biochemist diana lestari

Selamat datang

Sabtu, 22 Januari 2011

BIOKIMIA VITAMIN


Vitamin B merupakan jenis vitamin yang larut dalam air. Vitamin B merupakan kofaktor dalam berbagai reaksi enzimatik yang terdapat di dalam tubuh kita. Vitamin B yang penting bagi nutrisi manusia adalah :
• Tiamin ( vitamin B 1 ).
• Riboflavin ( vitamin B2 ).
• Niasin (asam nikotinat ,nikotinamida, vitamin B3 )
• Asam pantotenat ( vitamin B5 ).
• Vitamin B6 ( piridoksin ,pridoksal ,piridoksamin ).
• Biotin.
• Vitamin B12 (kobalamin ).
• Asam folat.
Karena kelarutannya dalam air ,kelebihan vitamin ini akan diekskresikan ke dalam urin dan dengan demikian jarang tertimbun dalam konsentrasi yang toksik.Penyimpanan vitamin B kompleks bersifat terbatas (kecuali kobalamin) sebagai akibatnya vitamin B kompleks harus dikomsumsi secara teratur.

1.Tiamin ( Vitamin B1 )

Tiamin tersusun dari pirimidin tersubsitusi yang dihubungkan oleh jembatan metilen dengan tiazol tersubsitusi.
Bentuk aktif dari tiamin adalah tiamin difosfat ,di mana reaksi konversi tiamin menjadi tiamin difosfat tergantung oleh enzim tiamin difosfotransferase dan ATP yang terdapat di dalam otak dan hati.Tiamin difosfat berfungsi sebagai koenzim dalam sejumlah reaksi enzimatik dengan mengalihkan unit aldehid yang telah diaktifkan yaitu pada reaksi :
1. Dekarboksilasi oksidatif asam-asam α – keto ( misalnya α- ketoglutarat, piruvat, dan analog α – keto dari leusin isoleusin serta valin).
2. Reaksi transketolase (misalnya dalam lintasan pentosa fosfat).
Semua reaksi ini dihambat pada defisiensi tiamin .Dalam setiap keadaan tiamin. Difosfat menghasilkan karbon reaktif pada tiazol yang membentuk karbanion, yang kemudian ditambahkan dengan bebas kepada gugus karbonil,misalnya piruvat.Senyawa adisi kemudian mengalami dekarboksilasi dengan membebaskan CO2.Reaksi ini terjadi dalam suatu kompleks multienzim yang dikenal sebagai kompleks piruvat dehidrogenase.Dekarboksilasi oksidatif α – ketoglutarat menjadi suksinil ko-A dan CO2 dikatalisis oleh suatu kompleks enzim yang strukturnya sangat serupa dengan struktur kompleks piruvat dehidrogenase.
Defisiensi tiamin
Pada manusia yang mengalami defisiensi tiamin mengakibatkan reaksi yang tergantung pada tiamin difosfat akan dicegah atau sangat dibatasi ,sehingga menimbulkan penumpukan substrat untuk reaksi tersebut,misalnya piruvat ,gula pento dan derivat α- ketoglutarat dari asam amino rantai bercabang leusin, isoleusin serta valin .Tiamin didapati hampir pada semua tanaman dan jaringan tubuh hewan yang lazim digunakan sebagai makanan , tetapi kandungannya biasanya kecil .Biji-bijian yang tidak digiling sempurna dan daging merupakan sumber tiamin yang baik. Penyakit beri-beri disebabkan oleh diet kaya karbohidrat rendah tiamin,misalnya beras giling atau makanan yang sangat dimurnikan seperti gula pasir dan tepung terigu berwarna putih yang digunakan sebagai sumber makanan pokok.
Gejala dini defisiensi tiamin berupa neuropati perifer, keluhan mudah capai, dan anoreksia yang menimbulkan edema dan degenerasi kardiovaskuler, neurologis serta muskuler. Encefalopati Wernicke merupakan suatu keadaan yang berhubungan dengan defisiensi tiamin yangsering ditemukan diantara para peminum alcohol kronis yang mengkomsumsi hanya sedikit makanan lainnya.Ikan mentah tertentu mengandung suatu enzim (tiaminase ) yang labil terhadap panas,enzim ini merusak tiamin tetapi tidak dianggap sebagai masalahyang penting dalam nutrisi manusia.
2. Riboflavin ( Vitamin B2 )
Riboflavin terdiri atas sebuah cincin isoaloksazin heterosiklik yang terikat dengan gula alcohol,ribitol.Jenis vitamin ini berupa pigmen fluoresen berwarna yang relatif stabil terhadap panas tetapi terurai dengan cahaya yang visible.
Bentuk aktif riboflavin adalah flavin mononukleatida ( FMN ) dan flavin adenin dinukleotida ( FAD ). FMN dibentuk oleh reaksi fosforilasi riboflavin yang tergantung pada ATP sedangkan FAD disintesis oleh reaksi selanjutnya dengan ATP dimana bagian AMP dalam ATP dialihkan kepada FMN.
FMN dan FAD berfungsi sebagai gugus prostetik enzim oksidoreduktase,di mana gugus prostetiknya terikat erat tetapi nonkovalen dengan apoproteinnya.Enzim-enzim ini dikenal sebagai flavoprotein . Banyak enzim flavoprotein mengandung satu atau lebih unsur metal seperti molibneum serta besi sebagai kofaktor esensial dan dikenal sebagai metaloflavoprotein.
Enzim-enzim flavoprotein tersebar luas dan diwakili oleh beberapa enzim oksidoreduktase yang penting dalam metabolisma mamalia,misalnya oksidase asam α amino dalam reaksi deaminasi asam amino , santin oksidase dalam penguraian purin ,aldehid dehidrogenase,gliserol 3 fosfat dehidrogenase mitokondria dalam proses pengangkutan sejumlah ekuivalen pereduksi dari sitosol ke dalam mitokondria, suksinat dehidrogenase dalam siklus asam sitrat, Asil ko A dehidrogenase serta flavoprotein pengalih elektron dalam oksidasi asam lemak dan dihidrolipoil dehidrogenase dalam reaksi dekarboksilasi oksidatif piruvat serta α- ketoglutarat, NADH dehidrogenase merupakan komponen utama rantai respiratorik dalam mitokondria. Semua sistem enzim ini akan terganggu pada defisiensi riboflavin.
Dalam peranannya sebagai koenzim, flavoprotein mengalami reduksi reversible cincin isoaloksazin hingga menghasilkan bentuk FMNH2 dan FADH2.
Defisiensi Riboflavin
Bila ditinjau dari fungsi metaboliknya yang luas, kita akan heran melihat defisiensi riboflavin tidak menimbulkan keadaan yang bisa membawa kematian. Namun demikian kalau terjadi defisiensi tiamin, berbagai gejala seperti stomatitis angularis, keilosis,glositis,sebore dan fotofobia.
Riboflavin disintesis dalam tanaman dan mikroorganisme, namun tidak dibuat dalam tubuh mamalia. Ragi, hati dan ginjal merupakan sumber riboflavin yang baik dan vitamin ini diabsorbsi dalam intestinum lewat rangkaian reaksifosforilasi – defosforilasi di dalam mukosa . Berbagai hormon ( misalnya hormon tiroid dan ACTH ), obat-obatan (misalnya klorpromazin,suatu inhihibitor kompetitif ) dan factor-faktor nutrisi mempengariuhi konversi riboflavin menjadi bentuk-bentuk kofaktornya . Karena sensitivitasnya terhadap cahaya, defisiensi riboflavin dapat terjadi pada bayi yang baru lahir dengan hiperbilirubinemia yang mendapat fototerapi.
3.Niasin ( Vitamin B3 )
Niasin merupakan nama generik untuk asam nikotinat dan nikotinamida yang berfungsi sebagai sumber vitamin tersebut dalam makanan. Asam nikotinat merupakan derivat asam monokarboksilat dari piridin.
Bentuk aktif sari niasin adalah Nikotinamida Adenin Dinukleotida (NAD+) dan Nikotinamida Adenin Dinukleotida Fosfat ( NADP+).
Nikotinat merupakan bentuk niasin yang diperlukan untuk sintesis NAD+ dan NADP+ oleh enzim-enzim yangterdapat pada sitosol sebagian besar sel.Karena itu,setiap nikotinamida dalam makanan, mula-mula mengalami deamidasi menjadi nikotinat. Dalam sitosol nikotinat diubah menjadidesamido NAD+ melalui reaksi yang mula-mula dengan 5- fosforibosil –1-pirofosfat ( PRPP ) dan kemudian melalui adenilasi dengan ATP. Gugus amino pada glutamin akan turut membentuk koenzim NAD +. Koenzim ini bisa mengalami fosforilasi lebih lanjut sehingga terbentuk NADP+.
Nukleotida nikotinmida mempunyai peranan yang luas sebagai koenzim pada banyak enzim dehidrogenase yang terdapat di dalam sitosol ataupun mitokondria. Dengan demikian vitamin niasin merupakan komponen kunci pada banyak lintasan metabolic yang mengenai metabolisme karbohidrat ,liid serta asam amino. NAD+ dan NADP+ merupakan koenzim pada banyak enzim oksidorduktase. Enzim-enzim dehidrogenase yang terikat dengan NAD mengkatalisis reaksi oksidoreduksi dalam lintasan oksidatif misalnya siklus asam sitrat, sedangkan enzim-enzim dehidrogenase yang terikat dengan NADP ditemukan dalam lintasan yang berhubungan dengan sintesis reduktif misalnya lintasan pentosa fosfat.

