BAB 1PENDAHULUAN1.1 Latar belakang

Pengukuran biokimia komponen spesifik darah dan air seni merupakan indikator penting keadaan metabolik dan dipakai dalam diagnosis penyakit dan pengobatan, sebuah contoh adalah diabetes mellitus, yang menyebabkan abnormalitas nyata pada metabolism. Diabetes mellitus, menempati urutan ketiga sebagai penyebab kematian di Amerika. Keadaan ini relatif umum : kira-kira 5 persen manusia di Amerika menunjukkan beberapa tingkatan abnormalitas dalam metabolisme glukosa yang menunjukkan diabetes atau kecenderungan mendekati diabetes. Diabetes mellitus benar-benar merupakan kelompok penyakit dimana aktivitas pengaturan insulin mungkin terlambat dalam berbagai hal.Gejala karakteristik diabetes adalah rasa haus dan urinasi yang berlebihan (polysuria), menyebabkan sering minum air dalam jumlah tinggi (polydipsia), perubahan ini disebabkan oleh ekskresi glukosa dalam jumlah besar kedalam air seni, kondisi ini diketahui sebagai glukosuria. Batasan diabetes mellitus berarti kelebihan ekskresi air seni manis. Dalam keadaan parah yaitu, diabetes mellitus yang tidak dikontrol, jumlah glukosa dalam urine dapat melebihi 100 g per 24 jam. Sedangkan pada individu normal hanya sedikit yang dikeluarkan. Jumlah urine yang besar pada diabetes menggambarkan kebutuhan ginjal untuk mengeluarkan sejumlah air bersama-sama dengan glukosa sejak kapasitas ginjal untuk membersihkan larutan pada urine ada batasnya. Pengukuran sejumlah glukosa dalam sekskresi urine dalam waktu 24 jam adalah salah satu uji diagnosis untuk diabetes.

Oleh karena itu, dilakukan percobaan ini untuk mengetahui perbedaan urine yang normal dan urine yang terinfeksi diabetes mellitus, mengetahui kadar glukosa dalam urine yang terinfeksi diabetes mellitus secara seni kuantitatif dan untuk mengetahui perubahan urin diabetes ketika ditambah Benedict. Sehingga dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dalam mendeteksi penyakit diabetes dari sejak dini. 1.2 Tujuan

Mengetahui penilaian sampel urin normal dan urin diabetes terhadap tabel penafsiran.

Mengetahui kelebihan dari uji Benedict yang digunakan untuk percobaan ini.

Mengetahui hasil reaksi uji Benedict terhadap sampel urin dan larutan glukosa.1.3 Prinsip percobaan

Mengidentifikasi karbohidrat (glukosa) melalui reaksi gula reduksi terhadap sampel urin normal dan urin penderita diabetes. Larutan alkali dari tembaga direduksi oleh gula yang mengandung gugus aldehida atau keton bebas, dengan membentuk kuprooksida berwarna. Pereaksi Benedict yang merupakan campuran dari kupri sulfat dan larutan basa kuat yaitu natrium karbonat dan natrium sulfat. Uji Benedict dilakukan pada suasana basa yang menyebabkan basa terjadinya transformasi isomerik. Pada suasana basa, reduksi ion W2+ dan CuSO4 oleh gula reduksi akan berlangsung dengan cepat membentuk Cu2O yang merupaka endapan merah bata. Dimana pada urin normal akan berwarna biru yang menandakan tidak terdapat glukosa pada urin dan pada urin penderita diabetes akan menghasilkan endapan merah bata (Cu2O) yang menandakan urin penderita diabetes mengandung glukosa. BAB 2

TINJAUAN PUSTAKAKarbohidrat merupakan senyawa karbon yang mengandung atom hydrogen dan oksigen dengan rumus umum Cn(H2O)n. Karbohidrat merupakan sumber energi dan penyusun struktur sel. Pada tanaman dan ganggang yang memiliki klorofil (zat hijau daun), karbohidrat dibentuk dari air dan karbondioksida yang terdapat di udara dengan bantuan energi matahari melalui proses fotosintesis. Tanaman yang mengandung banyak karbohidrat sebagai cadangan makanannya, dapat digunakan oleh manusia dan hewan sebagai sumber karbohidrat (Maria, 2010).

