*energi
MANUSIA (Eukariotik) *
Energi : ~ Metabolisme sel itu sendiri ~ Respirasi Reaksi Oksidasi Kimiawi Sel
ENERGI
- Pengurangan Jumlah Elektron - Terjadi pe muatan positif
- Penambahan Jumlah Elektron dari substrat yang
menerima elektron tersebut Contoh :
Fe2+
Fe3+
- Pada proses oksidasi biologis yang terjadi pada sel (jaringan) tubuh manusia normal : Terbentuk oksigen reaktif (oksidan)
- Oksidan (Radikal bebas) pada proses oksidasi (metabolisme sel) t.u dihasilkan dari proses yang dilakukan oleh enzim OKSIDASE
- Radikal bebas/free radikal
molekul/ senyawa berdiri
sendiri dgn 1 atau lebih e- tak berpasangan
Elektron selalu dalam keadaan berpasangan, tapi pada
kondisi
molekul tidak mempunyai pasangan
RADIKAL BEBAS
e- tidak berpasangan menyebabkan molekul sgt reaktif dan menyerang molekul-molekul lain.
Contoh : OH*, O2*-, Fe, Cu, NO*, dll
Sumber radikal bebas :
Reaksi redoks biokimiawi Respon thd sinar , UV, polusi, rokok Proses peradangan
Molekul yang mudah bereaksi dengan radikal bebas : Molekul dengan
ikatan atom kurang kuat.
Struktur molekul yg bereaksi dgn radikal bebas berubah menjadi radikal
bebas yang baru dan akan bereaksi dengan molekul di dekatnya.
Dampak negatif radikal bebas timbul karena sifat radikal
bebas dapat mengikat elektron dari molekul sel sehingga
merusak komponen-komponen sel yang penting utk mempertahankan integritas dan kehidupan sel. Senyawa paling bahaya : OH*
Karena reaktivitasnya yg sangat tinggi, menyebabkan kerusakan struktur sel yang mengganggu fisiologis sel Akhirnya : seluruh sel menjadi rusak Awal terjadinya inflamasi, proses penuaan, menurunnya kekebalan, kanker & atherosklerosis
Radikal bebas merusak : Asam lemak
Khususnya asam lemak tak jenuh ganda
DNA
Protein
Piranti genetik sel
Memegang peranan penting dlm proses metabolisme tubuh
Radikal bebas berperan penting pada :
- Produksi energi
- Pembentukkan senyawa esensial - Fagositosis - Signal transduksi Syarat : Radikal bebas tsb diproduksi dlm jumlah, tempat dan waktu yang tepat
Radikal bebas menyerang lemak, KH, protein dan DNA dan menyebabkan kerusakan oksidatif : - Kerusakan makanan - Disfungsi membran - Perubahan bentuk protein - Putusnya rantai DNA - Perubahan bentuk dasar DNA
KLASIFIKASI REAKSI RADIKAL BEBAS : 1. Reaksi Transfer Atom Hidrogen X* + RH
XH + R*
X* + RH
X* + RH*+
(1a) XH + R*
(1b)
2. Reaksi Tambahan
X* + C = C
X - C - C*
(2)
3. Reaksi Substitusi Aromatik
X (3)
X* +
4. Reaksi Pasangan R* + R*
R - R
(4)
DEFINISI : Rx Oksidasi berantai terus menerus yg menyediakan radikal bebas sehingga mencetuskan peroksidasi lebih lanjut. MEMBRAN SEL BANYAK MENGANDUNG ASAM LEMAK TAK JENUH GANDA Mudah diserang oleh radikal bebas
Rantai asam lemak terputus mjd senyawa toksik a.l MDA (Malondialdehide )
JIKA AS. LEMAK MENGANDUNG MIN. 3 IK. RANGKAP
MDA TERDETEKSI
AS. TIOBARBITURAT
MERAH MUDA INTENSITAS WARNA ~ MDA (Ohkawa, 1979)
- Senyawa bersifat toksik, terhadap sel
- Dihasilkan oleh : * Jaringan (dalam jumlah kecil)
* Lipid peroksida (sebagian besar)
- Hasil diukur dengan metode TBARs untuk menilai Stress Oksidatif
Kromofor merah muda, diukur dgn
spektrofotometer pada panjang gelombang ( = 532 m)
Oksidasi dan produk radikal bebas
Radikal bebas hanya berguna, bila :
bag. Integral kehidupan
* Diproduksi dlm jumlah tepat * Tempat yang tepat, dan * Waktu yang tepat.