Defisiensi Niasin

Kekurangan niasin menimbulkan sindroma defisiensi pellagra, gejalanya, mencakup penurunan berat badan, berbagai kelainan pencernaan, dermatitis, depresi dan demensia. Niasin ditemukan secara luas dalam sebagian besar makanan hewani dan nabati. Asam amino essensial triptofan dapat diubah menjadi niasin (NAD+) dimana setiap 60 mg triptofan dapat dihasilkan 1 mg niasin. Terjadinya defisiensi niasin apabila kandungan makanan kurang mengandung niasin dan triptofan . Tetapi makanan dengan kandungan leusin yang tinggi dapat menimbulkan defisiensi niasin karena kadar leusin yang tinggi dalam diet dapat menghambat kuinolinat fosforibosi transferase yaitu suatu enzim kunci dalam proses konversi triptofa menjadi NAD+. Piridoksal fosfat yang merupakan bentuk aktif dari vitamin B6 juga terlibat sebagai kofaktor dalam sintesis NAD+ dari triptofan. Sehingga defisiensi vitamin B6 dapat mendorong timbulnya defisiensi niasin.
4.Asam Pantotenat ( vitamin B5)
Asam pantotenat dibentuk melalui penggabungan asam pantoat dengan alanin. Asam pantoneat aktif adalah Koenzim A (Ko A ) dan Protein Pembawa Asil (ACP). Asam pantoneat dapat diabsorbsi dengan mudah dalam intestinum dan selanjutnya mengalami fosforilasi oleh ATP hingga terbentuk 4′- fosfopantoneat. penambahan sistein dan pengeluaran gugus karboksilnya mengakibatkan penambahan netto tiotanolamina sehingga menghasilkan 4′ – fosfopantein, yakni gugus prostetik pada ko A dan ACP. Ko A mengandung nukleotida adenin. Dengan demikian 4′ –fosfopantein akan mengalami adenilasi oleh ATP hingga terbentuk defosfo koA. Fosforilasi akhir terjadi pada ATP dengan menambahkan gugus fosfat pada gugus 3 – hidroksil dalam moitas ribose untuk menghasilkan ko A.
Defisiensi Asam pantoneat
Kekurangan asam pantoneat jarang terjadi karena asam pantoneat terdapat secara lluas dalam makanan,khususnya dalam jumlah yang berlimpah dalam jaringan hewan,sereal utuh dan kacang-kacangan. Namun demikian , burning foot syndrom pernah terjadi diantara para tawanan perang akibat defisiensi asam pantoneat dan berhubungan dengan menurunnya kemampuan asetilasi.
5.Vitamin B6
Vitamin B6 terdiri atas derivat piridin yang berhubungan erat yaitu piridoksin, piridoksal serta piridoksamin dan derivat fosfatnya yang bersesuaian.
Bentuk aktif dari vitamin B6 adalah piridoksal fosfat, di mana semua bentuk vitamin B6 diabsorbsi dari dalam intestinum, tetapi hidrolisis tertentu senyawa-senyawa ester fosfat terjadi selama proses pencernaan. Piridoksal fosfat merupakan bentuk utama yang diangkut dalam plasma. Sebagian besar jaringan mengandung piridoksal kinase yang dapat mengkatalisis reaksi fosforilasi oleh ATP terhadap bentuk vitamin yang belum terfosforilasi menjadi masing- masing derivat ester fosfatnya. Piridoksal fosfat merupakan koenzim pada beberapa enzim dalam metabolisme asam aimno pada proses transaminasi, dekarboksilasi atau aktivitas aldolase. Piridoksal fosfat juga terlibat dalam proses glikogenolisis yaitu pada enzim yang memperantarai proses pemecahan glikogen.
Defisiensi Vitamin B6
Kekurangan vitamin B6 jarang terjadi dan setiap defisiensi yang terjadi merupakan bagian dari defisiensi menyeluruh vitamin B kompleks. Namun defisiensi vitamin B6 dapat terjadi selama masa laktasi , pada alkoholik dan juga selama terapi isoniazid.
Hati, ikan mackerl, alpukat, pisang, daging, sayuran dan telur merupakan sumber vitamin B6 yang terbaik.
6.Biotin
Biotin merupakan derivat imidazol yang tersebar luas dalam berbagai makanan alami. Karena sebagian besar kebutuhan manusia akan biotin dipenuhi oleh sintesis dari bakteri intestinal, defisiensi biotin tidak disebabkan oleh defisiensi dietarik biasa tetapi oleh cacat dalam penggunaan. Biotin merupakan koenzim pada berbagai enzim karboksilase.
Defisiensi biotin
Gejala defisiensi biotin adalah depresi, halusinasi, nyeri otot dan dermatitis. Putih telur mengandung suatu protein yang labil terhadap panas yakni avidin. Protein ini akan bergabung kuat dengan biotin sehingga mencegah penyerapannya dan menimbulkan defisiensi biotin. Komsumsi telur mentah dapat menyebabkan defisiensi biotin. Tidak adanaya enzim holokarboksilase sintase yang melekatkan biotin pada residu lisin apoenzim karboksilat, juga menyebabkan gejala defisiensi biotin, termasuk akumulasi substratdari enzim-enzim yang tergantung pada biotin ( piruvat karboksilase, asetyl ko A karboksilase, propionil ko A karboksilase dan ß – metilkrotonil ko A ). Pada sebagian kasus , anak-anak dengan defisiensi ini juga menderita penyakit defisiesi kekebalan.
7. Kobalamin ( Vitamin B12 )
Vitamin B12 (kobalamin) mempunyai struktur cincin yang kompleks (cincin corrin) dan serupa dengan cincin porfirin, yang pada cincin ini ditambahkan ion kobalt di bagian tengahnya. Vitamin B12 disintesis secara eksklusif oleh mikroorganisme. Dengan demikian, vitamin B12 tidak terdapat dalam tanaman kecuali bila tanaman tersebut terkontaminasi vitamin B12 tetapi tersimpan pada binatang di dalam hati temapat vitamin B12 ditemukan dalam bentuk metilkobalamin,adenosilkobalamin, dan hidroksikobalamin.
Absorbsi intestinal vitamin B12 terjadi dengan perantaraan tempat-tempat reseptor dalam ileum yang memerlukan pengikatan vitamin B12, suatu glikoprotein yang sangat spesifik yaitu faktor intrinsik yang disekresi sel-sel parietal pada mukosa lambung.. Setelah diserap vitamin B12 terikat dengan protein plasma transkobalamin II untuk pengangkutan ke dalam jaringan. Vitamin B12 disimpan dalam hati terikat dengan transkobalamin I. Koenzim vitamin B12 yang aktif adalah metilkobalamin dan deoksiadenosilkobalamin. Metilkobalamin merupakan koenzim dalam konversi Homosistein menjadi metionin dan juga konversi Metiltetrahidrofolat menjadi tetrafidrofolat. Deoksiadenosilkobalamin adalah koenzim untuk konversi metilmalonil Ko A menjadi suksinil Ko A.
Defisiensi vitamin B12
Kekurangan atau defisiensi vitamin B12 menyebabkan anemia megaloblastik. Karena defisiensi vitamin B12 akan mengganggu reaksi metionin sintase. Anemia terjadi akibat terganggunya sintesis DNA yang mempengaruhi pembentukan nukleus pada ertrosit yang baru . Keadaan ini disebabkan oleh gangguan sintesis purin dan pirimidin yang terjadi akibat defisiensi tetrahidrofolat. Homosistinuria dan metilmalonat asiduria juga terjadi .Kelainan neurologik yang berhubungan dengan defisiensi vitamin B12 dapat terjadi sekunder akibat defisiensi relatif metionin.
8.Asam Folat
Nama generiknya adalah folasin . Asam folat ini terdiri dari basa pteridin yang terikat dengan satu molekul masing-masing asam P- aminobenzoat acid (PABA ) dan asam glutamat. Tetrahidrofolat merupakan bentuk asam folat yang aktif. Makanan yang mengandung asam folat akan dipecah oleh enzim-enzim usus spesifik menjadi monoglutamil folat agar bisa diabsorbsi . kemudian oleh adanya enzim folat reduktase sebagian besar derivat folat akan direduksi menjadi tetrahidrofolat dalam sel intestinal yang menggunakan NADPH sebagai donor ekuivalen pereduksi.
Tetrahidrofolat ini merupakan pembawa unit-unit satu karbon yang aktif dalam berbagai reaksi oksidasi yaitu metil, metilen, metenil, formil dan formimino. Semuanya bisa dikonversikan.
Serin merupakan sumber utama unit satu karbon dalam bentuk gugus metilen yang secara reversible beralih kepada tetrahidrofolat hingga terbentuk glisin dan N5, N10 – metilen – H4folat yang mempunyai peranan sentral dalam metabolisme unit satu karbon. Senyawa di atas dapat direduksi menjadi N5 – metil – H4folat yang memiliki peranan penting dalam metilasi homosistein menjadi metionin dengan melibatkan metilkobalamin sebagai kofaktor.
Defisiensi asam folat
Defisiensi atau kekurangan asam folat dapat menyebabkan anemia megaloblastik karena terganggunya sintesis DNA dan pembentukan eritrosit

Embriologi Telinga


Telinga terdiri atas tiga bagian yang berbeda asal-usulnya, tetapi berfungsi sebagai satu kesatuan. Telinga dalam berasal dari gelembung telinga, yang dalam perkembangan minggu ke-4 melepaskan diri dari ectoderm permukaan.
Gelembung telinga ini terbagi menjadi satu unsure ventral yang membentuk sacculus dan ductus cochlearis, dan satu unsure dorsal yang membentuk utriculus, canalis semicircularis, dan ductus endolymphaticus. Struktur epitel yang terbentuk secara demikian dikenal sebagai labirin membranosa. Kecuali ductus cochlearis yang akan membentuk organ corti, semua struktur yang berasal dari labirin membranosa termasuk dalam alat keseimbangan.
Telinga tengah terdiri atas cavum tymoani dan tuba auditiva, dilapisi epitel yang berasal dari endoderm dan berasal dari kantong faring pertama. Tuba auditiva memhubungkan cavum tympani dan nasofaring. Tulang-tulang pendengaran, yang menghantarkan getaran-getaran suara dari membrane tympani ke fenestra ovalis, berasal dari lengkung faring pertama (malleus dan incus) dan lengkung faring ke-2 (stapes).
Meatus acusticus externus berkembang dari celah faring pertama dan dipisahkan dari cavum tympani. Gendang telinga terdiri atas (a) selapis epitel ectoderm (b) selapis tengan mesenkim (c) selapis epitel endoderm yang berasal dari kantong faring pertama.
Daun telinga berkembang dari enam buah tonjol mesenkim yang terletak disepanjang lengkung faring pertama dan kedua. Cacat daun telinga sering berkaitan dengan malformasi bawaan lain.