Didalam ilmu biokimia terdapat beberapa jenis karbohidrat yang memiliki peranan penting, antara lain monosakarida (glukosa, fruktosa, galaktosa, ribosa), disakarida (laktosa, sukrosa, maltosa) dan polisakarida (glikogen pada hewan dan selulosa pada tanaman). Uji kualitatif dapat dilakukan untuk mengetahui jumlah kandungan karbohidrat dalam suatu bahan (Maria, 2010).

Setelah mengadakan penelitian yang mendalam, banting dan Best pada tahun 1922 memperoleh insulin, suatu hormone yang diproduksi dalam sel pancreas, yaitu pada sel-sel langerhans atau Pulau-pulau Langerhans. Sebagian sel-sel pancreas. Disamping itu ada sekelompok kecil sel-sel yang letaknya tidak teratur yang ditemukan oleh Langerhans pada tahun 1867. Sel-sel tersebut selanjutnya disebut sel-sel atau pulau-pulau Langerhans. Fungsi insulin adalah merangsang sintesis enzim-enzim lemak dalam hati, misalnya kinase pirurat, glukokinas dan fosfofruktokinase. Disamping itu insulin juga berfungsi sebagai penghambat atau penekan terbentuknya enzim-enzim glukonegenik, misalnya glukosa-6-fosfatase, fruktosa-1,6-difosfatase dan karboksilase pirurat. Dengan demikian insulin dapat mengendalikan proses metabolism karbohidrat dan karenanya kadar glukosa dalam darah orang normal relative konstan (Poedjiadi, 2007).

Insulin adalah suatu protein dengan bobot molekul sebesar 5734 dan mempunyai titik isolistrik pada pH 5,3 sampai 5,36. Hormon ini dengan alkali dapat bereaksi dan menimbulkan ammonia dan karenanya menjadi tidak aktif lagi. Enzim proteolitik yang dapat memecahkan protein juga dapat memecah protein juga dapat merusak insulin (Poedjiadi, 2007).

Kekurangan hormon insulin dalam tubuh mengakibatkan penurunan aktivitas enzim dalam proses glikolisis dan dengan demikian kadar glukosa menjadi lebih tinggi daripada keadaan normal (Poedjiadi, 2007).

Disamping perannya dalam penggunaan glukosa bagi tubuh, insulin juga mempunyai pengaruh pada metabolisme protein dan asam nukleat. Sebagai contoh insulin mempermudah masuknya asam amino ke dalam sel, meningkatkan sintesis protein dalam ribosom dan mempengaruhi pembentukan mRNA (Poedjiadi, 2007).

Di dalam sel, katabolisme monosakarida glukosa, fruktosa dan galaktosa pertama kali dilakukan oleh enzim-enzim glikolisis yang larut dalam sitoplasma. Glikolisis (Gluko; Glukosa : lisis; penguraian) adalah proses penguraian karbohidrat (glukosa) menjadi piruvat. Reaksi penguraian ini terjadi didalam keadaan ada atau tanpa oksigen. Bila ada oksigenasam piruvat akan dioksida lebih lanjut menjadi CO2 dan air misalnya pada hewan, tanaman dan banyak sel mikroba yang berada pada kondisi aerobic. Bila tanpa oksigen, asam piruvat akan diubah menjadi etanol (fermentasi alcohol) pada ragi atau menjadi asam laktat pada otot manusia yang terkontraksi (Toha, 2007).

