ?

    3. Bagaimana pengertian dan fungsi macam-macam hormon berdasarkan tempat

    pembentukannya di dalam tubuh ?

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    BAB II

    ISI

    I. VITAMIN

    Vitamin adalah kelompok nutrien organik yang dibutuhkan dalam jumlah

    kecil untuk berbagai fungsi biokimia dan umumnya tidak dapat disintesis oleh

    tubuh sehingga harus dipasok dari makanan.

    Suatu vitamin didefinisikan sebagai senyawa organik yang harus ada pada

    diet dalam jumlah kecil untuk mempertahankan integritas metabolik normal.

    Definisi vitamin menyebabkan penyakit spesifik yang dapat disembuhkan atau

    dicegah hanya dengan memperbaiki kandungan vitamin yang bersangkutan dalam

    diet.

    I. A Vitamin Larut-Lipid

    Vitamin larut-lipid adalah senyawa hidrofobik yang dapat diserap secara

    efisien hanya jika penyerapan lemak berlangsung normal, vitamin diangkut dalam

    darah dalam bentuk lipoprotein atau melekat pada protein pengikat spesifik.

    Vitamin kelompok ini memiliki beragam fungsi, misalnya vitamin A untuk

    penglihatan dan diferensiasi sel; vitamin D untuk metabolisme kalsium dan fosfat

    serta diferensiasi sel; fitamin E untuk antioksidan; dan vitamin K untuk pembekuan

    darah.

    A. 1 Vitamin A

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Dua Kelompok Senyawa Memiliki Aktivitas Vitamin A

    Retinoid terdiri dari

    retinol, retinaldehida, dan asam

    retinoat (vitamin A preformed,

    hanya ditemukan dalam

    makanan yang berasal dari

    hewan); karotenoid yang

    terdapat di tumbuhan terdiri

    dari karoten dan senyawa

    terkait; banyak yang

    merupakan prekusor vitamin A karena senyawa-senyawa ini dapat diuraikan

    untuk menghasilkan retinaldehida, kemudian retinol dan asam retinoat

    (Gambar 44-1). -, , dan -kaoten serta kriptoxantin secara kuantitatif adaah

    karotenoid provitamin A terpenting. Meskipun tampaknya satu molekul -

    karoten seharusnya menghasilkan dua retinol, namun dalam praktiknya tidak

    demikian; 6 g -karoten setara dengan 1 g retinol jadi. Oleh karena itu ,

    jumlah total vitamin A dalam makanan dinyatakan sebagai mikrogram

    ekuivalen retinol. -karoten dan karetenoid provitamin A lainnya diuraikan

    di mukosa usus oleh karoten dioksigenase, menghasilkan retinaldehida yang

    di reduksi menjadi retinol, diesterifikasi dan diekskresikan dalam kilomikron

    bersama dengan ester-ester yang dibentuk dari retinol makanan. Aktivitas

    karoten dioksigenase diusus rendah sehingga dalam sirkulasi dapat muncul

    -karoten (berasal dari makanan) dalam jumlah yang relatif besar. Sementara

    bagian utama yang diserang oleh karoten diksigenase adalah ikatan sentral -

    karoten, namun pemutaran asimetrik juga terjadi, menghasilkan

    pembentukan 8-, 10-, dan 12-apo-karotenal, yang dioksidasi menjadi asam

    retinoat, tetapi tidak dapat digunakan sebagai sumber retinol atau

    retinaldehida.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Vitamin A memiliki Fungsi dalam Penglihatan

    Di retina, retinaldehida berfungsi sebagai gugus prostetik protein opsin

    peka-sinar, yang embentuk rodopsin (pada sel batang) dan iodopsin pada sel

    kerucut. Semua sel kerucut mengandung hanya satu tipe opsin , dan hanya

    peka terhadap satu warna. Di epitel pigmen retina, all-trans-retinol

    mengalami isomerasi menjadi 11-

    cis-retinaldehida. Senyawa ini

    bereaksi dengan sebuah residu lisin

    dan opsin, membentuk holoprotein

    rodopsin. Seperti diperlihatkkan di

    Gambar 44-2, penyerapan sinar

    oleh rodopsin menyebabkan

    isomerasi retinaldehida dari 11-cis

    menjadi all-trans-, dan perubahan

    bentuk opsin. Hal ini menyebabkan

    pembesaran retinaldehida dari

    protein, dan inisiasi impuls saraf.

    Penyusunan bentuk awal rodopsin

    yang tereksitasi, yaitu batorodopsin

    terjadi dalam proses iluminasi

    selama pikodetik. Kemudian terjadi

    serangkaian perubahan struktur

    yang menyebabkan terbentuknya

    metarodopsin II, yang memicu

    suatu kaskade penguatan nukleotida guanin dan kemudian impuls saraf.

    Tahap terakhir adalah hidrolisis untuk membebaskan all-trans-retinaldehida

    dan opsin. Kunci dalam inisiasin siklus penglihatan adalah ketersediaan 11-

    cis-retinaldehida dan begitupula dengan vitamin A. Pada keadaan defisiensi,

    baik waktu untuk beradaptasi ke keadaan gelap maupun kemampuan untuk

    melihat di cahaya menjadi temaram terganggu.

    Asam Retinoat Berperan dalam Regulasi Ekspresi Gen dan

    Diferensiasi Jaringan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Peran besar vitain A adala mengontrol diferensiasi dan pergantian sel.

    Asam all-trans-retinoat dan asam 9-cis-retinoat (Gambbar 44-1) mengatur

    pertumbuhan, perkembangan, dan diferensiasi jaringan; keduanya memiliki

    efek berbeda di jaringan yang berbeda. Seperti hormon tiroid dan steroid

    serta vitamin D, asam retinoat berikatan dengan reseptor di nukleus yang

    mengikat elemen respons DNA dan mengatur transkripsi gen spesifik.

    Terdapat dua famili reseptor retinoid X (RXR) mengikat asam 9-cis-retinoat.

    Reseptor retinoid X juga membentuk dimer aktif dengan berbagai reseptor

    hormon di nukleus.

    Defisiensi Vitamin A erupakan Masalah Kesehatan Masyarakat yang

    Penting di Seluruh Dunia

    Defisiensi vitamin A merupakan penyebab kebutaan terpenting yang

    dapat dicegah. Tanda paling awal defisiensi adalah kurang kepekaan

    terhadap sinar hijau yang diikuti dengan gangguan beradaptasi terhadap

    cahaya temaram, dan diikuti dengan buta senja. Defisiensi yang

    berkepanjangan akan menyebabkan xeroftalmia: keratinasi kornea dan

    kebutaan. Vitamin A juga berperan penting dalam diferensiasi sel sistem

    imun, dan bahkan defisiensi ringan menyebabkan peningkatan kerentanan

    terhadap infeksi. Sintesis protein pengikat retinol juga berkurang sebagai

    respons terhadap infeksi (protein ini adalah suatu protein fase akut negatif),

    yang mengurangi konsentrasi vitamin dalam sirkulasi dan semakin

    meperlemah respons imun.

    Kelebihan Vitamin A bersifar Toksik

    Kapasitas tubuh untuk metabolisme vitamin A hanya terbatas, dan

    asupan yang berlebihan dapat menyebabkan penimbunan yang melebihi

    kapasitas protein pengikat sehingga vitamin A dalam bentuk tidak-terikat

    merusak jaringan. Gejala toksisitas berpengaruh pada susunan saraf pusat

    (nyeri kepala, mual, ataksia, dan anoreksia, semuanya berkaitan dengan

    peningkatan tekanan cairan serebrospinal); hati (hepatomegali disertai

    perubahan histologis dan hiperlipidemia); homeostasis kalsium (penebalan

    tulang panjag, hiperkalsemia, dan klasifikasi jaringan lunak); dan kulit

    (kekeringan berlebihan, deskuamasi, dan alopsia).

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    A. 2 Vitamin D

    Vitamin D adalah Suatu Hormon

    Vitamin D bukan hanya vitamin karena senyawa ini dapat di

    sintesis di kulit, dan pada kebanyakan kondisi hal tersebut merupakan

    sumber utama vitamin D. Sumber dari makanan hanya diperlukan jika

    pajanan terhadap matahari kurang memadai. Fungsi utama vitamin D

    adalah mengatur penyerapan kalsium dan homeostasis; sebagian besar

    kerja vitamin ini diperantarai oleh reseptor nukleus yang mengatur

    ekspresi gen. Defisiensi, yang menyebabkan rakitis pada anak dan

    osteomalasia pada dewasa, terus menjadi masalah di belahan bumi utara,

    dimana pejanan sinar matahari kurang memadai.

    Vitamin D Disintesis di Kulit

    7-Dehidrokolesterol (suatu zat perantara dalam sintesis

    kolesterol yang menumpuk di kulit) mengalami reaksi nonenzimatik

    jika terpajan oleh sinar ultraviolet, yang menghasilkan pravitamin D

    (Gambar 44-3). Pravitamin D menjalani reaksi lebih lanjut dalam waktu

    beberapa jam untuk membentuk kolekalsiferol yang diserap ke dalam

    aliran darah. Di daerah yang beriklim sedang, konsentras vitamin D

    plasma paling tinggi pada akhir musim panas dan paling rendah pada

    akhir musim dingin. Di belahan dunia yang melewati sekitar lintag 40o

    utara atau selatan, radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang yang

    sesuai sangatlah rendah pada musim dingin.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Vitamin D Dimetabolisme Menjadi Metabolit Aktif, Kalsitriol, di Hati

    dan Ginjal

    Kolikalsiferol, baik yang di sintesis di kulit maupun dari

    makanan, mengalami dua kali dihidroksilasi untuk menghasilkan

    metabolit aktif, 1,25-dihidroksivitamin D atau kalsitriol (Gambar 44-4).