24 03 2009
Mekanisme Penglihatan
Mata adalah alat indra kompleks yang berevolusi dari bintik-bintik peka sinar primitive pada permukaan golongan invertebrate. Dalam bungkus pelindungnya, mata memilki lapisan reseptor, system lensa yang membiaskan cahaya ke reseptor tersebut, dan system saraf yang menghantarkan impuls dari reseptor ke otak.
Sebelum kita membahas tentang mekanisme penglihatan, sebaiknya kita sudah memahami bagian-bagian dari organ mata ini yaitu :
Struktur-struktur utama pada mata dapat dilihat pada gambar di atas. Membrane mukosa yang transparan dan tipis yang membungkus permukaan posterior kelopak mata (konjungtiva palpebralis) dan permukaan anterior sclera (konjungtiva bulbaris) adalah konjungtiva. Konjuntiva bersambungan dengan kulit pada tepi kelopak (persambungan mukokutan) dan dengan epital kornea di limbus. Lapisan pelindung luar bola mata, yaitu sclera, di modifikasi di bagian anterior untuk membentuk kornea yang tembus pandang, dan akan dilalui berkas sinar yang akan masuk ke mata berfungsi memfokuskan benda dengan cara refraksi dengan tebal 0,5mm. Di bagian dalam sclera terdapat koroid, lapisan yang banyak mengandung banyak pembuluh darah yang memberi makan struktur-struktur dalam bola mata. Lapisan di dua pertiga posterior koroid adalah retina, jaringan saraf yang mengandung sel-sel reseptoryang peka terhadap cahaya, yaitu sel batang dan kerucut; fungsi sel batang terutama untuk penglihatan dalam gelap dan sel kerucut terutama untuk penglihatan warna. Di sekitarnya terdapat daerah cekung yang berukuran 0,25 mm yaitu fovea sentralis yang ditengah-tengahnya terdapat macula lutea (bintik kuning).
Lensa kristalina adalah suatu struktur tembus pandang yang mempunyai dua permukaan dengan jari-jari kelengkungan 7,8mm, berfungsi memfokuskan objek pada berbagai jarak. Lensa difiksasi oleh ligamentum sirkular lensa (zonula zinii). Zonula melekat di bagian anterior koroid yang menebal, yang di sebut korpus siliaris. Korpus siliaris mengandung serat-serat otot melingkar dan lungitodinal yang melekat dekat dengan batas korneosklera. Di depan lensa terdapat iris yang berpigmen dan tidak tembus pandang, yaitu bagian mata yang berwarna. Iris mengndung serat-serat radial yang melebarkan pupil. Perubahan garis tengah pupil dapat mengakibatkan perubahan sampai 5 kali lipat dari jumlah cahaya yang mencapai retina jadi fungsinya mengatur cahaya yang masuk. Apabila cahaya terang pupil menguncup dan sebaliknya.
Ruang antara lensa dan retina sebagian besar terisi oleh zat gelatinosa jernih yang disebut korpus vitreus ( vitreous humor ). Aqueous humor, suatu cairan jernih yang memberi makan kornea dan lensa, dihasilkan di korpus siliaris melalui proses difusi dan transport aktif dari plasma. Cairan ini mengalir melalui pupil untuk mengisi kamera okuli anterior (ruang anterior mata). Dalam keadaan normal, cairan ini diserap kembali melalui jaringan trabekula masuk kedalam kanalis schlemm, suatu saluran venosa di batas antara iris dan kornea. Mata dalam penjalaran listrik nya ke otak disampaikan olen nervus opticus.
Setelah mengetahui struktur mata dengan baik, saya akan mencoba menjelaskan bagaimana mekanisme penglihatan. BERSAMBUNG…, sorry.. besok ada test Histologi, Belajar3X!!!!


21 03 2009
Embriologi Sistem Saraf Pusat ( OTAK )
System saraf pusat (SSP) berasal dari ectoderm dan tampak sebagai lempeng saraf pada pertengahan minggu ke-3.
Setelah tepi-tepi lempeng ini melipat, lipatan saraf ini saling mendekat satu sama lain digaris tengah kemudian bersatu menjadi tabung saraf.
Ujung cranial menutup kurang lebih pada hari ke-25, dan ujung kaudalnya pada hari ke-27. SSP selanjutnya membentuk sebuah struktur tubuler dengan bagian sefalik yang lebar, otak, dan bagian kaudal yang panjang, medulla spinalis. Kegagalan tabung saraf untuk menutup menyebabkan cacat seperti spina bifida dan anensefalus.
Medulla spinalis membentuk ujung kaudal SPP dan ditandai dengan lamina basalis yang mengandung neuron motorik; lamina alaris untuk neuron sensorik; dan lempeng lantai serta lempeng atap sebagai lempeng penghubung antara kedua sisi.
Ciri-ciri dasar ini dapat dikenali pada sebagian besar gelembung otak. Otak membentuk bagian cranial SSP dan asalnya terdiri dari tiga gelembung otak.; rhombensefalon (otak belakang), mesensefalon (otak tengah), dan prosensefalon (otak depan).
Rhombensefalon dibagi menjadi:
1. Myelensefalon yang membentuk medulla oblongata (daerah ini mempunyai lamina basalis untuk neuron eferen somatic dan visceral, dan lamina alarisnya mempunyai neuron aferen somatic dan visceral).
2. Metensefalon dengan lamina basalis (eferen) dan lamina alaris (aferen) yang khas. Selain itu, gelembung otak ini ditandai dengan pembentukan serebelum, pusat koordinasi sikap tubuh dan pergerakan, dan fons, jalur untuk serabut-serabut saraf antara medulla spinalis dan korteks serebri serta koterks serebeli.
Mesensefalon (otak tengah) adalah gelembung otak yang paling primitive dan sangat mirip medulla spinalis dengan lamina basalis eferennya serta lamina alaris aferennya. Lamina alarisnya membentuk colliculus inferior dan posterior sebagai stasiun relai untuk pusat reflex pendengaran dan penglihatan.
Diensefalon, bagian posterior otak depan, terdiri atas sebuah lempeng atap tipis dan lamina alaris yang tebal tempat berkembangnya thalamus dan hypothalamus.
Diensefalon ikut berperan dalma pembentukan kelenjar hipofisis, yang juga berkembang dari kantong ratkhe membentuk adenohipofisis, lobus intermedius, dan pars tuberalis, diensefalon membentuk lobus posterior yang mengadung neuroglia dan menerima serabut-serabut saraf dari hypothalamus.
Telensefalon, gelembung otak yang paling rostral, terdiri dari dua kantong lateral, hemisfer serebri, dan bagian tengah lamina terminalis.
Lamina terminalis ini digunakan oleh commissural sebagai suatu jalur penghubung untuk berkas-berkas serabut antara hemisfer kanan dan kiri. Hemisfer serebri, yang semula berupa dua kantong kecing, secara berangsur-angsur mengembang dan menutupi permukaan lateral diensefalon, mesensefalon dan metensefalon. Akhirnya, daerah-daerah inti telensefalon sangat berdekatan dengan daerah-daerah inti diensefalon.
Sistem ventrikel yang berisi cairan cerebrospinal, membentang dari lumen medulla spinalis hingga ke ventrikel ke-4 di dalam rhombensefalon, melalui saluran kecil di mesensefalon, dan selanjutnya ke ventrikel ketiga dalam diensefalon. Melalui foramina monro, system ventrikel meluas dari ventrikel ke-3 ke ventrikel lateral hemisfer. Cairan serebrospinal dihasilkan diplexus choroideus ventrikel ke-4, ke-3 dan ventrikel lateral. Sumbatan cairan otak baik di dalam system ventrikel maupun diruang subarachnoid, dapat menimbulkan hidrosefalus.