Salah satu faktor penting dalam metabolisme ini ialah kadar gula dalam darah yang relatif konstan. Bila orang makan makanan sumber karbohidrat, maka glukosa yang terjadi diserap oleh darah melalui dinding usus. Dengan demikian pada saat dimana kadar glukosa dalam darah bertambah. Agar kadar glukosa dalam darah konstan, maka pancreas mengeluarkan hormone insulin. Hormone ini menyebabkan penguraian glikogen menjadi glukosa diperlambat. Sebaliknya apabila kadar glukosa dalam darah rendah, maka pancreas mengeluarkan hormone glukogen yang bekerjanya kebalikan dari insulin yaitu menaikkan kadar glukosa. Demikian pula kelenjar pituitari atau hipopisis mengeluarkan hormone pertumbuhan yang juga menaikkan kadar glukosa dalam darah (Mayasari, 2012).

Air seni atau urine adalah cairan sisa yang diekskresikan oleh ginjal yang kemudian dikeluarkan dari dalam tubuh melalui proses urinasi. Ekskresi urine ini diperlukan untuk membuang molekul-molekul sisa dalam darah yang disaring oleh ginjal, serta untuk menjaga homeostatis cairan tubuh. Urine yang disaring didalam ginjal tersebut lalu dibawa melalui ureter menuju kantung kemih, kemudian dibuang keluar tubuh melalui uretra (Tilong, 2012).

Cairan dan materi pembentuk urine berasal dari darah atau cairan ruterstial. Komposisi urine berubah sepanjang proses reabsorpsi, yakni ketika molekul yang penting bagi tubuh, misalnya glukosa, diserap kembali ke dalam tubuh melalui molekul pembawa. Cairan yang tersisa yang berlebih atau berpotensi racun yang akan dibuang keluar dari tubuh (Tilong, 2012).

Materi yang terkandung di dalam urine dapat diketahui melalui urinalisis. Urea yang terkandung dalam urine dapat menjadi sumber nitrogen yang baik untuk tumbuhan dan dapat digunakan untuk mempercepat pembentukan kompos.

Secara umum, urine dianggap sebagai zat yang kotor. Hal ini berkaitan dengan kemungkinan urine tersebut berasal dari ginjal atau saluran kencing yang terinfeksi sehingga urine pun mengandung bakteri. Namun, jika berasal dari ginjal dan saluran kencing yang dihasilkan berasal dari urea (Tilong, 2012).

Urine normal biasanya memiliki warna yang bervariasi mulai kuning jernih sampai kuning pucat, tekandung pada kadar air pada urine. Warna kuning yang khas pada urine disebabkan oleh ekskresi pigmen yang berasal dari darah yang disebut uronchrome.

Dalam konteks ini, perlu diketahui bahwa terjadinya peubahan warna urine yang bersifat sementara bisa disebabkan oleh pewarna makanan buatan yang tidak baik atau bisa juga akibat resep obat tertentu yang dikonsumsi oleh tubuh. Ada kalanya, perubahan warna urine yang abnormal tersebut patut diwaspadai karena dapat menjadi gejala terjadinya gangguan kesehatan. Meskipun demikian, warna urine abnormal belum tentu juga teridentifikasi penyakit berat, melainkan bisa saja disebabkan oleh hasil metabolisme tubuh abnormal yang berasal dari satu jenis makanan atau sedang mengonsumsi obat-obatan. Selain warna, bau urine juga dapat dijadikan tanda adanya gangguan dalam tubuh. Maka dari itu, dapat ditegaskan bahwa urine bisa melambangkan jenis penyakit.

Analisis terhadap urine untuk mengetahui kondisi kesehatan dilakukan melalui proses yang disebut urinalisis. Proses tersebut dilakukan untuk mengetahui zat-zat yang terkandung di dalam urine. Itulah sebabnya dokter kerap meminta melakukan tes urine, meskipun pasien tidak memiliki keluhan yang berkaitan dengan urine. Dengan tes urine, dokter dapat mengetahui berbagai hal yang terjadi didalam tubuh. Anda juga dapat melakukan pemeriksaan urine tanpa melibatkan pihak ahli medis yaitu dengan memperhatikan urine anda pada saat melakukan buang air kecil (Tilong, 2012).