Sebaliknya, menjadi bahaya, karena sangat reaktif
Untuk bertahan
sistem pertahanan ANTIOKSIDAN!
M ekanisme per tahanan th d r adikal bebas : 1. Antioksidan Primer Mencegah terbentuknya radikal bebas Contoh : SOD, feritin, seruloplasmin
2. Antioksidan Sekunder Mencegah terjadinya reaksi berantai Contoh : Vit. C, vit. E, -caroten, dll
3. Antioksidan tersier Memperbaiki kerusakan biomolekuler Contoh : Metionin sulfoksida reduktase
ANTIOKSIDAN BEREAKSI MELALUI :
1. Pembersihan senyawa oksigen reaktif atau penurunan konsentrasi secara lokal 2. Pembersihan ion logam katalitik 3. Pembersihan radikal bebas yang berfungsi sebagai inisiator seperti hidroksil, peroksil dan aloxyl 4. Pemutusan rantai dari rangkaian reaksi yang diinisiasi oleh radikal bebas 5. Peredam reaksi dan pembersih singlet oksigen Ket : Reaksi 1,2,4 : Antioksidan pencegah Reaksi 3 : Antioksidan pencegah, dilakukan oleh enzim
- STRUKTUR SEDERHANA - LARUT DALAM AIR - TIDAK DAPAT DIPROD. SENDIRI OLEH
MANUSIA - BERPERAN SEBAGAI DONOR ELEKTRON - MEREDUKSI RADIKAL OKSIGEN, NITRAT
FUNGSI UTAMA : PENCEGAH LIPID PEROKSIDA TOCOPHEROL & TOCOTRIENOL MENGIKAT SINGLET OKSIGEN DAN RADIKAL BEBAS LAIN
SINERGI DGN VIT C MENGHASILKAN REGENERASI RADIKAL TOCOPHEROL
SUMBER DARI BAHAN ALAM SENYAWA AKTIF Curcuma domestica (Rimpang kunyit) & Curcuma xanthoriza (Temulawak) OT UTK ANTI RADANG, PELANCAR AIR SENI & PENURUN DEMAM PENELITIAN : KURKUMINOID MEMILIKI EFEK ANTIOKSIDAN
TUJUAN :
MEMPELAJARI EFEK ANTIOKSIDAN VIT C & KURKUMINOID PRINSIP :
CuCl2 MENGOKSIDASI LIPID PLASMA DGN P KADAR MDA. VIT C & KURKUMINOID SBG ANTIOKSIDAN AKAN MENGHAMBAT OKSIDASI LIPID OLEH CuCl2
1. 2. 3. 4. 4. 5. 6. 7. 8.
LARUTAN NA. DODECYL SULFAT LARUTAN AS. ASETAT LARUTAN AS. TIOBARBITURAT LARUTAN BHT LARUTAN EDTA CuCl2 1 Mm VITAMIN C EKSTRAK KURKUMINOID PLASMA
SIAPKAN 5 TB REAKSI & BERI LABEL 1. P (PLASMA) 2. Cu (CuCl2) 3. C (VIT. C) 4. K (KURKUMINOID)
5. B (BLANKO) LAKUKAN PERCOBAAN MENURUT TABEL BACA PADA 352 nm
SEMAKIN TINGGI POTENSI ANTIOKSIDAN ~ SEMAKIN KECIL MDA YG TERBENTUK ~ SEMAKIN KECIL NILAI ABSORBANSI
C
K
P
Cu