biokimia laktasi


I. PENDAHULUAN
Setiap manusia pada umumnya mempunyai payudara, tetapi antara laki – laki dan perempuan berbeda dalam fungsinya. Payudara yang matang adalah salah satu tanda kelamin sekunder dari seorang gadis. Untuk mempertahankan kelangsungan hidup keturunannya maka organ ini menjadi sumber utama dari kehidupan, karena Air Susu Ibu ( ASI ) adalah makanan bayi yang paling penting terutama pada bulan – bulan pertama kehidupan.
Pengeluaran ASI merupakan suatu interaksi yang sangat komplek antara rangsangan mekanik, saraf dan bermacam-macam hormon. Pada permulaan kehamilan terjadi peningkatan yang jelas dari-duktus yang baru, percabangan- percabangan dan lobulus, yang dipengaruhi oleh hormon-hormon plasenta dan korpus luteum. Hormon-hormon yang ikut membantu mempercepat pertumbuhan adalah prolaktin, laktogen plasenta, karionik gonadotropin, insulin, kortisol, hormon tiroid, hormon paratoroid, hormon pertumbuhan. Pada akhir kehamilan hormon prolaktin memegang peranan untuk membuat kolostrum, namun jumlah kolostrum terbatas karena aktivitas prolaktin dihambat oleh estrogen dan progesteron yang kadarnya memang tinggi. Setelah partus berhubung lepasnya plasenta dan kurang berfungsinya korpus luteum maka estrogen dan progesterone sari-at berkurang, ditambah dengan adanya isapan bayi yang merangsang puting susu dan kalang payudara, akan merangsang ujung – ujung saraf sensoris yang berfungsi sebagai reseptor mekanik.
Pemberian ASI di anjurkan untuk jangka waktu 4 bulan tetapi bila mungkin sampai 6 bulan, setelah 6 bulan bayi di perkenankan dengan makanan padat. Sedangkan Asi dapat di berikan terus sampai usia bayi 2 tahun atau bahkan mungkin lebih dari 2 tahun.
Dalam makalah ini akan dijelaskan mengenai fisiologi laktasi, serta sedikit penjelasan mengenai embriologi perkembangan dan anatomi payudara yang berkaitan erat dengan fisiologi laktasi.
II. ISI
ASI adalah cairan dengan komposisi khas untuk menjamin pertumbuhan optimal pada tiap spesies. Mahluk yang menyusui seperti mamalia memproduksi susu untuk makanan anaknya. Manusia: memiliki kelenjar susu & sepasang payudara terletak di bawah kulit, tertanam dalam jaringan penunjang dan lemak di atas otot dada depan.
Anatomi Payudara
Setiap manusia pada umumnya mempunyai payudara, tetapi antara laki – laki dan perempuan berbeda dalam fungsinya. Payudara yang matang adalah salah satu tanda kelamin sekunder dari seorang gadis dan merupakan salah satu organ yang indah dan menarik. Lebih dari itu untuk mempertahankan kelangsungan hidup keturunannya maka organ ini menjadi sumber utama dari kehidupan, karena Air Susu Ibu ( ASI ) adalah makanan bayi yang paling penting terutama pada bulan – bulan pertama kehidupan.
1. Areola Mammae
Letaknya mengelilingi putting susu dan berwarna kegelapan yang disebabkan oleh penipisan dan penimbunan pigmen pada kulitnya. Perubahan warna ini tergantung dari corak kulit dan adanya kehamilan. Pada wanita yang corak kulitnya kuning langsat akan berwarna jingga kemerahan, bila kulitnya kehitaman maka warnanya lebih gelap. Selama kehamilan warna akan menjadi lebih gelap dan wama ini akan menetap untuk selanjutnya, jadi tidak kembali lagi seperti warna asli semula.
Pada daerah ini akan didapatkan kelenjar keringat, kelenjar lemak dari montgomery yang membentuk tuberkel dan akan membesar selama kehamilan. Kelenjar lemak ini akan menghasilkan suatu bahan dan dapat melicinkan kalang payudara selama menyusui. Di kalang payudara terdapat duktus laktiferus yang merupakan tempat penampungan air susu.
2. Putting Susu.
Terletak setinggi interkosta IV, tetapi berhubung adanya variasi bentuk dan ukuran payudara maka letaknya akan bervariasi. Pada tempat ini terdapat lubang – lubang kecil yang merupakan muara dari duktus laktiferus, ujung – ujung serat saraf, pembuluh darah, pembuluh getah bening, serat – serat otot polos yang tersusun secara sirkuler sehingga bila ada kontraksi maka duktus laktiferus akan memadat dan menyebabkan putting susu ereksi, sedangkan serat – serat otot yang longitudinal akan menarik kembali putting susu tersebut.
Payudara terdiri dari 15 – 25 lobus. Masing – masing lobulus terdiri dari 20 – 40 lobulus. Selanjutnya masing – masing lobulus terdiri dari 10 – 100 alveoli dan masing – masing dihubungkan dengan saluran air susu ( sistem duktus ) sehingga merupakan suatu pohon.
Perkembangan Payudara
(gambar pembentukan payudara)
Kelenjar mamae manusia berasal dari ectoderm. Kelenjar ini pertama kali dapat terlihat pada embrio yang berusia 4 minggu sebagai tunas (BUD) atau nodul dari jaringan epitel yang tampak disepanjang garis yang disebut Krista susu. Kelenjar mammae manusia merupakan stuktur tuboalveolar yang terdiri atas 15-25 lobus yang irregular yang letaknya radier menjauhi putting.
Pada awal kehamilan terdapat pertumbuhan dan percabangan yang cepat pada bagian terminal lobules yang rudimenter. Vaskualaritas meningkat dengan cepat. Sekitar kehamilan minggu ke 8 mulai terjadinya diferensiasi alveolar yang sesungguhnya. Asinus kelenjar yang sesungguhnya terlihat sebagai alveolus berlumen yang dibatasi oleh satu lapis sel mioepitel. Alveolus berhubungan dengan duktuk lactiferous yang lebih besar melalui ductus intralobular. Sekresi alveolar dimulai pada kehamilan trimester kedua. Pada trimester ketiga sekresi yang kaya immunoglobulin tampak memenuhi alveolus.
Fisiologi Pengeluaran ASI
Pengeluaran ASI merupakan suatu interaksi yang sangat komplek antara rangsangan mekanik, saraf dan bermacam – macam hormon. Pengaturan hormon terhadap pengeluaran ASI, dapat dibedakan menjadi 3 bagian, yaitu :
a. Pembentukan kelenjar payudara.
b. Pembentukan air susu.
c. Pemeliharaan pengeluaran air susu.
Pembentukan kelenjar payudara.
1. Masa Kehamilan.
Pada permulaan kehamilan terjadi peningkatan yang jelas dari – duktus yang baru, percabangan – percabangan dan lobulus, yang dipengaruhi oleh hormon – hormon plasenta dan korpus luteum. Hormon – hormon yang ikut membantu mempercepat pertumbuhan adalah prolaktin, laktogen plasenta, karionik gonadotropin, insulin, kortisol, hormon tiroid, hormon paratoroid, hormon pertumbuhan.
2. Pada 3 bulan Kehamilan.
Prolaktin dari adenohipofise / hipofise anterior mulai merangsang kelenjar air susu untuk menghasilkan air susu yang disebut kolostrom. Pada masa ini pengeluaran kolostrum masih dihambat oleh estrogen dan progesterone, tetapi jumlah prolaktin meningkat hanya aktifitas dalam pembuatan kolostrum yang ditekan.
3. Pada Trimester Kedua Kehamilan.
Laktogen plasenta mulai merangsang untuk pembuatan kolostrum. Keaktifan dari rangsangan hormon – hormon terhadap pengeluaran air susu telah didemontrasikan kebenaranya bahwa seorang Ibu yang melahirkan bayi berumur 4 bulan dimana bayinya meninggal, tetap keluar kolostrum.
Pembentukan Air Susu.
Pada dasanya air susu merupakan emulsi lemak dalam fase cairan yang isotonic dengan plasma. Air susu manusia yang telah matang mengandung 3-5% lemak, 1% protein, 7% laktosa, dan 0,2% mineral, serta memberikan kalori sebesar 60-75 kkal/dl. Protein-protein yang utama pada air susu manusia adalah kasein, alfa lakto albumin, laktoferin imunologlobulin A, lisozim, dan albumin. Air susu yang pertama kali dikeluarkan setelah melahirkan yaitu kolostrum. Kolostrum mengandung protein yang lebih tinggi sebagian besar immunoglobulin serta kandungan gula yang lebih rendah dibandingka air susu yang diproduksi kemudian.
Sel epitel alveolus yang memproduksi susu merupakan sel yang terpolarisasi dan sangat berdiriferensiasi yang berfungsi mengakumulasi, mensintesis, mengemas, dan mengeluarkan air susu.
Terdapat empat jalur transelular untuk pembentukan air susu yang sesuai di dalam alveolus payudara. Jalur yang pertama meliputi sekresi kation monovalen dan air. Air dialirkan melalui sel alveolus melalui gradient konsentrasi yang dibangun oleh gula susu yang spesifik; ion-ion mengikuti gradient elektrokimia. Jalur yang kedua meliputi transport immunoglobulin yang dimediasi reseptor. Imunoglobulin A memasuki sel epitel setelah berikatan dengan reseptornya, menjadi terinternalisasi dan ditranspor ke apparatus golgi atau membrane apical pada sel untuk disekresi. Jalur yang ketiga meliputi sintesis dan transport lemak susu, yang disintesis di dalam sitoplasma dan reticulum endoplasma halus. Lemak susu kemudian beragregasi menjadi droplet yang bergabung untuk membentuk globul lemak yang lebih besar. Globul lemak kemudian dikeluarkan dari bagian apical sel ke dalam lumen alveolar. Jalur yang terakhir meliputi eksositosis vesikel sekretorik yang mengandung protein susu spesifik, kalsium, fosfat, sitrat, dan laktosa. Vesikel ini terbentuk di dalam apparatus golgi. Disini, kasein, yang merupakan protein susu spesifik, membentuk misel dengan kalsium dan fosfatnya. Golgi bersifat impernebel terhadap laktosa. Karena laktosa merupakan gula yang aktif secara osmotic, air ditarik ke dalam golgi sehingga kandungan laktosa menentukan volume cairan susu. Jalur yang kelima dibutuhkan untuk pembentukan air susu. Jalur ini merupakan jalur paraselular. Imunoglobulin seperti IgA, plasma protein dan leukosit dapat bergerak diantara sel alveolar yang telah kehilangan persambungan eratnya (tight junction).
Pada seorang Ibu yang menyusui dikenal 2 reflek yang masing- masing berperan sebagai pembentukan dan pengeluaran air susu yaitu:
1. Refleks Prolaktin.
