WRAP UP BIOMEDIK 2

KEKURANGAN OKSIGEN PADA PECINTA ALAM

KELOMPOK : A-5

KETUA : ALYA NADHIRA 1102014015

SEKRETARIS : AMALIA FARAHTIKA S 1102014016

ANGGOTA : ANTANIA SARASWATI 1102014036

AMANDA PUTRI 1102014017

ANNISA ULKHAIRIYAH 1102014034

ANNISA YUNITA R 1102014035

ANNISA IFTITAHULJANNAH 1102014033

ARIEF HIMAWAN A 1102014037

ARI SUSENO 1102010032

FAKULTAS KEDOKTERAN - UNIVERSITAS YARSI

2014

Jl. LetjenSuprapto, CempakaPutih, Jakarta 10510

Telp. 62 21 4244574 Fax 62 21 4244574

SKENARIO

KEKURANGAN OKSIGEN PADA PECINTA ALAM

Anto, 19 tahun adalah anggota muda pecinta alam sebuah Universitas di Jakarta. Pecan lalu Anto mengikuti pelatihan teknik mendaki gunung. Saat itu dijelaskan oleh instruktur, bahwa untuk mengikuti pelatihan ini tiap peserta harus berada dalam kondisi kesehatan yang prima. Disamping itu untuk mendaki gunung diperlukan latihan dan adaptasi dengan perubahan tekanan oksigen yang semakin berkurang seiring dengan ketinggian tempat di atas permukaan laut (dpl). Pada ketinggian tertentu dapat terjadi kelelahan otot dan sesak napas karena kekurangan oksigen. Untuk itu diperlukan sungkup oksigen agar terhindar dari keadaan hipoksia seluler yang apabila terus berlanjut dapat mengakibatkan kematian sel.

KATA SULIT

1. Sungkup oksigen : masker oksigen; alat pemberian O2 secara kontinyu2. Hipoksia : penurunan pasokan O2 dalam tubuh; kekurangan O2

pada sel3. Adaptasi : cara bagaimana organisme mengatasi tekanan

lingkungan sekitar untuk bertahan hidup4. Kelelahan otot : akibat ketegangan atau konsentrasi otot yang lama5. Sesak napas : kesulitan bernapas6. Kematian sel : sel yang mati karena kekurangan ATP

IDENTIFIKASI MASALAH

1. Apa peranan oksigen dalam tubuh?2. Mengapa terjadi penurunan tekanan oksigen pada tempat tinggi?3. Apa keterkaitan kematian sel dengan hipoksia?4. Apa faktor penyebab hipoksia?5. Apa saja gejala hipoksia?6. Bagaimana penanganan hipoksia?7. Apa saja jenis-jenis hipoksia?8. Apa saja dampak hipoksia?9. Bagaimana cara mencegah hipoksia?

Jawaban:

1. Respirasi sel, kelangsungan metabolisme, komponen penting dalam produksi ATP

2. Karena ditempat tinggi kadar oksigen tidak terpenuhi3. Jaringan jantung normal jaringan jantung hipoksik kebutuhan

miokarbium tidak terpenuhi terjadi stress oksidatif sel jantung radikal bebas / ROS meningkat kerusakan/ kematian sel

4. Tekanan udara, suhu, kondisi kesehatan seseorang5. Rasa ingin menarik napas panjang terus-menerus, frekuensi nadi dan

pernapasan naik, lemas, kejang-kejang6. Terapi oksigen7. Hipoksia hipoksik, hipoksia anemik, hipoksia stagnan, hipoksia histotoksik8. Penurunan kemampuan adaptasi gelap, detak jantung meningkat, frekuensi

pernapasan meningkat (RINGAN), kesulitan dalam koordinasi berbicara dan konsentrasi, penurunan penglihatan dan pendengaran (SEDANG), terjadi euphoria, tingkat kesegaran berkurang, henti napas (BERAT)

9. Melakukan latihan sebelum pendakian, melakukan adaptasi dengan pendakian secara step by step

HIPOTESIS

Hipoksia ada penurunan kadar oksigen dalam tubuh. Sehingga oksigen gagal memberikan peranannya, yang disebabkan kuranngnya ventilasi, kegagalan pompa dan transport, dan interaksi toksin serta dipengaruhi faktor-faktor tertentu yang mengakibatkan menifestasi lemas, sesak napas, dll. Sehingga hal ini perlu dicegah agar tidak terjadi stress oksidatif yang dapat mengakibatkan kematian sel dan ditangani secepatnya dengan cara terapi oksigen dan terapi lain sesuai penyebabnya.

