Kelompk 12 Unsur Renik

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    1/21

     

    MAKALAH

    KIMIA KLINIK

    UNSUR RENIK (TRACE ELEMENT) DAN ESSENSIAL

    DALAM KIMIA KLINIK

    KELOMPOK I2:

    ST NURFAJRIANI H311 13 310

    DIANA SANDA SALU H311 13 311

    JURUSAN KIMIA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS HASANUDDIN

    MAKASSAR

    2016

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    2/21

    ii 

    KATA PENGANTAR

    Pertama-tama kami ucapkan puji syukur atas kehadirat Allah SWT. Yang

    telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehinggakami dapat menyelesaikan

    tugasmakalah Kimia Klinik dengan judul “Unsur Renik (Trace Element) dan

    Essensial dalam Kimia Klinik” 

    Dalam menyelesaikan tugas ini kami cukup mendapatkan kesulitan, tetapi

     berkat bimbingan, pengarahan serta bantuan dari berbagai pihak, akhirnya tugas

    ini dapat terselesaikan dengan baik dan selesai pada waktu yang telah di tentukan.

    Kami sebagai penulis makalah ini menyadari masih banyak kekurangan

    dalam penulisan makalah ini. oleh karena itu kami menerima kritik dan saran guna

    menyempurnakan tulisan selanjutnya.

    Harapan kami sebagai penulis, kiranya tulisan ini dapat berguna dan

     bermanfaat bagi kami, dan semua yang membaca.

    Makassar, April 2016

    Penulis

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    3/21

    iii 

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i 

    KATA PENGANTAR .................................................................................... ii 

    DAFTAR ISI ................................................................................................... iii 

    BAB I PENDAHULUAN

    1.1 Latar belakang ................................................................................ 1

    1.2 Rumusan masalah........................................................................... 1

    1.3 

    Tujuan ............................................................................................ 1

    BAB II ISI

    2.1 Pengertian Trace Element dan Unsur Esensial .......................................... 2

    2.2 Trace Element dan Ultra Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik.... 2 

    2.3 Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik ............................................. 3

    2.4 Ultra Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik .................................... 13

    BAB III PENUTUP

    3.1 Kesimpulan ...................................................................................... 17

    3.2 Saran ............................................................................................... 17

    DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….18

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    4/21

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Trace element (unsur renik) memiliki peranan penting pada fungsi biologi

    normal dan keracunan pada manusia. Trace element adalah unsur yang terdapat

    dalam sistem biologi dengan konsentrasi mg/kg jumlah, atau kurang (bagian

     persejuta, ppm). Secara khusus, kebutuhan harian setiap unsur adalah sedikitmya

    1 mg perhari. Unsur juga dapat didefenisikan menjadi esensial atau non esensial.

    Dalam bab ini, pentingnya trace element sebagai faktor nutrisi dan akibat

    kombinasi dengan merubah level dihasilkan dari perubahan bahan makanan yang

    dimakan, beberapa faktor hereditas, dan pengaruh lingkungan akan diperiksa.

    Selain itu akan dibandingkan dan dibedakan kebutuhan bahan makanan harian,

    fungsi, biokimia, karakteristik defisiensi, dan karakteristik keracunan dari trace

    element utama.

    1.2 Rumusan Masalah

    Dari latar belakang di atas dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:

    1. Apa pengertian dari trace element dan unsur esensial ? 

    2. Bagaimana trace element esensial dalam kimia klinik? 

    3. Bagaimana ultra trace element esensial dalam kimia klinik?

    1.3 Tujuan

    1. Mengetahui pengertian dari trace element dan unsur esensial. 

    2.  Mengetahui dan mempelajari pengaruh trace element esensial dalam kimia

    klinik. 

    3. Memahami dan mempelajari ultra trace element esensial dalam kimia klinik. 

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    5/21

    BAB II

    ISI

    2.1 Pengertian Trace Element dan Unsur Esensial

    Trace element  adalah unsur yang terdapat dalam sistem biologi dengan

    konsentrasi mg/kg jumlah, atau kurang (bagian persejuta, ppm). Secara khusus,

    kebutuhan harian setiap unsur adalah sedikitmya 1 mg perhari. Ultra trace

    element yang ada dalam jaringan mempunyai konsentrasi g/kg jumlah atau lebih

    kecil (bagian permilliar, ppb), dan rendah sekali pada kebutuhan harian (biasanya

    kurang dari 1 mg). Unsur juga dapat didefenisikan menjadi esensial atau non

    esensial.

    Unsur esensial  adalah unsur yang mutlak dibutuhkan untuk hidup.

    Kekurangan atau ketidakhadiran/tidak adanya unsur tersebut akan menyebabkan

     beberapa perubahan fungsi dan/atau akhirnya membawa kematian. Tiga kriteria

    utama yang harus dipenuhi sebelum suatu unsur dianggap esensial. Pertama, 

     prediksi tingkat kekurangan yang menghasilkan gangguan/kerusakan fungsi harus

    dapat ditentukan dengan baik. Kedua, tingkat penyakit harus diperbaiki

    dengan/oleh pengambilan unsur. ketiga, harus ada sebuah dasar biokimia untuk

    fungsi esensial, karena adanya ketiga kriteria yang pasti ini, hanya sedikit trace

    atau ultra trace element yang telah dipertimbangkan/dianggap esensial sampai

    saat ini, walaupun yang lainnya bisa saja dianggap esensial dimasa yang akan

    datang.

