BAB I PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Protein adalah senyawa organik kompleks yang terdiri atas unsur C, H, O, N dan pada beberapa jenis protein mengandung unsur S (belerang) dan F (fosfor). Zat yang disintesis di hati ini penting untuk menyusun sel, keratin, kolagen, hormone, enzyme, dan juga protein transporter seperti hemoglobin dan mioglobin. Dalam darah manusia, Albumin merupakan jenis protein yang penting untuk menjaga tekanan onkotik. Protein tersusun atas beberpa subunit yang yang disebut asam amino(Mckee and McKee, 1996: 78). Antara asam amino yang satu dengan lainnya digabungkan melalui ikatan peptida. Dua puluh asam amino yang saat ini umum dikenali berbeda satu sama lain tergantung dari rantai sampingnya. Kedua puluh asam amino yang terdapat pada protein bersifat esensial bagi kesehatan. Dari 12 asam amino yang secara nutrisional nonesensial, 9 buah di antaranya dibentuk dari zat amfibolik dan 3 buah (sistein, tirosin, dan hidroksilin) dibentuk dari asam amino yang esensial secara nutrisional. Identifikasi 12 asam amino yang dapat disintesis oleh manusia terutama didasarkan pada data yang berasal dari diet dengan protein yang digantikan oleh asam amino murni. Untuk dapat berfungsi secara fisiologis, suatu protein minimal harus bersifat 3 dimensi (tersier). Beberapa molekul asam amino berikatan membentuk protein. Protein-protein yang saling berikatan akan membentuk ikatan primer. Dua ikatan primer protein akan membentuk ikatan sekunder (2dimensi), dan apabila antarrantai samping tiap protein tersebut saling berikatan, dia akan membentuk protein 3 dimensi atau protein tersier. Protein tersier yang berikatan dengan mineral makro akan membentuk protein kuartener. Misalnya hemoglobin, protein tersier yang berikatan dengan Fe. Pengukuran kadar protein sangatlah penting untuk menentukan kondisi kesehatan seseorang, karena minimnya jumlah protein dalam tubuh seseorang dapat menjadi indicator dari penyakit-penyakit, seperti penyakit hati. Tujuan Praktikum
1.2.
180
a. Mahasiswa dapat melakukan pemeriksaan total protein dalam darah dengan metode biuret. b. Mahasiswa dapat menyimpulkan hasil pemeriksaan total protein pada saat praktikum setelah membandingkannya dengan nilai normal.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1.
Protein
181
Protein merupakan polimer L-α-amino. Suatu asam amino adalah senyawa yang mengandung gugus amino dan gugus karboksil. Pada asam amino α-amino, kedua gugus ini terikat pada atom karbon yang sama, yang dinamakan sebagai karbon-α. karbon-α setiap asam amino juga berikatan dengan atom H dan berbagai pengganti, dinamakan gugus R atau rantai samping (Murray, 2003). Sebagian besar protein plasma darah kecuali faktor Von Willebrand dan immunoglobulin di metabolisme di hati. Selain membentuk protein dari asam-asam amino yang tersedia, hepatosit mengatur perubahan asam amino, menguraikan protein endogen dan eksogen dan mengubah metabolit-metabolit protein yang sudah ‘aus’ seperti ammonia menjadi urea yang diekskresikan (Sacher, 2004). Asam-asam amino diperlukan untuk membentuk protein. Sebagian harus dipasok dari makanan (asam amino essensial) karena tidak dapat dibentuk ditubuh. Sisanya adalah asam amino non essensial yang berasal dari makanan. Asam amino yang berasal dari pencernaan protein makanan dan glukosa yang berasal dari pencernaan karbohidrat diserap melalui vena porta hepatica. Hati memiliki peran mengatur konsentrasi berbagai metabolit larut air dalam darah (Murray,2009). Kadar asam amino didalam darah merupakan hasil langsung dari masukan diet, katabolisme protein jaringan dan sintesis asam amino. Ada 2 sumber energy utama katabolisme asam amino, yaitu deaminasi oksidatif dan transaminasi (Sabiston,1994). Pencernaan protein dimulai di