1. Memahami dan Menjelaskan Peranan O2 Dalam Tubuh

1.1 Respirasi SelRespirasi sel adalah proses di mana energi potensial dari nutrisi berubah

menjadi energi yang dapat digunakan oleh tubuh atau organisme dimana sel berada, dengan kata lain respirasi sel merupakan jalur metabolisme yang menghasilkan energi (ATP) dari molekul-molekul bahan bakar seperti karbohidrat,lemak,protein.

Berdasarkan kebutuhan akan oksigen, respirasii internal dibagi menjadi : Respirasi aerob (aerobic respiration) di dalam reaksinya membutuhkan

oksigen Respirasi anaerob (anaerobic respiration) di dalam reaksinya tidak

membutuhkan oksigen.

Reaksi Aerob.Reaksi aerob, merupakan serangkaian reaksi enzimatis yang mengubah glukosa

secara sempurna menjadi CO2, H 2O, dan menghasilkan energi 38 ATP. Pada pernapasan ini, pembebasan energi menggunakan oksigen bebas dari udara. Zat organik terutama karbohidrat terpecahkan. Dalam respirasi aerob, glukosa dioksidasi oksigen, dan reaksi kimianya dapat digambarkan sebagai berikut :

C6 H12O6+ 6 H 2O + 6 O2 → 6CO2 + 12H 2O + 675 kal.

Dalam kenyataan, reaksi yang terjadi tidak sesederhana itu. Banyak tahapan reaksi yang terjadi dari awal hingga terbentuknya energi. Sel harus bisa menghasikan energi untuk dapat digunakan untuk kebutuhan sel itu sendiri. Energi tersebut didapat dari hasil ekstraksi energi yang terkandung dalam ikatan kimia pada molekul makanan dengan cara mengombinasikan molekul makanan dengan oksigen didalam mitokondria sel yang di sebut fosforilasi oksidatif.(j.Corwin,elizabeth:2009).

Respirasi selular menggunakan oksigen dan glukosa untuk memproduksi karbon dioksida, air dan energi berupa ATP.

Terjadi oksidasi dan reduksi. Oksidasi adalah kenaikan bilangan oksidasi. Sedangkan reduksi adalah penurunan bilangan oksidasi.

mendapat hidrogen

Kehilangan hidrogen

Proses oksigen dalam respirasi sel terbagi menjadi :

sumber : http://www.google.com

Glikolisis

Glikosis merupakan merupakan awal mula pemecahan glukosa sebelum terjasinya fosforisasi oksigen proses glikolisis berlangsung anaerob. Selama glikolisis enzim-enzim di sitoplasma mengubah glukasa menjadi asam piruvat. Proses ini memerlukan 2 ATP dan menghasilkan 4 ATP. Pada saat terjadi kekurangan oksigen, glikolisis berperan penting tetapi terbatas dalam menyuplai ATP ke sel.

Apabila tidak tersedia oksigen , maka asampiruvat yang dihasilkan oleh glikolisis tidak masuk ke siklus krebs, tetapi berikatan dengan hidrogen dalam sitoplasma untuk membentuk asam laktat. 2 molekul ATP yang terbentuk dari penguraian 1 molekul glukosa menjadi asam piruvat disediakan untuk menjaga sel tetap hidup. Meski demikian, penggunaan glukosa ini menjadi sia sia karena menyebabkan hilangnya 36 ATP yang seharus terbentuk apabila asam piruvat masuk ke siklus krebs.