    Ergokarsiferol dari makanan yang diperkaya mengalami hidroksilasi

    serupa untuk menghasilkan erkalsitriol. Di hati, kolekalsiferol

    dihidroksi menjadi bentuk turunan 25-hidroksi, yaitu kalsidiol. Senyawa

    ini dibebaskan ke sirkulasi dalam keadaan terikat globulin pengikat

    vitamin D yang merupakan bentuk simpanan utama vitamin ini. Di

    ginjal, kalsidiol mengalami 1-hidroksilasi untuk menghasilkan

    metabolit aktif 1,25 dihidroksi-vitamin D (kalsitriol), atau 24-

    hidroksilasi untuk menghasilkan metabolit yang mungkin inaktif, 24,25-

    dihidroksivitamin D (24-hidroksikardiol).

    Metabolisme Vitamin D Mengatur dan Diatur oleh Homeostasis

    Kalsium

    Fungsi utama vitamin D yaitu mengontrol homeostasis kalsium,

    dan selanjutnya metabolisme vitamin D diatur oleh faktor-faktor yang

    berespons terhadap konsentrasi kalsium dan fosfat plasma. Kalsitriol

    bekerja untuk mengurangi sintesis dirinya sendiri dengan mereduksi 24-

    hidroksilase dan menekan 1-hidroksilase di ginjal. Fungsi utama vitamin

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    D adalah mempertahankan konsentrasi kalsium plasma. Kalistriol

    mencapai hal ini melalui tiga cara :

    1. Senyawa ini meningkatkan penyerapan kalsium di usus

    2. Senyawa ini mengurangi ekskresi kalsium (dengan merangsang

    penyerapan di tubulus distal ginjal)

    3. Senyawa ini memobilisasi mineral tulang

    Selain itu, kastriol berperan dalam sekresi insulin, sintesis dan

    sekresi hormon paratiroid, inhibisi pembentukan interleukin oleh

    limfosit T aktif dan imunoglobulin oleh limfosit B aktif, diferensiasi sel

    prekusor monosit, dan modulasi proliferasi sel. Pada kebanyakan efek

    ini, vitamin D berfungsi layaknya suatu hormon steroid, berikatan

    dengan reseptor di nukleus dan meningkatkan ekspresi gen meskipun

    senyawa ini juga memiliki efek cepat pada pengangkut kalsium di

    mukosa usus.

    Defisiensi Vitamin D Mengenai Anak dan Dewasa

    Pada penyakit defisiensi vitamin D rakitis, tulang anak

    kekurangan mineral akibat buruknya penyerapan kalsium. Masalah

    serupa timbul akibat defisiensi sewaktu lonjakan pertumbuhan di masa

    remaja. Osteomalasia pada dewasa terjadi akibat demineralisasi tulang,

    terutama pada wanita jarang terkena sinar matahari, sering terjadi setelah

    beberapa kali hamil. Meskipun vitamin D esensial bagi pencegahan dan

    pengobatan osteomalasia pada usia lanjut, namun tidak banyak bukti

    yang menunjukkan bahwa vitamin ini bermanfaat untuk mengobati

    osteoporosis.

    Kelebihan Vitamin D Bersifat Toksik

    Sebagian bayi peka terhadap asupan vitamin D serendah 50

    g/hari sehingga terjadi peningkatan konsentrasi kalsium plasma.

    Keadaan ini dapat menyebabkan kontraksi pembuluh darah, peningkatan

    tekanan darah, dan kalsinosis-kalsifikasi jaringan lunak. Meskipun

    asupan berlebihan vitamin D dari makanan bersifat toksik, pajaan yang

    berlebihan terhadap sinar matahari tidak menyebabkan keracunan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    vitamin D karena terbatasnya kapasitas untuk membentuk prekursor

    vitamin tersebut. 7-dehidrokolesterol, dan pajanan berkepanjangan

    provitamin D oleh sinar matahari menyebabkan terbentuknya senyawa

    senyawa inaktif.

    A. 3 Vitamin E

    Vitamin E Tidak Memiliki Fungsi Metabolik yang Jelas

    Belum ada fungsi khas vitamin E yang disepakati secara tegas.

    Vitamin ini berfungsi sebagai antioksidan larut lipid di membran sel,

    tempat banyak dari fungsinya dapat dilakukan oleh antioksidan sintetik,

    dan penting dalam mempertahankan fluiditas membran sel. Senyawa ini

    juga memiliki peran (relatif tidak jelas) dalam pembentukan sinyal sel.

    Vitamin E adalah nama generik untuk dua famili senyawa, tokoferol dan

    tokotrienol (Gambar 44-5). Berbagai vitamer berbeda memiliki potensi

    biologis berbeda; yang paling aktif adalah D--tokoferol, dan asupan

    vitamin E biasanya dinyataka dalam miligram ekuivalen D--tokoferol.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    DL--tokoferol sintetik tidak memiliki potensi biologis yang sama

    dengan senyawa alami.

    Vitamin E Adalah Antioksidan Larut-Lipid Utama di Membran Sel dan

    Lipoprotein Plasma

    Fungsi utama vitamin E adalah sebagai antioksidan pemutus

    rantai yang menangkap radikal-bebas di membran sel dan lipoprotein

    plasma dengan bereaksi dengan radikal peroksida lipid yang dibentuk

    oleh peroksidasi asam lemak tak jenuh ganda. Produk radikal

    tokoferoksil relatif tidak reaktif, dan akhirnya membentuk senyawa

    nonradikal. Umumnya, radikal tokoferoksil direduksi kembali menjadi

    tokoferol oleh reaksi dengan vitamin C dari plasma (Gambar 44-6).

    Radikal monodehidroaskorbat yang terbentuk kemudian mengalami

    reaksi enzimatik atau nonenzimatik untuk menghasilkan askorbat dan

    dehidroaskorbat yang keduanya bukan merupakan radikal.

    Stabilitas radikal bebas tokoferoksil memiliki arti bahwa

    senyawa ini dapat terus masuk kedalam sel dan berpotensi memicu suatu

    reaksi berantai.

    Oleh karena itu vitamin E juga dapat seperti antioksidan lain,

    memiliki efek pro-oksidan terutama pada konsentrasi tinggi. Hal ini dapa

    menjelaskan mengapa meskipun studi-studi membuktikan adanya

    keterkaitan antara konsentrasi vitamin E dalam darah dan penurunan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    insiden aterosklerosis, uji-uji klinis dengan vitamin E dosis tinggi tidak

    meberikan hasil yang memuaskan.

    Defisiensi Vitamin E

    Pada hewan percobaan, defisiensi vitamin E menyebabkan

    resorpsi janin dan atrofi testis. Defisiensi vitamin E dalam makanan

    pada manusia tidak diketahui meskipun pasien malabsorpsi lemak berat,

    fibrosis kistik, dan beberapa bentuk penyakit hati kronik mengidap

    defisiensi karena mereka tidak mampu menyerap vitamin atau

    mengangkutnya, yang memperlihatkan kerusakan saraf dan membran

    otot. Bayi prematur lahir dengan cadangan vitamin yang kurang

    memadai. Membran eritrosit sangat rapuh akibat peroksidasi sehingga

    terjadi anemia hemolitik.

    A. 4 Vitamin K

    Vitamin K Dibutuhkan untuk Membentuk Berbagai Protein

    Pembekuan Darah

    Vitamin K ditemukan sebagai hasil penelitian terhadap

    penyebab gangguan pendarahan, penyakit pendarahan (sweet clover)

    pada hewan ternak dan ayam yang diberi makan diet bebas lemak.

    Faktor yang hilang dalam makanan ayam tersebut adalah vitamin K,

    sementara makanan hewan ternak mengandung dikumarol, suatu

    antagonis vitamin tersebut. Antagonis vitamin K digunakan untuk

    mengurangi koagulasi darah pada pasien yang beresiko mengalami

    trombosis; antagonis yang paling banyak digunakan adalah warfarin.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Tiga senyawa yang memiliki aktivitas biologis vitamin K

    (Gambar 44-7):

    1. Fikounion yang terdapat normal dalam sumber makanan, sayuran

    hiaju.

    2. Menakuinon yang disintesis oleh bakteri usus, dengan panjang

    rantai samping yang berbeda-beda

    3. Menadion dan menadiol diasetat yang merupakan senyawa buatan

    yang dapat dimetabolisme menjadi filokuinon.

    Menakuinon diserap dalam

    jumlah tertentu, tetapi belum jelas

    jumlah menakuinon yang

    aktivitas biologisnya dapat

    menginduksi tanda-tanda

    defisiensi vitamin K dengan

    hanya pemberian diet rendah-

    filokuinon tanpa menghambat

    kerja bakteri usus.