Pada akhir kehamilan hormon prolaktin memegang peranan untuk membuat kolostrum, namun jumlah kolostrum terbatas karena aktivitas prolaktin dihambat oleh estrogen dan progesteron yang kadarnya memang tinggi. Setelah partus berhubung lepasnya plasenta dan kurang berfungsinya korpus luteum maka estrogen dan progesterone sari-at berkurang, ditambah dengan adanya isapan bayi yang merangsang puting susu dan kalang payudara, akan merangsang ujung – ujung saraf sensoris yang berfungsi sebagai reseptor mekanik.
Rangsangan ini dilanjutkan ke hipotalamus melalui medulla spinalis hipotalamus akan menekan pengeluaran faktor – faktor yang menghambat sekresi prolaktin dan sebaliknya merangsang pengeluaran faktor – faktor yang memacu sekresi prolaktin. Faktor – faktor yang memacu sekresi prolaktin akan merangsang hipofise anterior sehingga keluar prolaktin. Hormone ini merangsang sel – sel alveoli yang berfungsi untuk membuat air susu.
Kadar prolaktin pada ibu menyusui akan menjadi normal 3 bulan setelah melahirkan sampai penyapihan anak dan pada saat tersebut tidak akan ada peningkatan prolaktin walau ada isapan bayi, namun pengeluaran air susu tetap berlangsung. Pada ibu yang melahirkan anak tetapi tidak menyusui, kadar prolaktin akan menjadi normal pada minggu ke 2 – 3. pada ibu yang menyusui prolaktin akan meningkat dalam keadaan seperti :
1. Stress atau pengaruh psikis
2. Anastesi
3. Operasi
4. Rangsangan puting susu
2. Reflek Letdown
Bersama dengan pembentukan prolaktin oleh hipofise anterior, rangsangan yang berasal dari isapan bayi ada yang dilanjutkan ke hipofise posterior ( neurohipofise ) yang kemudian dikeluarkan oksitosin. Melalui aliran darah, hormone ini diangkat menuju uterus yang dapat menimbulkan kontraksi pada uterus sehingga terjadi involusi dari organ tersebut. Kontraksi dari sel akan memeras air susu yang telah terbuat keluar dari alveoli dan masuk ke system duktus dan selanjutnya menbalir melalui duktus lactiferus masuk ke mulut bayi.
Faktor – faktor yang meningkatkan let down adalah :
- Melihat bayi
- Mendengarkan suara bayi
- Mencium bayi
- Memikirkan untuk menyusui bayi
Hubungan yang utuh antara hipotalamus dan hipofise akan mengatur kadar prolaktin dan oksitosin dalam darah. Hormone – hormone ini sangat perlu untuk pengeluaran permulaan dan pemeliharaan penyediaan air susu selama menyusui. Bila susu tidak dikeluarkan akan mengakibatkan berkurangnya sirkulasi darah kapiler yang menyebabkan terlambatnya proses menyusui. Berkurangnya rangsangan menyusui oleh bayi misalnya kekuatan isapan yang kurang, frekuensi isapan yang kurang dan singkatnya waktu menyusui ini berarti pelepasan prolaktin yang cukup untuk mempertahankan pengeluaran air susu mulai sejak minggu pertama kelahiran.
Refleks Laktasi
(Gambar mekanisme reflaks laktasi)
Walaupun prolaktin bertanggung jawab dalam memulai produksi air susu, penyampaian air susu ke bayi dan pemeliharaan laktasi bergantung pada stimulasi mekanis pada puting susu. Stimulus isapan bayi di kenal sebagai ejeksi atau pengeluaran air susu. Walaupun isapan merupakan stimulus utama untuk pengeluaran air susu, namun reflex ini dapat dikondisikan. Tangisan atau pandangan bayi dan persiapan pyudara untuk menyusui dapat menyebabkan pengeluaran air susu, sementara rasa nyeri, malu, dan alcohol dapat menghambat pengeluaran tersebut.
Refleks menghisap dimulai saat implus sensoris yang berasal dari putting masuk ke medulla spinalis melalui akar dorsalnya. Jalur saraf multi sinaps naik ke nucleus supra optic magno selular dan paraventrikular pada hipotalamus melalui neuron-neuron yang mengandung aktivin di dalam tractus nucleus solitarius. Pengenalan terhadap implus menyebabkan pelepasan oksitosin secra episodic dari hipofisis posterior. Oksitosin kemudian menstimulasi sel-sel mioepitel yang melapisi duktus untuk berkontraksi, sehingga menyebabkan ejeksi air susu.
Lonjakan yang besar pada pelepasan prolaktin sementara berhubungan dengan pelepasan episodic oksitosin yang diinduksi oleh proses menyusui, namun lonjakan ini nantinya tidak akan dipengaruhi oleh perubahan oksitosin. Denyutan prolaktin menginduksi pembentukan air susu untuk proses menyusui berikutnya. Merokok dapat menghambat lonjakan prolaktin ini dan menyebabkan penurunan produksi air susu.
Refleks mengisap juga mempengaruhi aktifitas generator denyut GnRH. Isapan menghambat pelepasan gonadotropin dan biasanya tidak terjadi ovulasi. Efektivitas laktasi dalam menekan fungsi gonad secara langsung berhubungan dengan frekuensi dan durasi menyusui.
Mekanisme Menyusui.
a. Reflek mencari ( Rooting Reflex }
Payudara ibu yang menempel pada pipi atau daerah sekeliling mulut merupakan rangsangan yang menimbulkan reflek mencari pada bayi. Ini menyebabkan kepala bayi berputar menuju putting susu yang menempel tadi diikuti dengan membuka mulut dan kemudian putting susu ditarik masuk ke dalam mulut.
(Gambar Mekanisme Laktasi – Menyusui)
b. Reflek menghisap ( Sucking Reflex )
Putting susu yang sudah masuk ke dalam mulut dengan bantuan lidah, putting susu ditarik lebih jauh dan rahang rnenekan kalang payudara dibelakang putting susu yang pada saat itu sudah terletak pada langit – langit keras. Dengan tekanan bibir dan gerakan rahang secara berirama, maka gusi akan menjepit kalang payudara dan sinus laktiferus, sehingga air susu akan mengalir ke puting susu, selanjutnya bagian belakang lidah menekan putting susu pada langit – langit yang mengakibatkan air susu keluar dari putting susu. Cara yang dilakukan oleh bayi, tidak akan menimbulkan cedera pada putting susu.
c. Reflek menelan (swallowing reflek )
Pada saat air susu keluar dari putting susu, akan disusul dengan gerakan menghisap yang ditimbulkan oleh otot – otot pipi, sehingga pengeluaran air susu akan bertambah dan diteruskan dengan mekanisme menelan masuk ke lambung. Keadaan akan berbeda bila bayi diberi susu botol dimana rahang mempunyai peranan sedikit di dalam menelan dot botol, sebab susu mengalir dengan mudah dari lubang dot. Dengan adanya gaya berat, yang disebabkan oleh posisi botol yang dipegang kearah bawah dan selanjutnya dengan adanya isapan pipi, yang semuanya ini akan membantu aliran susu, sehingga tenaga yang diperlukan oleh bayi untuk menghisap susu menjadi minimal.
Regulasi Produksi Air Susu
Regulasi kualitas dan kuantitas air susu sebagian besar berada dibawah control prolaktin sebagai hormon pengatur utama, namun kerjanya membutuhkan sinergisme dengan beberapa hormon lain. Konsentrasi prolaktin meingkat selama kehamilan dari dibawah 20 ng/ml menjadi lebih dari 200ng/ml. Pada wanita menyusui kadar prolaktin serum basal meningkat selama 4-6 minggu postpartum, kemudian menurun hingga kadar seperti sebelum kehamilan walau masih menyusui. Sekitar dua bulan kemudian, isapan bayi dapat menyebabkan lonjakan pelepasan prolaktin. Walapun dengan produksi air susu sekitar satu liter atau lebih perhari, refleks ini juga menghilang secara bertahap.
Peran prolaktin yang paling penting pada awal masa menyusui terjadi dengan memblok sekresi hormon dari hipofisis dengan menggunakan agonis dopamine, yaitu bromokriptin. Saat bromokriptin diberikan pada wanita sesaat sesudah melahirkan, kadar prolaktin turun cepat mencapai kadar sebelum hamil. Pembesaran payudar dan laktasi tidak akan terjadi. Estrogen juga digunakan untuk menekan laktasi segera setelah melahirkan, dengan mekanisme yang berbeda. Setelah pemberian estrogen, kadar prolaktin meningkat, namun tidak ada air susu yang terbentuk. Estrogen menghambat kerjaprolaktin pada payudara, yang mungkin penyebab laktasi tidak terjadi sebelum kehamilan. Setelah plasenta lahir, tidak ada lagi estrogen yang bersirkulasi dalam jumlah besar. Kadar estrogen turun drastic dan air susu mulai dibentuk dal 24-48 jam.
Prolaktin menstimulasi sintesis beta laktoglobulin dan kasein pada jaringan payudara oleh insulin dan kortisol. Prolaktin menstabilkan kasein mRNA, memperlama waktu paruhnya hingga delapan kali lipat. Prolaktin menstimulasi sintesis lemak susu, dan mungkin terlibat dalam transport natriun di jaringan mammae. Pengikatan prolaktin ke reseptornya tidak menstimulasi aktifitas adenilal siklase.
Pengaruh Hormon Pada Masa Laktasi
(gambar Regulasi dan Pengaruh Hormon Terhadap Laktasi)
Hormon Prolaktin
Ketika bayi menyusu, payudara mengirimkan rangsangan ke otak. Otak kemudian bereaksi mengeluarkan hormon Prolaktin yang masuk ke dalam aliran darah menuju kembali ke payudara. Hormon Prolaktin merangsang sel-sel pembuat susu untuk bekerja, memproduksi susu.
(Gambar pengaruh hormon terhadap laktasi)
Sel-sel pembuat susu sesungguhnya tidak langsung bekerja ketika bayi menyusu. Sebagian besar hormon Prolaktin berada dalam darah selama kurang lebih 30 menit, setelah proses menyusui. Jadi setelah proses menyusu selesai, barulah sebagian besar hormon Prolaktin sampai di payudara dan merangsang sel-sel pembuat susu untuk bekerja. Jadi, hormon Prolaktin bekerja untuk produksi susu berikutnya. Susu yang disedot/dihisap bayi saat ini, sudah tersedia dalam payudara, pada muara saluran ASI.
Sederhananya, mekanisme produksi susu dalam payudara prinsipnya mirip dengan tanaman teh atau tanaman kembang kertas. Jika kita memetik pucuk teh atau kembang kertas, maka akan tumbuh dari bawah ketiak daun, dua buah cabang baru. Jadi semakin sering dipetik, semakin banyak pucuk mudanya. Jika tidak dipetik, tidak akan ada cabang baru.
Begitu pula dengan ASI, semakin sering disedot bayi, semakin banyak ASI yang diproduksi. Semakin jarang bayi menyusu, semakin sedikit ASI yang diproduksi. Jika bayi berhenti menyusu, maka payudara juga akan berhenti memproduksi ASI.
(gambar keadaan hormone saat menyusui)