GLIKOLISIS

36 ATPSIKLUS KREBSASAM PIRUVAT

Berikatan dengan Hidrogen

2 ATPASAM LAKTAT

Asam piruvat Berdifusi keluar sel dan masuk kedalam peredaran darah dan menyebabkan penurunan pH

plasma

Jika tersedia o2

Meskipun glikolisis anaerob akan menghasilkan sedikit ATP , tetapi ATP hasil dari proses ini bukan merupakan hasil yang efisien , dan tidak dapat menunjang kebutuhan energi sel apbila terjadi hipoksia secara terus menerus. ( j. Corwin, elizabeth:2009 )

Meskipun glikolisis anaerob akan menghasilkan sedikit ATP , tetapi ATP hasil dari proses ini bukan merupakan hasil yang efisien , dan tidak dapat menunjang kebutuhan energi sel apbila terjadi hipoksia secara terus menerus. ( j. Corwin, elizabeth:2009 )

Dekarboksilasi Oksidatif

Perubahan asam piruvat menjadi asetil coa, asetil coa ini lah yang dapat masuk kedalam siklus krebs. Pada dekarboksilasi oksidatif reduksi NAD+ menjadi NADH + H+. pelepasan CO2 keudara.

Siklus Krebs

CO2

Siklus krebs adalah jalur aerobik utama bagi degradasi oksidatif produk produk glikolisis. Terjadi reaksi redoks yaitu reaksi oksidasi dan reduksi dalam siklus krebs ini.

Siklus krebs dapat dirangkum sebagai berikut :

1) pembentukan sebuah molekul 6-karbon melalui penggabungan sebuah molekul 4-karbon dengan sebuah molekul 2-karbon : asetil-Koa sangat reaktif , dan gugus 2-karbon asetil berkombinasi dengan molekul 4-karbon, asam oksaloasetat , untuk membentuk asam sitrat, sebuah senyawa 6-karbon.

2) Oksidasi molekul 6-karbon untuk membentuk molekul 5-karbon: asam sitrat di oksidasi. serta hilangnya CO2menjadi suatu zat 5-karbon , asam α-ketoglutarat.

3) Oksidasi molekul 5-karbon untuk membentuk moleku 4-karbon: asam α-ketoglutarat di oksidasi, serta hilangnya CO2 menjadi molekul 4-karbon, asam suksinat.

4) Penyusunan ulang molekul untuk membentuk molekul 4-karbon awal: dalam reaksi – reaksi yang terjasi berikutnya, asam oksaloasetat diregenerasi, dan siklus kembali dimulai dengan dihasilkannya asetil-KoA dari asam piruvat.

Dihasilkan 4 CO2 , 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH. ( H Fread and J. Hademenos :2005)

Transpor Elektron

Menghasikan 36 ATP. 1 molekul NADH = 3 ATP dan 1 molekul FADH = 2 ATP

Transpor elektron adalah serangkaian reaksi pemindahan elektron melalui proses reaksi redoks. Hidrogen yang terdapat dalam molekul NADH serta FADH2 ditranspor dalam serangkaian reaksi redoks yang melibatkan enzim,sitrokom,quinon, pirodoksin dan flavoprotein. Pada akhir transpor elektron, oksigen akan mengoksidasi elektron dari ion H menghasilkan air H 2O. Transpor elektron terjadi pada membran dalam mitokondria.

Respirasi Anaerob.

Respirasi Anaerob merupakan serangkaian reaksi enzimatis yang memecah glukosa secara tidak sempurna karena kekurangan oksigen. Pada manusia, respirasi anaerob menghasilkan asam laktat sehingga menyebabkan rasa lelah, sedangkan pada tumbuhunan,ragi,reaksi ini menghasilkan CO2dan alkohol. Respirasi anaerob hanya menhasilkan 2 ATP. Respirasi anaerob, disebut fermentasi atau peragian. Pada umumnya respirasi ini terjadi pada tumbuhan,fungi, dan bakteri, misalnya : fermentasi alkohol bila hasil akhir fermentasi berupa alkohol.

