24
LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA PEMERIKSAAN TOTAL PROTEIN BLOK DIGESTIVE SYSTEM Oleh : Nama : Rahmah Fitri Utami NIM : G1A008035 Kelompok : XIII Asisten : Yuli Lestari

Laporan Biokimia Protein (Fix)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Laporan Biokimia Protein (Fix)

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIAPEMERIKSAAN TOTAL PROTEIN

BLOK DIGESTIVE SYSTEM

Oleh :Nama : Rahmah Fitri UtamiNIM : G1A008035Kelompok : XIIIAsisten : Yuli Lestari

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU-ILMU KESEHATANJURUSAN KEDOKTERAN

PURWOKERTO

Page 2: Laporan Biokimia Protein (Fix)

2010LEMBAR PENGESAHAN

Oleh :

Nama : Rahmah Fitri UtamiNIM : G1A008035Kelompok : XIII

Disusun untuk memenuhi persyaratan mengikuti ujian praktikum Biokimia Kedokteran

pada Fakultas Kedokteran dan Ilmu-ilmu KesehatanUniversitas Jenderal Soedirman

Purwokerto

Diterima dan disyahkan Purwokerto, 1 Juli 2010

Asisten

Yuli Lestari G1A07010

Page 3: Laporan Biokimia Protein (Fix)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Judul

Pemeriksaan Total Protein

B. Tanggal

24 Juni 2010

C. Tujuan

1. Mahasiswa akan dapat melakukan pemeriksaan total protein dalam darah

dengan metode biuret

2. Mahasiswa akan dapat menyimpulkan hasil pemeriksaan total protein

pada saat praktikum setelah membandingkannya dengan nilai normal

3. Mahasiswa akan dapat mengetahui kondisi atau penyakit apa saja uang

berkaitan dengan kadar total protein abnormal dalam darah.

Page 4: Laporan Biokimia Protein (Fix)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Darah merupakan bagian terpenting dari manusia yang memiliki fungsi

utama dalam memelihara homeostasis tubuh. Fungsi darah sebagian besar

dilaksanakan oleh plasma dan berbagai konstituennya. Plasma terdiri atas air,

elektrolit, metabolit, nutrient, protein dan hormon. (Murray,2009)

Fungsi utama darah antara lain :

1. Respirasi : mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan dan CO2 dari

jaringan ke paru-paru

2. Nutrisi : mengangkut semua zat-zat makanan yang diserap

3. Ekskresi : mengangkut zat-zat sisa hasil metabolisme untuk dibuang melalui

ginjal, paru-paru, kulit dan usus.

4. Menjaga keseimbangan asam-basa dalam tubuh

5. Menjaga keseimbangan air

6. Mengatur suhu tubuh melalui distribusi panas tubuh

7. Sebagai pusat pertahanan tubuh terhadap infeksi (dilakukan oleh leukosit dan

antibodi dalam sirkulasi)

8. Mengangkut hormone dan mengatur metabolisme

9. Mengangkut metabolit

10. Koagulasi

Protein tersusun dari asam amino yang berikatan satu sama lain dengan

ikatan peptida.

C

NH2

Ikatan peptida

RC

O

OH

α – asam Amino

Page 5: Laporan Biokimia Protein (Fix)

METABOLISME PROTEIN

Pada proses pencernaan makanan, protein diubah menjadi asam amino

oleh beberapa reaksi hidrolisis serta enzim-enzim yang bersangkutan. Enzim-

enzim yang bekerja pada proses hidrolisis protein antara lain ialah pepsin, tripsin,

kimotripsin, karboksi peptidase, amino peptidase, tripeptidase dan dipeptidase.

Setelah protein diubah menjadi asam-asam amino, maka dengan proses

absorpsi melalui dinding usus, asam amino tersebut sampai ke dalam pembuluh

darah. Proses absorpsi ini ialah proses transpor aktif yang memerlukan energi.