Hormon Oksitosin
Setelah menerima rangsangan dari payudara, otak juga mengeluarkan hormon Oksitosin selain hormon Prolaktin. Hormon Oksitosin diproduksi lebih cepat daripada Prolaktin. Hormon ini juga masuk ke dalam aliran darah menuju payudara. Di payudara, hormon Oksitosin ini merangsang sel-sel otot untuk berkontraksi. Kontraksi ini menyebabkan ASI hasil produksi sel-sel pembuat susu terdorong mengalir melalui pembuluh menuju muara saluran ASI. Kadang-kadang, bahkan ASI mengalir hingga keluar payudara ketika bayi sedang tidak menyusu. Mengalirnya ASI ini disebut refleks pelepasan ASI.
Produksi Hormon Oksitosin bukan hanya dipengaruhi oleh rangsangan dari payudara. Hormon oksitosin juga dipengaruhi oleh pikiran dan perasaan ibu. Jadi ketika ibu mendengar suara bayi, meskipun mungkin bukan bayinya, ASI dapat menetes keluar. Suara tangis bayi, sentuhan bayi, atau ketika ibu berpikir akan menyusui bayinya, atau bahkan ketika ibu memikirkan betapa sayangnya kepada sang bayi, ASI dapat menetes keluar.
Jika refleks pelepasan ASI ibu tidak bekerja dengan baik, maka bayi akan mengalami kesulitan memperoleh ASI karena harus mengandalkan hanya pada kekuatan sedotan menyusunya. Akibatnya, bayi akan kelelahan dan memperoleh sedikit ASI. Kadang-kadang hal ini membuatnya frustasi, dan kemudian menangis. Peristiwa ini kelihatannya seperti seolah-olah payudara berhenti memproduksi ASI, padahal tidak. Payudara tetap memproduksi ASI, tetapi ASI tidak mengalir keluar. Jadi perkara refleks pelepasan ASI ini sangat penting bagi bayi.
Zat Penghambat
Produksi ASI juga dikendalikan di dalam payudara itu sendiri. Bila dalam satu payudara ada banyak ASI yang tertinggal, maka zat penghambat akan memerintahkan sel-sel pembuat susu untuk berhenti bekerja. Penghentian ini diperlukan untuk mencegah
Nutrisi Masa Laktasi
Sebenarnya makanan bagi ibu yang sedang menyusui tidak jauh berbeda dengan makanan anda sehari-hari. Yang terpenting adalah anda harus memenuhi diet gizi seimbang. Masa menyusui banyak menguras stamina anda karena harus memberikan ASI pada malam hari. Karena itu anda harus makan yang cukup agar stamina tetap terjaga. Komisi ahli FAO/WHO merekomendasikan asupan makanan selama menyusui berkisar antara 1800 kalori – 2700 kalori.
Beberapa nutrisi yang perlu anda perhatikan selama menyusui. Kalsium merupakan mineral yang penting untuk tulang anda dan berbagai organ penting tubuh. Sebaiknya anda mengkonsumsi 1.600 mg atau 2-4 gelas susu setiap hari. Sumber kalsium terbaik yaitu produk olahan susu termasuk yoghurt, susu, keju, brokoli, jeruk, almond, ikan sarden, tofu dan sayuran berdaun gelap.
Penelitian menunjukkan bawah selama kehamilan dan menyusui kalsium tersedot dari tulang anda. Tubuh anda akan menggantikannya kembali dalam waktu yang lama dan tulang anda akan menjadi kuat kembali. Jika anda alergi atau tidak bisa mengkonsumsi produk olahan susu sebaiknya konsumsilah sumber kalsium lainnya seperti tofu atau suplemen kalsium dalam diet anda.
Anda juga harus mengkonsumsi suplemen Vitamin D, magnesium dan seng (zinc) karena akan membantu penyerapan kalsium. Mengkonsumsi buah-buahan dan sayuran yang cukup akan membantu mencukupi kebutuhan vitamin anda. Vitamin D sangat penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tulang bayi anda dan dapat diperoleh pada makanan seperti ikan, susu, telur dan mentega.
Pemanis buatan seperti aspartam umumnya dianggap aman buat ibu menyusui kecuali penderita phenylketonuria (PKU). Namun sebaiknya hindari makanan dengan pemanis buatan seperti aspartam yang mengandung phenylalanie karena dapat menyebabkan retardasi mental pada bayi.
ASI dibuat dari 87 persen air sehingga tubuh anda memerlukan air tambahan dan jus selama menyusui. Yang anda butuhkan adalah 8 hingga 10 gelas setiap hari. Pada saat menyusui, anda harus minum ketika anda merasa haus. Itu cara terbaik untuk meyakinkan bahwa anda mendapatkan cukup cairan saat menyusui. Anda dapat pula menjadikan warna urin sebagai tanda dan bila berwarna kuning pucat berarti anda minum cukup cairan. Jika anda kurang minum maka urin anda akan berwarna kuning gelap.
Penelitian menunjukkan bahwa minum cairan melebihi yang dibutuhkan tidak akan meningkatkan suplai ASI. Tetapi jika frekuensi menyusui lebih sering dan pengosongan payudara selalu terjadi, produksi ASI anda akan meningkat.
Adaptasi metabolik pada saat laktasi.
Perubahan fisiologis terjadi juga pada saat ibu memasuki periode menyusui. Berbagai perubahan metabolik terjadi seiring dengan perubahan kebutuhan nutrisi fetus dari dalam rahim menuju kemandirian di luar rahim. Beberapa perubahan yang terjadi dalam tubuh ibu meliputi berbagai perubahan metabolik terhadap zat nutrisi dalam tubuh.
Perubahan Metabolisme
Metabolisme lipid
• Terjadi peningkatan lipolisis
• Lipogenesis menurun
Sintesis ASI
• Penggunaan nutrisi dalam tubuh meningkat.
• Kebutuhan energi untuk kelenjar mammae meningkat 2-3 kali pada beberapa spesies, lebih besar daripada waktu biasanya dalam siklus kehidupan.
Intake dan pencernaan
• Konsumsi air dan makanan meningkat
• Terjadi hiportropi pada saluran pencernaan
• Kapasitas absorpsi nutrisi meningkat
Metabolisme glukosa
• Terjadi peningkatan glukoneogenesis
• Glikogenolisis meningkat
Metabolisme protein
• Terjadi mobilisasi protein simpanan
• Terjadi pada otot dan jaringan tubuh lain
Metabolisme mineral
• Terjadi peningkatan absorpsi dan mobilisasi mineral simpanan kalsium, fosfor dan magnesium
• Terjadi pada usus, tulang, ginjal dan hepar
• Terjadi “downer cow syndrome”, demam susu, kelemahan otot
• Kontrol hormonal –PTH, CT, E2
Metabolisme air
• Terjadi peningkatan absorpsi dan peningkatan volume plasma
• Usus, ginjal dan sistem saraf pusat berperan aktif
Faktor yang berperan dalam menentukan jumlah ASI yang dihasilkan adalah
1. Genetik perbedaan spesies dan keturunan
2. Nutrisi : ketersediaan nutrisi (formulasi diit akan mempengaruhi komposisi ASI)
3. Usia : kebutuhan pertumbuhan membatasi nutrisi untuk produksi ASI pada kehamilan pertama atau dibandingkan pada usia dewasa
4. Kehamilan : nutrisi janin pada akahir kehamilan menurunkan produksi ASI akibat kebutuhan energi. Hormon kehamilan mempunyai efek pada rangsang rasa
5. Lingkungan : panas dan dingin dapat menimbulkan stress-memerlukan pemeliharaan metabolisme air
6. Penyakit
• Ketosis : terjadi oksidasi asam lemak yang tidak sempurna ketika kekurangn glukosa.
• Mastitis : peradangan pada kelenjar mammae mengurangi sekresi payudara
Lactation delays reproduction
1. Dampak keseimbangan energi yang negatif selama periode laktasi menyebabkan hambatan reproduksi
2. NED (undernutrition in early lactation) menekan LH menyebabkan kegagalan siklus ovarium
3. Mobilasasi simpanan tubuh berhubungan dengan kegagalan aktivitas ovarium
4. Kebutuhan energi laktasi meningkat
5. Efek rangsang menyusui (suckling), mempunyai efrek tumpang tindih pada sistem kontrol ovarium, sekresi LH terhambat
6. Mekanisme paling penting dapat berupa hambatan opiate oleh LH
7. Penurunan LH memperlama interval ovulasi
8. Tidak ovulasi pada saat laktasi (lactational anovulation) menyebabkan seasonal anestrous pada beberapa spesies
9. Keseluruhan kombinasi kebutuhan energi dan metabolik disertai rangsang hisap (suckling) menyebabkan penurunan kemampuan reproduksi
Hubungan laktasi dengan status reproduksi
Laju produksi ASI yang tinggi menyebabkan keseimbangan energi menjadi negatif. Hal ini akan menyebakan mobilisasi energi simpanan tubuh. Keseimbangan energi yang negatif menyebabkan penurunan produksi LH. Penurunan sekresi LH menyebabkan kegagalan siklus ovarium. Kegagalan siklus ovarium menurunkan fertilitas akibat jumlah siklus yang sedikit.
Efek Laktasi pada siklus menstruasi
Wanita yang tidak menyusui bayinya biasanya mendapat periode menstruasi pertamanya 6 munggu setelah persalinan. Namun, wanita yang menyusui secara teratur mengalami amenoria selama 25-30 minggu. Menyusui merangsang sekresi prolaktin, dan terdapat bukti bahwa prolaktin menghambat sekresi GnRH, menghambat efek GnRH pada hipofisis, dan melawan efek gonadotopin pada ovarium. Ovulasi dihambat, dan ovarium menjadi tidak aktif, sehingga pengeluaran estrogen dan progesteron turun ke kadar rendah. Akibatnya, hanya 5-10% wanita menjadi hamil selama periode menyusui, dan telah lama diketahui bahwa menyusui merupakan suatu cara pengendalian kelahiran yang penting walaupun kurang efektif. Selain itu, hampir 50% siklus dalam 6 bulan pertama setelah kembalinya menstruasi bersifat anovulatorik.
Pembengakkan payudara
Terjadi pada hari kedua dan keempat setelah melahirkan, pada ibu yang tidak menyusui atau setiap saat ketika memberi ASI dihentikan. Tindakan konservatif (pemakaian Bra yang tetap, kantong S, analgesic) biasanya efektiv. Bromokriptin dapan diindikasikan dalam kasus yang membandel.
Sindrom Chiari-Frommel
Terdapat suatu keadaan yang walaupun jarang ditemukan tetapi menarik, yaitu menetapnya laktasi ( galaktorea ) dan amenorea pada wanita yang tidak menyusui setelah melahirkan. Keadaan ini, disebut Sindrom Chiari-Frommel, mungkin berkaitan dengan atrofi genital dan disebabkan oleh menetapnya sekresi prolaktin tanpa sekresi FSH dan LH yang diperlukan untuk menghasilkan pematangan folikel baru dan ovulasi. Pola serupa berupa galaktorea dan amenorea dengan kadar prolaktin darah yang tinggi dijumpai pada wanita tidak hamil yang menderita tumor hipofisis kromofob dan pada wanita yang tangkai hipofisisnya telah dipotong sebagai pengobatan kanker.
III. Penutup