lambung. Di lambung HCL akan menguraikan protein (denaturasi protein) dan akan mengaktifkan enzim pepsinogen menjadi pepsin. Pepsin lalu menguraikan protein menjadi polipeptida kecil dan beberapa asam amino bebas. Di usus halus polipeptida akan diuraikan menjadi asam amino dengan enzim pancreas dan intestinal. Setelah itu, asam amino akan diserap oleh dinding usus, lalu diangkut ke sel dimana asam amino tersebut dilepaskan ke dalam darah (Wang et al, 2007). Kelebihan protein tidak akan disimpan dalam tubuh melainkan akan dirombak dalam hati (protein akan mencapai hati dalam bentuk yang paling sederhana yaitu asam amino) menjadi senyawa yang mengandung unsur N, seperti NH3 dan NH4OH serta senyawa yang tidak mengandung unsur N,
182
proses ini dinamakan deaminasi. Senyawa-senyawa tersebut merupakan substansi beracun yang akan disintesis menjadi urea di hati, karena hati mempunyai enzim arginase. Urea diangkut dengan zat-zat sisa lainnya ke ginjal untuk dikeluarkan bersama dengan urin. Senyawa yang tidak mengandung unsur N akan disintesis kembali (Wang et al, 2007). Selain itu hati juga memproses asam amino sehingga bisa diubah dan dipakai sebagai sumber energy. Hati juga mensintesis protein plasma seperti alpha dan betha globulin, albumin, fibrinogen dan protrombin (Wang et al, 2007). 2.2.
Fungsi Protein a. Pengikatan Banyak protein tubuh yang berikatan dengan molekul lain dank arena itu berperanan sebagai molekul karier. 2 protein sejenis, yaitu hemoglobin dan mioglobin berikatan dengan oksigen dan memerantari penyimpanan dan transport energy (Murray, 2003). b. Katalisis Pada kebanyakan reaksi secara in vivo dikatalisis oleh golongan protein yang dinamakan enzim. Model keadaan bagaimana reaksi ini berlangnsung disebut sebagai keadaan transisi. Selama reaksi kimia, molekul yang bereaksi bertabrakan dan masuk ke keadaan transisi, yaitu gabungan molekul-molekul perantara yang mengadaka reaksi antara reaktan dan produk. Keadaan transisi berlangsung singkat dan dengan cepat pecah menjadi produk atau rekatan (Murray, 2003).
2.3.
Jenis Protein Endogen Protein endogen adalah protein yang bisa dihasilkan oleh tubuh, protein endogen memiliki beberapa sifat produksi yaitu : 1. Protein yang diproduksi secara konstitutif (diproduksi pada kondisi normal) Antara lain enzim, hormone, dan albumin. 2. Protein yang diproduksi secara induktif (diproduksi jika ada stimulus) Antara lain antibodi, sitokin, faktor pertumbuhan dan enzim 3. Protein yang diproduksi kontitutif dan induktif
183
Antara lain hormone, enzim, dan albumin (Chen et al, 2005). 2.4.
Hiperalbumin dan Hipoalbumin Albumin (69 kDa) adalah protein utama yang terdapat dalam plasma manusia dan membentuk sekitar 60% protein plasma total. 40% albumin terdapat dalam plasma, dan 60% lainnya terdapat di ekstrasel. Hepar menghasilkan sekitar 12 gram albumin per hari, yang berarti bahwa sekitar 25% dari seluruh sintesis protein terjadi di hepar. Karena massa molekul albumin yang realtif rendah yaitu 69 kDa, dan konsentrasinya yang tinggi, albumin diperkirakan menentukan sekitar 75-80% tekanan osmotic plasma pada manusia. (Murray,2009). Banyak keadaan yang dapat menyebabkan terjadinya penurunan ataupun peningkatan kadar albumin dalam darah. Beberapa mekanisme yang berbeda dapat menyebabkan terjadinya penurunan kadar albumin atau hipoalbuminemia. Mungkin penyebab tersering hipoalbuminemia ini adalah berkurangnya produksi albumin oleh hati (Ronald, 2000). Pada gangguan hati yang parah, seperti pada sirosis, yang bisa disebabkan oleh konsumsi alcohol, penyakit hati yang berupa hepatitis kronis, ataupun gangguan penimbunan besi dapat menyebabkan terganggunya fungsi sel-sel parenkim hati yang mensistesi protein, sehingga terjadi penurunan sintesis protein yaitu albumin (Ronald, 2000).