Asam-asam amino dikarboksilat atau asam diamino diabsorpsi lebih lambat

daripada asam amino netral. Dalam keadaan puasa, konsentrasi asam amino dalam

darah biasanya sekitar 3,5 sampai 5 mg per 100 ml darah. Setelah makan makanan

sumber protein, konsentrasi asam amino dalam darah akan meningkat sekitar 5

mg sampai 10 mg per 100 ml darah. Konsentrasi ini akan turun kembali setelah 4

sampai 6 jam kemudian. Konsentrasi asam amino dalam jaringan ±5 – 10 kali

Page 6: Laporan Biokimia Protein (Fix)

lebih besar. Perpindahan asam amino dari dalam darah ke dalam sel-sel jaringan

juga melalui proses transpor aktif yang membutuhkan energi. (Stryer, 2002)

KATABOLISME PROTEIN

Degradasi protein (katabolisme) terjadi dalam dua tahap, yaitu :

1. Protein mengalami modifikasi oksidatif untuk menghilangkan aktivitas

enzimatis.

2. Penyerangan protease yaitu enzim yang berfungsi untuk mengkatalis

degradasi protein.

Protein yang terdapat di dalam sel dan makanan didegradasi menjadi

monomer penyusunnya (asam amino) oleh enzim protease yang khas. Protease

tersebut dapat berada di dalam lisosom maupun dalam lambung dan usus.

Katabolisme protein makanan pertama kali berlangsung di dalam lambung. Di

tempat ini protease khas (pepsin) mendegradasi protein dengan memutuskan

ikatan peptida yang ada di sisi NH2 bebas dari asam amino aromatik, hidrofobik,

atau dikarboksilat.

Kemudian di dalam usus protein juga didegradasi oleh protease khas

seperti tripsin, kimotripsin, karboksipeptidase dan elastase. Hasil pemecahan ini

adalah bagian-bagian kecil polipeptida. Selanjutnya senyawa ini dipecah kembali

oleh aktivitas aminopeptidase menjadi asam-asam amino bebas. Produk ini

kemudian melalui dinding usus halus masuk ke dalam aliran darah menuju ke

berbagai organ termasuk ke dalam sel.

Pepsin, kimotripsin, tripsin termasuk golongan enzim protease

endopeptidase. Golongan enzim ini menyerang protein dari tengah molekul dan

sering juga disebut sebagai enzim proteinase karena menyerang polipeptida tinggi

atau protein. Tripsin menyerang ikatan lisil dan ikatan arginil sehingga peptida

yang dihasilkan mempunyai ujung lisin atau arginin pada terminal karboksil.

Pepsin bersifat kurang khas namun lebih mengutamakan serangan pada titik asam

amino aromatik atau asam amino asam. Hasil degradasi golongan enzim

endopeptidase ini adalah oligopeptida atau fragmen kecil protein.

Sedangkan enzim karboksilase dan aminopeptidase merupakan golongan

enzim protease eksopeptidase yang menyerang ujung dan pangkal oligopeptida

Page 7: Laporan Biokimia Protein (Fix)

atau fragmen kecil protein. Golongan enzim ini hanya membebaskan asam-asam

amino pada ujung oligopeptida. Karboksipeptidase membebaskan asam amino

pada ujung COOH fragmen kecil protein sedangkan aminopeptidase

membebaskan ujung amino pada oligopeptida. Degradasi golongan enzim ini

menghasilkan berbagai asam amino penyusun protein.

Tiga perempat zat padat dari tubuh adalah protein dengan fungsi yang

berbeda-beda. Sebagian besar adalah protein jaringan / structural, protein

kontraktil dan nucleoprotein. Protein yang diperiksa dalam laboratorium terdapat

dalam darah, urin, saliva, cairan pleural, peritoneal, dan feses. Pada praktikum ini

yang dibahas terutama protein plasma. (Asscalbiass, 2010)

Protein plasma yang beredar terdiri atas :

1. Albumin

2. Globulin

3. Fibrinogen

4. Terdapat sejumlah kecil dalam : enzim, protein structural dan metabolic

( hormone dan protein transfer)

Fungsi protein plasma :

1. Keseimbangan osmotik

Hipoalbumin menyebabkan tekanan osmotic plasma menurun sehingga

kapiler tidak mampu melawan tekanan hidrostatik sehingga timbul oedem

(cairan darah menuju ke jaringan interstitial).