Kesimpulan
Kelenjar mammae mulai terlihat pada embrio usia 4 minggu, dimana payudara terus membesar selama beberapa tahun setelah menarke. Akan tetapi, perkembangan lobulus tidak akan melewati tahap rudimenter pada keadaan tidak adanya kehamilan. Regulasi kuantitas dan kandungan ASI berada dibawah kontrol hormonal, terutama prolaktin. Selain itu isapan bayi pada puting susu juga merupakan stimulus penyampaian air susu ke bayi. Pada masa laktasi juga terjadi perubahan-perubahan metabolik pada tubuh.

BIOKIMIA FARMAKOLOGI


I.FARMAKOKINETIK
Farmakokinetik merupakan ilmu yang mempelajari kinetika absorpsi, distribusi dan eliminasi ( yakni ekskresi dan metabolisme ) obat pada manusia atau hewan dan menggunakan informasi ini untuk meramalkan efek perubahan-perubahan dalam takaran,rejimen takaran, rute pemberian, dan keadaan fisiologi pada penimbunan dan disposisi obat. (1)
Absorpsi, distribusi, biotransformasi ( metabolisme ) dan eliminasi suatu obatdari tubuh merupakan proses dinamis yang kontinu dari saat suatu obat dimakan sampai semua obat tersebut hilang dari tubuh. Laju terjadinya proses-proses ini mempengaruhi onset, intensitas, dan lamanya kerja obat di dalam tubuh. (1)
A.Absorpsi
Absorpsi merupakan proses masuknya obat dari tempat pemberian ke dalam darah. Bergantunng pada cara pemberiannya, tempat pemberian obat adalah saluran cerna ( mulut sampai dengan rectum ), kulit, paru, otot, dan lain-lain. Yang terpenting adalah cara pemberian obat per oral, dengan cara ini tempat absopsi utama adalah usus halus karena memiliki permukaan absorpsi yanng sangat luas, yakni 200 m2 ( panjang 280 cm, diameter 4 cm, disertai dengan villi dan mikrovilli ).(2)
Absorpsi obat melalui saluran cerna pada umumnya terjadi secara difusi pasif, karena itu absorpsi mudah terjadi bila obatdalam bentuk non-ion dan mudah larut dalam lemak. Absorpsi secara transpor aktif terjadi teutama di dalam usus halus untuk zat-zat makanan : glokusa dan gula lain, asam amino, basa purin, dan pirimidin, mineral, dan beberapa vitamin. Cara ini juga terjadi untuk obat-obat yang struktur kimianya mirip struktur zat makanan tersebut. Misalnya levodopa, metildopa, 6-merkaptopurin, dan 5-flourourasil.(2)
Kebanyakan obat merupakan electrolit lemah, yakni asam lemah atau basa lemah. Dalam air, elektrolit lemah ini akan terionisasi menjadi bentuk ionnya. Untuk asam lemah, pH yang tinggi (suasana basa ) akan meningkatkan ionisasinya dan mengurangi bentuk nonionnya. Sebaliknya untuk basa lemah, pH yang rendah (suasana asam ) yang akan meningkatkan ionisasinya dan mengurangi nonionnya. Hanya bentuk nonion yang mempunyai kelarutan lemak, sehingga hanya bentuk nonion dan bentuk ion berada dalam kesetimbangan, maka setelah bentuk nonion diabsopsi, kesetimbangan akan bergeser kearah bentuk nonion sehingga absorpsi akan berjalan terus sampai habis.Zat-zat makanan dan oabt0obat yanng strukturnya mirip makanan, yang tidak dapat / sukar berdifusi pasif memerlikan membran agar dapat dapat diabsorpsi dari saluran cerna maupun direabsopsi dari lumen tubulus ginjal.(2)
Faktor-faktor yang mempengaruhi absorpsi:
-Derajat ionisasi
-Dosis dan waktu pemberian obat
-pH dan pK
-pelarut obat dan bentuk obat
-luas permukaan absorpsi
-aliran darah
-kondisi usus dan kecepatan pengosongan lambung
-interaksi dengan obat lain
B.Distribusi
Setelah diabsorpsi, obat akan didistribusikan ke seluruh tubuh melalui sirkulasi darah. Selain tergantung dari aliran darah, distribusi obat juga ditentukan oleh sifat fisikokimianya. Obat yang mudah larut dalam lemak akan melintasi membran sel dan terdistribusi ke dalam sel, sedangkan obat yang tidak larut dalam lemak akan sulit menembus membran sel sehingga distribusinya terbatas terutama di cairan ekstrasel. Distribusi juga dibatasi oleh ikatan obat pada protein plasma, hanya obat bebas yang dapat berdifusi dan mencapai keseimbangan. Derajat ikatan obat dengan protein plasma ditentukan oleh afinitas obat terhadap protein, kadar obat, dan kadar proteinnya sendiri. (2)
Untuk mencapai sel target, suatu obat harus dapat menembus sawar biologic, dapat berupa membrane yang terdiri atas satu atau beberapa sel. Pada sawar darah otak, obat-obatan yang larut dalam air sulit melewatinya dan pada sawar plasenta hanya obat-obatan dengan BM besar (seperti heparin, plasma sekunder) sukar masuk fetus (3).
Oleh karena molekul protein plasma cukup besar, maka hanya fraksi obat bebas saja yang mempunyai arti klinis, karena bagian tersebut yang dapat mencapai reseptor pada organ sasaran (termasuk bakteri). Protein plasma yang berikatan dengan molekul obat terutama adalah albumin(A), disamping itu protein lain juga berperan, misalnya alfa amino globulin (AAG) dan lipoprotein (LP) pada keadaan tertentu.(1)
C.Eliminasi
Proses eliminasi bertanggung jawab atas durasi atau lamanya obat berefek dengan cara mengusahakan agar obat dapat segera dikeluarkan dari tubuh, temasuk ke dalam alat eksresi seperti ginjal, hati dan paru. Agar obat mudah dieksresi, kadang-kadang obat harus diubah lebih dahulu menjadi senyawa lain yang bersifat tidak mudah larut dalam lemak baru dieksresi. Proses metabolisme dan eksresi secara merupakan proses eliminasi. [3]
D.Metabolisme
Metabolisme atau biotransformasi obat adalah proses perubahan struktur perubahan kimia yang tejadi dalam tubuh dan dikatalisis oleh enzim. Pada poses ini molekul obat diubah menjadi lebih polar (lebih mudah larut dalam air) dan kurang larut dalam lemak sehingga mudah dieksresi melalui ginjal [2].
Kebanyakan obat diubah di hati dalam hati, kadang-kadang dalam ginjal dan lain-lain. Kalau fungsi hati tidak baik maka obat yang biasanya diubah dalam hati tidak mengalami peubahan atau hanya sebagian yang diubah. Hal tesebut menyebabkan efek obat berlangsung lebih lama dan obat menjadi lebih toxic [4].
Metabolisme obat di hepar terganggu oleh adanya zat hepatotoksik atau pada sirosis hepatis kaena pada keadaan-keadaan tesebut terjadi kerusakan sel parenim hati serta enzim-enzim metabolismenya. Dalam hal ini dosis obat yang eliminasinya terutama melalui metabolism di hati harus disesuaikan atau dikurangi. Demikian juga penurunan alir darah hepar, baik oleh obat maupun gangguan kardiovaskular, akan mengurangi metabolisme obat di hati [2].
E.Ekskresi
Obat dikeluarkan dari tubuh melalui berbagai organ ekskresi dalam bentuk metabolit hasil biotransformasi atau dalam bentuk asalnya. Obat atau metabolit yang polar diekskresi lebih cepat daripada obat yang larut baik dalam lemak, kecuali pada eksresi melaui paru-paru.[2]
Ginjal merupakan organ eksresi yang terpenting [2]. Metabolit yang larut dalam air sukar direabsorpsi oleh tubuli ginjal, sehingga akan dikeluarkan bersama-sama urine. Sebaliknya, obat yang mudah laut dalam lemak jika sudah berada dalam tubuli ginjal sebagian besar direabsorpsi oleh tubuli ginjal. Obat yang tidak dapat difiltasi oleh glomerulus bisa disekresi oleh ginjal melalui sekresi tubulus. Jadi proses eliminasi oleh ginjal (ekskresi) meupakan hasil dari proses-proses filtrasi glomerulus, reabsorbsi, dan sekresi tubulus [4]. Bila fungsi ginjal rusak sedangkan obat harus dikeluarkan melalui ginjal maka eksresinya tidak sempurna dan memudahkan terjadinya keracunan [1]. Hasil ekskresi dapat berupa urine, air ludah, air susu, air mata, keringat dan lain-lain [1].
II.FARMAKODINAMIK
Farmakodinamik ialah cabang ilmu yang mempelajari efek biokimiawi dan fisiologi obat serta mekanisme kerjanya. (2) Sifat kerja obat tersebut menentukan kelompok tempat obat tersebut digolongkan dan sering kali mempunyai peran penting untuk memutuskan apakah kelompok tersebut adalah terapi yang tepat untuk gejala atau penyakit tertentu, (1)
Mekanisme Kerja Obat
Efek obat umumnya timbul karena interaksi obat dengan reseptor pada sel suatu organisme. Interaksi obat dengan reseptornya ini mencetuskan perubahan biokimiawi dan fisiologi yang merupakan respons khas untuk obat tersebut. Reseptor obat merupakan komponen makromolekul fungsional yang kencakup dua fungsi penting. Pertama, bahwa obat dapat mengubah kecepatan kegiatan faal tubuh. Kedua, bahwa obat tidak menimbulkan suatu fungsi baru, tetapi hanya memodulasi fungsi yang sudah ada. Setiap komponen makromolekul fungsional dapat berperan sebagai reseptor obat tertentu, juga berperan sebagai reseptor untuk ligand endogen (hormon, neurotransmitor). Substansi yang efeknya menyerupai senyawa endogen disebut agonis. Sebaliknya, senyawa yang tidak mempunyai aktivitas intrinsic tetapi menghambat secara kompetitif efek suatu agonis di tempat ikatan agonis (agonit binding site ) disebut antagonis.(2)
Teori Reseptor
Efek terapeutik obat dan efek toksik obat adalah hasil dari interaksi obat tersebut dengan molekul di dalam tubuh pasien. Sebagian besar obat bekerja melalui penggabungan dengan makromolekul khusus dengan cara mengubah aktivitas biokimia dan biofisika makromolekul, hal ini dikenal dengan istilah reseptor. (1)
Sebagian besar reseptor adalah protein karena struktur polipeptida memberikan perbedaan corak dan kekhususan yang diperlukan dari bentuk dan muatan listrik.
Reseptor obat yang paling baik adalah protein regulator, yang menjembatani kerja dan sinyal-sinyal bahan kimia endogen, seperti: neurotransmitter, autacoids, dan hormone. Kelompok reseptor ini menjembatani efek dari sebagian besar agen terapeutik yang paling bermanfaat. Struktur molekuler dan mekanisme biokimia reseptor regular ini menggunakan lima mekanisme dasar sinyalisasi transmembran yang masing-masing menggunakan strategi/ pendekatan yang berbeda untuk menghindari halangan yang disebabkan oleh dua lapisan lemak (bilayer lipid) membran plasma. Strategi pendekatan ini menggunakan:
