Metabolisme kalsium, asam urat, fosfat dan oksalat (prof wiryatun)

Elemen mineral anorganik yang berperan penting dalam tubuh diperoleh dari diet. Apabila masukan tidak mencukupi kebutuhangejala defisiensi akan tampakpenyakit

Contoh:

o asupan kalsium ↓ terus menerusosteoforesiso asupan kalsium ↑ terus meneruspengerasan iaringan lunak

A. METABOLISME KALSIUM o 99% kalsium terdapat pada dalam tulang dan gigi, sedang 1% nya dalam darah,

cairan ekstraselular, sel jaringan lunak (metabolisme)o Ca tulang ada 2 bentuk:

1. tak dapat dipertukarkan, stabil, tidak untuk mengatur homeostasis

2. Bentuk dapat dipertukarkan cadangan,Ca dalam tulang (dalam trabekula) o Kepadatan tulang dan deposisi kalsium bervariasi dengan umur o Tulang mengalami sintesis dan reabsorbsi o Pada anak: sintesis kalsium lebih banyak dibandingkan resorbsi kalsiumo Pada dewasa: sintesis kalsium sama dengan resorbsi kalsium o Dekade V (usia 50 keatas: sintesis kalsium lebih sedikit dibandingkan resorbsi kalsium o Dalam tulang Ca = kristal hidroksi apatit {3Ca3(PO4)2Ca(OH)2} yang terangkai dalam

matrix protein kolagen (kaku dan kuat) o Kristal hidroksi apatit juga terdapat dalam gigi, sedikit mengalami turn overo Dalam serum ada 3 bentuk Ca:

bebas (ion) 50% ion Ca terikat pada P, HCO3

-, sitrat 5% terikat protein albumin, globulin 45%

o Kadarkalsium dalam serum dipertahankan pada kisaran 8,8-10,8 mg/dL o Bila kondisi asidosis Ca ion ↓o Bila kondisi alkalosis Ca ion ↑o Penurunan kadar protein ↓ kadar Ca (ada yang terikat protein), tetapi fraksi ion

tetap penting untuk mengetahui fungsi kelenjar paratiroid, fungsi ginjal, neonatus sakit(hipokalsemia mengancam jiwa) serta pada transfusi

o Absorbsi optimal di duodenum (asam), 20-30% Ca diet diabsorbsi, absorbsi secara aktif (memerlukan energi) dan memerlukan vitamin D yg. menginduksi protein mengikat Ca,

o Absorbsi paling aktif bila: Ca diet terbatas, keperluan Ca meningkat o Absorbsi pasif kurang menonjol, perlu vitamin D

o Meningkatkan absorbsi: kebutuhan Ca meningkat Ca diit rendah vitamin D dalam bentuk aktif asam lambung laktose lemak (meningkatkan transit time) asam amino: arginin, lisin (asam)

o Menurunkan absorbsi: motilitas saluran cerna meningkat stres fisik dan mental obat tertentu proses penuaan

o Peranan Ion Ca++ dalam pengaturan kontraksi otot : Otot pd berbagai sel serta jaringan yang berbeda dlm tubuh organisme yang

sama dpt mempunyai mekanisme molekuler yg berlainan dlm pengaturan kontraksi dan relaksasinya ion Ca++memainkan peranan pengaturan yang sangat penting

Ca++ dalam keseluruhan proses kontraksi otot merupakan pemain inti karena terikat dengan troponinkontraksi otot mulai

o Relaksasi otot polos Waktu kadar Ca++ dalam sarkoplasma turun hingga dibawah 10-7Mol/L terjadi

relaksasi otot karena Ion Ca++ berdisosiasi dari kalmodulinCa++-kalmodulin-miosin kinase aktif menjadi miosin kinase tidak aktifrelaksasi

Ada Ca ++ lagimiosin kinase aktif lagi dstrnya otot kontraksi lagi o Pengaturan kadar Ca serum:

ada keseimbangan Ca serum dan tulang serum dipertahankan oleh parathormon dan tirokalsitonin bila kadar Ca < 10 mg/100mL:

parathormon mentransfer Ca tulang ke darah, ginjal menurunkan ekskresi, usus meningkatkan absorbsi

o Hormon paratiroid hubungannya dg. met. kalsium Meningkatkan kalsium serum dan menurunkan pospat serum Meningkatkan ekskresi fosfat urin, menurunkan ekskresi kalsium Memindah kalsium dr. tulang, trtm. kalsium diet tidak cukup Meningkatkan alkalin fosfatase serum Aktivasi vit. D di jaingan ginjal (25-OH-kolekalsiferol1,25 (OH)2kolekalsiferol

o Kalsitonin (tirokalsitonin) hubungannya dengan met. kalsium Dibebaskan dari gland. tiroid distimulasi bila kadar kalsium serum tinggi Mempercepat sirkulasi kalsium