    2.2 Trace Element dan Ultra Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik 

    Di bawah ini terdapat tabel :Tabel 1. Trace Element dan Ultra Trace Element Esensial dalam Kimia

    Klinik

    Terbukti esensial Mungkin esensial Non-esensial

    hingga saat ini

    Trace Besi

    Seng

    Tembaga

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    6/21

    Ultra trace Magnesium Nikel Aluminium

    Kobalt Vanadium Arsen

    Selenium Timah Kadmium

    Molibdenum Flour

    Emas

    Khromium Timbal

    Iodium Raksa

    Silikon

    2.3 Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik

    Trace element memiliki berbagai peranan dan fungsi biokimia yang sangat

     penting. Biasanya, mereka terlibat secara langsung dalam transpor elektron, atau

    sebagai komponen utama dari beberapa metalloprotein. Selain itu, trace element

     bertindak sebagai kofaktor untuk berbagai enzim yang berbeda yang terlibat

    secara luas dalam berbagai fungsi biokimia termasuk sintesis DNA, sintesis

     protein, produksi tulang dan kolagen, dari beberapa jalur metabolisme sel.

    Dibawah ini terdapat unsur-unsur renik (Trace element) dalam kimia klinik yaitu:

    2.3.1 Besi (Fe)

    Arti Biokimia 

    Besi adalah yang paling melimpah diantara semua unsur yang essensial.

    Besi berpartisipasi dalam banyak proses biokimia termasuk mekanisme oksidasi

    sellular dan transport oksigen.Hemeprotein utama (misalnya; hemoglobin dan

    myoglobin) adalah kelompok besi yang paling banyak mengandung senyawa

    dalam tubuh. Hemoglobin membawa oksigen dari paru-paru ke jaringan, dimana

    akan digunakan untuk pernafasan, dan myoglobin menyimpan oksigen dalam otot

    skelet. Besi sendiri juga penting untuk fungsi normal oleh rantai transpor

    elektron. Pada pernapasan, merupakan komponen utama dari beberapa sitokrom ,

    dimana ia bertindak sebagai suatu penerima atau pelepas elektron selama proses

     phosporilasi oksidatif. Sebagai tambahan, beberapa enzim membutuhkan besi

    sebagai kofaktor, termasuk sitokrom oksidase, xanthine oksidase, peroxidase,

    katalase dan NADH dehidrogenase.

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    7/21

    Homeostatis Normal Besi

    Homeostatis besi dipertahankan di bawah kontrol yang ketat untuk

    meyakinkan bahwa kebutuhan yang tepat untuk psikologi normal dan fungsi

     biokimia dapat dipertahankan. Tak seperti kebanyakan unsur, homeostatis besi

    secara primer diregulasi dengan absorpsi (oleh usus kecil) dan tidak dengan

    ekskresi.  Untuk melihat metabolik tubuh yang dibutuhkan untuk besi, banyak

    ligan protein diterapkan untuk meyakinkan bahwa besi tersedia secara siap, larut,

    dan bentuk non toksik. Protein transpor atau penyimpan besi yang utama adalah

    transferrin, lactoferrin, dan ferritin.

    Kebutuhan harian untuk beragam besi bergantung pada usia, jenis

    kelamin, berat badan, dan tingkat kesehatan.  Untuk laki-laki dewasa, kebutuhan

    harian adalah sekitar 10 mg/hari, yang dengan mudah diperoleh dari bahan

    makanan yang baik dan seimbang. Makanan yang tinggi kadar besinya antara

    lain jeroan ikan, terutama hati dan ginjalnya, kuning telur, ikan dan kacang

     polong kering. Anak-anak dan wanita remaja sebagian dibutuhkan untuk

    menaikkan jumlah darah yang hilang berhubungan dengan menstruasi atau

    kehamilan, mungkin membutuhkan 20 mg/hari.

    Arti Klinik dari Perubahan Status Besi:

    Kekurangan Besi 

    Defisiensi atau kekurangan besi didefenisikan sebagai berkurangnya

    kandungan besi tubuh. Kondisi ini berkembang sebagai suatu hasil

    ketidakcukupan besi yang masuk dan/atau kehilangan besi secara berlebihan.

    Jika tidak dikoreksi, tingkat anemia, yang dikarakterisasi melalui gangguan

    sintesis eritrosit, akan berkembang. Kekurangan besi anemia adalah kekurangan

    nutrisi yang paling umum pada manusia, dengan perkiraan 750 juta orang

    di seluruh dunia telah menderita anemia.

    Tingkat tercepat dari defisiensi besi ditandai oleh habisnya cadangan besi

    tubuh. Kehabisan besi terjadi sebagai hasil dari ketidak cukupan besi yang masuk

    melalui makanan dalam jangka panjang, ketidak cukupan absorpsi besi, atau

    kehilangan besi yang signifikan (utamanya melalui kehilangan darah). Kehabisan

     besi secara umum tidak berhubungan dengan beberapa ketidaknormalan yang

     berhubungan dengan anemia (seperti perubahan indeks sel darah merah atau

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    8/21

    morfologi). Indikator kehabisan besi yang paling sensitif dan cepat adalah

    menurunnya serum ferritin. Ini dapat diamati sebelum terjadinya tingkat

     penurunnan yang signifikan dalam serum besi yang terlihat. Jika kehilangan besi

    terus berlanjut dan/atau cadangan besi tidak dilengkapi kembali tingkat defisien

     besi yang lebih signifikan akan berkembang dengan cepat. Defisiensi besi paling

    sering selama masa pertumbuhan (pada anak-anak atau selama masa kehamilan)

    dan pada masa menstruasi wanita. Secara klinik , ini dikarakteristikkan sebagai

    anemia ringan, hasil penurunan serum ferritin dan tingkat besi, mikrositosis

    ringan (eritrosit kecil), suatu hemoglobin yang moderat rendah (< 12 g/dL), dan

     peningkatan tingkat serum transferrin. Defisiensi besi pada pria remaja atau

    menjelang masa menopause pada wanita paling sering menyebabkan pendarahan

    gastrointenstinal, sering dihasilkan dari padang lambung, gastritis atau

    neoplasma.