2.5.
Penentuan Kadar Protein Darah (Metode Biuret) Metode Biuret merupakan salah satu cara yang terbaik untuk menentukan kadar protein suatu larutan. Dalam larutan basa, Cu2+ akan membentuk kompleks dengan ikatan peptida suatu protein, sehingga menghasilkan
warna
ungu
yang
dapat
didentifikasi
dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang 520nm. Absorbansi ini berbanding langsung dengan kosentrasi protein dan tidak tergantung jenis protein karena seluruh protein pada dasrnya mempunyai jumlah ikatan peptida yang sama persatuan berat. Hal-hal yang mengganggu percobaan ini adalahadanya urea (mengandung gugus -CO-NH-) dan gula preduksi yang bereaksi dengan CU2+.
184
BAB III METODE 1.1.
Alat dan Bahan a. Alat 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
1 buah rak tabung 1 buah spuit ukuran 3 cc 1 buah tourniquet 1 buah eppendorf Sentrifugator 2 buah tabung reaksi 1 buah kuvet 1 buah mikropipet ukuran 10-100µl 1 buah makropipet ukuran 100-1000µl 1 buah blue tip 1 buah yellow tip Spektrofotometer (λ = 546 nm, nilai faktor 19)
185
b. Bahan 1. 20 µl serum darah 2. Reagen Biuret 1.2.
Prosedur Kerja a.
Persiapan sampel : 1.
Diambil darah probandus sebanyak 3cc dengan menggunakan spuit.
2.
Darah di masukkan kedalam eppendorf dan disentrifuge dengan kecepatan 4000 rpm selama 10 menit kemudian diambil plasmanya untuk sampel.
3.
Sampel (serum) sebanyak 20 µl kemudian dicampur dengan reagen biuret sebanyak 1000 µl.
4.
Campuran diinkubasi selama 10 menit dalam suhu ruangan, kemudian diukur dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 546 nm dan nilai faktor 19.
1.3.
Nilai Normal Bayi
: 4,6-7,0 gr/dl
3 tahun s.d dewasa : 6,6-8,7 gr/dl
186
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil dan Perhitungan Jenis kelamin
: Perempuan
Umur
: 19 tahun
Dimasukkan
Darah 3 cc
Disentrifuge selama 10 menit dengan kecepatan
4000 rpm
187
Plasma 10 µl
Reagen biuret 1000 µl
Campuran
Setelah plasma dicampur dengan Reagen biuret maka campuran harus diinkubasi selama 10 menit dengan suhu 25 0C dan kemudian langsung diukur dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 546 nm nilai faktor 19,0. Diketahui : Absorbansi Standart
: 0,204
Absorbansi Sampel
: 0,255
Nilai Standart
: 6 g/dl
Kadar protein total =
= = 7,5 g/dl Setelah dilakukan pengukuran hasil total protein plasma probandus adalah 7,5 gr/dl. B. Pembahasan Praktikum diawali dengan pengambilan sampel darah sebanyak 3 cc pada probandus di vena mediana cubiti. Darah yang diperoleh dimasukkan ke dalam vacum med yang telah diisi EDTA dengan cara memasukkan jarum spuit ke dalam vacum med, darah akan otomatis terhisap ke dalam vacuum med. EDTA berfungsi sebagai anti koagulan. Darah dalam vacum med lalu disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan 4000 rpm sehingga dapat diperoleh plasma pada bagian supernatan. Supernatan Natan
188
Working reagen yang digunakan adalah reagen biuret. Working reagen diambil 1000 µl untuk dicampur dengan 20 µl plasma kemudian diinkubasi
selama