Mempertahankan kadar kalsium dalam plasma tetap (konstan) Kerjanya di ginjal kontras dg. hormon paratiroid Meningkatkan ekskresi kalsium, menghambat sintesis 1,25 (OH)2kolekalsiserol

o Kalsium Ekskresi: 65-70% melalui tinja dan air kemih, keringat, lapisan kulit (mengelupas) Defisiensi: deformitas tulang (osteoporosis, osteomalasia, rickets), tetani,

hipertensi Toksisitas: hiperkalsemiaterjadi kalsifikasi berlebihan, batu saluran kemih

o Os teoporosis: kuantitas tulang berkurang tanpa perubahan komposisi mudah fraktur, berhubungan dengan usia (40 th. wanita, 60 th. Pria), wanita

lebih pekat karena tulang lebih kecil, pada menopause terjadi kegagalan pertumbuhan tulang dengan cepat

o Osteomalasia: sering disebut adult rickets dihubungkan dengan defisiensi vit. D dan ketidak seimbangan asupan Ca dan P ada kegagalan mineralisasi matrix tulang shg. kandungan mineral tulang

berkurang o Tetani:

kadar Ca serum sangat rendah iritabilitas saraf meningkat (spasme otot, kejang tungkai) pada ibu hamil diet rendah Ca tinggi P bayi minum susu sapi tak diencerkan, sehingga rasio Ca:P rendah

o Hipertensi: ada hubungannya dengan met. Ca abnormal epidemiologis ada hubungan terbalik antara Ca air minum dengan tekanan darah

arterial rata-rata pemberian Ca pada hipertensi untuk menurunkan tensi masih kontroversial

o Pengaturan kadar Ca serum Bila kadar > normal: kalsitonin menghambat reabsorbsi tulang, ginjal ekskresi

meningkat, dan sekresi endogen usus menurun Rasio Ca:P diit: 1:1 - 1:2 Diet sehari-hari mengandung P > Ca Makanan banyak Ca: susu, keju, sayuran hijau

B. METABOLISME FOSFOR o Banyak hubungannya dgn. met. Kalsiumo Rasio Ca dan P diet berpengaruh pd. absorbsi dan sekresi elemen tsb. bila diet

berlebihan ekskresi meningkato Rasio optimal 1:1, bila masukan vit. D cukup

o Pada metabolisme K.H. yang meningkatpenurunan kadar fosfat serum, juga mungkin

terjadi penurunan selama absobsi lemako Pada DMkadar P organik < tetapi kadar P anorganik > dlm. serum o Riketsia

Pada umumnya fosfat serum rendah Beberapa penyakit ginjal retensi fosfatasidosis (P serum berlebihan) Ca

serum rendah Pada hipoparatiroidism, pertumbuhan anak, akromegali P darah tinggi Pada hiperparatiroidism P darah rendah alkalin fosfatase meningkat

C. METABOLISME ASAM URAT o Pada manusia, purin yang berasal dari nukleoprotein diet di katabolisis menjadi

produk akhir asam urat (pK 5,8)o Asam urat sebagai asam yang relatif tidak larut pd. pH asam atau sbg. garam natrium

urat yang larut pada pH mendekati netral o kristal urat mrpk. petunjuk diagnostik untuk penyakit goutsuatu kelainan

metabolik pada katabolisme purin o kelainan lain katabolisme purin:

sindrom Lesch-Nyhan, penyakit von Gierke dan hipourisemia o Manusia

nukleosida purin (adenosin dan guanosin)dikatabolisis produk akhir asam urat diekskresikan

ekskresi asam urat pada kondisi normal 400-600 mg / 24 jam senyawa yang digunakan dalam farmakologi:

aspirin dosis tinggi mempengaruhi absorbs dan sekresi Na-urat pada ginjalaspirin dosis tinggi secara kompetitif menghambat ekskresi maupun reabsorbsi urat

o mamalia yang bukan primata yang lebih tinggi tubuhnya mengadung enzim urikase

yang memecah asam uratalantoin yang sangat mudah larut o Enzim-enzim yang terlibat dalam katabolisis purin

Adenosin deaminase mengubah adenosineinosin

Nukleosida purin fosforilase mengubah inosin hipoxantin mengubah guanosin guanin

Xantin oksidase mengubah hipoxantinxantinas. urat

Guanasemengubah guaninexantin

o Garam urat Lebih mudah larut dalam air dari pada asam uratnya Urin pH 5hanya dapat melarutkan sekitar sepersepuluh jumlah total urat (15

mg/dL) dibandingkan dng. total urat yg. larut pd urin pH 7 (150 – 200 mg/dL) padahal urin yang normal secara tipikal pH-nya < 5,8 pembentukan batu dapat dikurangidengan alkalinisasi urin

o Kelainan metabolik pada katabolisme purin Gout

pada hiperurisemiakadar asam urat serum melebihi batas kelarutannya kristalisasi Na urat yg terjadi pada jaringan persendian membentuk

endapantofusinflamasi akut (artritis akut gout)berlanjut kronis gout Beberapa hiperurisemia

terjadi sbg. akibat defek enzim Lesch-Nyhan Syndrome

disebabkan krn defek enzim hipoxantin-guanin fosforibosil transferase enzim pemecah purinterjadi penimbunan hipoxantin krn tidak dpt diubah mjd IMP

Von Gierke’s Disease disebabkan krn defisiensi glukosa-6-fosfatasePRPP meningkat (prazat

ribosa-P) hipoxantin dan guanin meningkat total urat tubuh meningkat Hipourisemiahipoxantin dan xantin meningkat tetapi defisiensi xantin oksidase

yang dapat disebabkan karena faktor genitik atau kerusakan hepar Meskipun defisiensi purin jarang dijumpaibanyak kelainan genetik, sudah

dapat diketahui ciri-cirinya

D. METABOLISME OKSALAT o Oksalat dapat dari eksogen dan endogeno Dari eksogen dari diet yaitu sayuran atau buah-buahan. Sayur yang banyak

mengandung oksalat : bayamo Dari endogen: hasil metabolisme vitamin C