    Anemia yang berarti secara klinik pada tingkat terlambat yang jelas dari

    kekurangan besi dan tidak muncul sampai cadangan besi tidak ada yang esensial.

    Uji mikroskopik dari dara microcytile terbuka, dan hipokromik eritsosit.

    Perubahan laboratorium termasuk penurunan tingkat serum ferritin dan tingkat

     besi, menaikkan tingkat transferrin, dan konsentrasi hemoglobin kurang dari 8

    g/dL. Sebagai tambahan, noda/zat warna besi dari sumsum tulang dan sel hati

    menyatakan ketidakadaan simpanan besi yang sebenarnya.

    Sekali kekurangan besi telah didiagnosa sebagai penyebab anemia, adalah

    sangat penting untuk memulai perawatan. Pada awalnya, pengukuran korektif

    harus diperoleh untuk mencegah berlangsungnya kehilangan darah. Ini diikuti

    dengan peningkatan dalam jenis bahan makanan dan penggunaan suplemen besi

    secara oral menggunakan ferosulfat.Kelebihan Besi 

    Keracunan akibat kelebihan besi yang masuk atau kelebihan simpanan

     besi dalam jaringan menyebabkan terjadinya resiko yang sungguh-sungguh

    memberikan racun yang alami dari besi. Ada beberapa penyebab dari kelebihan

     besi (Hematocromatis). Peningkatan serum besi terjadi dibeberapa kondisi

     patologi termasuk anemia hemolitik, keracunan timbal, kekurangan piridoksin,

    anemia pernisius, nekrosis hati akut dan keracunan besi. Masuknya sejumlah

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    9/21

     besar besi, terutama pada anak-anak sebagai sumber besi yang masuk secara

    kecelakaan, mengandung suplemem vitamin, merupakan penyebab umum

    keracunan. Sebagai tambahan beberapa penyebab genetik telah diidentifikasi,

    termasuk hereditas hematokromatosi, yang menyebabkan peningkatan produksi

    eritrosit yang tidak normal dan peningkatan cadangan besi.

    Perawatan secara individual meliputi terapi pembuluh darah dengan

    tujuan untuk menurunkan eritrosit. Overdosis besi akut dirawat dengan terapi

    kelat menggunakan desferrioxamin.

    Penetapan Laboratorium 

    Penetapan dari status besi adalah cara terbaik dengan menggunakansebuah baterai dari parameter spesifik yang berhubungan dengan besi. Sementara

    hanya tes yang dapat digunakan, penggunaan yang penting adalah termasuk

    hematokrit dan indeks sel darah merah lain, hemoglobin, serum besi, transferrin

    dan ferritin, persen kejenuhan, kapasitas mengikat dari transferrin besi, dan dalam

     beberapa kasus, eritrosit potoporpirin. Perubahan parameter dalam untuk

    tingkat penyakit tertentu diringkas pada tabel 2,

    Tabel 2. Tanda Laboratorium dari Status Besi dalam

    Beberapa Tingkat Penyakit

    Tes lain dari Penaksiran Status Besi 

    Kapasitas Total Ikat Besi (TIBC) telah memperlihatkan batas penggunaan

    karena keuntungan kemajuan pengujian transferrin, TIBC adalah suatu perkiraan

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    10/21

    tingkat serum transferrin yang diperoleh dari pengukuran kemampuan total

     pengikatan besi dari serum pasien, karena transferrin menunjukkan kapasitas

     pengikatan besi dari serum, TIBC secara umum adalah penaksiran yang baik dari

    level transferrin. Secara umum, TIBC ditetapkan sebagai berikut: seluruh tempat

     pengikatan besi dijenuhkan (utamanya transferrin) dengan penambahan besi

    exogen. Kelebihan besi dihilangkan dengan adsorben seperti arang atau

    magnesium karbonat. Jumlah total dari besi dalam serum (besi terikat pada

    transferrin) kemudian ditetapkan secara kalorimetri.

    2.3.2 Seng (Zn)

    Seng adalah trace elemen esensial yang kelimpahannya di urutan kedua.Mayoritas seng dalam tubuh (2,5 mg) berada dalam otot (60%) dan tulang (30%)

    dan sisanya secara unik tersebar pada jaringan dan organ yang lain. Kebutuhan

    harian dari seng adalah 10 sampai 15 mg. Ini diperoleh utamanya da ri bahan

    makanan yang masuk dari bahan makanan yang kaya akan seng (mis: daging,

    ikan dan seafood). Hanya 20% sampai 30% bahan makanan seng yang dapat

    diserap, utamanya melalui usus kecil. Satu kali penyerapan, ditranspor dalam

    darah ke tempatnya dari penggunaan dan penyimpanan (jaringan utama), dimana

    seng dikomplekskan ke berbagai protein. Dalam darah, seng ditemukan utamanya

    terikat pada eritrosit (75-85%), dan sisanya pada plasma terikat pada albumin,

    transferrin, dan imunoglobulin. Kebanyakan seng diekskresikan melalui saluran

    gastrointestinal dan dikeluarkan melalui feses, urine dan cairan lainnya.