Menurut hasil samping yang terbentuk maka fermentasi dibedakan atas :

a. Fermentasi alkohol pada ragi (khamir) dan bakteri anaerobik

b. Fermentasi asam laktat pada umumnya di sel otot

c. Fermentasi asam sitrat pada bakteri heterotrof

Fermentasi As. Laktat

Fermentasi Alkohol

Perbedaan antara Reaksi Aerob dan Reaksi AnaerobReaksi Aerob Reaksi Anaerob

Membutuhkan O2 dari udara bebas untuk oksidasi makanan

Tidak membutuhkan O2

Menghasilkan 38 ATP Menghasilkan 2 ATP tiap-tiap tahapannya

Membebaskan CO2dan H 2O (sempurna) Tidak sempurna memecah glukosa menjadi CO2dan H 2O

Hidrogen yang dibebaskan akan bergabung dengan O2 membentuk H 2O

Hidrogen yang dilepaskan akan bergabung dengan produk antara (asam piruvat / asetaldehida) membentuk asam laktat dan etanol.

1.2 Mekanisme oksidasi oksigen

Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang Reduksi adalah kehilangan oksigen.

Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:

Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi REDOKS.

Zat pengoksidasi dan zat pereduksi

Oksidator atau zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas, besi(III)oksida merupakan oksidator.

Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi zat lain. Dari reaksi di atas, yang merupakan reduktor adalah karbon monooksida.

Jadi dapat disimpulkan:

oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain, reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain

2. Memahami dan Menjelaskan Hipoksia

2.1 Definisi

Dorland: Penurunan suplai oksigen dalam jarinagn sampai di bawah tingkat fisiologis meskipun perfusi jaringan oleh darah memadai. Webster: kekurangan kadar oksigen yang mencapai jaringan pada tubuh. Stedman: Penurunan tingkat oksigen di bawah normal pada gas yang terinspirasi, darah di arteri, atau jaringan, kependekan dari anoxia. Ganong: Kekurangan O2 di tingkat jaringan.

Intinya, hipoksia adalah penurunan suplai oksigen di bawah normal pada jaringan tubuh. Istilah hipoksia lebih tepat dibandingkan dengan anoksia karena ketiadaan O2 di jaringan jarang dijumpai.

2.2 Jenis JenisJenis-jenis hipoksia dilihat dari tingkatanya ada dua hipoksia, yaitu : 1.Hipoksia Fulminan

Hipoksia ini terjadi dimana pernafasan menjadi sangat cepat dikarenakan paru-paru menghirup udara tanpa adanya oksigen. Biasanya orang yang mengalami ini akan pingsan setelah beberapa saat kemudian. 2.Hipoksia Akut

Hipoksia ini terjadi pada udara yang tertutup akibat keracunan karbon monoksida. Misalnya terjadi pada seorang pendaki gunung yang tiba-tiba panik tak kala udara belerang datang menyergap. Udara bersih akan tergantikan oleh gas beracun, dan akhirnya paru-paru tidak sanggup untuk menyaring udara tersebut kemudian mengalami jatuh pingsan mendadak.

No. Jenis Hipoksia Penyebab

1. Hipoksemia –

.Hipotonik

. -.Isotonik

1 Kekurangan oksigen di darah arteri

-. Tekanan oksigen darah arteri rendah karena karbondioksida dalam darah tinggi

-.Oksgen normal, tetapi jumlah oksigen yang dapat diikat Hb sedikit

2. Hipoksia Hipokinetik

-. Ischemic

-.Kongestif

Adanya bendungan atau sumbatan

-. Kekurangan oksigen pada jaringan disebabkan karena kurangnya suplai darah ke jaringan akibat penyempitan arteri

-. Penumpukan darah secara berlebihan/abnormal baik lokal maupun umumyang mengakibatkan suplai oksigen ke jaringan terganggu

3. Overventilasi Hipoksia Karena aktivitas berlebihan sehingga kemampuan penyediaan oksigen lebih rendah dari

penggunaannya

4. Hipoksia Histotoksik Bila jumlah oksigen yang diantarkan ke jaringan memadai, tetapi oleh karena kerja suatu agen toksik, sel  jaringan tidak mampu menggunakan oksigen yang diantarkan. Hipoksia yang disebkan oleh hambatan proses oksidasi jaringanpaling sering diakibatkan oleh keracunan sianida. Sianida menghambat sitokrom .

oksidase serta mungkin beberapa enzim lain. Biru metilen atau nitrit digunakan untuk mengobati keracunan sianida. Zat-zat tersebut bekerja membentuk methemoglobin yang akan bereaksi dengan sianida menghasilkan sianmethemoglobin, suatu senyawa nontoksik.

2.3 Faktor

Faktor yang mempengaruhi terjadinya Hipoksia

Faktor internal : Jumlah hemoglobin dalam darah Jumlah eritrosit Kelainan eritrosit Umur Jenis kelamin

Faktor eksternal: Lingkungan ketinggian tempat Kadar oksigen Adanya toksin seperti asam sianida Polusi udara

Ketersediaan oksigen mempengaruhi terjadinya gangguan yaitu hipoksia yang disebabkan oleh bebarapa hal, antara lain :

1) Penghirupan asap rokok2) Adanya racun karbon monoksida3) Adanya gangguan yang menyebabkan terhalanginya kerja dari otot pernapasan

seperti Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)4) Adanya tekanan pada trakea5) Cekikan

Pada kasus lain, nutrisi dan oksigen dapat terhenti karena:1) Perhentian jantung2) Cardiac arrythmia3) Overdosis obat

4) Stroke5) Tekanan darah yang sangat rendah

2.4 GejalaRasa cemas, gelisah, tidak mampu berkonsentrasi, penurunan tingkat

kesadaran, pusing, perubahan perilaku, rasa takut, ansietas, disorientasi, peningkatan keletihan, peningkatan frekuensi nadi, peningkatan frekuensi dan kedalaman pernapasan, peningkatan tekanan darah, disritmia jantung, pucat, sianosis. Sianosis adalah suatu perubahan warna kulit dan membran mukosa menjadi kebiruan akibat adanya hemoglobin yang tersaturasi di kapiler, merupakan tanda hipoksia tahap lanjut.

2.5 Penanganan dan Pencegahan

Penderita hipoksia biasanya diberikan oksigen. Tetapi pemberian oksigen disesuaikan dengan kadar oksigen dalam darah dan diberikan dengan aliran sedemikian sehingga kadar oksigen dalam darah di atas 90%.

Pengobatan umum untuk hipoksia histotoksik adalah oksigen hiperbarik. Pengobatan khusus untuk keracunan sianida adalah nitrit atau biru metilen dengan cara membentuk methemoglobin dari hemoglobin yang selanjutnya akan menetralkan sianida. Akan tetapi, penggunaan nitrit harus berhati-hati karena dapat menimbulkan hipoksia anemik jika diberikan dalam jumlah besar.

Pemberian terapi oksigen juga perlu berhati-hati pada pasien dengan kegagalan pernapasan yang berat seperti penyakit paru obstruktif kronik (PPOK). Normalnya, laju napas kita dipengaruhi oleh kadar karbondioksida dalam darah. Jika kadar karbondioksida tinggi, otak akan mempercepat laju napas kita agar kadar oksigen naik dan kadar karbondioksida turun.

Akan tetapi, pada pasien dengan PPOK, otak tidak sensitif lagi dengan kadar karbondioksida yang tinggi dan laju napas justru dipengaruhi oleh kadar oksigen yang rendah. Pemberian oksigen yang berlebihan tentunya dapat membuat otak mengurangi laju napas sampai dapat terjadi henti napas.

Selain itu, oksigen 100% juga memiliki efek racun karena dapat memicu terbentuknya radikal bebeas. Ketika diberikan lebih dari 8 jam, dapat mengiritasi saluran napas. Jika diberikan lebih lama lagi dapat memicu kelainan pada paru dan mata. Selain itu, oksigen hiperbarik 100% juga dapat memicu gejala seperti iritasi saluran napas, kedutan pada otot, telinga berdenging, kejang, dan koma. Semakin besar tekanan oksigen yang diberikan, semakin cepat gejala-gejala tersebut muncul.

Penanganan:

Tingkatkan kadar oksigen yang dihirup melalui masker oksigen atau ventilasi mekanis ( terapi oksigen )

Untuk keracunan sianida, digunakan terapi nitrat dan natrium tiosulfat Untuk keracunan karbon monoksida, digunakan terapi oksigen hiperbarik

(tekanan tinggi) Untuk keracunan timah, emetik digunakan untuk merangsang muntah pada

keracunan akut Untuk keracunan kronis, digunakan chelating agents ( untuk

menyingkarkan timah dalam sirkulasi)

Pencehagan: Konsumsilah makanan yang cukup dengan kandung zat besi yang banyak Melakukan latihan fisik / olahraga Menerapkan sistem pendakian yang step by step

3. Memahami dan Menjelaskan Hemoglobin3.1 Definisi

Hemoglobin ditemukan hanya di sel darah merah.Molekul hemoglobin memiliki dua bagian :

1. Bagian globin, suatu protein yang terbentuk dari empat rantai polipeptida yang sangat berlipat-lipat.

2. Empat gugus nonprotein yang mengandung besi yang dikenal sebagai gugus hem, dengan masing-masing terikat ke salah satu polipeptida di atas.

Masing-masing dari keempat atom besi dapat berikatan secara reversible dengan satu molekul O2 karena itu, setiap molekul hemoglobin dapat mengambil empat penumpang O2 di paru. Karena O2 tidak mudah larut dalam plasma maka 98,5% O2 yang terangkut dalam darah terikat ke hemoglobin.

Hemoglobin adalah suuatu pigmen (yang berwarna secara alami). Karena kandungan besinya maka hemoglobin tampak kemerahan jika berikatan dengan O2 dan keunguuan jika mengalamai deoksigenasi. Karena itu, darah arteri yang teroksigenasi penuh akan berwarna merah dan darah vena yang telah kehilangan sebagian dari kandungan O2 nya di tingkat jaringan, memiliki rona kebiruan. Selain mengangkut O2 , hemoglobin juga dapat berikatan dengan yang berikut :

Karbon dioksida. Hemoglobin membantu mengangkut gas ini dari sel jaringan kembali ke paru.

Bagian ion hidrogen asam (H+¿¿) dari asam karbonat terionisasi, yang dihasilkan di tingkat jaringan CO2. Hemoglobin menyangga asam ini sehingga asam ini tidak banyak menyebabkan perubahan ph darah.

Karbon monoksida (CO). Gas ini dalam keadaan normal tidak terdapat di dalam darah, tetapi jika terhirup maka gas ini cenderung menempati bagian hemoglobin yang berikatan dengan O2 sehingga terjadi keracunan CO.

Nitrat oksida (NO). Di paru, nitrat oksida yang bersifat vasodilator berikatan dengan hemoglobin. NO ini dibebaskan di jaringan, tempat zat ini melemaskan dan melebarkan arteriol lokal. Vasodilatasi ini membantu menjamin bahwa darah kaya O2 dapat mengalir dengan lancar dan juga membantu menstabiilkan tekanan darah.

Karena itu, hemoglobin berperan kunci dalam transpor O2 sekaligus memberi kontribusi signifikan pada transpor CO2dan kemampuan darah menyangga pH. Selain itu, dengan mangangkut vasodilatornya sendiri, hemoglobin membantu menyalurkan O2 yang dibawanya. (Sherwood:2012)

3.2 Struktur

Hemoglobin adalah metaloprotein pengangkut oksigen yang mengandung besi dalam sel merah dalam darah mamalia dan hewan lainnya. Hemoglobin adalah suatu protein dalam sel darah merah yang mengantarkan oksigen dari paru-paru ke jaringan di seluruh tubuh dan mengambilkarbondioksida dari jaringan tersebut dibawa ke paru untuk dibuang ke udara bebas ( Evelyn, 2000 )

Pada pusat molekul terdiri dari cincin heterosiklik yang dikenal dengan porfirin yang menahan satu atom besi, atom besi ini merupakan situs/lokal ikatan oksigen. Porfirin yang mengandung besi disebut heme. Nama hemoglobin merupakan gabungan dari heme dan globin, globin sebagai istilah generik untuk protein globular. Ada beberapa protein mengandung heme dan hemoglobin adalah yang paling dikenal dan banyak dipelajari.

Pada manusia dewasa, hemoglobin berupa tetramer (mengandung 4 submit protein), yang terdiri dari dari masing-masing dua sub unit alfa dan beta yang terikat secara non kovalen. Sub unitnya mirip secara struktural dan berukuran hampir sama. Tiap sub unit memiliki berat molekul kurang lebih 16.000 Dalton, sehingga berat molekul total tetramernya menjadi 64.000 Dalton. Tiap sub unit hemoglobin mengandung satu heme, sehingga secara keseluruhan hemoglobin memiliki kapasitas empat molekul oksigen.

Kapasitas hemoglobin untuk mengikat oksigen bergantung pada keberadaan gugus prastitik yang disebut heme. Gugus heme yang menyebabkan darah berwarna merah. GugusHeme terdiri dari komponen anorganik dan pusat atom besi. Komponen organik yang disebut protoporfirin terbentuk dari empat cincin pirol yang dihubungkan oleh jembatan meterna membentuk cincin tetra pirol . Empat gugus mitral dan gugus vinil dan dua sisi rantai propionol terpasang pada cincin ini ( Nelson dan Cox, 2005 )

Hemoglobin juga berperan penting dalam mempertahankan bentuk sel darah yang bikonkaf, jika terjadi gangguan pada bentuk sel darah ini, maka keluwesan sel darah merah dalam melewati kapiler jadi kurang maksimal. Hal inilah yang menjadi alasan mengapa kekurangan zat besi bisa mengakibatkan anemia.( Evelyn, 2000 ).

Hemoglobin terdiri dari berbagai macam bentuk sebagai berikut:1. Oksihaemoglobin

Oksihaemoglobin merupakan haemoglobin tanpa oksigen (haemoglobin tereduksi) yang mempunyai warna ungu muda, haemoglobin terooksigenasi penuh, dengan tiap pasangan hame +globulin membawa 2 atom oksigen, berwana kuning merah. Simbol untuk oksihemoglobin adalah HbO8, tetapi HbO2 adalah konvensional.2. Karboksihaemoglobin

Karboksihaemoglobin merupakan karbon monoksida yang terikat ke haemoglobin 200 kali lebih besar dari pada oksigen. Sehingga adanya karbon monoksida (karena banyak menghisap rokok) maka lebih mungkin terbentuk karboksihaemoglobin. Karboksihaemoglobin berwarna merah cheri, terutama didalam larutan encer.3. Methaemoglobin

Mehtaemoglobin merupakan hementin-globin, yang mengandung FeIII- OH (symbol : Hi) methaemoglobin tidak dapat mengangkut oksigen untuk pernafasan.4. Suiphaemoglobin

Suiphaemoglobin merupakan struktur yang tak tetap, yang berhubungan dengan methaemoglobin dan juga tidak dapat mengangkut oksigen pernapasan. Ditimbulkan oleh obat-obatan, pengawet makanan, air minum yang terkena polusi.5. Haemoglobin terglikosilasi

Haemoglobin terglikosilasi merupakan haemoglobin yang diikat ke glukosa untuk membentuk derivate yang stabil bagi kehidupan eritrosit.6. Mioglobin

Mioglobin merupakan haemoglobin yang disederhanakan, terdapat di otot rangka dan jantung, ditempat mioglobin dapat bekerja sebagai reservoir oksigen yang sedikit dan dilepaskan setelah Crush injury atau iskemia. Karena berat molekuknya rendah, ia cepat dibersihkan dari plasma dan terdapat sebagai mioglobinuria, yang merupakan indeks kerusakan sel otot yang sensitif, juga dari gerak badan yang hebat. 7. Haptoglobin

Haptoglobin merupakan globulin spesifik, yang mengikat haemoglobin pada globin. Berfungsi untuk mengkonservasi besi setelah hemeolisa intravakuler, ia mengikat haemoglobin sekitar 1,25 g/l plasma dan hanya konsentrasi itu ada haemoglobin bebas yang hilang ke dalam urine atau terikat ke haemopeksin.8. Haemopeksin

Haemopeksin merupakan glikoprotein yang terikat dengan sisa haemoglobin. Konsentrasinya di dalam plasma normal sekitar 0,5 g/l.

9. MethaemalbuminMethaemalbumin merupakan komponen hemeatin + albumin. Ia berwarna coklat dan

adanya dalam plasma selalu abnormal. Penyebab Methaemalbuminemia lain adalah perdarahanke kavitas abdominalais atau pankreatis haemoragika akuta, pencernaan oleh pancreas mengkonversi haemoglobin menjadi haematin, yang diabsorbsi dan diikat ke albumin plasma.

3.3 FungsiPeran utama dari hemoglobin adalah untuk membawa oksigen dari paru-paru

ke jaringan dan mengembalikan karbon dioksida dari jaringan ke paru-paru. Ini adalah membawa komponen oksigen dari sel darah merah. Oksigen mengikat hemoglobin dengan afiniitas tinggi dalam lingkungan yang kaya oksigen dan meninggalkan hemoglobin dalam lingkungan dimana tidak cukup oksigen.

Fungsi hemoglobin selain transportasi oksigen:

1. Hb sebagai transduser molekul panas melalui siklus oksigenasi-deoksigenasi2. Hb sebagai modulator metabolisme eritrosit3. Oksidasi Hb sebagai onset dari penuaan eritrosit4. hemoblobin dan implikasinya dalam perlawanan geneting untuk malaria5. Aktivitas enzimatik hemoglobin dan interaksi dengan obat-obatan

(informahealthcare.com)Hemoglobin dalam darah membawa oksigen dari paru-paru ke seluruh

jaringan tubuh dan membawa kembali karbondioksida dari seluruh sel ke paru-paru untuk dikeluarkan dari tubuh sebanyak kurang lebih 80% besi tubuh berada didalam Hb(junita,2001).

Menurut Depkes RI , fungsi Hemoglobin antara lain :

1. Mengatur pertukaran oksigen dengan karbondioksida didalam jaringan tubuh2. Mengambil oksigen dari paru-paru kemudian dibawa keseluruh jaringan tubuh

untuk dipakai sebagai bahan bakar.3. Membawa karbondioksida dari jaringan-jaringan tubuh sebagai hasil

metabolisme ke paru- paru untuk dibuang, untuk mengetahui apakah seseorang kekurangan darah atau tidak, dapat diketahui dengan pengukuran kadar Hb yang disebut dengan anemia (widayanti,2008)

3.4 Kelainan HemoglobinKadar hemoglobin dalam darah yang rendah dikenal dengan istilah

anemia. Ada banyak penyebab anemia diantaranya yang paling sering adalah perdarahan, kurang gizi, gangguan sumsum tulang, pengobatan kemoterapi dan abnormalitas hemoglobin bawaan.

Kadar hemoglobin yang tinggi dapat dijumpai pada orang yang tinggal di daerah dataran tinggi dan perokok. Beberapa penyakit seperti radang paru paru, tumor dan gangguan sumsum tulang juga bisa meningkatkan kadar hemoglobin.

DAFTAR PUSTAKA

1. www.interactive-biology.com2. Dorland, NWA. ,2008, Kamus Saku Kedokteran Dorland Ed. 28, Jakarta : EGC3. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_anorganik1/

oksidasi_dan_reduksi/pengertian_oksidasi_dan_reduksi_redoks/4. Corwin, E. J. (2000). Buku Saku Fisiologi. EGC, Jakarta5. Ganong, W.F. (2008) . Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. EGC, Jakarta6. Sherwood, L. (2011). Fisiologi Manusia Dari Sel ke Sistem. EGC, Jakarta7.  http://biologimediacentre.com/respirasi-sel-katabolisme/8.  http://blog.uin-malang.ac.id/alan/2011/01/10/hemoglobin-kadar-struktur-cara-

mengukur-dll/9. http://www.psychologymania.com/2012/09/fungsi-hemoglobin.html10. Buku saku patofisiologi, Elizabeth J.corwin, 28-31, EGC edisi 3