10
menit
dan
diperiksa
menggunakan
spektrofotometer. Panjang gelombang yang digunakan adalah 546 nm. Metode spektrofotometer yang digunakan adalah metode kinetik, hal ini dikarenakan reaksi yang diperiksa merupakan reaksi enzimatis. Pemeriksaan dengan metode ini dilakukan untuk mengetahui kadar total protein di dalam darah, berdasarkan hasil pemeriksaan didapatkan bahwa kadar total prorein darah probandus 7,5 g/dl. Berdasarkan hasil ini dapat diketahui bahwa kadar total protein probandus masih dalam batas normal, yaitu 6,6 – 8,7 untuk anak usia 3 tahun dan untuk dewasa. Namun dalam melakukan praktikum mungkin ada beberapa kesalahan-kesalahan diantaranya disebabkan oleh beberapa faktor di bawah ini : 1.
Faktor Praktikan Faktor praktikan merupakan kesalahan-kesalahan yang mungkin dilakukan praktikan selama pengukuran. Misalnya, dalam pengambilan reagen serta plama darah serta kesalahan pengukuran bahan-bahan praktikum lain, dan lain sebagainya.
2. Faktor Alat-alat yang Digunakan Dari segi alat-alat praktikum, tidak menutup kemungkinan adanya alat-alat yang sudah mengalami kerusakan. Selain itu, dapat pula terjadi bahwa alat sudah tidak akurat dalam menunjukkan hasil. Misalnya kondisi spektrofotometer yang sudah rusak, sehingga mempengaruhi hasil pengukuran kadar total protein. Namun secara umum, apabila semua prosedur sudah dijalankan dengan benar dan alat sudah teruji dalam keadaan baik, maka hasil pengukuran tersebut merupakan hasil pengukuran yang benar.
189
BAB V PENUTUP 5.1.
Kesimpulan Hasil praktikum menunjukkan bahwa kadar protein dalam serum
probandus adalah 7,5 g/dl , dimana kadar tersebut normal.
190
DAFTAR PUSTAKA Ascalbiass. 2010. Buku Panduan Praktikum Biokimia Kedokteran Blok Digestive. Purwokerto: Laboratorim Biokimia Kedokteran FKIK Unsoed: 13 - 15. Chen, Xei et al. 2005. Endogenous Protein Kinase Inhibitor
Terminates
Immediate-early Gene Expression Induced by cAMP-dependent Protein Kinase. (PKA) Signaling. The Journal of Biochemical Chemistry. vol 28 ; 2700 – 2707. Guyton, Arthur C. 2007. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC. 895-905.
191
Murray, Robert K.,Granner, Darly K., Mayes, Peter A., Rodwell, Victor W. 2003. Harper’s Ilustrated Biochemistry. London: Lange Medical Books/ McGraw-Hill. Murray,K Robert . 2009 . Biokimia Harper Edisi 27. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. Ronald A. Sacher, Richard A. McPherson. 2000. Tinjauan Klinis Hasil Pemeriksaan, Laboratorium edisi 11. Jakarta: EGC. 311-313 Sabiston, David C. 1994. Buku Ajar Bedah. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. Hal 73. Sanityoso, Andri. 2006. Hepatitis Virus Akut, Hepatobilier dalam Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jakarta : FK-UI. Sutadi, S.M. 2003. Diare Osmotik : Diare Kronik. Bagian Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Sumatera Utara. Wang, wei et al. 2007. Excess Capacity of the Iron Regulatory Protein System. The Journal of Biochemical Chemistry. vol 282 ; 24650 – 24659
192
