Laporan Praktikum Biokimia Umum
Hari/tanggal Waktu PJP Asisten
: Rabu/14 Mei 2014 : 14.00-17.00 WIB : Rahadian Pratama, M.Si : Syahdan Sayidah Ulfah Ayu Kartika Hermanto Amar Husna
PENENTUAN KADAR GLUKOSA DALAM DARAH Kelompok 7 Nurul Hikmawati B04130053 Munawarah Syam B04130089 Nuzula Ramadian B04130131 Aisyah Nurlatifah B04130176
DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PENDAHULUAN Glukosa adalah suatu aldoheksosa dan sering disebut dekstrosa karena mempunyai sifat dapat memutar cahaya terpolarisasi ke arah kanan. Di alam, glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu lebah. Darah manusia normal mengandung glukosa dalam jumlah atau konsentrasi tetap, yaitu antara 70-100 mg tiap 100 ml darah. Glukosa darah ini dapat bertambah setelah kita makan makanan sumber karbohidrat, namun kira-kira 2 jam setelah itu, jumlah glukosa darah akan kembali pada keadaan semula. Pada orang yang menderita diabetes mellitus atau kencing manis, jumlah glukosa darah lebih besar dari 130 mg per 100 ml darah (Poedjiadi 1994). Glukosa di dalam darah dikendalikan oleh beberapa mekanisme homeostatik yang dalam keadaan sehat, mempertahankan kadar dalam rentang 70 sampai 110 mg/dL dalam keadaan puasa. Setelah ingesti makanan yang mengandung banyak glukosa, secara normal kadar glukosa darah tidak melebihi 170 mg/dL. Banyak hormon ikut serta dalam mempertahankan kadar glukosa darah yang adekuat baik dalam keadaan normal (steady-state) maupun sebagai respon terhadap stres. Beberapa hormon yang mempengaruhi kadar glukosa darah antara lain yaitu hormon insulin, somatostatin, glukagon, epinefrin, kortisol, ACTH, hormon pertumbuhan, dan tiroksin. Pengukuran glukosa darah sering dilakukan untuk memantau keberhasilan mekanisme-mekanisme regulatorik ini. Penyimpangan yang berlebihan dari normal, baik terlalu tinggi atau terlalu rendah, mengisyaratkan gangguan homeostatis (Sacher dan Richard 2007). Kadar glukosa darah meningkat seiring dengan pencernaan dan penyerapan glukosa dari makanan. Pada individu sehat dan normal, kadar tersebut tidak melebihi sekitar 140 mg/dL karena jaringan akan menyerap glukosa dari darah, menyimpannya untuk digunakan kemudian atau mengoksidasinya untuk menghasilkan energi. Apabila kadar glukosa terus meningkat setelah makan, konsentrasi glukosa yang tinggi dapat menyebabkan keluarnya air dari jaringan akibat efek osmotik glukosa. Jaringan akan mengalami dehidrasi dan fungsinya akan terganggu. Dehidrasi otak dapat menyebabkan koma hiperosmolar. Di sisi lain, apabila kadar glukosa darah terus turun setelah makan, jaringan yang
bergantung pada glukosa akan mengalami kekurangan energi. Apabila kadar glukosa turun secara mendadak, otak tidak mampu membentuk ATP dalam jumlah memadai. Akan timbul pusing dan kepala terasa ringan, diikuti oleh mengantuk, dan akhirnya koma. Konsekuensi kelebihan atau kekurangan glukosa yang berbahaya dalam keadaan normal dihindari karena tubuh mampu mengatur kadar glukosa darahnya (Marks 2000). Praktikum ini bertujuan menentukan kadar gula pereduksi (glukosa) dalam darah dengan metode spektrofotometri, melakukan pemisahan/isolasi suatu makromolekul polisakarida dalam jaringan hewan, dan mengamati perbedaan hidrolisis glikogen oleh enzim dan oleh asam mineral.