Diabetes mellitus atau penyakit kencing manis atau penyakit gula dapat terjadi ketika kondisi tubuh tidak mampu menghasilkan insulin (hormone pengatur gula darah) atau insulin yang dihasilkan tidak mencukupi atau insulin tidak bekerja dengan baik. Dalam kondisi ini, kadar gula dalam darah menjadi tinggi karena tidak dapat digunakan oleh tubuh.

Kadar gula yang tinggi akan dibuang melalui air seni. Maka dari itu, air seni penderita diabetes mellitus mengandung gula sehingga sering dikerubuti semut. Saat menjalankan puasa, kandungan atau kadar gula penderita penyakit ini lebih dari 126 mg/dl, sedangkan saat tidak berpuasa, lebih dari 200 mg/dl. Pada orang normal (tidak terkena diabetes mellitus) kadar gula berkisar 60-120 mg/dl (Tilong, 2012).

Berdasarkan informasi dari World Health Organization (WHO), diabetes mellitus memiliki beberapa jenis yaitu diabetes melitus tipe 1, diabetes mellitus tipe 2 dan diabetes mellitus tipe 3 (Tilong, 2012).

Diabetes mellitus tipe 1 ialah diabetes yang tergantung pada insulin. Tipe ini berkembang jika sel-sel beta pancreas memproduksi insulin terlalu sedikit atau bahkan tidak memproduksi sama sekali. Diabetes jenis ini biasanya menjangkit seseorang sebelum ia berusia 40 tahunan, bahkan termasuk pada anak-anak (Tilong, 2012).

Sampai saat ini, diabetes mellitus tipe 1 tidak dapat dicegah, karena penyebabnya bukan daripada makanan yang tidak sehat, melainkan adanya kesalahan reaksi tautoimunitas tersebut dapat dipicu oleh adanya infeksi pada tubuh. Diet dan olahraga sekalipun tidak bisa menyembuhkan ataupun mencegah diabetes tipe ini. Kebanyakan penderita diabetes tipe ini memiliki kesehatan dan berat badan yang baik saat penyakit tersebut mulai dideritanya. Selain itu, sensivitas maupun respons tubuh tetap normal, terutama pada tahap awal (Tilong, 2012).

Sedangkan diabetes mellitus tipe 2 dikenal sebagai diabetes mellitus yang tidak tergantung pada insulin. Diabetes tipe ini berkembang ketika tubuh mampu menghasilkan insulin, tetapi tidak dapat memenuhinya. Atau bisa juga disebabkan oleh insulin yang dihasilkan mengalami resistansi sehingga tidak dapat bekerja secara maksimal. Sekitar 90-95% penderita diabetes termasuk dalam diabetes ini (Tilong, 2012).

Adapun jenis yang ketiga, diabetes mellitus tipe 3, disebut sebagai diabetes gestasional. Munculnya diabetes ini diakibatkan oleh kombinasi dari kemampuan reaksi dan pengeluaran hormone insulin yang tidak cukup. Biasanya, diabetes tipe ini terjadi bahwa kehamilan dan dapat msembuh setelah melahirkan. Diabetes tersebut dimungkinkan dapat merusak kesehatan janin atau itu dan hanya sekitar 20-50% dari wanita penderita diabetes tersebut dapat bertahan hidup (Tilong, 2012).

Pemeriksaan urine tidak hanya dapat memberikan fakta-fakta tentang ginjal dan saluran urin, tetapi juga mengenai faal berbagai organ dalam tubuh seperti hati, saluran empedu, pancreas, cortex, adrenal dan lain-lain (Gandasoebrata, 1984).