    Vitamin K Adalah Koenzim untuk Karboksilasi Glutamat dan

    Modifikasi Pascasintetis Protein Pengikat Kalsium

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Vitamin K adalah kofaktor untuk karboksilasi residu glutamat

    pada modifikasi pascasintetis protein untuk mebentuk asam amino tak-

    lazim -karboksi-glutamat (Gla) (Gambar 44-8). Pada walnya, vitamin

    K hidrokuinon dioksidasi menjadi epoksida, yang mengaktifkan sebuah

    residu glutamat di substratprotein menjadi sebuah karbanion, yang

    bereaksi secara nonenzimatis dengan karbondioksida untuk membentuk

    -karboksiglutamat. Vitamin K epoksida warfarin, dan kuinon direduksi

    menjadi hidrokuinon aktif untuk reduktase peka-warfarin yang sama

    atau sesuatu reduktase kuinon yang tidak peka-warfarin. Dengan adanya

    warfarin, vitamin epoksida tidak dapat direduksi, tetapi menumpuk dan

    diekskresikan. Jika vitamin K (sebagai kuinion) terdapat diet dengan

    jumlah yang cukup, vitamin ini dapat direduksi menjadi hidrokuinon

    aktif oleh enzim insensitif-warfarin, dan karboksilasi dapat berlanjut,

    dengan pemakaian stoikiometrik vitamin K dan ekskresi epoksida.

    Vitamin K dosis tinggi adalah antidotum untuk keracunan warfarin.

    Protombin dan beberapa protein lain pada sistem pembekuan

    darah (Faktor VII, IX, dan X dan protein S dan C) masing-masig

    mengandung 4-6 residu -karboksiglutamat. -Karboksiglutamat

    mengikat ion kalsium sehingga protein-protein pembekuan darah dapat

    berikatan dengan membran. Pada defisiensi vitamin K, atau dengan

    adanya warfarin, suatu prekursor abnormal protombin (preprotombin)

    yang tidak atau sedikit mengandung -karboksiglutamat, dan tidak dapat

    mengikat kalsium, akan dilepaskan kedalam sirkulasi.

    Vitamin K Juga Penting dalam Sintesis Protein Pengikat-Kalsium

    Tulang

    Terap warfarin bagi wanita hamil dapat menyebabkan kelainan

    tulang pada janin (sindrom warfarin janin). Di tulang terdapat dua

    protein yang mengandung -karboksiglutamat, osteokalsin, dan matriks

    tulang protein Gla. Osteokalsin juga mengandung hidroksiprolin

    sehingga pembentukannya bergantung pada vitamin K dan C. Selain itu

    sintesisnya diinduksi oleh vitamin D. Pembebasan osteokalsin kedalam

    sirkulasi menunjukkan indeks status vitamin D.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    I. B Vitamin Larut-Air

    B. 1 Vitamin B1 (Tiamin)

    Vitamin B1 (Tiamin) Berperan Penting dalam Metabolisme

    Karbohidrat

    Tiamin memiliki peran sentral dalam metabolisme penghasil

    energi, dan khususnya metabolisme karbohidrat (Gambar 44-9).

    Tiamin difosfat adalah koenzim untuk tiga kompleks multi-

    enzim yang mengatalisis reaksi dekarboksilasi oksidatif: piruvat

    degidrogenase dalam metabolisme karbohidrat; -ketoglutarat

    dehodrogenase dalam siklus asam sitrat; dan asam keto dehidrogenase

    rantai bercabang pada metabolisme leusin, isoleusin, dan valin. Pada

    masing-masing kasus, tiamin difosfat menyediakan sebuah karbon

    reaktif pada gugus tiazol yang membentuk suatu karbanion, yang

    kemudian menambah gugus karbonil pada misal piruvat. Senyawa

    tambahan kemudian mengalami dekarboksilasi dan mengeluarkan CO2.

    Tiamin trifosfat juga merupakankoenzim untuk transketolase, pada jalur

    pentosa fosfat.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Tiamin difosfat memiliki peran dalam hantaran saraf; senyawa

    ini memfosforilasi (sehingga mengaktifkan) kanal klorida di membran

    saraf.

    Defisiensi Tiamin Mempengaruhi Sistem Saraf dan Jantung

    Defisiensi tiamin dapat menyebabkan tiga sindrom, seperti ;

    suatu neuritis perifer kronik, beriberi, yang dapat berkaitan satu atau

    tidak dengan gagal jantng dan edema; beriberi pernisiosa (fulminan)

    akut (beriberi shoshin) dengan gejala yang predominan berupa gagal

    jantung dan kelainan metabolik tanpa neuritis perifer; dan ensefalopati

    Wernicke disertsi psikosis Korsakoff, yang terutama berikatan dengan

    penyalahgunaan alkohol dan narkotik. Peran tiamin difosfat dalam

    piruvat dehidrogenase memiliki arti bahwa pada defisiensi terjadi

    gangguan perubahan piruvat menjadi asetil KoA. Pada orang dengan

    diet karbohidrat yang relatif tinggi, hal ini menyebabkan meningkatnya

    kadar laktat dan piruvat plasma, yang dapat menyebabkan asidosis laktat

    yang mengancam jiwa.

    Status Nutrisi Tiamin dapat Dinilai dari Pengaktivan Transketolase

    Eritrosit

    Pengaktivan apo-transketolase (protein enzim) yang terdapat

    pada produk hasil lisis eritrosit oleh penambahan tiamin difosfat dengan

    cara in vitro telah dijadikan indeks status nutrisional tiamin.

    B. 2 Vitamin B2 (Riboflavin)

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Vitamin B2 (Riboflavin) Berperan Penting dalam Metabolisme

    Penghasil-Energi

    Riboflavin menyediakan gugus-gugus reaktif koenzim flavin

    mononukleotida (FMN) dan flavin adenin dinukleotida (FAD) (Gambar

    44-10). FMN dibentuk oleh fosforilasi ribloflavin dependen-ATP,

    sementara FAD disintesis oleh reaksi lebih lanjut dengan ATP dengan

    gugus AMP yang dipindahkan ke FMN. Sumber utama riboflavin dalam

    makanan adalah susu dan produk susu. Selain itu, karena warnanya yang

    kuningterang, riboflavin sering digunakan sebagai zat aditif makanan.

    Koenzim Flavin Adalah Pembawa Elektron dalam Reaksi

    Oksidoreduksi

    Reaksi-reaksi ini mencangkup rantai respiratorik mitokondria,

    enzim-enzim kunci dalam oksidasi asam lemak dan asam amino, dan

    siklus asam sitrat. Reoksidasi flavin tereduksi dalam oksigenase fungsi-

    campuran berlangsung melalui pembentukan radikal flavin dan flavin

    hidroperoksida, disertai pembentukan intermediet radikal superoksida

    dan perhidroksil serta hidrogen peroksida. Oleh karena itu, flavin

    oksidase berperan signifikan dalam stres oksidan total di tubuh.

    Definisi Riboflavin Banyak Dijumpai, tetapi Tidak Mematikan

    Meskipun roboflavin berperan sentral dalam metabolisme lipid

    dan karbohidrat, dan defisiensi riboflavin terjadi di banyak negara,

    namun defisiensi ini tidak mematikan karena penghematan riboflavin di

    jaringan sangat efisien. Defisiensi riboflavin ditandai oleh keilosis,

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    deskuamasi dan peradangan lidah, dermatitis seboroik. Status gizi

    riboflavin dinilai dengan mengukur pengaktifan glutation reduktase

    eritrosit oleh FAD yang ditambahkan in vitro.

    B. 3 Niasin

    Niasin Bukan Suatu Vitamin Sejati

    Niasin

    ditemukan sebagai

    nutrien sebagai nutrien

    sewaktu penelitian

    tentang pelagra

    dilakukan. Niasin bukan

    suatu vitamin sejati

    karena zat ini dapat

    disintesis dalam tubuh dari asam amino esensial triptofan. Dua senyawa

    asam nikotinat dan nikotinaminda memiliki aktivitas biologis niasin;

    fungsi metaboliknya adalah sebagai cincin nikotinamida pada koenzim

    NAD dan NADP dalam reaksi oksidasi/reduksi (Gambar 44-11). Sekitar

    60mg triptofan setara dengan 1 mg niasin dalam makanan. Kandungan

    niasin dalam makanan dinyatakn dengan :

    mg niasin ekuivalen = mg niasin yang sudah ada + 1/60 x mg

    triptofan

    Karena sebagian besar niasin dalam sereal tidak dapat digunakan secara

    biologis, jumlah ini tidak diperhitungkan.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    NAD Adalah Sumber ADP-Ribosa

    Selain perannya sebagai koenzim, NAD adalah sumber ADP-

    ribosa untuk ADP-ribosilasi protein dan poliADP-ribosilasi

    nukleoprotein yang berperan dalam mekanisme perbaikan DNA.

    Pelagra Disebabkan oleh Defisiensi Triptofan dan Niasin.

    Pelagra ditandai oleh dermatitis fotosesitif. Sering dengan

    perkembangan penyakit, timbul demensia dan mungkin diare. Pelagra

    yang tidak diobati akan menyebabkan kematian. Meskipum etiologi

    nutrisional pelagra telah dipastikan, dan triptofan atau niasin mencegah

    atau menyembuhkan penyakit ini, namun faktor tambahan, termasuk

    defisiensi riboflavin atau vitamin B6 (keduanya diperlukan untuk

    membentuk nikotinamida dari triptofan) dapat berperan penting. Pada

    sebagian besar ledakan kasus pelagra, wanita dua kali lebih banyak

    terkena daripad pria, yang mungkin diakibatkan inhibisi metabolisme

    triptofan oleh metabolit-metabolit estrogen.