2. Pembentukan dan nutrisi jaringan

Enzim, hormone, pembekuan darah ( fibrinogen, AT III ) dan jaringan

tubuh.

3. Transportasi

a. Umum yaitu albumin

b. Khusus :

Hormon : prealbumin

Vitamin : Prealbumin

Lipid : Lipoprotein

Co : Ceruloplasmin

Hb : Haptoglobin

Page 8: Laporan Biokimia Protein (Fix)

Heme : Hemopexin

Fe : Transferin

4. Daya tahan tubuh

Antibodi dan komplemen

Perubahan protein plasma :

a. Hiperalbumin : peningkatan kadar albumin.

Dijumpai pada dehidrasi terjadi hemokonsentrasi protein plasma

b. Hipoalbumin

Dijumpai pada malnutrisi, malabsorbsi, hepatitis akut, penyakit hati

menahun, dan sebagainya. (Asscalbiass,2010)

Berikut ini merupakan contoh-contoh dari protein-protein plasma :

1. ALBUMIN

Albumin (69 kDa) merupakan protein utama dalam plasma manusia dan

membentuk sekitar 60% protein plasma total. Sekitar 40% albumin terdapat

ddalam plasma, sedangkan 60% lainnya terdapat di ekstrasel. Setiap harinya,

hepar menghasilkan sekitar 12 gram albumin, yang berarti sekitar 25% dari

seluruh sintesis protein oleh hepar. Albumin awalnya dibentuk sebagai suatu

praproprotein. Peptida sinyalnya dikeluarkan sewaktu protein tersebut

memasuki sisterna retikulum endoplasma kasar, dan heksapeptida di terminal

amino yang terbentuk kemudian diputuskan ketika protein tersebut

menempuh jalur sekretorik. Karena massa molekulnya yang realtif rendah (69

kDa) dan konsentrasinya yang tinggi, albumin diperkirakan menentukan

sekitar 75-80% tekanan osmotic plasma pada manusia. (Murray,2009)

Berdasarkan beberapa penelitian, kadar albumin dalam serum

merupakan prediktor yang baik dan sederhana dalam menentukan resiko

operasi dan mempunyai korelasi yang erat dengan derajat malnutrisi.

(Fuhrman, 2004) Hipoalbuminemia merupakan predictor adanya

perlambatan perbaikan fungsi organ-organ saluran pencernaan bagian bawah

dan berhubungan erat dengan komplikasi post-operasi setelah hemicolectomy

kanan untuk kanker colon ascenden serta berbagai operasi gastrointestinal

lainnya. (Lohsiriwat, 2008)

Page 9: Laporan Biokimia Protein (Fix)

2. SERULOPLASMIN

Seruloplasmin merupakan suatu α2-globulin. Protein tersebut memiliki

warna biru karena tingginya kandungan tembaganya dan mengangkut 90%

tembaga dalam plasma. Setiap molekul seruloplasmin mengikat enam atom

tembaga dengan sangat erat sehingga hal tersebut tidaklah mudah untuk

dipertukarkan. Sedangkan 10% sisanya diangkut oleh albumin tetapi dengan

ikatan yang lebih lemah. Oleh karena itu, albumin akan lebih mudah

menyalurkan tembaganya ke jaringan bila dibandingkan dengan

seruloplasmin. Seruloplasmin memperlihatkan aktivitas oksidase dependen-

tembaga, tetapi makna secara fisiologis belum dapat dipastikan selain

kemungkinan berperan dalam oksidase Fe2+ dan Fe4+ I dalam transferin.