Jika kita melakukan urinalisis dengan memakai urin kumpulan sepanjang 24 jam pada seseorang, ternyata susunan urine itu tidak banyak berbeda dari susunan pemeriksaan dengan sampel-sampel urin dari orang itu pada saat-saat yang tidak menentu di waktu siang atau malam akan kita lihat bahwa susunan sampel urin dapat berbeda jauh dari sampel lain. Itu sebabnya maka penting sekali untuk memilih sampel urin sesuai dengan tujuan pemeriksaan (Gandasoebrata, 1984).

Jika urin disimpan mungkin terjadi perubahan susunan oleh kuman-kuman. Kuman-kuman biasanya ada karena urin untuk pemeriksaan biasa tidak dikumpulkan dan ditampung secara steril. Untuk mengecilkan kemungkinan perubahan itu, simpanlah urin pada suhu 4oC sebaiknya dalam lemari es, dalam botol-botol tertutup (Gandasoebrata, 1984).

Kuman-kuman mencerna ureum dengan membentuk ammonia dan karbondioksida, ammonia menyebabkan pH urin menjadi lindi dan terjadilah pengendapan kalsium dan magnesium fosfat. Reaksi lindi juga merusak silinder. Sebagian dari ammonia hilang ke udara sehingga urin itu tidak dapat dipakai lagi untuk penetapan ureum. Selain itu juga glukosa akan dicerai oleh kuman-kuman sehingga hilang dari urin (Gandasoebrata, 1984).

Urin yang disimpan juga berubah susunannya tanpa adanya kuman : asam urat dan garam-garam urat mengendap, teristimewa pada suhu rendah. selain itu, urin simpanan berubah susunannya oleh proses-proses oksidasi, hidrolisis dan oleh pengaruh cahaya (fotodegradasi). Sebelum melakukan pemeriksaan, semua bahan yang mengendap harus dicampur lebih dulu dengan cairan atas lagi dengan mengocok urin itu (Gandasoebrata, 1984).BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat alat

Rak tabung reaksi

Tabung reaksi

Pipet tetes

Gelas Beaker

Bunsen

Penjepit Tabung

Sikat Tabung

Botol Semprot

Gelas Ukur

Hot Plate

Stopwatch

Kaki Tiga

3.1.2 Bahan bahan

Sampel Urin Normal

Sampel Urin Diabetes

Pereaksi Benedict

Sunlight

Spiritus

Glukosa 0,3%

Glukosa 0,75%

Glukosa 1,5%

Glukosa 2%

Glukosa 5%

Kertas label

Aquades

Korek Api

Tissue

3.2 Prosedur Percobaan

3.2.1 Urin Normal

Disiapkan tabung reaksi

Dimasukkan pereaksi Benedict sebanyak 2 mL kedalam tabung reaksi

Ditambahkan Urin Normal sebanyak 10 tetes

Dipanaskan pada air mendidih hingga 2 menit

Didinginkan dan didiamkan selama 3 menit pada suhu ruang

Diamati perubahan warna yang terjadi dan endapan yang terbentuk

Dibandingkan dengan tabel penafsiran

3.2.2 Urin Diabetes

Disiapkan tabung reaksi

Dimasukkan pereaksi Benedict sebanyak 2 mL kedalam tabung reaksi

Ditambahkan Urin Diabetes sebanyak 10 tetes

Dipanaskan pada air mendidih hingga 2 menit

Didinginkan dan didiamkan selama 3 menit pada suhu ruang

Diamati perubahan warna yang terjadi dan endapan yang terbentuk

Dibandingkan dengan tabel penafsiran.

3.2.3 Larutan Glukosa

Dimasukkan pereaksi Benedict sebanyak 2 mL kedalam 6 tabung reaksi

Pada tabung 1 dimasukkan 10 tetes glukosa 0,3%, diaduk

Pada tabung 2, dimasukkan 10 tetes glukosa 0,75%, diaduk

Pada tabung 3, dimasukkan 10 tetes glukosa 1,5%, diaduk

Pada tabung 4, dimasukkan 10 tetes glukosa 2%, diaduk

Pada tabung 5, dumasukkan 10 tetes glukosa 5%, diaduk

Dipanaskan pada air mendidih selama 5 menit

Didinginkan dan didiamkan selama 3 menit pada satu ruang

Diamati perubahan warna dan endapan yang terbentuk

Dibandingkan dengan tabel penafsiran

3.3 Flowsheet

3.3.1 Tabung 1

3.3.2 Tabung 2

3.3.3 Tabung 3

3.3.4 Tabung 4

3.2.5 Tabung 5

3.2.6 Tabung 6

3.2.7 Tabung 7

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

4.1.1 Tabel Pengamatan

PerlakuanPengamatan

a. Tabung 1

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes urin normal

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel

b. Tabung 2

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes urin diabetes

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel

c. Tabung 3

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes glukosa 0,5%

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel tafsiran

d. Tabung 4

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes glukosa 0.75%

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel penafsiran

e. Tabung 5

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambah 10 tetes glukosa 2,5 %

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel tafsiran

f. Tabung 6

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes glukosa 5%

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel tafsiran

g. Tabung 7

Diambil 2 mL pereaksi Benedict

Ditambahkan 10 tetes glukosa 7,5%

Dipanaskan dalam air mendidih hingga 2 menit dan didinginkan pada suhu ruang

Didiamkan dan diamati perubahan

Dibandingkan dengan tabel penafsiranUrin normal : kuning

Larutan menjadi biru

Menjadi larutan hijau tosca

Ada endapan

Urin : kuning kecokelatan

Terjadi 2 fase, fase atas cokelat kebiruan, fase bawah larutan biru

Setelah dipanaskan terbentuk

Larutan hijau kekuningan

(+)

Menjadi larutan biru

Setelah dipanaskan larutan biru dan terdapat ( merah bata

(+)

Menjadi larutan biru

Larutan biru dengan endapan merah bata

(++)

Larutan biru

Larutan bening kemerahan dengan endapan merah bata

(+++)

Larutan biru

Larutan bening kemerahan dengan endapan merah bata

(++++)

Larutan biru

Larutan jingga dengan endapan merah bata

(+++++)

4.1.2 Tabel Penafsiran

Penilaian Warna dan Kadar

Negatif

Positif 1 (+1)

Positif 2 (+2)

Positif 3 (+3)

Positif 4 (+4)Tetap biru jernih / sedikit kehijau hijauan dan agak keruh

Hijau kekuning kuningan dan keruh (sesuai dengan 0,3 - 3,5%)

4.2 Reaksi

Glukosa dengan benedict

4.3 Pembahasan

Urinalisis adalah suatu analaisis atau tes yang dilakukan pada sampel urin pasien untuk tujuan diagnosis infeksi kemih, batu ginjal, skrining dan evaluasi berbagai jenis penyakit ginjal serta memantau perkembangan penyakit seperti diabetes melitus dan tekanan darah tinggi (hioertensi) dan skrining terhadap status kesehatan umum.

Urin adalah cairan sisa yang dieksresikan oleh ginjal yang kemudian akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui proses urinasi. Ekskresi urin diperlukan untuk membuang molekul-molekul sisa dalam darah yang disaring oleh ginjal dan untuk menjaga hemeostatis cairan tubuh. Urin disaring didalam ginjal dibawa melalui ureter menuju kandung kemih, akhirnya dibuang keluar tubuh melalui uretra.

Volume dan komposisi urin dalam 24 jam bervariasi bergantung pada jumlah cairan yang masuk ke dalam tubuh. Tapi, pada keadaan normal volume urin adalah 600-1600 mL.

Komponen utama urin manusia secara normal 24 jam

KomponenGaram per 24 jamPerkiraan Nisbah Konsetrasdi Urin Plasma

Glukosa

Asam Amino

Amonia

Urea

Kreatinin

Asam urat

H+Na+K+Ca2+Mg2+Cl-HPO42-SO42-HCO3-