METODE PRAKTIKUM Tempat dan Waktu Praktikum dilakukan di Laboratorium Biokimia, Departemen Biokimia, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Waktu pelaksanaan pada hari Rabu, tanggal 14 Mei 2014 pukul 14.00-17.00 WIB. Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung Folin Wu, tabung reaksi, Erlenmeyer, pipet Mohr, pipet tetes, corong, kertas saring, gelas piala, spektrofotometer, dan penangas air. Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah akuades, Na-wolframat 10 %, H2SO4 0.67 N, standar glukosa, larutan kupritartrat, dan pereaksi fosfomolibdat. Prosedur Praktikum Penentuan kadar glukosa dalam darah. Sebanyak 1 mL darah dipipet ke dalam tabung erlenmeyer kecil. Sebanyak 7 mL akuades, 1 mL Na-wolframat dan 1 mL H2SO4 ditambahkan tetes demi tetes. Larutan dicampurkan baik-baik, kemudian saring dengan kertas saring. Sebanyak 3 tabung Folin Wu disiapkan. Pada tabung pertama diisi dengan filtrat darah 1 mL dan kupritartrat 1 mL. Pada
tabung kedua diisi dengan standar glukosa 1 mL dan kupritartrat 1 mL. Serta pada tabung ketiga diisi dengan akuades 1 mL dan kupritartrat 1 mL. Ketiga tabung dipanaskan dalam air mendidih selama 8 menit tepat. Tabung didinginkan dan diencerkan dengan 7 mL akuades. Pada masing-masing tabung ditambahkan fosfomolibdat 1 mL. Intensitas warna larutan dalam tabung diperiksa dalam spektrofotometer dengan panjang gelombang 660 nm.
HASIL DAN PEMBAHASAN Metode Follin Wu, metode ini digunakan dalam analisis kuantitatif gula dalam darah. Prinsip pengukuran kadar glukosa darah dengan metode Folin Wu adalah ion kupri akan direduksi oleh gula dalam darah menjadi kupro dan mengendap menjadi Cu2O. Penambahan pereaksi fosfomolibdat akan melarutkan Cu2O dan warna larutan menjadi biru tua, karena ada oksida Mo. Dengan demikian, banyaknya Cu2O yang terbentuk berhubungan linier dengan banyaknya glukosa di dalam darah. Filtrat yang berwarna biru tua yang terbentuk akibat melarutnya Cu2O karena oksida Mo dapat diukur kadar glukosanya dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 660 nm. Metode ini memiliki beberapa keuntungan, antara lain hanya dibutuhkan dua pelarut, filtrat yang terbentuk lebih netral, dan proses filtrasi lebih cepat (Kuswurj 2009). Fungsi penambahan akuades adalah mengencerkan darah sehingga albumin dalam darah akan larut oleh akuades. Albumin adalah protein yang dapat larut dalam air serta dapat terkoagulasi oleh panas. Albumin terdapat dalam serum darah dan putih telur (Poedjiadi 1994). Penambahan Na-wolframat bertujuan mengendapkan albumin yang terlarut dalam air. H 2SO4 berfungsi sebagai katalisator untuk mempercepat reaksi pengendapan albumin oleh Na-wolframat. Fosfomolibdat ditambahkan pada setiap tabung, penambahan H2SO4 0,67 N juga bertujuan menciptakan suasana asam karena reaksi dengan fosfomolibdat terjadi pada suasana asam. Penggunaan panjang gelombang
660 nm, karena pada
panjang gelombang tersebut akan mengalami absorbsi yang terbesar dan menunjukkan panjang gelombang maksimal (Harbome 1987).