    Fungsi utama seng adalah sebagai kofaktor enzim, hingga saat ini, lebih

    dari 300 ragam seng-enzim tak bebas telah diidentifikasi, termasuk

    karboksipeptidase A, karbonat anhidrase, alkali phosfatase, DNA polimerase, dan

    timidin kinase. Enzim ini adalah komponen utama dalam regulasi pertumbuhan

    normal dan fungsi sel, penyembuhan luka, sintesis kolagen, reproduksi, perasa ,

     penglihatan, integritas sistem kekebalan, aksi anti inflammasi, dan perlindungan

    melawan serangan radikal bebas.

    Arti Klinik dari Perubahan Status Seng 

    Kekurangan Seng

    Kekurangan seng dapat terjadi sebagai hasil dari perpanjangan

    ketidakcukupan bahan makanan yang masuk. Ini biasanya terjadi dalam

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    11/21

    hubungannya dengan istilah lain makanan atau peningkatan kebutuhan metabolik

    seperti pertumbuhan anak, kehamilan, dan masa menyusui. Sebagai tambahan,

    kekurangan besi juga terjadi sebagai hasil dari beberapa penyakit yang

    disebabkan oleh ekskresi seng yang berlebihan ( penyakit liver kronis,penyakit

    kehilangan protein ginjal, terapi kelat) atau penurunan penyerapan seng dari

     bahan makanan (penyakit Chrons). Penururnan level seng sering disertai tingkat

    katabolik tinggi (dekstruksi jaringan dari pembakaran, operasi, anemia

    hemolitik), infarcsi myocardial akut, dan pengaturan obat tertentu.. Pengaturan

    suplemen dari seng memperbaiki perubahan ini. Penurunan level seng sering

    disertai tingkat katabolitik tinggi (dekstruksi jaringan dari pembakaran, operasi,

    anemia hemolitik), infarcsi myocardial akut, dan pengaturan obat tertentu. Gejala

    kekurangan seng tersebar secara merata dan termasuk penurunan tingkat

     pertumbuhan, ketidaknormalan skelet dan kulit, kehilangan selera makan,

    impotent dan gangguan sensorik. Pengaturan supplement dari seng memperbaiki

     perubahan ini.

    Keracunan/ Kelebihan Seng

    Seng adalah logam yang relatif tidak beracun; bagaimanapun telah

    dilaporkan kasus keracunan yang disebabkan oleh masuknya garam seng atau

     pekerjaan industri terbuka. Keracunan seng ditandai oleh gangguan GI (diare,

    muntah-muntah, dan demam, kehilangan refleks, kelumpuhan, dan ataxia/ hilang

    keseimbangan).

    Penetapan Laboratorium 

    Status seng diperkirakan lebih mudah melalui level plasma seng. Dalam

     beberapa kasus, level urine kadang-kadang dapat bermanfaat, terutama sekali

     pada perkiraan keracunan seng. Serapan atom adalah metode analisis yang paling

    umum dan paling dapat diandalkan. Menurut referensi range untuk serum seng

     pada orang dewasa adalah 75-125 mg/dL.

    Penetapan Serum Seng dengan Spektrofotometri Serapan Atom

    Prinsip

    Ketika atomisasi dalam nyala, seng menghasilkan karateristik penyerapan

     pada panjang gelombang 213,9 nm dengan intensitas relatif terhadap konsentrasi

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    12/21

    unsur di dalam sampel. Dengan membandingkan absorban sampel dan absorban

    larutan standar seng, pada panjang gelombang ini diperoleh kuantitas analit.

    Sampel serum diencerkan 1 ; 4 dengan air deionisasi untuk membawa kandungan

    seng ke dalam range analitik yang optimum. Gliserol di tambahkan pada standar

    untuk mencocokkan viskositas serum encer.

    2.3.3 Tembaga (Cu)

    Tembaga adalah trace element ketiga yang sebagian besar berlebih dalam

    tubuh manusia. Kebutuhan harian dari tembaga adalah 2 sampai 6 mg yang mana

    sebagian besar diperoleh dari sumber bahan-bahan makanan, makanan yang

    mengandung banyak tembaga antara lain butir-butir padi, kulit ikan, polong,daging organ, coklat dan air, khususnya air yang berasal dari pipa tembaga.

    Dalam beberapa kasus, pengaruh lingkungan dan pekerjaan memberikan

    kontribusi penting untuk masukan harian dan sering yang disebabkan oleh

    keracunan tembaga.

    Tembaga sebagian besar terikat pada usus dua belas jari dan kompleks

    golongan sulfidril dari protein (sebagian basar albumin dan metionin).