    Pelagra Dapat Terjadi Akibat Penyakit Meskipun Asupan Triptofan

    dan Niasin Memadai

    Sejumlah penyakit genetik yang menyebabkan gangguan

    metabolisme triptofan berkaitan dengan timbulnya pelagra meskipun

    asupan triptofan dan niasin tampaknya memadai. Penyakit Hartnup

    adalah penyakit genetik yang jarang dijumpai. Pada penyakit ini terjadi

    gangguan pada mekanisme pengangkutan triptofan di membran sel

    sehingga terjadi malabsorbsi di usus dan kegagalan mekanisme resorpsi

    di ginjal yang menyebabkan pengeluaran sejumlah besar triptofan dari

    tubuh. Pada sindrom karsinoid, terjadi metastasis tumor sel

    enterokromafin di hati yang menyintesis 5-hidroksitriptamin. Produksi

    5-hidroksitriptamin yang berlebihan dapat membentuk 60% dari

    metabolisme triptofan total tubuh dan menimbulkan pelagra karena

    terjadi pengalihan yang menghindari sintesis NAD.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Niasin Bersifat Toksik Jika Berlebihan

    Asam nikotinat digunakan untuk mengobati hiperlipidemia dan

    jika digunakan dalam kisaran 1-6g/hari dapat menyebabkan dilatasi

    pembuluh darah dan flushing serta iritasi kulit. Asupan asam nikotinat

    dan nikotinamida yang melebihi 500mg/hari juga meneyebabkan

    kerusakan hati.

    B. 4 Vitamin B5 (Pantothenic Acid)

    Vitamin B5 dikenal juga sebagai asam pantotenat. Ditemukan pada

    semua makhluk hidup dan memiliki peran esensial dalam metabolisme

    energi semua jaringan tubuh. Pantothenic acid juga berperan penting dalam

    penyembuhan luka dan diperlukan untuk menjaga kesehatan rambut dan

    kulit.

    Defisiensi Vitamin B5

    Dengan banyaknya jenis makanan yang dapat menjadi sumber

    vitamin B5 maka tidak begitu tampak adanya bukti nyata defisiensi asam

    pantotenat selain defisiensi yang dipicu oleh diet bebas asam pantotenat.

    Defisiensi asam pantotenat menunjukkan gejala seperti kelelahan, sakit

    kepala, hilangnya konsentrasi, otot mudah mengalami kram, insomnia,

    hilangnya nafsu makan, perubahan perilaku, turunnya kekebalan, gangguan

    pencernaan, dan pertumbuhan terhambat atau berat badan turun. Orang lanjut

    usia, orang yang mengkonsumsi obat penurun kolesterol dan alkoholik

    merupakan kelompok yang paling beresiko terkena defisiensi.

    Asam Pantotenat Sebagai Bagian dari KoA dan ACP Berfungsi

    Sebagai Pembawa Radikal Asil

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Asam pantotenat memiliki peran utama dalam metabolisme

    kelompok asil saat berbentuk sebagai gugus fungsional pantotoin dari

    koenzim A atau protein pembawa asil (ACP) (Gambar 44-18).

    Gugus pentatoin dibentuk

    setelah penggabungan pantotenat

    dan sistein, yang menyediakan

    gugus prostetikSH dari KoA dan

    ACP. KoA ikut serta dalam reaksi

    siklus asam sitrat, oksidasi asam

    lemak, asetilasi, dan sintesis

    kolesterol. ACP berperan serta

    dalam sintesis lemak. Vitamin didistribusikan secara luas pada semua

    bahan makanan, dan definisi vitamin pada manusia belum pernah

    dilaporkan secara jelas selain dalam penelitian yang menjelaskan

    deplesi secara khusus.

    B. 5 Vitamin B6

    Vitamin B6 Penting dalam Metabolisme Asam Amino dan Glikogen,

    Juga dalam Kerja Hormon Steroid

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Terdapat enam senyawa yang memiliki aktivitas vitamin B6

    (Gambar 44-12): piridoksin, piridoksal, piridoksamin, dan turunan 5-

    fosfatnya. Koenzim aktif adalah piridoksal 5-fosfat. Sekitar 80%

    vitamin B6 total dalam tubuh adalah perikdal fosfat di otot, sebagian

    besar berhaitan dengan glikogen fosforilase. Bentuk ini tidak dapat

    digunakan pada keadaan defisiensi, tetapi dibebaskan jika terjadi

    kelaparan, saat cadangan glikogen terkuras dan kemudian dapat

    digunakan, terutama di hati dan di ginjal untuk memenuhi peningkatan

    untuk memenuhi kebutuhan glukoneogenesis dari asam amino.

    Vitamin B6 Memiliki Beberapa Peran dalam Metabolisme

    Piridoksal fosfat adalah suatu koenzim bagi banyak enzim yang

    terlibat dalam metabolisme asam amino, khususnya transaminasi dan

    dekarboksilasi. Vitamin ini juga mrupakan kofaktor glikogen

    fosforilase, dan gugus fosfat penting untuk katalis. Selain itu B6 penting

    bagi kerja hormod steroid. Peridoksal fosfat mengeluarkan kompleks

    hormon-reseptordari ikatan dengan DNA dan mengehntikan kerja

    hormon. Pada defisiensi vitamin B6 terjadi peningkatan kepekaan

    terhadap kerja estrogen, endrogen, kortisol, dan vitamin D konsentrasi

    rendah.

    Defisiensi Vitamin B6 Jarang Dijumpai

    Meskipun gejala klinis defisiensi jarang dijumpai, namun

    terdapat bukti bahwa cukup banyak orang yang status vitamin B6-nya

    marginal. Defisiensi tingkat sedang menyebabkan kelainan metabolisme

    triptofan dan metionin. Peningkatan kepekaan terhadap kerja hormon

    steroid mungkin dalam pembentukan kanker dependen-hormon pada

    payudara, uterus, dan prostat, dan status vitamin B6 mungkin

    mempengaruhi prognosis.

    Status Vitamin B6 Dinilai dengan Mengukur Transaminase Eritrosit

    Metode yang paling luas digunakan untuk menilai status vitain

    B6 adalah dengan pengaktivan transaminase eritrosit oleh piridoksal

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    fosfat yang ditambahkan secara in vitro, dan dinyatakan sebagai

    koefisien pengaktivan.

    Vitamin B6 Menyebabkan Neuropati Sensorik Jika Berlebihan

    Timbulnya neuropati sensorik pernah dilaporkan pada pasien

    yang mengonsumsi 2-7 g piridoksin per hari untuk berbagai alasan

    (terdapat sedikit bukti bahwa vitamin iniefektif dalam mengobati

    sindrom parahaid). Penghentian pemberian dosis tinggi ini

    meninggalkan kerusakan residual; laporan lain menyatakan bahwa

    asupan melebihi 200 mg/hari berkaitan dengan kerusakan saraf.

    B. 6 Vitamin B12

    Vitamin B12 Hanya Ditamukan dala Makanan yang Berasal dari Hewan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Istilah vitamin B12 digunakan sebagai penjelasan umum bagi

    golongan kobalamin yaitu golongan korinoid (senyawa mengandung

    kobalt yang memiliki cincin korin) dengan aktivitas biologis vitamin

    (Gambar 44-13). Sebagai korinoid yang merupakan faktor pertumbuhan

    bagi mikroorganisme tidak hanya tidak memiliki aktivitas vitamin B12,

    tetapi mungkin juga bersifat antimetabolit terhadap vitamin. Walaupun

    disintesis secara ekslusif oleh mikroorganisme, pada kenyataannya

    vitamin B12 hanya ditemukan dalam makanan yang berasal dari hewan

    dan tidak ada tumbuhan yang merupakan sumber vitamin ini. Hal ini

    berarti vegetarian ketat (Vegan) beresiko mengalami defisiensi vitamin

    B12. Sejumlah kecil vitamin yang dibentuk oleh bakteri di permukaan

    buah mungkin memadai untuk memenuhi kebutuhan, tetapi preparat

    vitamin B12 yang dibuat melalui fermentasi oleh bakteri sudah tersedia.

    Penyerapan Vitamin B12 Memerlukan Dua Protein Pengikat

    Vitamin B12 diserap dalam keadaan terikat pada faktor intrinsik,

    suatu glikoprotein kecil yang diekskresikan oleh sel parietal mukosa

    lambung. Asam lambung dan pepsin membebaskan vitamin dari ikatan

    dengan protein dalam makanan dan menyebabkan vitamin dapat

    berikatan dengan kobalofilin., suatu protein pengikat yang

    diekskresikan di air liur. Di duodenum, kobalofilin mengalami hidrolisis

    sehingga vitamin dibebaskan untuk berikatan dengan faktor intrinsik.

    Oleh karena itu, insufisiensi pankreas dapat menjadi faktor dalam

    timbulnya defisiasi vitamin B12, yang menyebabkan ekskresi vitamin

    B12 yang terikat pada kobalofilin. Faktor intrinsik hanya mengikat

    vitamer vitamin B12 aktif dan bukan korinoid lain. vitamin B12 diserap

    dari sepertiga distal ileum melalui reseptor yang mengikat kompleks

    faktor intrinsik- vitamin B12, tetapi tidak mengikat faktor intrinsik atau

    vitamin dalam bentuk bebas.

    Terdapat Tiga Enzim Dipendam- Vitamin B12

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Metilmaloni

    KoA mutase, leusin

    aminomutase, dan

    metionin sintase

    (Gambar 44-14) adalah

    enzim yang dependen

    pada vitamin B12.