(Murray, 2009)

3. IMUNOGLOBULIN

Immunoglobulin mengandung minimal dua rantai ringan (L) identik

(Sekitar 23 kDa) dan dua rantai berat heme (H) identik (53=75 kDa). Separuh

dari rantai ringan (L) ke arah terminal karboksildisebut sebagai regio konstan

(C1). Sedangkan separuh terminl amino adalah regio variable rantai ringan

(V1). Sekitar seperempat dari rantai besar (H) di terminal amino disebut

sebagai regio variable, sedangkan tiga perempat lainnya disebut dengan regio

konstan (CH1, CH2, CH3) rantai H. (Murray, 2009)

Page 10: Laporan Biokimia Protein (Fix)

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A. Alat dan Bahan

Alat

1. Spuit 3 cc

2. Tourniquet 1 buah

3. Vacum med

4. Tabung reaksi 10 ml

5. Rak tabung reaksi

6. Mikropipet (10 µl-100 µl)

7. Mikropipet (100 µl-1000 µl)

8. Yellow tip

9. Blue tip

10. Kuvet 1 buah

11. Spektrofotometer

12. Sentrifugator

Bahan

1. Serum darah 20 µl

2. Reagen biuret

B. Metode

Metode End Point

C. Cara Kerja

1. Persiapan sampel :

a. Mengambil darah probandus sebanyak 3 cc dengan menggunakan

spuit dan tourniquet.

b. Memasukkan darah ke dalam tabung eppendorf dan disentrifugasi

dengan kecepatan 4000 rpm selama 10 menit, kemudian mengambil

serumnya untuk sampel.

Page 11: Laporan Biokimia Protein (Fix)

2. Mengambil sampel (serum) sebanyak 20 µl kemudian mencapurkannya

dengan reagen biuret sebanyak 1000 µl.

3. Menginkubasi campuran selama 15 menit dalam suhu ruangan (20-25oC),

kemudian mengukur pada spektrofotometer dengan panjang gelobang 546

nm dan nilai faktor 19.0.

A. Nilai Normal

Bayi : 4,6 – 7,0 gr/dl

3 tahun sampai dewasa : 6,6 – 8,7 gr/dl

Page 12: Laporan Biokimia Protein (Fix)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Praktikum

Probandus

Nama : Vida Berry Al Aden

Umur : 21 tahun

Jenis Kelamin : Laki-laki

Hasil Perhitungan

Panjang gelombang (λ) : 546 nm

Hasil Spektrofotometer : 6,8 gr/dl

Keterangan : Normal

Inkubasi 15 menit (20-25oC)

Reagen Biuret 1000 µl

Serum 20 µl

Disentrifugasi

Darah 3 cc

Spektrofotometer λ 546 nm

Page 13: Laporan Biokimia Protein (Fix)

B. Pembahasan

Praktikum pemeriksaan total protein mempunyai tujuan untuk memeriksa

kadar total protein dalam darah dengan metode biuret, menyimpulkan hasil

pemeriksaan total protein pada saat praktikum setelah membandingkannya

dengan nilai normal, serta untuk mengetahui kondisi atau penyakit apa saja

uang berkaitan dengan kadar total protein abnormal dalam darah.

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, kadar total protein di

dalam plasma darah probandus adalah 6,8 gr/dl. Bila dibandingkan dengan

nilai normalnya yaitu 6,6 – 8,7 gr/dl, hasil tersebut dapat dikategorikan ke

dalam kadar yang normal.

Sebagian besar protein plasma disintesis di hepar. Hal tersebut telah

dibuktikan melalui penelitian-penelitian yang menggunakan hewan coba.