Hewan pemamah-biak memiliki kadar glukosa dalam darah yang cenderung rendah, yaitu sekitar 2.2 mmol/L pada domba dan 3.3 mmol/L pada sapi (Murray et al. 2003) atau sebanding dengan 59.4 mg/dL. Kadar yang rendah ini berhubungan dengan kenyataan bahwa pada hakekatnya hewan pemamah-biak akan memfermentasikan semua karbohidrat dalam pakannya menjadi asam lemak yang lebih rendah (mudah menguap). Asam lemak ini dapat menggantikan glukosa sebagai bahan bakar utama metabolik jaringan dalam keadaan kenyang (Berkman 1953). Hasil pengukuran kadar glukosa dalam darah yang telah diuji praktikum ini menunjukkan bahwa kadar glukosa sampel satu sebesar 0,605 mg/dL, dan kadar glukosa sampel dua sebesar 1,028 mg/dL sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa pemamah biak memiliki kadar glukosa yang rendah. Tetapi hasil perhitungan kadar glukosa dalam praktikum jauh lebih rendah dari literatur. Hal ini dapat disebabkan karena darah sampel terlalu encer pada saat pengenceran dan kondisi probandus yang tidak sehat. Kadar glukosa dalam darah dipengaruhi oleh aktifitas tubuh, kesehatan dan faktor genetik. Glukosa akan diuraikan dalam sel untuk menghasilkan tenaga. Gula darah meningkat setelah kita makan atau minum sesuatu yang bukan air putih biasa. Kadar glukosa yang tinggi, yang disebut hiperglisemia, merupakan tanda penyakit diabetes mellitus. Gula darah yang tinggi lambat laun dapat merusak mata, saraf, ginjal atau jantung. Gula darah yang rendah, yang disebut hipoglisemia, dapat menyebabkan kelelahan (Girindra 1989). Pengujian kadar glukosa dalam darah juga dapat dilakukan dengan metode spektofotometri.
Tabel 1 Hasil Uji Penentuan Kadar Glukosa dalam Darah Tabung
Absorban Terukur (A)
Kadar Glukosa (mg/dL)
Absorban Terkoreksi (A)
Blanko
0.011
-
-
Sample 1
0.070
0.605
0.059
Sampel 2
0.119
1.028
0.108
Standar
1.157
-
-
Pengolahan Data Absorban sampel terkoreksi
= absorban sampel 1 – absorban blanko = 0.070-0.011 = 0.059 A
Kadar glukosa sampel 1
=
=
x C standar
x 10 mg/dL
= 0.605 mg/dL Absorban sampel terkoreksi
= absorban sampel 2 – absorban blanko = 0.119-0.011 = 0.108 A
Kadar glukosa sampel 2
=
=
x C standar
x 10 mg/dL
= 1.028 mg/dL
SIMPULAN Metode Follin-Wu dapat digunakan untuk menentukan kadar glukosa dalam darah. Metode ini menggunakan spektrofotometri. Kadar glukosa dari darah sapi yang diuji mempunyai nilai sebesar 0,605 mg/dL dan 1.028 mg/dL. Kadar glukosa tersebut bernilai lebih rendah dari literatur karena darah sampel terlalu encer pada saat pengenceran dan kondisi probandus yang tidak sehat.
DAFTAR PUSTAKA Berkman S, Henry RJ, Golub OJ, Segalove M. 1953. Tungstic Acid and Precipitation of Blood Proteins. The Journal of Biological Chemistry. 937943. [terhubung berkala]. http://www.jbc.org. [19 Mei 2014]. Girindra A. 1989. Biokimia Patologi. Bogor: IPB.
Harbome. 1987. Analisis Fisikokimia. Jakarta: UI Press. Kuswurj R. 2009. Penentuan kadar gula reduksi nira tebu. [terhubung berkala]. http://www.risvank.com/tag/lane-eynon.htm [19 Mei 2014] Marks, Dawn B. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar: Sebuah Pendekatan Klinis. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Murray RK. et al. 2003. Biokimia Harper, edisi 25. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. Poedjiadi A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Penerbit UI-Press: Jakarta. Sacher, Richard. 2007. Laboratorium: Tinjauan Klinis Hasil Pemeriksaan. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.