    Metilmalonil KoA

    dibentuk sebagai zat

    perantara dalam katabolisme valin dan oleh karboksilasi proponil

    KoAyang berasal dari katabolisme isoleusin, kolesterol, dan (jarang)

    asam lemak dengan jumlah atom carbon ganjil. Senyawa ini juga

    terbentuk secara lagsung dari propionat, produk utama fermentasi

    mikroba dalam hewan pemamah biak. Metilmalonil KoA mutase

    (Gambar 20-2). Aktivasi enzim ini sangat berkurang pada defisiensi

    vitamin B12, yang menyebabkan akumulasi metilmalonol KoA dan

    ekskresi asam metilmalonat dalam urine, yang menjadi alat untuk

    menilai status nutrisional vitamin B12.

    Defisiensi Vitamin B12 Menyebabkan Anemia Pernisiosa

    Anemia pernisiosa terjadi jika defisiensi vitamin B12

    mengganggu metabolisme asam folat yang menyebabkan defisiensi

    folat fungsional. Hal ini mengganggu eritropoiesis sehingga prekusor

    imatur eritosit dibebaskan kedalam sirkulasi (anemia megaloblastik).

    Penyebab tersering anemia pernisiosa adalah kegagalan penyebab

    vitamin B12 dibandingkan dengan defisiensi dari makanan. Hal ini dapat

    terjadi akibat gangguan sekresi faktor intrinsik akibat penyakit

    auutoimun yang menyerang sel parietal atau karena terbentuknya

    antibodi antifaktor intrinsik.

    B. 7 Asam Folat

    Terdapat Banyak Bentuk Folat dalam Makanan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Bentuk aktif asam

    folat (pteroil glutamat)

    adalah tetrahidrofolat

    (Gambar 44-15). Folat dalam

    makanan dapat dimiliki

    hingga tuju residu glutamant.

    Tambahan yang

    dihubungkan oleh ikatan -

    peptida. Selain itu, semua

    folat dengan tambahan 1

    karbor di Gambar 44-15 juga

    ditemukan dalam makanan.

    Tingkat penyerapan berbagai folat ini berfvariasi, dan asupan folat

    dihitung sebagai ekuivalen dalam makanan --- jumlah g folat makanan

    + 1,7 x g asam folat (digunakan untuk memperkaya makanan).

    Tetrahidrofolat Adalah Pembawa Unit Satu Karbon

    Tetrahidrofolat dapat membawa fragmen fragmen satu karbon

    yang melekat pada N-5-N-10 (Gugus meitlen atau metenil). 5-formil-

    hidrofolat lebih stabil daripada folat sehingga digunakan dalam farmasi

    (dikenal sebagai asam folinat) atau senyawa sintetik/rasemat

    (leukoforin). Titik masuk utama untuk fragmen 1-karbon kedalam folat

    adalah metilen-tetrahidrofolat (Gambar 44-16) yang dibentuk oleh

    glisin, serin, dan kolin dengan tetrahidrofolat. Serin adalah sumber

    terpenting folat substitusi untuk reasi biosintetik, dan aktivitas serin

    hidrosimetiltransforase diatur oleh status substitusi folat dan kesediaan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    folat. Reaksi ini bersifar reversibel, dan di hati dapat membentuk serin

    dan glisin sebagai substrat untuk glukoneogenesis. Metilen-, metenil-,

    dan 10-formil-tetrahidrofolat dapat saling di konversi. Jika folat 1-

    karbon tidak dipelukan, terjadi oksidasi formil-tetrahidrofolat untuk

    menghasilkan karbondioksida yang berfungsi mempertahankan

    kompartemen folat bebas.

    Inhibitor Metabolisme Folat Digunakan Sebagai Obat Antibakteri,

    Antimalaria, dan Kemoterapi

    Metilasi deoksiuridin monofosfat (dUMP) menjadi timidin

    monofosfat (TMP), yang dikatalisis oleh timidilat sitase, esensial untuk

    membentuk DNA. Fragmen 1 karbon metilen-tetrahidrofolat direduksi

    menjadi gugus metil disertai pembebasan dehidrofolat yang kemudian

    direduksi kembali menjadi tetrahidrofolat oleh dehidrofolareduktase.

    Timidilat sintasedan dihidrofolat reduktase terutama aktif di jaringan

    yang laju pembelahan selnya tinggi. Metotreksat, suatu analog 10-metil-

    tetrahidrofolat, menghambat dihidrofolat reduktase dan digunakan

    sebagai obat anti kanker. Dihidrofolat reduktase pada sebagian bakteri

    dan parasirt berbeda dari enzim yang terdapat pada manusia; inhibitor

    enzim-enzim ini dapat digunakan sebagai obat anti bakteri

    (mis.trimotoprim) dan obat anti malaria (mis.pirimetamin).

    Defisiensi Vitamin B12 Menyebabkan Defisiensi Folat Fungsional-

    Perangkap Folat

    Jika berfungsi sebagai donor metil, S-adenosil metionin

    membentuk homosistein, yang dapat megalami remitilasi oleh metil-

    tetrahidrofolat dan dikatalisis oleh metionin sintase, suatu enzim di

    dependen-vitamin B12 (Gambar 44-14). Karena reduksi metilen-

    tetrahidrofolat menjadi metil-tetrahidrofolat bersifat ireversibel dan

    sumber utama tetrahidrofolat untuk jaringan adalah metil-

    tetrahidrofolat, peran metionin sintase menjadi vital, dan merupakan

    penghubung antara fungsi folat dan vitamin B12. Gangguan metionin

    sintase pada definisi pada vitamin B12 menyebabkan penimbunan metil-

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    tetrahidrofolat---perangkat folat. Oleh karena itu, terdapar difinisi

    fungsional folat sebagai efek sekunder dari definisi vitamin B12.

    Defisiensi Folat Menyebabkan Anemia Megaloblastik

    Definisi asam flat iti sendiri atau definisi B12 fungsional asam

    folat, mempengaruhi sel yang cepat membelah karena sel ini sangat

    membutuhkan timisin untuk membentuk DNA. Secara kritis, definisi ini

    mempengaruhi sumsum tulang, menyebabkan anemia migaloblastik.

    Suplemen Asam Folat Mengurangi Risiko Cacat Tuba Neuralis dan

    Hiperhomosisteinemia dan Mungkin Mengurangi Insidens Penyakit

    Kardiovaskular dan Beberapa Kanker

    Suplemen folat 400 g/hari yang dimulai sebelum konsepsi

    menyebabkan penurunan bermakna insidens spina bifida dan cacat tuba

    neuralis (neural tube deffect) lainnya. Peningkatan homosistein darah

    adalah faktor resiko penting untuk aterosklerosis, trombosis, hipertensi.

    Keadaan ini terjadi akibat gangguan meti-tetrahidrofolat oleh metilen-

    tetrahidrofolat reduktase, sehingga terjadi definisi fungsional folat yang

    menyebabkan kegagalan remetilasi homosistein menjadi metionin.

    Orang dengan varian metilen-tetrahidrofolat reduktase abnormal tidak

    mengalami hiperhomosisteinemia. Jika asupan folatnya relatif tinggi,

    tetapi belum diketahui apakah hal ini mempengaruhi insiden penyakit

    kardiofaskular.

    Terdapat juga bukti bahwa status folat yang rendah

    menyebabkan gangguan metilasi area-area CpG di DNA yang

    merupakan faktor dalam perkembangan kanker kolorektum dan kanker

    lain. Sejumlah penelitian menyarankan bahwa suplementasi folat atau

    penambahan folat dalam makanan dapat mengurangi resiko timbulnya

    kanker.

    Penambahan Folat ke Dalam Makanan Menimbulkan Risiko Bagi

    Sebagian Orang

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Suplemen folat akan memperbaiki anemia megalobastik akibat

    definisi vitamin B12, namun mempercepat terjadinya kerusakan saraf

    (ireversibel) yang ditemukan pada difinisi vitamin B12. Terdapat juga

    antagonisme antara asam folat dan obat anti konvulsan yang digunakan

    dalam penyakit epilepsi.

    B. 8 Vitamin H (Biotin)

    Struktur Kimia Biotin

    Defisiensi Biotin dalam Makanan Sampai Saat ini Belum Diketahui

    Struktur biotin, dan karboksibiotin (zat perantara metabolik

    aktif) diperlihatkan pada Gambar 44-17. Biotin tersebar luas di banyak

    makanan sebagai biostin (-amino-biotinillisin), yang dibebaskan pada

    proteolisis. Senyawa ini disintesis oleh flora usus melebihi kebutuhan.

    Definisi belum

    ditemukan, kecuali pada

    orang yang hanya

    mendapat nutrisi

    parenteral total selama

    berbulan bulan, dan

    sejumlah kecil orang yang

    memakan putih telur

    mentah dalam jumlah

    yang sangat banyak. Putih

    telur mengandung avidin,

    suatu protein yang

    mengikat biotin dan menyebabkan biotin tidak dapat diserap.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Biotin Adalah Koenzim dari Enzim Karboksilase

    Biotin berfungsi memindahkan karbondioksida dalam jumlah

    kecil reaksi karboksilasi ( Asetil-KoA, piruvat, propionil-KoA, dan

    metilkrotonil-KoA karbonsilakse). Holokarboksilase sintetase

    mengatalisis pemindahan biotin menjadi residu lisin dan apo-enzim

    untuk membentuk residu biostin dari holoenzim. Zat antara reaktif

    adalah 1-N-karboksi-biotin, yang dibentuk dari bikarbonat dalam

    sebuah reaksi dependen-ATP. Kelompok karboksi kemudian diubah

    menjadi substrat untuk karboksilasi.