Namun, beberapa protein plasma ada pula yang tidak disintesis di dalam

hepar, misalnya γ-globulin disintesis di dalam sel plasma serta beberapa

protein plasma tertentu disintesi di tempat lain seperti sel endotel. (Murray,

2009)

Protein plasma yang disintesis kemudian mengikuti rute sekretorik utama

di sel sebelum akhirnya masuk ke dalam plasma, mulai dari membran

retikulum endoplasma kasar → membran retikulum endoplasma halus →

apparatus Golgi → vesikel sekretorik. Sebagian besar protein plasma

disintesis sebagai praprotein dan pada awalnya mengandung peptida-peptida

sinyal terminal amino. Protein plasma biasanya mengalami modifikasi pasca

translasi sewaktu mengalir di dalam sel. Modifikasi-modifikasi tersebut

antara lain proteolisis, glikosilasi, fosforilasi, dan sebagainya. Waktu yang

dibutuhkan oleh protein dari tempat sintesis di hepatosit dke plasma berbeda-

beda mulai dari 30 menit hingga beberapa jam atau lebih, tergantung masing-

masing protein. (Murray, 2009)

Tingginya kadar protein tertentu dalam plasma dapat mengindikasikan

adanya :

1. Suatu keadaan peradangan akut atau akibat adanya kerusakan jaringan jenis

tertentu, misalnya pada C-Reactive Protein.

Page 14: Laporan Biokimia Protein (Fix)

2. Kelainan atau gangguan fungsi tempat sintesis. Misalnya, pada penyakit

hepatitis akut dan kronis

3. Gangguan imunitas tubuh

4. Gangguan pembekuan darah. (Murray, 2009)

Akan tetapi, tingginya kadar protein total ataupun protein tertentu belum

tentu merupakan hasil yang sebenarnya. Hal tersebut dapat disebabkan karena

ada kesalahan-kesalahan berdasarkan faktor praktikan maupun faktor alat dan

reagen.

1. Faktor Praktikan

Ketidaktelitian praktikan dalam menakar reagen yang akan dicampurkan.

2. Faktor Alat atau Reagen

a. Volume atau banyaknya reagen yang dicampurkan.

Perbedaan takaran reagen yang akan dicampurkan. Jika semakin

banyak di teteskan, maka akan semakin tinggi absorbansinya

b. Cara pencampuran larutan

Ada beberapa reagen yang pencampurannya memerlukan teknik

tertentu, misalnya pengocokan harus dilakukan setiap kali meneteskan

satu tetes reagen.

c. Perbedaan ukuran alat ukur, misalnya ukuran yang terdapat pada

pipet ukur sedikit berbeda dengan ukuran yang terdapat pada gelas

ukur.

d. Alat praktikum yang digunakan kurang bersih.

e. Alat spektrofotometer yang digunakan tidak cukup memadai.

C. Aplikasi Klinis

1. Edema

Edema merupakan pembengkakan jaringan akibat kelebihan cairan

interstisium. Penyebab edema secara umum dapat dikelompokkan sebagai

berikut :

a. Penurunan konsentrasi protein plasma

b. Peningkatan permeabilitas dinding kapiler

c. Peningkatan tekanan vena

Page 15: Laporan Biokimia Protein (Fix)

d. Penyumbatan pembuluh  limfe

Penyebab utama yang menyebabkan edema pada gangguan protein

plasma adalah terjadinya penurunan konsentrasi protein plasma. Hal

tersebut menyebabkan penurunan tekanan osmotic plasma.penurunan ini

menyebabkan filtrasi cairan yang keluar dari pembuluh lebih tinggi,

sementara jumlah cairan yang  direabsorpsi kurang dari normal ; dengan

demikian terdapat cairan tambahan yang tertinggal diruang –ruang

interstisium. Edema yang disebabkan oleh penurunan konsentrasi protein

plasma dapat terjadi melalui beberapa cara : pengeluaran berlebihan

protein plasma di urin akibat penyakit ginjal ; penurunan sintesis protein

plasma akibat penyakit hati ( hati mensintesis hampir semua protein

plasma ); makanan yang kurang mengandung protein ; atau pengeluaran

protein akibat luka bakar yang luas.

