Upload
muhamad-ikbal-ibank
View
29
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
REFERAT Radikal bebas akibat IRON OVERLOAD
Pembimbing:
dr. Qodri Santosa, Sp.A, MSi.Med
Oleh:
Muhamad Ikbal
Overload Fe Radical Bebas Akibat
Pembagian Fe dalam tubuh
fungsional
Transport
cadangan
Keseimbangan Fe
Fe Fe
Keseimbangan besi dalam tubuh
• Konsentrasi besi tubuh normal adalah 40- 50 mg Fe/Kg BB
• Laki-laki >> perempuan • Disimpan dalam bentuk ;
1. Feritin
2. hemosiderin
3. Hepatosit
4. Sumsum tulang
5. Limpa
6. otot
Overload Fe
• Bermakna jika > 15g hemokromatosis• primary iron overload • Secondary Iron Overload• Zat besi yang berlebihan didalam tubuh
dapat menjadi RADIKAL BEBAS.
Radikal Bebas
• Radikal bebas adalah suatu atom, gugus atau molekul yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbit paling luar.
Radical bebas
Endogen
Eksogen
` (reactive oxygen species / ROS ) :
triplet (3O2)
tunggal (singlet/1O2)
anion superoksida (O2.-)
nitrit oksida (NO-)
peroksinitrit (ONOO-)
asam hipoklorus (HOCl)
hidrogen peroksida(H2O2)
radikal alkoxyl (LO-)
radikal peroksil (LO-2).
radikal hidroksil (-OH)
Target Radical bebas
Lemak
Protein
DNA
Senyawa oksigen reaktif
• hidrogen peroksida, (H2O2)
• ion superoksida (O2)
• radikal peroksil ( OOH) • singlet oksigen. • radikal hidroksil (OH)
Hidrogen peroksida
• Terbentuk karena aktifitas enzim2 oksidase yg terdapat dalam Retikulum endoplasmik (mikrosom).
• Enzim-enzim tersebut mengkatalis reaksi ;
RH2 + O2 R + H2O2
H2O2
• Oksidan yg kuat • Mengoksidasi berbagai senyawa di dalam
sel • Misalnya glutation
2 GSH + H2O2 GSSG + 2H2O
• Melalui Fenton Reaction bereaksi dgn • Fe++ dan Cu+
Fe++ (Cu+) + H2O2 Fe+++ (Cu++) + OH + OH
• radikal hidroksil
Ion Superoksida (O2)
• Reaksi sampingan yang melibatkan Fe++
1. Proses fosfolirasi
2. Proses oksigenasi Hemoglobin
3. Proses hidroksilasi oleh enzim monooksigenase
4. Ion Fe bebas
Fe++ + O2 Fe+++ + O2
• Reaksi yang dikatalisis oleh NADH/NADPH oksidase yang terdapat dalam mitokondria dan granulosit
NADH(NADPH) + O2 NAD+(NADP+) + H+ + O2
• Ion superoksida akan sangat berbahaya apabila terdapat bersamaan dengan H2O2 karena akan membentuk radikal hidroksil (OH)
O2 + H2O2 O2 + OH + OH
(Reaksi Haber – Weiss)
(Reaksi Haber – Weiss)
• Reaksi ini memerlukan ion Fe+++ atau Cu++ dan diperkirakan terjadi melalui dua tahap, yaitu :
• Fe+++ / Cu++ + O2 Fe++ / Cu+ + O2
• Fe++ / Cu+ + H2O2 Fe+++ / Cu++ + OH + OH
Fenton-catalyzed Haber-Weiss
reaction
Overload Fe
Radikal Hidroksil
Radical hidroksil DNA
Protein
Lemak
Peroksidasi Lipid
• Insiasi• Propagasi• Terminasi
L-H+Xo Lo+XH (1
Fase Propagasi
• Lo+ O2 LOOo (2)
• LOOo+ L-H Lo + LOOH (3)
Menghasilkan
• malondialdehida, 9-hidroksi-nonenal serta bermacam-macam hidrokarbon seperti etana (C2H6) dan pentana (C5H12)
• (cross-linking) antara dua rantai asam lemak atau antara asam lemak dan rantai peptida (protein) yang timbul karena reaksi dua radikal
R1 + R2 R1R2
Kerusakan Protein
• Bereaksi dgn asam amino yang menyusun protein tsb.