    Memiliki peranan dalam mengatur siklus sel, yang bekerja

    dengan melakukan biotinilasi pada inti protein utama.

    B. 9 Vitamin C (Asam Askorbat)

    Asam Askorbat Merupakan Vitamin Hanya Untuk Beberapa Spesies

    Vitamin C

    (Gambar 44-19) adalah

    suatu vitamin bagi

    manusia dan primata

    lain, marmut, kelelawar,

    burung dari orde passerina, sebagian besar ikan, dan invertebrata;

    binatang lain mensintesis vitamin C sebagai zat antara dalam jalur asam

    uronat pada metabolisme glukosa. Pada spesies yang mengangapnya

    sebagsi sebuah vitamin terdapat penghalang pada jalur karena ketiadaan

    adanya gulunolakton oksidase. Asam askorbat dan dehidroaskorbat

    memiliki aktivitas sebagai vitamin.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Vitamin C adalah Koenzim untuk Dua Kelompok Hidroksilase

    Asam askorbat memiiki peranan khusus dalam hidrosilase yang

    mengandung-tembaga dan hidrisilase mengandung-besi terkait--

    ketoglutarat. Asam ini juga meningkatka aktivitas beberapa enzim lain

    secara in vitro, walaupun hal ini merupakan aktivitas pengurangan yang

    tidak spesifik. Selain itu asam ini memiliki beberapa efek neoenzim

    akibat aktivitasnya sebagai agen pereduksi dan pemadam radikal

    oksigen.

    Dopamin -hidroksilase merupakan enzim yang mengandung-

    tembaga yang terlibat dalam sintesis katekolamin, norepinefrin, dari

    tirosin pada medula adrenal dan sistem saraf pusat. Selama hidrosilasi,

    Cu+ dioksidasi menjadi Cu2+; proses reduksi kembali Cu+, khususnya

    memerlukan askorbat yang dioksidasi menjadi monodehidroaskorbat.

    Sejumlah hormon peptida memiliki amida terminal karboksi

    yang berasal dari terminal residu glisin. Glisin ini dihidroksilasi pada -

    karbon oleh enzim mengandung-tembaga, peptidilglisin hidroksilase

    yang sekali lagi memerlukan askorbat untuk reduksi Cu2+.

    Sejumlah hidroksilase yang mengandung-besi dan memerlukan

    askorbat memiliki mekanisme reaksi yang umum, yaito hidroksilase

    substrat dihubungkan dengan dekarboksilase -ketoglutarat. Banyak

    dari enzim-enzim ini terlibat dalam modifikasi prekursor protein. Prolin

    dan lisin hidroksilase dibutuhkan untuk memodifikasi pasca sintesis dari

    prolagen menjadi kolagen, dan prolin hidroksilase juga dibutuhkan

    untuk pembentukan osteokalsin dan komponen C1q dari komplemen.

    Aspartat -hidroksilase dibutuhkan untuk memodifikasi pasca sintesis

    prekursor protein C, protease dipendens-vitamin K yang menghidrolisis

    faktor V pada jalur pembekuan darah. Trimetilisin dan -butirobetain

    hidroksilase dibutuhkan untuk sintesis karnitin.

    Defesiensi Vitamin C Menyebabkan Skorbut

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Tanda-tanda defesiensi vitamin C adalah perubahan kulit,

    kerapuhan kapiler darah, kelunakan gusi, gigi tangga, dan fraktur tulang.

    Banyak gejala tersebut dapat disebabkan kurangnya sintesis kolagen.

    Asupan Vitamin C yang Lebih Tinggi Mungkin Memberikan Manfaat

    Pada asupan diatas sekitar 100 mg/hari, kapasitas tubuh untuk

    memetabilisme vitamin C mengalami kejenuhan, dan asupan yang lebih

    tinggi akan diekskresi dalam urin. Walaupun demikian, tambahan aturan

    lain bahwa vitamin C meningkatkan absorbsi besi, dalam hal ini

    bergantung dengan adanya vitamin dalam usus. Oleh karena itu

    peningkatan asupan vitamin C mungkin memberikan manfaat. Terdapat

    sangat sedikit bukti baik yang menyatakan bahwa vitamin C dosis tinggi

    dapat mencegah Common cold meskipun vitamin ini dapat mengurangi

    durasi dan beratnya gejala.

    II. MINERAL

    Mineral merupakan unsure isensial bagi fungsi normal sebagian enzim dan

    sangat penting dalam pengendalian komposisi cairan tubuh 65% adalah air dalam

    bobot tubuh. Komponen-komponen anorganik tubuh manusia terutama adalah

    Natrium, Kalium, Kalsium, Magnesium, Besi, Fosfor, Klorida dan Sulfur. Sebagian

    dari unsur-unsur tersebut adalah mineral-mineral tulang dan ion-ion dapat sebagai

    cairan tubuh.

    Yodium merupakan mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah yang

    relatif sangat kecil, tetapi mempunyai peranan yang sangat penting untuk

    pembentukan hormon tiroksin. Hormon tiroksin ini sangat berperan dalam

    metabolisme sehingga dalam keadaan konsumsi yodium yang rendah, kelenjar

    gondok akan berupaya membuat konpensasi dengan membesrakan kelenjarnya.

    Berdasarkan jenisnya, mineral dibagi 2 macam yaitu, sebagai berikut:

    1. Makromineral (terdiri dari: kalsium, Al, Mg, P, sodium (Na), dan sulfur)

    2. Mikromineral (terdiri dari: Fe, I2, Flour, Mn, Zinc, cuprum, cobalalt dan

    kromium).

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Semua jaringan tubuh hewan atau manusia, pangan dan pakan mengandung

    zat Anorganik yan di sebut unsur hara atau mineral dengan jumlah yang berbeda-

    beda.Dalam abu zat Anorganik tersebut dalam bentuk oksida, carbonat dan sulfat.

    Pada saat ini diketemukan 22-23 mineral yang dipandang merupakan unsur esensial

    untuk ternak dari kemampuan 22-23 unsur tadi 7 unsur disebut macro mineral dan

    15-16 unsur disebut micro mineral. Ketujuh unsur macro mineral tersebut adalah:

    calcium, phosporus, magnesium, sodium, sulphur, potasium dan chlorine.

    Ada tiga fungsi utama mineral yaitu:

    1. Sebagai kompenen utama tubuh (structural element) atau penyusun kerangka

    tulang, gigi dan otot-otot. Ca, P, Mg, Fl dan Si untuk pembentukan dan

    pertumbuhan gigi sedang P dan sekolah luar biasa untuk penyusunan protein

    jaringan.

    2. Merupakan unsur dalam cairan tubuh atau jaringan, sebagai elektrolit yang

    mengatur tekanan osmuse (Fluid balance), menegatur keseimbangan basa asam

    dan permeabilitas membran. Contoh adalah Na, K, Cl, Ca dan Mg

    3. Sebagai aktifator atau terkait dalam peranan enzyme dan hormon

    II. A Sumber dan Fungsi Mineral

    Kalsium dan fosfor

    Tubuh manusia mengandung sekitar 22 gram kalsium per kg

    berat badan tanpa lemak. Kira-kira 99% kalsium terdapat dalam tulang

    dan gigi. Peranan kalsium tidak saja pada pembentukan tulang dan gigi,

    namun juga memegang peranan penting pada berbagai proses fisiologik

    dan biokhemik di dalam tubuh, seperti pada pembekuan darah,

    eksitabilitas saraf otot, kerekatan seluler, memelihara dan meningkatkan

    fungsi membran sel, mengaktifkan reaksi enzim dan sekresi hormon.

    Bahan makanan yang kaya akan kalsium : susu, keju dan es krim,

    brokoli, kacang-kacangan dan buah-buahan. Aneka macam makanan

    mengandung kalsium dan fosfor. Kalsium dan fosfor dalam bentuk

    hidrosiapati adalah komponen terpenting pada struktur keras dari tulang

    dan gigi. Kalsium berperan dalam perangsangan saraf dan otot,

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    penggumpalan darah, perantara dalam tanggap hormonal dan beberapa

    aktivitas enzim.

    Tubuh manusia mengandung sekitar 12 gram fosfor per kilogram

    jaringan tanpa lemak.Fosfor adalah bagian dari senyawa tinggi energi

    ATP yang diperlukan dalam suplai energi untuk kegiatan seluler. Karena

    peranannya yang sangat penting dalam metabolisme pada jaringan

    hewan dan tanaman maka mineral ini umumnya terdapat dalam setiap

    bahan makanan.

    Magnesium

    Sumber dari magnesium di antaranya adalah : sayur-sayuran

    hijau, kedelai, dan kecipir. Sedangkan fungsi dari magnesium adalah :

    1. Sebagai aktifator enzim peptidase dan enzim lain yang memecah

    gugus Phospat

    2. Sebagai obat pencuci perut

    3. Meningkatkan tekanan osmotic

    4. Membantu mengurangi getaran otot

    Orang dewasa pria membutuhkan magnesium sebanyak

    350mg/hari dan untuk dewasa wanita membutuhkan magnesium

    sebanyak 300mg/hari. Jika terjadi defisiensi, maka akan menimbulkan

    gangguan metabolic, insomania, kejang kaki serta telapak kaki dan

    tangan gemetar.