2. Hepatitis Virus

Hepatitis adalah suatu peradangan pada hati yang terjadi karena toksin

seperti kimia atau obat atau agen penyakit infeksi seperti virus. Hepatitis

virus dibedakan menjadi lima kategori berdasarkan jenis virusnya :

a. Hepatitis A

Virus hepatitis A (HAV) terdiri dari RNA berbentuk bulat tidak

berselubung berukuran 27 nm. Virus tersebut ditularkan melalui jalur

fekal – oral, sanitasi yang jelek, kontak antara manusia, dibawah oleh

air dan makanan. Masa inkubasi virus tersebut adalah sekitar 15 – 49

hari dengan rata – rata 30 hari.

b. Hepatitis B (HBV)

Virus hepatitis B (HBV) merupakan virus yang bercangkang ganda

yang memiliki ukuran 42 nm. Virus tersebut ditularkan melalui

parenteral atau lewat dengan karier atau penderita infeksi akut,

kontak seksual dan fekal-oral serta penularan perinatal dari ibu

kepada bayinya. Masa inkubasi virus tersebut adalah sekitar 26 – 160

hari dengan rata- rata 70 – 80 hari. Faktor resiko bagi para dokter

bedah, pekerja laboratorium, dokter gigi, perawat dan terapis

Page 16: Laporan Biokimia Protein (Fix)

respiratorik, staf dan pasien dalam unit hemodialisis serta onkologi

laki-laki biseksual serta homoseksual yang aktif dalam hubungan

seksual dan para pemaki obat-obat IV juga beresiko.

c. Hepatitis C (HCV)

Virus hepatitis C (HCV) merupakan virus RNA kecil, terbungkus

lemak yang diameternya 30 – 60 nm. Virus tersebut ditularkan

melalui jalur parenteral dan kemungkinan juga disebabkan juga oleh

kontak seksual. Masa inkubasi virus ini 15 – 60 hari dengan rata – 50

hari. Faktor resiko hampir sama dengan hepatitis B.

d. Hepatitis D (HDV)

Virus hepatitis B (HDP) merupakan virus RNA berukuran 35 nm.

Penularannya terutama melalui serum dan menyerang orang yang

memiliki kebiasaan memakai obat terlarang dan penderita

hemophilia. Masa inkubasi dari virus ini 21 – 140 hari dengan rata –

rata 35 hari. Faktor resiko hepatitis D hampir sama dengan hepatitis

B. Hepatitis D ini biasanya timbul besamaan dengan hepatitis B.

e. Hepatitis E (HEV)

Virus hepatitis E (HEV) merupakan virus RNA kecil yang

diameternya + 32– 36 nm. Penularan virus tersebut melalui jalur

fekal-oral, kontak antara manusia dimungkinkan meskipun resikonya

rendah. Masa inkubasi virus tersebut adalah sekitar 15 – 65 hari

dengan rata – rata 42 hari. Faktor resiko perjalanan ke negara dengan

insiden tinggi hepatitis E dan makan makanan, minum minuman yang

terkontaminasi.

Page 17: Laporan Biokimia Protein (Fix)

DAFTAR PUSTAKA

Asscalbiass. 2010. Buku Petunjuk Praktikum Biokimia Kedokteran Blok

Digestive. Purwokerto : Laboratorium Biokimia Jurusan Kedokteran FKIK

Unsoed.

Fuhrman MP, Charney P, Mueller CM. Hepatic proteins and nutrition assessment.

J Am Diet Assoc 2004; 104: 1258-1264

Lohsiriwat, Varut, et al. Pre-operative hypoalbuminemia is a major risk factor for

postoperative complications following rectal cancer surgery. World J

Gastroenterol 2008 February 28; 14(8): 1248-1251

Lubert Stryer, John L. Tymoczko, Jeremy M. Berg. 2002. Biochemistry, 5th

Edition. New York : W.H.Freeman & Co Ltd.

Murray, Robert K. 2009. Biokimia Harper Edisi 27. Jakarta : EGC.

Nelson, David L. 2004. Lehninger Principles of Biochemistry, Fourth Edition.

U.S.A.: W H Freeman & Co,

Price, Sylvia Anderson. 2006. Patofisiologi : Konsep Klinis Proses-Proses

Penyakit. Jakarta : EGC.

Sudoyo, W. Aru, dkk. 2006. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jakarta : FKUI.