• Sistein yang paling rawan
RSH + OH RS + H2O
RS + RS RSSR
Kerusakan DNA
• hidroksilasi basa timin dan sitosin• Pembukaan inti purin dan pirimidin • Terputusnya rantai fosfodiaster DNA• DNA (DNA repair system )• Perbaikan terganggu replikasi terganggu mutasi genetik mengenai onkogen kanker
• neonatal rat ventricular myocytes (NRVMs).
• NTBI >300 dibandingkan protein transferin yang terikat besi
• voltage-gated channels berkompetisi dgn ion calcium
• Radikal hidroksil lipid peroksidase• toksik aldehyda (malondialdehid dan 4-
hydroxynonenal )• Membentuk link kovalen ke protein hilangnya fungsi protein seluler
Kesimpulan
• Di dalam tubuh manusia zat besi sekitar 40-50 mg/kgbb dan besi terbagi menjadi tiga bagian ; yaitu (1) Senyawa besi fungsional (2) cadangan dan (3) transport.
• Kelebihan zat besi didalam tubuh dikatakan bermakna jika jumlah total besi didalam tubuh melebihi 15 g, kondisi tersebut dinamakan hemokromatosis.
• Kelebihan besi (overload iron) didalam tubuh bisa menjadikannya radikal bebas, dimana radikal bebas itu sangat toksik bagi tubuh manusia.
• Senyawa radikal bebas yang paling reaktif adalah radikal hidroksil yang dikatalis oleh Fe yang berlebihan didalam tubuh memlalui rekasi Fenton
• Mahmud MK ,dkk. 2009. Tabel Komposisi Pangan Indonesia. Jakarta: Elexmedia Komputindo.• WHO.2001.Iron Deficiensy Anemia. Assesment, prevention and Control a Guide for Programme Managers. New york..• Ani, Luh Seri. 2011. Metabolisme Zat Besi pada Tubuh Manusia. Widya Biologi (2) 1: 1-9.• Andrews Nancy C.2000. Iron Metabolism : Iron Deficiency and Iron Overload. Howard Hughes Medical Institute, Department of
Pediatrics, Harvard Medical School, and Division of Hematology/Oncology, Children’s Hospital, Boston.USA.p 75-98• Andrews Nancy C.2005. Understanding Heme Transport. The New England Journal of Medicine.355:2508-2509• Andrews NC, 1999. Disorders of iron metabolism. N Engl J Med 341:1986-90.• Abheri Das Sarma et. al.2010.Free Radical and Their Role in Different Clinical Conditions : An Overview. International Journal of
Pharma Sciences and Research (IJPSR). Vol.1(3), 2010, p185-192.• Droge W. 2002. Free radicals in the physiological control of cell function. Physiol Rev.• 82;:47-95.• Proctor PH, Reynolds ES.1984. Free radicals and disease in man. Physiol Chem Phys Med. 16.:175-95.• Fang Yun-Zhong, Yang Sheng and Wu Guoyao.2002.Free Radical, Antioxidants, and Nutrition. Nutrition 18:872– 879.• Valko Marian et al.2006.[Review] Free Radicals and antioxsidants in normal physiological functions and human disease. The
International Journal of Biochemistry & Cell Biology 39 (2007) 44–84• Swaminathan Sundadaraman, Fonseca Vivian A, Alam G Muhamad, Shah Sudhir V.2007.The Role of Iron in Diabetes and its
Complications.Diabetes Care Volume 30 Number 7 p1926-1929• Marnett LJ, Wilcox AL. The chemistry of lipid alkoxyl radical and their role in• metal-amplified lipid peroxidation. In: Rice-evens C, Halliwell B, Lunt GG, ed.• Free Radicals and Oxidative Stress: Environment, Drugs and Food Additives.• Biochem. Soc. Symp. 61: 65-72, 1996.• Gardner HW: Oxygen radical chemistry of polyunsaturated fatty acids. Free Rad.• Biol. Med. 7: 65-86, 1989.• Girotti AW.1985.: Mechanisms of lipid peroxidation.Free Rad.Biol.Med.1:87-95• Valko M, Rhodes C.J Moncol J, Izakovic J, Mazur M.2006.[Mini Review] Free Radical, Metal and antioxsidants in oxsidative stress-
induced cancer. Chemico-Biological Interactions 160 p1-40• Lekawanvijit Suree , Chattipakorn Nipon.2009. Iron overload thalassemic cardiomyopathy: Iron status assessment and mechanisms
of mechanical and electrical disturbance due to iron toxicity : Review. Can J Cardiol Vol 25 No 4 p 213-218• Bowers see et al.2011. Iron and Diabetes Revisited.Diabetes care journal volume 34 p1667-7• • • • •
TERIMA KASIH