    Fe (Besi)

    Jumlah seluruh besi di dalam tubuh orang dewasa terdapat

    sekitar 3.5 g, di mana 70 persennya terdapat dalam hemoglobin, 25

    persennya merupakan besi cadangan (iron storage) yang terdiri dari

    feritin edan homossiderin terdapat dalam hati, limfa dan sum-sum

    tulang. Besi simpanan berfungsi sebagai cadangan untuk memproduksi

    homoglobin dan ikatan-ikatan besi lainnya yang mempunyai fungsi

    fisiologis.Sumber besi di antaranya adalah: telur, daging, ikan, tepung,

    gandum,roti sayuran hijau, hati, bayam, kacang-kacangan, kentang,

    jagung dan otot.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Fungsi besi di antaranya adalah :

    1. Untuk pembentukan hemoglobin baru.

    2. Untuk mengembalikan hemoglobin kepada nilai normalnya setelah

    terjadi pendarahan.

    3. Untuk mengimbangi sejumlah kecil zat besi yang secara konstan

    dikeluarkan tubuh, terutama lewat urine, feses dan keringat.

    4. Untuk menggantikan kehilangan zat besi lewat darah tubuh.

    Kebutuhan akan zat besi untuk berbgai jenis kelamin dan

    golongan usia adalah sebagai berikut:

    1. Untuk laki-laki dewasa : 10 mg/hari

    2. Wanita yang mengalami haid : 12 mg/hari

    3. Anak-anak umur 7-10 tahun : 2,3-3,8 mg/hari

    4. Orang dewasa : 10-15 mg/hari

    Zat besi yang tidak mencukupi bagi pembentukan sel darah, akan

    mengakibatkan anemia, menurunkan kekebalan individu, sehingga

    sangat peka terhadap serangan bibit penyakit

    Natrium

    Tubuh manusia mengandung 1.8 gram natrium 1.8 gram natrium

    (Na) perkilo gram berat badan bebas lemak, dimana sebagian besar

    terdapat dalam cairan ekstraseluler. Kandungan natrium dalam plasma

    sekitar 300-355 mg/100 ml.Karena natrium merupakan kation utama

    dari cairan ekstraseluler, pengontrolan osmolaritas dan volume cairan

    tubuh sangat tergantung pada ion natrium dan risio natrium terhadap ion

    lainnya.

    Natrium mampu membuat membran sel menjadi permeabel,

    sementara itu transmisi syaraf dan kontraksi otot melibatkan pertukaran

    natrium ekstraseluler dan kalium ekstraseluler. Hanya sejumlah kecil

    natrium berada dalam intraseluler. Dalam tulang, natrium dalam tulang

    kira-kira sebanyak 30-45% dari total natrium tubuh. Pangan nabati

    mengandung natrium lebih sedikit di bandingkan dengan pangan

    hewani.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Iodium

    Sumber iodium di antaranya adalah : sayur-sayuran, ikan laut,

    dan rumput laut. Sedangkan funsi dari iodium di antaranya dalah sebagai

    komponen esensial tiroksin dan kelenjar tiroid.

    Floor

    Sumber floor di antaranya adalah air, makanan laut, tanaman,

    ikan dan makanan hasil ternak. Sedangkan fungsi floor di antaranya

    adalah

    1. Untuk pertumbuhan dan pembentukkan struktur gigi

    2. Untuk mencegah karies gigi

    Kebutuhan floor antara dari panas dan daerah kurang panas

    berbeda.

    Khlor

    Sumber dari khlor di antaranya adalah garam, keju, ikan, udang,

    bayam dan seledri. Sedangkan fungsi dari khlor diantaranya adalah :

    1. Activator amylase dan pembentukan HCl lambung

    2. Mengaktifkan enzim amylase dalam mulut untuk memecah pati.

    3. Membantu menjaga tekanan osmotic

    Zinc

    Sumber utama Zinc adalah daging, unggas, telur, ikan, susu,

    keju, hati, lembaga gandum, ragi, selada, roti dan kacang-kacangan.

    Sedangkan fungsi Zinc di antaranya adalah :

    1. Meningkatkan keaktifan enzim

    2. Meningkatkan pertumbuhan

    Jika terjadi defisiensi maka menyebabkan kegagalan

    pertumbuhan dan gangguan kesembuhan luka

    Tembaga

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Sumber utama dari tembaga adalah susu dan sereal. Sedangkan

    fungsi dari tembaga adalah berperan dalam kegiatan enzim pernafasan

    sebagai kofaktor bagi enzim tironase dan sitokromokdiase.

    Kobalt

    Merupakan koostifuen vitamin B12 yang diperlukan bagi

    perkembangan normal sel-sel darah merah. Sumber utamanya adalah

    vitamin B12, B1, dan sayuran berdaun hijau. Kobalt mempunyai fungsi

    untuk keseimbangan tubuh ruminansia.

    III. HORMON

    Organisme multiseluler memerlukan mekanisme untuk komunikasi antar

    sel agar dapat memberi respon dalam beradaptasi/ menyesuaikan diri dengan

    lingkungan eksternal maupun internal yang selalu berubah-ubah. Oleh karena itu

    dibutuhkan sistem endokrin dan susunan saraf untuk mengkomunikasikan berbagai

    jaringan dan sel (Mutiara, 2004:1). Salah satu sistem komunikasi utama dalam

    tubuh adalah hormon (Montgomery, Rex dkk. 1993:1138).

    Berikut beberapa pengertian hormon menurut para ahli :

    Hormon merupakan senyawa kimia, ada dalam darah dengan kadar yang sangat

    rendah, yang mempunyai pengaruh pengatur pada metabolisme alat atau

    jaringan spesifik. Hormon di sekresikan lansung ke dalam darah dengan jumlah

    yang sangat kecil oleh sel khusus, sering dikelompokkan bersama dalam

    struktur anatomik berbeda yang di sebut kelenjar endoktrin. Hormon-hormon di

    angkut lewat darah ke jaringan spesifik yang di sebut jaringan sasaran, dimana

    mereka melakukan pengaruh pengaturannya (Montgomery, Rex dkk.

    1993:1139).

    Hormon adalah zat organik yang di perlukan untuk kelanjutan hidup dan fungsi

    normal tubuh, dimana zat itu dapat di buat oleh tubuh kita. Hormon hanya di

    butuhkan dalam jumlah kecil, sehingga dapat di anggap sebagai pengatur

    kimiawi untuk proses-proses vital yang berlansung dalam tubuh manusia.

    Hormon di keluarkan oleh kelenjar-kelenjar endoktrin. (Gultom, Togu. 2001 :

    119).

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Hormon adalah suatu pesan kimia yang di sintesis pada sel-sel khusus dan di

    transpor ke sel sasaran yang jauh letaknya melalui peredaran darah.

    Kebanyakan hormon di sekresi lansung ke dalam sirkulasi darah. (Colby, S

    Diane. 1999 : 263).

    Dari penjelasan beberapa ahli mengenai hormon maka dapat disimpulkan

    bahwa hormon adalah zat organik yang dibuat oleh tubuh (dikeluarkan oleh

    kelenjar endokrin) dan dibutuhkan untuk tubuh. Hormon di sekresikan langsung ke

    dalam darah dengan jumlah yang sangat kecil, sehingga dapat di anggap sebagai

    pengatur kimiawi untuk proses-proses vital yang berlansung dalam tubuh manusia.

    III. A Klasifikasi Hormon Berdasarkan Tempat Pembentukannya

    1. Hipotalamus

    o Hormon pelepas-hormon luteinisasi/hormon stimulasi-folikel

    (LHRH/FSHRH) memiliki fungsi Merangsang sekresi LH dan FSH

    o Kortikotropin-releasing hormon (CRH) memiliki fungsi Merangsang

    sekresi ACTH

    o Thyrotropin-releasing hormon (TRH) memiliki fungsi Merangsang

    sekresi TSH

    o Hormon pelepas-somatotropin (SRH) memiliki fungsi Merangsang

    sekresi SH

    o Hormon pelepas-prolaktin (PRH) memiliki fungsi Merangsang sekresi

    PRL

    o Hormon pelepas-melanotropin (MRH) memiliki fungsi Merangsang

    sekresi -MSH

    o Somatostatin (SRIH) memiliki fungsi Menghalangi sekresi SH

    o Hormon penghambat-pelepas laktin (PRIH) memiliki fungsi

    Menghalangi sekresi PRH

    o Hormon penghambat-pelepas melanotropin (MRIH) memiliki fungsi

    Menghalangi sekresi -MSH

    2. Hipofisis

    A. Neurohipofisis

    Oksitosin

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Oksitosin mengatur kontraksi uterus dan pengeluaran air

    susudari kelenjar susu.

    Vasopresin/ADH

    Vasopresin mengatur tekanan darah dan air tubuh.

    B. Adenohipofisis

    Somatotropin (SH) mempunyai efek anabolik pada banyak

    jaringan.

    Prolaktin memacu produksi air susu dalam kelenjar susu.

    Hormon stimulasi folikel (FSH) Persiapan ovulasi dan sintesis

    estrogen pada ovarium dan sperma pada testes

    Hormon luteinisasi (LH) Merangsang sintesis hormon seks pada

    ovarium dan testes.