1.Ligan larut lemak yang melintasi membrane dan bekerja pada reseptor intraseluler.
Sinyal kimia larut lemak melintasi membran plasma dan bekerja pada reseptor intraseluler (yang mungkin adalah enzim atau pengatur transkripsi gen)
2.Protein reseptor transmembran yang aktivitas enzimatik intraselulernya diatur secara allosterical oleh ligan yang terikat pada tempat di domain ekstraseluler protein.
Sinyal tersebut terikat pada domain ekstraseluler protein transmembran, sehingga mengaktifkan aktivitas enzimatis domain sitoplasmiknya.
3.Reseptor transmembran yang mengikat dan menstimulasi protein tyrosine kinase.
Sinyal tersebut terikat pada domain ekstraseluler reseptor transmembran yang terikat pada protein kinase tyrosine, yang diaktifkannya.
4.Kanal ion transmembran yang ligand-gated, yaitu kanal ion yang pembukaan/ penutupannya dapat diinduksi oleh ligan yang terikat pada reseptor kanal ion tersebut.
Sinyal tersebut terikat dan langsung mengatur pembukaan saluran ion.
5.Protein reseptor transmembran yang menstimulasi transduktor yang memberi sinyal setelah berikatan dengan GTP (protein G) yang kemudian menimbulkan pembawa pesan kedua.
Sinyal tersebut terikat pada reseptor permukaan sel yang dihubungkan pada enzim efektor oleh protein G.
Kelompok protein lainnya yang telah dikenal jelas sebagai reseptor obat juga termaasuk enzim, yang mungkin dihambat (atau, yang kurang umum, diaktifkan) dengan mengikat obat (misalnya dihydrofolate reductase, reseptor untuk obat antikanker methotrexate), protein pembawa (transport protein) (misalnya, Na+/ K+ ATPase, reseptor membran untuk digitalis, glycoside yang aktif pada jantung) dan protein structural (misalnya, tubulin, reseptor untuk colchicine, agen antiinflamasi).(3)
Ikatan obat reseptor dapat berupa ikatan ion, hydrogen hidrofobik, van der walls, atau kovalen , tetapi umumnya merupakan campuran dari berbagai ikatan di atas.(2)
Konsep reseptor ini mempunyai konsekuensi-konsekuensi yang penting untuk perkembangan obat dan pengambilan keputusan terapeutik dalam praktek klinik.
1.Pada dasarnya reseptor menentukan hubungan kuantitatif antara dosis atau konsentrasi obat dan efek farmakologi: afinitas reseptor untuk mengikat obat menentukan konsentrasi obat yang diperlukan untuk membentuk kompleks obat- reseptor (drug-receptor complexes) dalam jumlah yang berarti, dan jumlah reseptor secara keseluruhan dapat membatasi efek maksimal yang ditimbulkan oleh obat.
2.Reseptor bertanggung jawab pada selektivitas tindakan obat : ukuran, bentuk dan muatan ion elektrik molekul obat menentukan apakh-dan dengan kecocokan/kesesuaian yang bagaimana- molekul itu akan terikat pada reseptor tertentu diantara bermacam-macam tempat ikatan yang secara berbeda. Oleh karena itu, perubahan struktur kimia obat secara dramatis/ mencolok dapatmenaikan atau menurunkan afinitas obat-obat baru terhadap gollongan-golongan reseptor yang berbeda, yang mengakibatkan perubahan-perubahan dalam efek terapi dan toksiknya.
3. Reseptor- reseptor menjembatani kerja antagonis farmakologi: efek antagonis di dalam tubuh pasien bergantung pada pencegahan pengikatan molekul agonis dan penghambatan kerja biologisnya. Beberapa obat bermanfaat sebagai antagonis farmakologis dalam pengibatan klinik.(1)
Spesifisitas dan Selektivitas
Suatu obat dikatakan spesifik bila kerjabya terbatas pada satu jenis reseptor, dan dikatakan selektif bila menghasilkan satu efek pada dosis rendah dan efek lain baru timbul pada dosis yang lebih besar. Obat yang spesifik belum tentu selektif tetapi obat yang tidak spesifik dangan sendirinya tidak selektif.(2)
KERJA OBAT YANG TIDAK DIPERANTARAI RESEPTOR
-Efek Nonspesifik Dan Gangguan Pada Membran
-Perubahan sifat osmotik
-Diuretic osmotic (urea, manitol), misalnya, meningkatkan osmolaritas filtrate glomerulus sehingga mengurangi reabsorpsi air di tubuli ginjal dengan akibat terjadi efek diuretic.
-Perubahan sifat asam/basa
Kerja ini diperlihatkan oleh oleh antacid dalam menetralkan asam lambung.
-Kerusakan nonspesifik
Zat perusak nonspesifik digunakan sebagai antiseptik dan disinfektan, dan kontrasepsi.contohnya, detergen merusak intregitas membrane lipoprotein.
-Gangguan fungsi membrane
Anestetik umum yang mudah menguap misalnya eter,, halotan, enfluran, dan metoksifluran bekerja dengan melarut dalam lemak membrane sel di SSP sehingga eksitabilitasnya menurun.
-Interaksi Dengan Molekul Kecil Atau Ion
Kerja ini diperlihatkan oleh kelator (chelating agents) misalnya CaNa2 EDTA yang mengikat Pb2+ bebas menjadi kelat yang inaktif pada keracunan Pb.
-Masuk ke dalam komponen sel
Obat yang merupakan analog puri atau pirimidin dapat berinkoporasi ke dalam asam nukleat sehingga mengganggu fungsinya. Obat yang bekerja seperti ini disebut antimetabolit misalnya 6-merkaptopurin atau anti mikroba lain. (2)
KONSENTRASI DAN RESPON OBAT
Hubungan antara konsentrasi obat dan respon obat
Respons terhadap dosis obat yang rendah biasanya meningkat sebanding langsung dengan dosis. Namun, dengan meningkatnya dosis penigkatan respon menurun. Pada akhirnya, tercapailah dosis yang tidak dapat meningkatkan respon lagi. Pada system ideal atau system in vitro hubungan antara konsentrasi obat dan efek oabat digambarkan dengan kurva hiperbolik menurut persamaan sebagi berikut:
E=
di mana E adalah efek yang diamati pada konsentrasi C, Emaks adalah respons maksimal yang dapat dihasilkan oleh obat. EC50 adalah konsentrasi obat yang menghasilkan 50% efek maksimal.
Hubungan antara konsentrasi dan efek obat (panel A) atau obat yang terikat reseptor (panel B). Konsentrasi obat yang efeknya separuh maksimum disebut EC50 dan konsentrasi obat yang okupansi reseptornya separuh maksimum disebut KD.(2)
Hubungan dosis dan respons bertingkat
1.Efikasi (efficacy). Efikasi adalah respon maksimal yang dihasilkan suatu obat. Efikasi tergantung pada jumlah kompleks obat-reseptor yang terbentuk dan efisiensi reseptor yang diaktifkan dalam menghasilkan suatu kerja seluler
2.Potensi.Potensi yang disebut juga kosentrasi dosis efektif, adalah suatu ukuran berapa bannyak obat dibutuhkan untuk menghasilkan suatu respon tertentu. Makin rendah dosis yang dibutuhkan untuk suatu respon yang diberikan, makin poten obat tersebut.Potensi paling sering dinyatakan sebagai dosis obat yang memberikan 50% dari respon maksimal (ED50). Obat dengan ED50 yang rendah lebih poten daripada obat dengan ED50 yang lebih besar.
3.Slope kurva dosis-respons. Slope kurva dosis-respons bervariasi sari suatu obat ke obat lainnya. Suatu slope yang curam menunjukkan bahwa suatu peningkatan dosis yang kecil menghasilkan suatu perubahan yang besar (1)
Pada gambar diatas diperlihatkan suatu kurva dari tiga obat yang berbeda yang menunjukkan potensi farmakologis yang berbeda dan efikasi maksimal yang berbeda: (1)
Obat A lebih poten disbanding obat B, tetapi keduanya memiliki efikasi yang yang sama, sedangkan obat C memperlihatkan potensi dan efikasi yang lebih rendah daripada obat A dan B(1)
Dosis yang menimbulkan efek terapi pada 50% individu (ED50) disebut juga dosis terapi median. Dosis letal median adalah dosis yang emnimbulkan kematian pada 50% individu , sedangkan TD50 adalah dosis toksik 50%.(2)
Indeks terapeutik
Indeks terapeutik suatu obat adalah rasio dari dosis yang menghasilkan toksisitas dengan dosis yang menghasilkan suatu respon yang efektif dan diinginkan secara klinik dalam suatu populasi individu(1)
Indeks terapeutik = dosis toksik/dosis efektif(1)
Indeks terapeutik bisa juga dituliskan sebagai berikut:
Indeks terapeutik = atau (2)
Jadi indeks terapeutik merupakan suatu ukuran keamanan obat, karena nilai yang besar menunjukkan bahwa terdapat suatu batas yang luas/lebar diantara dosis-dosis yang efektif dan dosis-dosis yang toksik(1)
Indeks terapeutik ditentukan dengan mengukur frekuensi respons yang diinginkan dan respons toksik pada berbagai dosis obat.Pada gambar berikut diperlihatkan indeks terapeutik yang berbeda dari dua jenis obat (1)
Warafarin, suatu obat dengan indeks terapeutik yang kecil. Pada saat dosis warfarin ditingkatkan , terjadi suatu respon toksik, yaitu kadar anti koagulan yang tinggi yang menyebabkan perdarahan. Variasi respon penderita mudah terjadi dengan obat yang mempunyai indeks terapeutik yang sempit, karena konsentrasi efektif hamper sama dengan konsentrasi toksik(1)
Suatu obat dengan indeks terapeutik yang besar. Penisilin aman diberikan dalam dosis tinggi jauh melebihi dosis minimal yang dibutuhkan untuk mendapatkan respon yang diinginkan(1)
Obat ideal menimbulkan efek terapi pada semua pasien tanpa menimbulkan efek toksik pada seorang pasienpun, oleh karena itu, (2)
Indeks terapi = adalah lebih tepat
Dan untuk obat ideal : ≥ 1(2)
ASPIRIN
Aspirin/asam asetilsalisilat (asetosal adalah suatu jenis obat dari keluarga salisilat yang sering digunakan sebagai analgesik (terhadap rasa sakit/nyeri minor), antipiretik (terhadap demam), dan anti inflamasi. Aspirin juga memiliki efek antikoagulan dan digunakan dalam dosis rendah dalam tempo lama untuk mencegah serangan jantung. Asperin obat pertama yang dipasarkan dalam bentuk tablet.
Struktur kimia:
Struktur kimia aspirin
Molekol asam 2-hidroksibenzoat(juga disebut sebagai asam 2-hidroksibenzenkarboksilat
AMOKSISILLIN
Struktur kimia:C16H19N3O5S atau (2S, 5R, 6R)-6-[(R)-2-amino-2-(4-hydroxyphenyl) acetamido]-3,3-dimethyl-7-oxo-4-thia-1-azabicyclo[3,2,0] heptane-2-carboxylic acid.