    Khususnya, hanya 40% hingga 60% dari tembaga yang dikonsumsi secara oral

    yang benar-benar terikat. Beberapa factor dapat memepengaruhi kadar absorpsi

    tembaga, termasuk jenis kelamin (wanita mengabsorpsi lebih banyak dari pria),

     banyaknya pemasukan, bentuk kimia dari tembaga, bahan makanan, usia dan

    kesehatan. Kompleks tembaga ditranspor ke hati dimana ia disimpan dalam

    hepatocites, ketika dibutuhkan, tembaga dikeluarkan dari hati dan ditranspor

    menuju ceruloplasmin ke tempat yang dibutuhkannya. Lebih dari 90% sampai

    95% dari sirkulasi tembaga dalam plasma dikeluarkan ke seruloplasmin.

    Tambaga terutama dikeluarkan melalui jalan biliary dan keluar melalui GI.

    Ekskresi uriner mempunyai hak rendah untuk efisiensi reabsorpsi dari tembaga

    dalam tubular ginjal.

    Tembaga adalah kofaktor esensial yang dibutuhkan untuk fungsi

     bermacam-macam enzim-enzim logam dan protein. Itu dibutuhkan sebagai enzim

    dalam sintesis hemoglobin, metabolisme besi (mis:ceruloplasmin), tulang normal

    dan perkembangan tulang sendi (mis: lysyl oksidase, yang dibutuhkan untuk

    hubungan silang kolagen), dan pigmentasi (mis: tyrosinase, yang dibutuhkan

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    13/21

    10 

    untuk produksi melanin), tembaga juga merupakan komponen dari beberapa

    enzim yang bertanggung jawab untuk mendapatkan oksigen radikal bebas (mis:

    superoksida dismutase) dan transpor electron (mis: cytochrome c oxidase).

    Kekurangan tembaga dalam penurunan aktivitas dari enzim tersebut

    menyebabbkan anemia, mengganggu metabolisme besi, cardiomyyopathy, lemah

    otot, ganggguan pertumbuhan dan degenerasi otak. Baru-baru ini, banyak

     perhatian difokuskan pada pentingnya tembaga dalam hubungannya dengan

     penyakit ischemic liver, tulang dan penyakit tulang sendi seperti osteoporosis,

    dan berperan dalam mendapatkan oksigen radikal bebas.

    Arti Klinik dari perubahan status Tembaga Kekurangan Tembaga 

    Peristiwa kekurangan tembaga dalam populasi umum adalah sedikit;

    Bagaimanapun ini adalah keadaan sebenarnya dalam populasi sub-grup tertentu.

    Kekurangan tembaga biasanya diamati pada bayi premature dan pada penderita

    anak-anak karena kekurangan gizi dan malabsorpsi sindrom. Anak-anak tersebut

    rentan terhadap kekurangan tembaga karena mereka mempunyai sedikit

    kandungan Cu dalam hati. Dan juga kenaikan kuantitas nutrisi pada tempat pokok

     penyalur tembaga yang terbatas. Biasanya, kekurangan tembaga adalah

    manifestasi dari anemia. Pada kasus kekurangan tembaga yang terus-menerus,

    tulang dan tulang sendi menjadi abnormal dan sering juga osteoporosis,

    kerusakan pada pigmentasi dan abnormalitas neurological dapat dilihat.

    Suplementasi tembaga dalam bahan makanan dapat mencegah dan

    membalikkan/memutar dari abnormalitas tersebut. Oleh karena itu, penerima

    mutu tembaga pada anak-anak yang rentan adalah nilai penting. Pada anak-anak

    yang lebih tua dan orang dewasa, kekurangan tembaga dapat dilihat pada

     beberapa macam penyakit. Khususnya penyakit GO kronis. Sindrom malabsorpsi,

     penyakit ginjal, total jangka panjang pemberian makanan dan administrasi dari

    zat pengkelat dapat berperan penting dalam kekurangan tembaga.

    Jarang sekali kekurangan tembaga disebabkan oleh penyakit sindrom

    menkes kinky hair. Ini adalah penyakit genetika x-linked yang dihasilkan dari

    kerusakan transport tembaga dan tempat penyimpanannya.

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    14/21

    11 

    Keracunan Tembaga 

    Keracunan tembaga yang digolongkan pada kenaikan level jaringan dan

    serum, dapat terjadi sebagai hasil dari pengaruh tembaga dan diperoleh dari

     pengaruh lingkungan. Pemasukan dari kelebihan tembaga, dan diperoleh dari

     beberapa penyakit. Keracunan akut tembaga dapat disebabkan oleh pemasukan

    dari kelebihan tembaga (seringkali jenis makanan atau minuman asam disimpan

    dalam tangki logam yang terbuat dari tembaga atau dialirkan dari pipa tembaga).

    Pemasukan dari fungisida mengandung tembaga sulfat atau pembukaan dari

    sumber industri. Gejala akut keracunan tembaga biasanya termasuk mual,

    muntah, diare, pendarahan GI, hemoglobinuria, hematuria, hipotensi, dan dalam

     beberapa kondisi, nekrosis liver, kejang, dan mati. Kenaikan level serum tembaga

    (hipercupremia) berhubungan dengan jumlah dari kondisi termasuk kehamilan,

    limpoma, leukemia, talasemia, penyakit hodgkin’s, arthritis rematik, anemia dan

    masuknya beberpa obat dan steroid (mis:estrogen)

    Penyakit Wilson adalah kerusakan autosom resesif yang dihasilakan dari

    kelebihan akumulasi tembaga di dalam jaringan, Secara khusus ganglia hati dan

     basal pada otak. Kerusakan biokimia pada penyakit Wilson telah dielusidasi.