    Tirotropin (TSH) memproduksi dan melepaskan T4 dan T3

    Adrenokortikotropin (ACTH) fungsi utama merangsang sintesis

    steroid pada korteks adrenal.

    Melanotropin (-MSH) fungsi utama pigmentasi

    3. Pineal

    Menghasilkan hormon melatonin , yang berfungsi untuk

    merangsang pematangan organ reproduksi dan mengatur irama

    sirkardian.

    4. Tiroid

    o Hormon Tiroksin (T4), berfungsi untuk mengatur metabolisme

    karbohidrat dan lemak

    o Hormon Triodo (T3), berfungsi untuk sintesis protein

    5. Paratiroid

    Menghasilkan Parathormon yang berfungsi untuk mengatur

    kadar kalsium dan fosfat dalam darah.

    6. Timus

    Menghasilkan hormon Timosin, yang berfungsi untuk

    mematangkan limfosit T dengan cara menfagositosis benda asing.

    7. Pancreas

    o Insulin

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Efek utama insulin adalah menurunkan kadar glukosa dan

    kadar asam lemak bebas dalam plasma.

    o Glukagon

    Glukagon menaikkan kadar glukosa dan kadar asam lemak

    bebas dalam plasma.

    8. Kelenjar adrenal

    o Mineralokortikoid

    Mineralokortikoid menyebabkan absorpsi kembali natrium,

    dan sampai taraf lebih kecil, meningkatkan ekskresi ion kalium dan

    hidrogen.

    o Glukokortikoid

    Glukokortkoid mempunyai pengaruh terhadap metabolisme

    protein, karbohidrat, dan lipid. Pengaruh ini termasuk peningkatan

    katabolisme protein, lepasnya kalsium dari tulang sebagai akibat

    dari hilangnya matriks osteoid (osteoporosis), pengaruh

    antikekebalan dengan penurunan yang dihubungkan pada limfosit

    dan lekosit eosinofil dalam sirkulasi, peningkatan glukoneogenesis,

    dan perkuatan lipolisis. Kerja glukokortkoid yang lain adalah

    menghambat produksi prostaglandin dalam jaringan tertentu.

    9. Gonad

    o Testosteron

    Fungsi hormon testosteron mempertahankan proses

    pembentukan sperma dan menumbuhkan cirri-ciri kelainan

    sekunder

    o Estrogen

    Fungsi hormon estrogen untuk mempertahankan

    pembentukan ovum dan cirri-ciri kelainan sekunder.

    o Progesteron

    Fungsi hormon progesteron mengatur pembentukan

    plasenta dan produksi air susu.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    10. Usus/ Gastrointestinal

    o Gastrin

    Gastrin memiliki fungsi utama yaitu merangsang sekresi

    asam lambung dan enzim pankreas.

    o Sekretin

    Sekretin memiliki fungsi utama yaitu mengatur sekresi

    eksokrin pankreas.

    o Koleistokinin

    Koleistokinin memiliki fungsi utama yaitu merangsang

    sekresi enzim pencernaan.

    o Glukagon usus

    Glukagon usus memiliki fungsi utama yaitu memicu sekresi

    insulin.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    BAB III

    PENUTUP

    III. A KESIMPULAN

    Vitamin adalah kelompok nutrien organik yang dibutuhkan dalam

    jumlah kecil untuk berbagai fungsi biokimia dan umumnya tidak dapat disintesis

    oleh tubuh sehingga harus dipasok dari makanan. Menurut kelarutannya, vitamin

    dibagi menjadi dua yaitu larut-lipid dan larut-air, namun tidak dalam keduanya.

    Dalam peranannya, vitamin memiliki vungsi dan karakteristik tersendiri tergantung

    dengan rumus molekulnya. Berikut adalah fungsi dan penyakit defisiensi vitamin

    tertentu.

    VITAMIN FUNGSI PENYAKIT

    DEFISIENSI

    A Retinol, Beta

    karoten

    Pigmen penglihatan di retina;

    regulasi ekspresi gen dan

    diferensiasi sel ( Beta karoten

    adalah suatu antioksidan)

    Buta senja,

    xeroftalmia;

    keratinisasi kulit

    D Kalsiferol

    Memelihara keseimbangan

    kalsium; meningkatkan

    pengerapan Ca2+ di usus dan

    memobilisasi mineral tulang;

    regulasi ekspresi gen dan

    diferensiasi sel

    Rakitis = gangguan

    mineralisasi

    tulang;

    osteomalasia =

    demineralisasi

    tulang

    E Tokoferol,

    tokotrienol

    Anti oksidan terutama di

    membran sel; berperan dalam

    pembentukan sinyal sel

    Sangat jarang

    disfungsi saraf

    serius

    K Filokuinon;

    menakuinon

    Koenzim dalam pembentukan

    Beta karboksiglutamat dalam

    enzim pembekuan darah dan

    matriks tulang

    Gangguan

    pembekuan darah,

    penyakit

    pendarahan

    B1 Tiamin

    Koenzim dalam privatdan Alfa

    ketoglutarat dehidrogenase, dan

    Kerusakan saraf

    perifer (beriberi)

    atau lesi susunan

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    transketolase; mengatur kanal Cl-

    dalam hantaran saraf

    saraf pusat

    (sindrom

    Wernicke-

    Korsakoff)

    B2 Riboflavin

    Koenzim dalam reaksi oksidasi

    dan reduksi; gugus prostetik

    flavoprotein

    Lesi di sudut

    mulut, bibir, dan

    lidah, dermatitis

    seboroik

    Niasin

    Asam

    nikotinat,

    nikotinamida

    Koenzim dalam reaksi oksidasi

    dan reduksi, bagian fungsional

    NAD dan NADP; berperan dalam

    regulasi kalsium intrasel dan

    pembentukan sinyal sel

    Pelagra

    dermatitis

    fotosensitif,

    psikosis depresif

    B6

    Piridoksin,

    piridoksal,

    piridoksamin

    Koenzim dalam transaminasi dan

    dekarboksilasi asam amino dan

    glikogen fosforilase; modulasi

    kerja hormon steroid

    Penyakit

    metabolisme asam

    amino, kejang

    B12 Kobalamin

    Koenzim dalam pemindahan

    fragmen satu-karbon dan

    metabolisme asam float

    Anemia pernisiosa

    = anemia

    megaloblastik

    dengan degenerasi

    medula spinalis

    Asam float Koenzim dalam pemindahan

    fragmen satu-karbon

    Anemia

    megaloblastik

    H Biotin

    Koenzim pada reaksi karboksilasi

    dalam glukoneogenesis dan

    sintesis asam lemak, berperaan

    dalam regulasi siklus sel

    Gangguan

    metabolisme lemak

    dan karbohidrat,

    dermatitis

    C Asam

    Askorbat

    Koenzim dalam hidroksilasi

    prolin dan lisin pada sintesis

    kolagen, antioksidan;

    meningkatkan penyerapan besi

    Skorbut

    gangguan

    penyembuhan

    luka, berkurangnya

    sementum gigi,

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    perdarahan

    subkutis

    Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh

    makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Kekurangan

    atau kelebihan mineral dapat menyebabkan penyakit. Berdasarkan dari

    kebutuhannya, mineral terbagi menjadi 2 kelompok yaitu mineral makro dan

    mineral mikro. Mineral diperlukan untuk fungsi normal pada sel tubuh. Tubuh

    membutuhkan jumlah besar dari sodium, potasium, kalsium, magnesium, klorida,

    dan fosfat. Mineral ini disebut makromineral. Namun tubuh membutuhkan sedikit

    tembaga, florida, yodium, zat besi, selenium, dan seng.

    Hormon adalah zat organik yang dibuat oleh tubuh (dikeluarkan oleh

    kelenjar endokrin) dan dibutuhkan untuk tubuh. Hormon di sekresikan langsung ke

    dalam darah dengan jumlah yang sangat kecil, sehingga dapat di anggap sebagai

    pengatur kimiawi untuk proses-proses vital yang berlansung dalam tubuh manusia.

    Berdasarkan tempat pembentukannya, hormon dibagi menjadi 10 macam yaitu pada

    hipotalamus, hipofisis, pineal, tiroid, paratiroid, timus, pancreas, kelenjar adrenal,

    gonad, dan usus/ gastrointestinal.

  • BIOKIMIA | PENDIDIKAN IPA UNIVERSITAS NEGERI MALANG

    Daftar Rujukan

    Anonim. 2012. Sistem Hormon Manusia. Online.http://staff.unila.ac.id/gnugroho

    /files/2012/12/SISTEM-HORMON-MANUSIA.pdf. (Diakses pada tanggal 10

    September 2015)

    Anonim._____.Fungsi dan Manfaat Zat Mangan Bagi Kesehatan Tubuh. Online

    http://mineral/719/fungsi-dan-manfaat-zat-mangan-bagi-kesehatan-

    tubuh.html.(Diakses pada 4 september 2015)

    Montgomery, Rex, Dryer, Robert L., Conway, Thomas W. & Spector, Arthur A. 1993.

    Biokimia: Suatu Pendekatan Berorientasi Kasus (volume 2). Yogyakarta: Gadjah

    Mada University Press. (Diterjemahkan oleh Ismadi)

    Murray, Robert K., Dayrl, Victor. 2009. Biokimia Harper (harpers Illustrated

    Biochemistry) edisi 27. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran. (Diterjemahkan oleh

    dr. Brahm U. Pendit)

    S.Colby. 1999. Ringkasan Biokimia Harper. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran.