Basis Biokimia Penglihatan

download Basis Biokimia Penglihatan

of 6

description

biokimia penglihatan

Transcript of Basis Biokimia Penglihatan

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    1/6

    HSC 2013 BLOK A.5 WEEK 5

    [WEEK 4 ] B IOCHEMICAL BASIS

    OF VIS ION & THE ROLE OF

    VITAMIN A

    Dra . P ra s e t y a s tu t i , Ap t , M.Kes

    MATERI : S I SKA | EDITOR : PH IAN

    Maaf ya, lecture ini seharusnya ada di HSC week 4, tetapi

    dimasukkan ke dalam HSC week 5 karena materi cukup banyak

    sehingga belum jadi saat deadline week 4. materi.

    A. SIFAT KIMIAWI & FISIK VITAMIN A &CAROTENOID

    Kita akan membahas suatu keluarga senyawa kimiayang disebut retinoid. Nah, dalam lecture ini ada

    beberapa anggota keluarga retinoid yang namanya

    mirip-mirip, yaitu: retinol, retinal/retinaldehid, asam

    retinoat, dan retinil ester.

    Apa bedanya keempat saudara yang nggak jelas itu?Namanya mirip, strukturnya mirip, aktivitas biologis

    juga mirip, apa coba yang beda? Perbedaan mereka

    hanya terletak di gugus fungsi mereka. Hayo, masih

    inget nggak pelajaran kimia organik SMA dulu? Nih,

    ada pengingat kecil:

    o Retinol ' bentuk alkoholo Retinal/retinaldehid ' bentuk aldehido Asam retinoat ' bentuk asam alkanoat (asam

    karboksilat)

    o Retinil ester ' bentuk ester. Sebenarnya ini adalahretinol yang direaksikan dengan suatu asam

    karboksilat (biasanya asam lemak) sehinggamembentuk ester yang disebut retinil ester.

    o Berikut ini contoh sederhana gugus fungsi retinol,retinal, dan asam retinoat...

    Gambar A.1. Foto keluarga retinoid.

    Tambahan lagi nih, tentang reaksi-reaksi yang bisaterjadi pada keluarga retinoid (biar gak terlalu bingung

    ke belakangnya, hehehe)

    o Retinol ' (dioksidasi) ' retinal ' (dioksidasi) ' asamretinoat

    (Sebaliknya juga berlaku lho, ada oksidasi, ada reduksi...)

    o Asam retinoat ' (direduksi) ' retinal ' (direduksi) 'retinol

    o Retinol + asam alkanoat sebarang (misal asamlemak) ' retinil ester

    Contoh: Retinol + asam palmitat ' retinil palmitat

    Yang dimaksud dengan vitamin A adalah anggota-anggota keluarga retinoid yang mempunyai peran-

    peran fisiologis dalam tubuh.

    o Secara definisi: senyawa-senyawa yang bisamelakukan peran retinol dalam tubuh.

    Nah, keluarga retinoid tadi juga punya saudara jauh,keluarga carotenoid, yang memiliki struktur mirip

    dengan retinoid. Keluarga carotenoid ini banyak

    ditemukan dalam tumbuhan (biasanya carotenoidberwarna oranye, banyak ditemukan di wortel, dll), ada

    lebih dari 600 jenis carotenoid di alam, tetapi hanya

    sekitar 50 jenis bisa menghasilkan aktivitas vitamin A,

    mereka disebut provitamin A. Contoh: -carotene, -

    carotene, dll

    o Dari semua provitamin A, yang memiliki aktivitasvitamin A tertinggi adalah -carotene (kalau

    dilihat strukturnya, -carotene itu seperti 2

    molekul retinoid yang ditempelkan ekornya,

    coba diputus di tengah, jadi deh 2 molekul

    retinoid)

    Beberapa contoh tempat berbagai bentuk retinoid:o Bentuk alami (bentuknya dalam makanan) :

    A1 ' retinol A2 ' 3-dehydro-retinol

    o Bentuk aktif : retinol, retinal, asam retinoato Provitamin A : ?-caroteneo Bentuk penyimpanan : retinil ester (ada beberapa,

    tetapi yang utama adalah retinil palmitat)

    Retinoid memiliki 3 domain struktural yang berbeda:o Cincin beta-iononeo Rantai poli-tidak jenuh (rantai panjang dengan

    beberapa ikatan rangkap)

    o Gugus ujung/terminal yang bersifat polar (entahalkohol, aldehid, dll.) Beberapa sifat vitamin A dan saudara-saudara

    retinoidnya:

    o Stabil ketika: Dalam bentuk kristallin Dilarutkan dalam pelarut organik dalam

    kondisi non-oksidatif

    o Labil ketika: Terekspos cahaya Dalam larutan aqueous dengan keberadaan

    oksigen

    oKarena sifat-sifat labil vitamin A, penentuan kadarvitamin A dalam serum darah harus dilakukan

    dalam ruang yang gelap dan dengan bantuan gas

    1

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    2/6

    NERVOUS SYSTEM AND SENSE ORGANS

    nitrogen (untuk meminimalisir kontak dengan

    oksigen).

    o Semakin besar gugus hidrofobiknya, semakinrendah kelarutannya dalam air.

    o Karena memiliki banyak ikatan rangkap, rentanterhadap fotodegradasi, isomerisasi, dan oksidasi.

    Sifat Optis Retinoid dan Carotenoid ' baik retinoidmaupun carotenoid bisa menyerap cahaya, hanya saja

    pada panjang gelombang yang berbeda:

    o Retinoid : 320-380 nmo Carotenoid : 450 nmo Retinol : 460-500 nm

    Konversi Carotenoid menjadi Retinoido Konversi enzimatis carotenoid menjadi retinoid

    terjadi di sel-sel hepar atau intestinal,

    menghasilkan retinal dan atau asam retinoat.

    o Contoh carotenoid yang termasuk provitamin A: Beta-carotene Alpha-carotene Beta-cryptoxanthin

    o Carotenoid lain (di luar provitamin A): Lutein Lycopene Zeaxanthin

    B. SIFAT FISIOLOGIS VITAMIN ABEBERAPA PERAN VITAMIN ADAN METABOLITNYA

    Penglihatan Reproduksi Fungsi imun Diferensiasi seluler Proliferasi Signaling

    FUNGSI VITAMIN ASECARA LEBIH SPESIFIK 11-cis-retinal transduksi visual (penjelasan lebih

    lengkapnya nanti ya...

    Asam retinoat Transkripsi gen mengatur sintesis protein,

    contoh protein yang diatur: growth factor, enzim,

    faktor transkripsi, protein matrix ekstraseluler,

    proto-onkogen, binding protein

    Mengatur proliferasi dan diferensiasi sel secaraumum, misal:o Menginhibisi diferensiasi fibroblast menjadi

    adiposit.

    o Meningkatkan diferensiasi dalam sel neural Mengatur pembentukan pola/bentuk tertentu,

    misal pembentukan jari selama embryogenesis

    Menginhibisi proses karsinogenesis Menginduksi sel yang sudah bertransformasi

    (ganas) untuk kembali ke bentuk semula

    Retro-retinolmengatur proliferasi dan diferensiasilimfosit

    Survival dan proliferasi limfosit tergantung padaketersediaan retinol. Peran retinol di sini tidak bisadigantikan asam retinoat.

    Contoh retro-retinolo 14-hidroksi-retro-retinol (14-HRR)

    Retinoid paling penting dalam menunjang

    pertumbuhan limfosit.

    Anhydroretinolo Supresor pertumbuhano Inhibitor kompetitif 14-HRR

    Retinolperkembangan kapasitas reproduktif (tidakbisa digantikan asam retinoat)

    Contoh-contoh lain: 3,4-dehydroretinol (vitamin A2)

    o Berakumulasi dalam jaringan tubuh pasienpenderita psoriasis dan keratinisasi

    Asam 3,4-dehydroretinoato Mempengaruhi perkembangan, diduga

    melalui aktivasi reseptor nuclear retinoid.

    Gimana caranya keluarga retinoid menghasilkanberbagai efek ini? Tentunya melalui reseptor-reseptor

    retinoid. Karena retinoid lebih cenderung lipofilik,

    reseptornya ada di dalam sel, bahkan di nukleus,

    sehingga disebut reseptor nuklear retinoid.

    BAGIAN /DOMAIN RESEPTOR Region terminal N reseptor (Domain A/B)

    o Berkaitan dengan fungsi aktivasi (tidaktergantung ligan)

    Domain pengikat DNA (Domain C)o Mengandung zinc finger motifso Bertanggung jawab untuk pengikatan

    reseptor pada DNA

    Region hinge/engsel (Domain D)o

    Memberikan fleksibilitas pada protein Domain E (Domain pengikat ligan)

    o Mengandung tempat pengikat ligano Mengandung region-region yang

    bertanggung jawab untuk interaksi protein-

    protein oleh reseptor retinoid.

    o Berkaitan dengan aktivasi fungsionalreseptor (bergantung pada ligan)

    Region terminal C reseptor (Domain F)o Menyusun domain AF-2o Bertanggung jawab atas pengikatan reseptor

    dengan ko-regulator transkripional (proses

    ini dependen/bergantung pada ligan).

    DUA JENIS RESEPTOR NUKLEAR RETINOID Retinoic Acid Receptor (RAR) mengikat dan

    teraktivasi oleh:

    o all-trans-retinoic acido 4-oxo-derivate of retinoic acid

    Retinoid X Receptor (RXR) mengikat danteraktivasi oleh:

    o 9-cis retinoic acid (sebenarnya 9-cis retinoicacid ini juga bisa berikatan dengan RAR)

    Kedua jenis reseptor tadi akan membentuk kompleksdengan retinoid, kemudian kompleks reseptor-

    retinoid akan berikatan dengan DNA. Yak, sekarang menu utama dari topik Sifat Fisiologis

    Vitamin A: peran vitamin A dalam proses transduksi

    visual...

    2

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    3/6

    HSC 2013 BLOK A.5 WEEK 5

    Masih inget kan kedua jenis sel fotoreseptor, selkonus dan sel bacil? Nah, keduanya sama-sama

    mengandung suatu chromophore, berupa 11-cis

    retinal (bentuk aldehid dari vitamin A), yang

    berfungsi untuk menangkap cahaya untuk

    memulai visual pathway. Dalam sel fotoreseptor,

    chromophore akan terikat dengan suatu protein

    opsin pada kondisi istirahat (tidak ada stimulus

    cahaya).

    Dalam sel basil, gabungan opsin dan chromophoreakan membentuk rhodopsin, sedangkan dalam sel

    konus akan terbentuk iodopsin. Nah, apa yang

    membedakan sel basil dan ketiga jenis sel konus?

    Jenis protein opsin mereka berbeda sehingga sifat-

    sifat mereka berbeda (baik berbeda antara basil

    dan konus, maupun perbedaan panjang

    gelombang cahaya yang dideteksi pada berbagai sel

    konus).

    Sekarang, kita lihat skema sederhana visual cycle diatas ya... Dalam kondisi istirahat (gelap, kan gak ada

    stimulus cahaya), retinal berbentuk 11-cis retinal

    dan terikat pada suatu residu lysine di opsin.

    (Lysine di sini sebagai salah satu asam amino

    pembentuk opsin.)

    Saat ada stimulus cahaya, retinal berisomerisasi(intinya berubah strukturnya) menjadi all-trans

    retinal.

    All-trans retinal ini akan melepaskan diri dariopsin. Selama proses isomerisasi dan pelepasan,

    suatu potensial membran akan terbentuk sehingga

    bisa menimbulkan potensial aksi untuk mengirimsinyal ke otak (penjelasan lebih lanjut ada di bawah

    ya...)

    Ketika kondisi kembali gelap, all-trans retinalkembali diisomerisasi menjadi 11-cis retinal dan

    kembali berikatan dengan opsin.

    Oke, kalau dilihat di cerita tadi, kesannya sepertiretinal itu cuma bengkok-bengkok aja selama seluruh

    proses siklus visual, padahal selama siklus visual, selain

    berganti struktur, dia juga sempat berubah gugus

    fungsinya. Yah, dalam kata-kata lain, dia nggak selalu

    dalam bentuk retinal. Coba lihat gambar IIdi bawah

    Gambar ini lebih menggambarkan perjalanannya si 11-cis retinal tadi... Warna background gambar itu

    nggambarin tempatnya reaksi itu terjadi, bisa dibaca

    sendiri ya keterangannya...

    Buat mbaca gambar ini, mulai aja di sebelah kiribawah. Ini bentuk 11- cis retinal yang udah

    berikatan ma protein opsin di sel fotoreseptor.

    (Coba lihat gambar besarnya di slide ya, ntar

    keliatan ada tulisan opsin di ekor si 11-cis retinal

    itu)

    Saat ada cahaya (dilambangkan dengan hv digambar), 11-retinal yang terikat opsin tadi bakalan

    berisomerisasi menjadi all-trans retinal dan lepas

    dari opsin.

    All-trans retinal ini tadi direduksi di dalam segmenluar konus/basil menjadi all-trans retinol, yang

    masuk ke matriks ekstraseluler (dalam kasus ini

    matriks interfotoreseptor).

    All-trans retinol ini akan berpindah tempat lagidari matriks interfotoreseptor ke dalam epitelium

    pigmen retina (masih ingat histologi retina kan??).

    Di dalam RPE, all-trans retinol akan diisomerisasi

    menjadi 11-cis retinol, kemudian dioksidasi

    menjadi 11-cis retinal.

    11-cis retinal yang dihasilkan di RPE berpindah kematriks interfotoreseptor, kemudian masuk

    kembali ke sel fotoreseptor.

    Nah, tadi kita udah mbahas macem-macem tentangkisah hidupnya si 11-cis retinal dalam siklus visual, tapi

    kita belum mbahas gimana bisa tercipta suatu potensial

    berjenjang di sel fotoreseptornya ya? Gambar berikut

    bisa menjelaskan proses tersebut...

    Inti dari gambar di atas adalah sebagai berikut: Saat ada cahaya, terjadi isomerisasi 11-cis retinal

    menjadi all-trans retinal sehingga retinal terlepas

    3

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    4/6

    NERVOUS SYSTEM AND SENSE ORGANS

    dari rhodopsin (meninggalkan protein opsin

    seorang diri).

    Perubahan dari 11-cis retinal-rhodopsin all-trans retinal + opsin punya beberapa tahapan

    (kalau mau lihat semua tahapannya silakan lihat

    slide ya), salah satunya adalah metarhodopsin.

    Metarhodopsin ini bisa mengaktivasi suatu proteinG pada sel fotoreseptor yang disebut transducin.

    Dalam kondisi biasa, transducin mengikat suatu

    molekul GDP. Saat ada metarhodopsin, GDP pada

    protein G akan diubah menjadi GTP sehingga

    transducin teraktivasi.

    Transducin yang teraktivasi akan mengaktivasienzim phosphodiesterase. Enzim

    phosphodiesterase akan mengubah cGMP dalam

    sel menjadi GMP.

    Molekul cGMP dibutuhkan untuk menjaga kanal-kanal Na+ sel fotoreseptor tetap terbuka.

    Akibatnya, saat kadar cGMP dalam sel menurun

    karena aktivitas phosphodiesterase, kanal-kanal

    tersebut tertutup dan sel fotoreseptor

    terhiperpolarisasi.

    Proses transduksi visual ini diregulasi di beberapatingkat:

    Fosforilasi intermediet rhodopsin Hidrolisis retinal dari rhodopsin Kemampuan protein arrestin untuk

    memblokir interaksi rhodopsin teraktivasi

    dengan transducin

    C. ABSORPSI, TRANSPOR, PENYIMPANAN,METABOLISME VITAMIN A & CAROTENOID

    Retinoid bisa ditemukan dalam bahan makanan dalam2 bentuk:

    Retinil esterdari produk hewani(Dalam lecture, pembahasan lebih terfokus pada

    bentuk ini)

    Carotenoiddari produk nabati Pertama, retinil ester dalam chyme akan dihidrolisis di

    dalam lumen intestinal menjadi retinol dan asam

    lemak.

    Jangan lupa bahwa proses ini memerlukan garamempedu untuk mengaktivasi enzim hidrolisis dan

    membantu pelarutan hasil digesti dengan

    membentuk misel.

    Ada dua jenis enzim yang menghidrolisis retinilester:

    o Pankreatik hidrolase

    Selektif untuk retinil ester rantai pendek

    o Retinil ester hidrolaseSelektif untuk retinil ester rantai panjang

    Setelah terabsorpsi ke dalam mukosa intestinal, retinolakan diesterifikasi kembali menjadi retinil ester untuk

    dibungkus dalam chylomicron dan diabsorpsi lebih

    lanjut ke sistem limfatik.

    Ada 2 enzim yang mengkatalisis esterifikasi ini:o LRAT (Lecithin:Retinol Acyl-Transferase)

    Enzim utama (untuk esterifikasi retinol)

    dalam mukosa intestinal

    o ARAT (Acyl CoA: Retinol Acyl-Transferase)Hanya berperan signifikan jika ada intake

    retinol yang cukup besar

    Setelah masuk aliran limfatik, retinil ester akan masukke aliran darah dan akhirnya disimpan di hepar

    (tempat penyimpanan utama vitamin A dalam tubuh).

    Ingat ya, bentuk penyimpanannya juga retinilester, terutama retinil palmitat.

    Ketika tubuh memerlukan retinoid, retinil esterkembali dihidrolisis menjadi retinol dan diedarkan

    dalam darah. (Bentuk utama retinoid yang beredar

    dalam darah adalah all-trans retinol).

    Retinol ini bisa diubah menjadi retinal atau asamretinoat, sesuai kebutuhan.

    Perubahan [retinol retinal] dikatalisis retinoldehidrogenase (retinol DH).

    o Reaksi ini berlangsung selama retinol masihterikat RBP (suatu protein pembawa retinol,

    akan dijelaskan di topik IV)

    o Reaksi ini membutuhkan adanya NADP+ Perubahan [retinal asam retinoat] dikatalisis

    oleh sitokrom P450

    Metabolisme Asam Retinoat Asam retinoat bisa diubah menjadi berbagai

    isomer metabolit (intinya strukturnya bisa diubah)

    sesuai kebutuhan, misal menjadi: all-trans asam

    retinoat, 13-cis asam retinoat, 9-cis asam retinoat.

    Isomer-isomer asam retinoat ini bisa berikatandengan reseptor nuclear asam retinoat dan

    berfungsi sebagai modulator ekspresi gen.

    Metabolisme Retinoid di Dalam Retina Retina mengambil all-trans retinol dari aliran

    darah dan menyimpannya sebagai all-trans retinilester (all-trans RE). Sebagian simpanan retinoid di

    retina juga berbentuk 11-cis retinil ester (11-cis

    RE).

    o Ester-ester tersebut akan menumpuk dalamretina saat gelap kan pas gelap nggak

    terjadi apa-apa, jadi nggak butuh retinoid

    juga..

    Saat dibutuhkan, baik all-trans retinil estermaupun 11-cis retinil ester akan diubah menjadi

    11-cis retinol.

    o 11-cis RE dipecah dengan RE hidrolaseo all-trans RE dipecah dengan all-trans REisomerohidrolase

    4

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    5/6

    HSC 2013 BLOK A.5 WEEK 5

    11-cis retinol akan diubah menjadi 11-cis retinaloleh enzim 11-cis retinol dehidrogenase (retinol

    DH).

    Ada dua macam enzim retinol DH dalam mata:o Dalam Retinal Pigment Epithelium

    Spesifik untuk 11-cis retinoid

    o Dalam sel fotoreseptorSpesifik untuk all-trans retinal

    (Untuk melihat contoh reaksi yang dikatalisiskedua enzim ini, coba lihatGambar II.)

    D.RETINOID BINDING PROTEIN &TRANSPORT RETINOID

    Dalam topik ini, kita akan membahas protein-proteinpengikat retinoid, baik dalam darah maupun dalam sel.

    TRANSPORT RETINOL DALAM DARAH Dalam darah, retinol bersirkulasi dalam bentuk terikat

    RBP (Retinol Binding Protein), sedangkan asam

    retinoat terikat pada serum albumin. Sintesis dan sekresis utama RBPdi hepar Sekresi RBP oleh hepar diregulasi ketersediaan retinol.

    Contoh: jika ada defisiensi vitamin A, sekresi RBPdiinhibisi sehingga RBP menumpuk dalam

    retikulum endoplasma sel hepar.

    Kok bisa? Nah, kalo gak salah, RBP itu baru bisadilepaskan dari RE ketika sudah berikatan dengan

    retinol. Barulah gabungan RBP + retinol ini bisa

    pindah ke apparatus Golgi dan disekresikan ke

    dalam darah dalam bentuk holoprotein.

    Sebenarnya RBP bisa juga membawa retinol di tempatselain darah, misal: RPE (Retinal Pigment Epithelium) juga

    mensintesis dan mensekresikan RBP untuk

    membawa retinol di sekitar bagian-bagian retina

    (masih ingat bagan tiga warna di atas (yang retinal-

    retinol-dll tadi?)

    Ternyata, ketika berjalan-jalan dalam plasma darah,RBP itu nggak sendirian, dia juga terikat pada

    transthyrethrin (TTR).

    Transthyrethrin ini sebetulnya protein pembawahormon tiroid dalam darah.

    RBP diikat oleh TTR agar tidak hilang, mungkinterfiltrasi di ginjal. Dengan ukurannya yang lebih

    besar, TTR bisa menyelamatkan RBP, sekaligus

    retinol, dari ekskresi melalui ginjal.

    Perbandingan molar TTR:RBP:retinol yang adadalam 1 unit kompleks protein pembawa retinol =

    1 : 1 : 1

    TRANSPORT RETINOL DALAM SEL Sel-sel target retinoid memiliki protein khusus untuk

    transport retinoid (cellular retinoid binding protein).

    Beberapa fungsi umum cellular retinoid binding

    protein:

    Mengantar retinoid ke reseptor intraselulerretinoid (reseptor RAR dan RXR di dalam nucleus)

    Memungkinkan retinoid larut dalam sitosol (kandia seharusnya larut lemak, tetapi ketika diikat

    dengan protein, dia bisa larut dalam air)

    Melindungi retinoid agar tidak didegradasi dalamsel

    Melindungi sel dari lisis yang diinduksi retinoidTernyata konsentrasi yang terlalu tinggi dalam sel

    bisa menyebabkan lisis membran sel

    (untuk beberapa cellular retinoid binding proteinkhusus) Meregulasi aktivitas enzim yang terlibat

    dalam metabolisme retinoid

    Konsep Dasar Cellular Retinoid-Binding Protein: Jenis protein tergantung pada jenis retinoid yang

    dibawa:

    o CRBP (untuk retinol)o CRABP (untuk retinoic acid alias asam

    retinoat)

    o CRALBP (untuk retinal)o Extra spesial: IRBP (Interphotoreceptor

    Retinoid Binding Protein)

    Untuk CRBP & CRABP, ada dua jenis (CRBP &CRBP II, CRABP & CRABP II). Beda kedua jenis

    ini hanya terletak di lokasi sel pengandung

    CRBP/CRABP.

    Nah, ini nih list lengkapnya... CRBP & CRBP II (Cellular Retinol Binding

    Protein)

    o Tempat ditemukannya:CRBPhepar, ginjal, ovarium, testis, paru,

    mata, lien, intestinum tenue

    CRBP II epithelium mukosal intestinum

    tenue

    o Afinitas CRBP pada retinol lebih besardaripada afinitas CRBP II

    Intinya: kalo ada CRBP & CRBP II, retinolakan lebih suka berikatan dengan CRBP

    o Afinitas keduanya dengan retinal sama saja. CRABP & CRABP II (Cellular Retinoic Acid

    Binding Protein)

    o Tempat ditemukannya:CRABPretina, glandula adrenal, jaringan

    reproduktif

    CRABP IIkulit, ovarium, uterus

    o Fungsi:Berpartisipasi dalam transpor, metabolisme,

    dan sekuestrasi (penumpukan) asam retinoat

    Mempengaruhi aktivitas enzim yangmemecah metabolisme asam retinoat

    menjadi metabolit polar

    CRALBP (Cellular Retinal Binding Protein)o Spesifik mengikat 11-cis retinol dan 11-cis

    retinal

    o Fungsi:Mencegah reaksi esterifikasi pada retinol,

    mungkin biar retinolnya bisa diubah jadi

    retinal..

    Menstimulasi enzim 11-cis-retinol

    dehidrogenase intinya menstimulasi

    reaksi pembentukan 11-cis retinalKalo di sel epitelium pigmen retina, CRALBP

    akan menentukan nasib 11-cis retinol, dia

    bisa mengalami:

    5

  • 5/25/2018 Basis Biokimia Penglihatan

    6/6

    NERVOUS SYSTEM AND SENSE ORGANS

    Dioksidasi menjadi 11-cis retinallalu dikirim ke sel fotoreseptor

    untuk regenerasi rhodopsin

    Atau dilibatkan dalamdiesterifikasi oleh LRAT menjadi

    11-cis retinil ester.

    Tambahan spesial: IRBP (InterphotoreceptorRetinoid Binding Protein)

    o Protein pembawa untuk segala macamretinoid ketika di matriks interfotoreseptor.

    E. PERAN VITAMIN A DALAM GIZI Bentuk-bentuk vitamin dalam makanan kan macem-

    macem, nah, nggak semuanya itu setara nilai gizinya...

    1 g retinol 6 g all-trans carotenoid 12 gcampuran carotenoid (campuran antara isomer-

    isomer trans/cis carotenoid)

    Kenapa carotenoid tidak setara dengan retinol?Hal ini disebabkan rendahnya efisiensi penyerapan

    carotenoid dan pengubahan carotenoid menjadiretinol.

    KEBUTUHAN VITAMIN A(DALAM BENTUK RETINOL)

    MENURUT FAO/WHO Intake basal dari makanan yang direkomendasikan

    (kebutuhan fisiologis):

    o Infant (bayi)180 go Dewasa wanita270 go Dewasa pria300 g

    Suplemen yang harus diberikan agar mencukupikebutuhan tubuh selama 4 bulan dengan pola makan

    defisien vitamin A (kan vitamin A itu vitamin larut

    lemak, jadi bisa dikasih sekali buat beberapa bulan):

    o Infant (bayi)350 go Dewasa wanita500 go Dewasa pria600 g

    Diet yang mengandung cukup vitamin A sangatpenting untuk menjaga kondisi fisiologis sistem imun

    dan berkorelasi terbalik dengan perkembangan

    beberapa jenis kanker

    Contoh ekses (kelebihan) vitamin A:o Toksisitas Akut

    Bisa disebabkan konsumsi hepar beruang kutub

    atau anjing/singa laut (mereka menyimpan

    banyak vitamin A di hepar mereka)

    o Toksisitas KronisKonsumsi total lebih >15.000 g dalam retinol

    waktu kurang dari beberapa bulan.

    Konsumsi harian >6.000 g retinoltoksik bagi

    bayi dan anak-anak bisa dipulihkan dengan

    menghentikan konsumsi vitamin A berlebih.

    o Overdosis rendah selama kehamilanEfek teratogenik bisa menyebabkan

    abnormalitas fetal

    Kemungkinan disebabkan kadar asam retinoat

    berlebih dalam tubuh yang disebabkan konsumsi

    vitamin A berlebih

    EFEK DARI DEFISIENSI VITAMIN A: Keratinisasi kornea

    Gejala awal: night-blindness (rabun senja),hiperkeratosis kulit (keutuhan epidermis

    terganggu)

    Jika setelah terjadi gejala awal pasien tidakditreatment dengan peningkatan konsumsi

    vitamin A, pasien akan mengalami xerophthalmia

    (keringnya kornea) dan atau xerosis (keringnya

    conjunctiva dan kornea). Xerophthalmia biasanya disertai infeksi saluran

    respirasi atas, diare, dan malnutrisi protein &

    energi. (coba lihat efek-efek lain defisiensi vitamin

    A di bawah...)

    Xerophtalmia dapat berlanjut menghasilkanBitots spots (bintik-bintik opaque di kornea)

    berlanjut menjadi keratomalacia (kerusakan

    irreversibel pada kornea) berakhir pada

    kebutaan

    Anak-anak dengan buta senja atau Bitots spotmemiliki mortalitas 3-8 kali lebih besar daripada

    anak-anak tanpa tanda-tanda defisiensi vitamin A. Keratinisasi epithelium tracheal

    Pasien menjadi rentan terhadap infeksi saluranrespirasi

    Penipisan epithelium intestinal Juga dikaitkan dengan:

    Resistensi terhadap infeksi yang lebih rendah. Mortalitas yang lebih tinggi pada anak-anak.

    Pemberian suplemen vitamin A pada anak-anak

    dapat menurunkan mortalitas secara signifikan.

    finally, it ends. editor.

    6