    Penyakit ini jika tidak dirawat, menyebabkan degenerasi hepatolenticular dan

    disfungsi syaraf. Karena konsentrasi jaringan tembaga meningkat (berada dalam

    kondisi yang dapat menggunakan tembaga), otak dan hati menjadi sangat rentan.

    Pada permulaan penyakit, kelemahan, anorexia, penyakit kuning,

     perubahan tingkat mental dan cincin Kayser-Fleyser dikembangkan dalam kornea

    (disebabkan karena deposisi tembaga). Sebagai kemajuan penyakit, necrosis dan

    cirrosis hati, dan pusat sistem susunan syaraf manifestasinya menyerupai penyakit

    lumpuh atau sumsum tulang belakang (dalam pengaturan, gemetar, kelebihansaliva) dan terjadi gangguan kejiwaan. Laboratorium yang tidak bebas dari

     penyakit termasuk penurunan serum ceruloplasmin dan serum tembaga dan

    kenaikan urine dan tingkat jaringan tembaga. Diagnosis yang tepat dari penyakit

    Wilson adalah sangat penting, oleh karena itu terapi sapat dilakukan. Jika terapi

    dilakukan atau diterapkan mula-mula pada sumber penyakit, hepatic dan

    kerusakan otak dapat dicegah. Terapi terdiri dari modifikasi bahan makanan dan

    terapi khelat menggunakan penicillamine, yaitu kelat tembaga, sehingga

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    15/21

    12 

    mencegah deposisinya dalam jaringan dan mengekskresikannya dari sistem.

    Penyakit wilson dapat didiagnosa dengan pengukuran tembaga dari serum dan

    urine dan cruloplasmin.

    Penetapan Laboratorium

    Tes rutin laboratorium untuk evaluasi status tembaga termasuk serum

    tembaga dan urine tembaga dan serum ceroplasmin, dan kadang-kadang termasuk

     penetapan tingkat jaringan tembaga. 

    Serum tembaga memberikan arti yang relatif mudah untuk perkiraan

    status tembaga jangka panjang. Tingkat rendah serum tembaga (hypocupremia)

    adalah konsisten pada beberapa kerusakan klinis seperti yang telah dijelaskan di

    atas. Bagaimanapun, tingkat serum tembaga adalah indikator yang relatif lemah

     pada jangka pendek dan kekurangan tembaga kecil, karena hypocupremia

    mungkin tidak dapat jelas hingga level jaringan sama sekali habis. Beberapa

    faktor physiologi dapat mengakibatkan peningkatan serum tembaga. Wanita

    mempunyai level yang lebih tinggi daripada pria, dan konsentrasinya meningkat

     berdasarkan usis. Kehamilan, konstrasepsi oral, infeksi, dan peradangan juga

    cenderung pada peningkatan.kenaikan level, sementara corticosteroid levelnya

     berkurang. Sebagai tambahan, serum tembaga menunjukkan variasi diurnal

    dengan tingkat puncak yang diamati pada pagi hari. Penetapan tembaga

    umumnya digunakan terbatas pada klinik, meskipun kadang-kadang digunakan

    untuk membantu dalam diagnosa penyakit Wilson atau mengikuti keefektifan dari

    terapi khelat terhadap pasien yang didiagnosa penyakitnya.

    Serum dan tembaga urine sebagian besar ditetapkan dengan menggunakan

    metoda absorpsi (lihat dibawah). Jarak referensi untuk serum tembaga untuk usia

    dan jenis kelamin spesifik :

    Laki-laki dewasa 50-150 g/dL

    Wanita dewasa 60-260 g/dL

    Anak-anak (

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    16/21

    13 

    Jumlah ceruloplasmin untuk >95 % tembaga ditemukan dalam serum atau

     plasma. Jadi, ini dipengaruhi oleh faktor level serum tembaga. Jarak referensi

     pada remaja adalah 20 sampai 45 mg/dL. Tingkat ceruloplasmin menurun pada

     penyakit wilson dan Menke’s kinky hair sindrom. Sebagai tambahan, penurunan

    tingkat terlihat pada waktu sebagian besar jenis tembaga mengalami defisiensi,

    sindrome kehilangan protein, dan pasien menerima total nutrisi jangka panjang.

    Level yang ditinggikan dapat dilihat pada waktu kehamilan, biliary cirrtosis, dan

    infeksi tertentu. Tingkat serum ceroplasmin sebagian besar ditetapkan secara

     photometri atau dengan metoda immochemical seperti nephelometri.

    Penetapan Serum Tembaga dengan Spektrofotometri Serapan Atom

    Prinsip

    Ketika diatomisasi dalam nyala, tembaga menghasilkan penyerapan

    (absorption) yang karakteristik pada 324,8 nm dengan intensitas relatif terhadap

    konsentrasi unsur di dalam sampel. Perbandingan absorban sampel terhadap

    absorban larutan standar tembaga pada panjang gelombang ini memungkinkan

    diperolehnya kuantitas analit. Serum atau sampel urine diencerkan (1:1) dengan

    air deionisasi untuk membawa kandungan tembaga kepada range analitik yang

    optimum dan untuk mereduksi sumbatan protein pada lubang pembakar. Gliserol

    ditambahkan kepada standar agar kira-kira dapat menyamai viskositas dari serum

    atau urine yang encer.

    2.4 Ultra Trace Element Esensial dalam Kimia Klinik

    2.4.1 Mangan

    Mangan adalah kofaktor esensial dari beberapa proses termasuk

    metabolisme lipid dan karbohidrat, tulang dan susunan jaringan otot,

     pertumbuhan skelet (kerangka) dan reproduksi. Saat ini, lebih 50 Mangan

    tergantung enzim telah diidentifikasi termasuk katalase, peroksidase, superoxida

    dismutase, S’-nukleotidasa, Rnase, dan glukosil-dan galaktosil transferase.

    Masukan harian mangan adalah 20 g/hari, yang dengan mudah melebihi

    kebutuhan harian yaitu 2-5 g/hari. Untuk alasan ini kekurangan mangan adalah

    sangat jarang terjadi. Mangan diserap oleh usus kecil pada proses yang sangat

    dekat hubungannya dengan absorpsi besi. Satu kali penyerapan, mangan

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    17/21

    14 

    ditanspor ikatannya ke -microglobulin ke organ yang kaya mitokondria seperti

    liver, pankreas, ginjal, dan kelenjar di bawah otak. Jalur utama ekskresi adalah

    melalui empedu dan ekskresi pankreas.

    Karena kekurangan mangan sangat jarang terjadi, etiologinya belum

    dikarakterisasi dengan baik. Tanpa memperhatikan beberapa kerusakan telah

    secara langsung dihubungkan dengannya. Ini termasuk pada perubahan warna

    rambut dan pertumbuhan, kehilangan berat badan, sterilitas, mual, penghambatan

    vitamin K-tergantung penggumpalan darah, dan perubahan transpor dan

     penggunaan kolesterol. Keracunan mangan, secara khusus berhak untuk

    meninggalkan pekerjaan, dihasilkan dalam perubahan psikologi dan saraf.

    Penghisapan debu mangan oleh penambang sering menghasilkan perkembangan

    sakit kepala, impoten, keram kaki, apatis, kehilangan nafsu makan, dan gangguan

     bicara.

    Mangan tidak diukur sesuai jalurnya disuatu laboratorium klinik kecuali

     pada kasus yang jarak dari dugaan keracunan. Secara klinik serum mangan

    meningkatkan infraksi myocardinal berikut dan suatu penurunan diamati pada

    anak-anak dengan epilepsi dan gannguan kejang-kejang. Menurut referensi

    range normal untuk mangan dalam serum adalah 0,5 –  1,0 g/L.

    2.4.2 Kobalt

    Meskipun secara luas didistribusikan di alam, fungsi biologi kobalt

    terbatas. Saat ini, vitamin B12  (kobalamin) adalah satu-satunya senyawa yang

    mengandung kobalt yang diketahui ada pada manusia. Mayoritas masukan haria

    dari kobalt diperoleh dari bahan makanan sumber vitamin B12  yang tinggal,

    khususnya daging dan susu. Sumber anorganik dari kobalt secara minimal

    memiliki konstribusi pada bahan makanan yang masuk sama dengan mangan,

    kebutuhan harian dari kobalt (o,1gg) jauh melebihi masukan harian (5-45

    g/hari). Untuk alasan ini, defisiensi kobalt terbatas pada kondisi dengan

     beberapa penyerapan yang berkurang. Penyerapan GI terhadap vitamin B12 

     bergantung pada kehadiran faktor intrinsik. Ketiga faktor intrinsik ada, lebih dari

    70 % bahan makanan vitamin B 12  diserap. Ketika tidak ada faktor intrinsik,

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    18/21

    15 

    kurang dari 5 % yang terserap. Mayoritas serapan kobal dimasukkan kembali ke

    dalam sintesa kobalamin baru dan disimpan dihati.

    Defisiensi kobal per se tidak diberitahukan, karena defisiensinya selalu

    dihasilkan karena kekurangan vitamin B12. Sebagian besar seringkali hadir pada

    faktor intrinsik (dan dikarenakan ketidakmampuannya menabsorpsi vitamin B12)

    sebagai hasil dari kerusakan yang mempengaruhi absorpsi intestinal. Kekurangan

    vitamin B12  selalu dimanifestasikan sebagai animea megaloblastic sederhana.

    Keracunan kobalt jarang dan dibatasi untuk bantuan pernapasan atau untuk

     peristiwa ingestion dari kobalt. Ini dikarakteristikkan oleh paru-paru edema,

    kemuakan, cardiomyopati, kerusakan hematologi, dan tidak berfungsinya GI.

    Pengukuran langsung dari kobalt tidak relevan secara khusus dan jarang

    dilakukan. Plasma ini, konsentrasinya adalah 0,5 hingga 4,0 g/L.

    2.4.3 Selenium 

    Selenium adalah satu dari sedikitnya unsur esensial yang sebagian

     beracun dari unsur tersebut. Masukan selenium sangat bervariasi bergantung pada

    lokasinya. Di Amerika Serikat, rata-rata masukan hariannya adalah

    50-200 g/hari. Bagaimanapun pada wilayah tertentu di dunia, ada dari mereka

    yang tanahnya rendah tingkat seleniumnya, suplementasinya mungkin

    dibutuhkan. Selenium distribusinya luas, tetapi konsentrasi yang lebih tinggi

    ditemukan dalam liver, ginjal, hati, limpa, pankreas, dan paru-paru. Fungsi dari

    selenium tersebar luas tetapi karakteristiknya tidak bagus. Ini adalah komponen

    integral daribeberapa enzim antioksidan termasuk glutathione peroksidase, yang

    dibutuhkan untuk fungsi dari sistem imunisasi normal dan berperan kritisuntuk

     pengontrol metabolismeoksigen, khususnya dalam menguraikan H2O2.

    Konsentrasi selenium dalam serum tubuh adalah 0,2-1,0 g/L.

    Kekurangan selenium jarang terjadi dalam tubuh; Bagaimanapun, ini disebabkan

    oleh penyakit Keshan, sindrome tersebut selalu terdapat di Provinsi Keshan di

    Cina dimana tanahnya kekurangan akan Selenium. Penyakit ini dikarakterisasi

     bukan oleh arrhytiamiac sederhana, Cardioghenic shock dan degenerasi obat.

    Anak-anak dan wanita dari hubungan usia anak-anak adalah sangat rentan.

    Defisiensi selenium berhubungan dengan penyakit cardiovascular, myocardinal

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    19/21

    16 

    infarction, dan karsinogenik; Bagaimanapun, fakta-fakta dari hubungan sebab-

    musabab langsung adalah jauh dari meyakinkan. Pada hewan, ini

    dikarakterisasiksn oleh hepstic necrosis, pertumbuhan yang lambat, degenerasi

    akut, dan infertiliby. Keracunan selenium adalah jarang dan hanya terjadi sebagai

    hasil dari pembukaan industri, gejala ini jarang ditemukan. Pada hewan, Selenium

    adalah neurotoxic dan Hepatoxic.

    2.4.4 Molibdenum

    Meskipun molibdenum diakui penting dalam tubuh, tapi fungsinya tidak

    terlalu dimengerti. Itu adalah kofaktor esensial untuk beberapa metalloenzim,

    termasuk xanthine oxidase dan oxidoreduktase yang lain. Kehadiran Molibdenumsebagai kofaktor untuk oksidasi sulfit dan dehidrogenase. Xanthine

    mengakibatkan perlambatan mental, serangan neurological, dan pertukaran lensa.

    2.4.5 Khromium 

    Kromium adalah faktor esensial dalam metabolisme dari glukosa dan

    lipid. Ini dibutuhkan untuk stimulasi dari asam lemak dan sintesis kolesterol, dan

    memperbaiki toleransi glukosa dengan memfasilitasi pembebasan insulin dan

    ikatan jaringan. Kekurangan kromium menyebabkan perlambatan pertumbuhan

    dan mengganggu toleransi glukosa dan telah dilakukan untuk menjadi faktor

    kasual/ tidak tetap dalam atherusclerosis.

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    20/21

    17 

    BAB III

    PENUTUP

    3.1 Kesimpulan

    Berdasarkan hasil pemaparan di atas dapat disimpulkan bahwa:

    1. Trace elemen didefenisikan sebagai konstituen yang terjadi dalam sistem

     biologi dengan konsentrasi dalam mg/kg atau kurang. Ultra trace elemen ada

    dalam jumlah yang lebih sedikit. Unsur dapat dibagi sebagai esensial dan

    nonesensial. Unsur esensial sangat penting untuk kehidupan.

    2.Trace elemen esensial mencakup Besi, Seng dan Tembaga. Ultra trace elemen

    mencakup Mangan, kobalt, selenium, molibdenum, dan chromium. Selain itu

    ada pula Iodin, Nikel, Vanadium, dan timah. Fungsi biokimia dari trace elemen

     bermacam-macam dan penting. Mereka biasanya berperan langsung dalam

    transpor elektron, sebagai kofaktor untuk banyak enzim atau sebagai komponen

     penting pada beberapa metalloprotein.

    3. Trace elemen atau trace metal mempunyai peranan penting dalam fungsi

     biologis dan keracunan dalam tubuh. Kontrol dari trace elemen homeostatis

    adalah dibawah kontrol mekanisme yang ketat untuk optimasi fungsi

    fisiologisnya. Setiap perubahan (misalnya penurunan atau kenaikan) dari trace

    elemen dapat menyebabkan terjadinya perubahan biokimia secara significan.

    Kekurangan atau kehadiran unsur esensial dapat menyebabkan kerusakan berat

    dan/ atau dapat menyebabkan kematian.

    3.2 Saran

    Perlunya dilakukan evaluasi/penetapan dalam status trace element esensial

    terhadap tubuh agar sekiranya terhindar dari berbagai jenis penyakit. Sebab

    Kekurangan atau kehadiran unsur esensial dapat menyebabkan kerusakan berat

    dan/ atau dapat menyebabkan kematian.

  • 8/18/2019 Kelompk 12 Unsur Renik

    21/21

    18 

    DAFTAR PUSTAKA

    Anderson, S.C., and Cockayne, S., 1993, Clinical Chemistry Concepts and

     Applications, W.B. Saunders Company, USA.

    Chen X., Yang, G., Chen, J., et al, 1980, Studies on The Relations of Selenium

    and Keshan Disease, Biol Trace Elem Res, 2, 91-107.

    Dallman P.R., Siimes M.A., Stekel A,, 1986, Iron Deficiency in Infancy and

    Chilhood, Am J Clin Nutr, 33, 86-118.

    Solomons, N.W., 1981, On The Assessment Of Trace Mineral Nutriture In

    Patients On Total Parenteral Nutrition, Nutr Supp Serv, 1, 13-16.

    Ulmer, D.D., 1977, Trace Elements, N Eng J Med, 297, 318-321.