Software Anti Virus

Wednesday, March 24, 2010

Sistem Integumen dan Glukosa

FARMAKOLOGI
SISTEM INTEGUMEN DAN GLUKOSA

BAB I
PENDAHULUAN

Secara ilmiah kulit adalah lapisan jaringan yang terdapat pada bagian luar yang menutupi dan melindungi permukaan tubuh. Kulit merupakan organ yang paling luas permukaannya yang membungkus seluruh bagian luar tubuh sehingga kulit sebagai pelindung tubuh terhadap bahaya bahan kimia. Cahaya matahari mengandung sinar ultraviolet dan melindungi terhadap mikroorganisme serta menjaga keseimbangan tubuh terhadap lingkungan. Kulit merupakan indicator bagi seseorang untuk memperoleh kesan umum dengan melihat perubahan yang terjadi pada kulit. Misalnya menjadi pucat, kekuning-kuningan, kemerah-merahan atau suhu kulit meningkat, memperlihatkan adanya kelainan yang terjadi pada tubuh atau gangguan kulit karena penyakit tertentu. Gangguan psikis juga dapat menyebabkan kelainan atau perubahan pada kulit. Misalnya, karena stres, ketakutan atau dalam keadaan marah, akan terjadi perubahan pada kulit wajah. Perubahan struktur kulit dapat menentukan apakah seseorang telah lanjut usia atau masih muda. Wanita atau pria juga dapat membedakan penampilan kulit. Warna kulit juga dapat menentukan ras atau suku bangsa.

BAB II
PEMBAHASAN

A. Sistem integumen
Sistem ini seringkali merupakan bagian sistem organ yang terbesar yang mencakup kulit, rambut, bulu, sisik, kuku, kelenjar keringat dan produknya (keringat atau lendir). Kata ini berasal dari bahasa Latin "integumentum", yang berarti "penutup".

1. Kulit
Kulit manusia terdiri atas epidermis dan dermis. Kulit berfungsi sebagai alat ekskresi karena adanya kelenjar keringat (kelenjar sudorifera) yang terletak di lapisan dermis.

• Epidermis
Epidermis tersusun atas lapisan tanduk (lapisan korneum) dan lapisan Malpighi. Lapisan korneum merupakan lapisan kulit mati, yang dapat mengelupas dan digantikan oleh sel-sel baru. Lapisan Malpighi terdiri atas lapisan spinosum dan lapisan germinativum. Lapisan spinosum berfungsi menahan gesekan dari luar. Lapisan germinativum mengandung sel-sel yang aktif membelah diri, mengantikan lapisan sel-sel pada lapisan korneum. Lapisan Malpighi mengandung pigmen melanin yang memberi warna pada kulit.

• Dermis
Lapisan ini mengandung pembuluh darah, akar rambut, ujung syaraf, kelenjar keringat, dan kelenjar minyak. Kelenjar keringat menghasilkan keringat. Banyaknya keringat yang dikeluarkan dapat mencapai 2.000 ml setiap hai, tergantung pada kebutuhan tubuh dan pengaturan suhu. Keringat mengandung air, garam, dan urea. Fungsi lain sebagai alat ekskresi adalh sebgai organ penerima rangsang, pelindung terhadap kerusakan fisik, penyinaran, dan bibit penyakit, serta untuk pengaturan suhu tubuh.

2. Diagram Kulit Manusia.
Pada suhu lingkungan tinggi (panas), kelenjar keringat menjadi aktif dan pembuluh kapiler di kulit melebar. Melebarnya pembuluh kapiler akan memudahkan proses pembuangan air dan sisa metabolisme. Aktifnya kelenjar keringat mengakibatkan keluarnya keringat ke permukaan kulit dengan cara penguapan. Penguapan mengakibatkan suhu di permukaan kulit turun sehingga kita tidak merasakan panas lagi. Sebaliknya, saat suhu lingkungan rendah, kelenjar keringat tidak aktid dan pembuluh kapiler di kulit menyempit. Pada keadaan ini darah tidak membuang sisa metabolisme dan air, akibatnya penguapan sangat berkurang, sehingga suhu tubuh tetap dan tubuh tida mengalami kendinginan. Keluarnya keringat dikontrol oleh hipotamulus.

3. Fungsi Penting Kelenjar Minyak
Berlawanan dengan apa yang dikhayalkan evolusionis, kelenjar minyak bukan tak berfungsi dan berlebih, bahkan, jaringan yang sangat penting bagi tubuh.
Sebagaimana kita ketahui, kelenjar keringat ditemukan bersama dengan kelenjar minyak di kulit. Keringat melembabkan kulit. Namun, tanpa campuran apapun, keringat cepat menguap, mengakibatkan pengeringan kulit yang lebih parah. Untuk mencegahnya, zat lain dibutuhkan. Karena minyak menyebabkan air dapat dipertahankan di kulit. Dengan cara ini, kelenjar keringat dan minyak bekerja sama melembabkan kulit. Karena itu kedua kelenjar ini harus ada bersamaan agar kulit tetap halus dan elastis. Fungsi kelenjar minyak, yang mengeluarkan pelumas dan lemak lainnya, penting bagi kesehatan kulit kita.
Sebagaimana kita lihat, kelenjar minyak, sebagaimana jaringan lainnya, memiliki peran tersendiri: mencegah kulit kita kering. Kelenjar minyak ditempatkan bersama kelenjar keringat untuk tujuan ini. Kenyataan bahwa kelenjar-kelenjar ini tidak berbahaya, dan bahkan memiliki kegunaan yang penting, adalah bukti rancangan cerdas, dengan kata lain penciptaan yang agung. Penciptaan adalah keahlian Allah, Yang Maha Kuat, Rabb langit dan bumi dan segala isinya.

4. Sistem rangka
suatu sistem organ yang memberikan dukungan fisik pada makhluk hidup. Sistem rangka umumnya dibagi menjadi tiga tipe: eksternal, internal, dan basis cairan (rangka hidrostatik), walaupun sistem rangka hidrostatik dapat pula dikelompokkan secara terpisah dari dua jenis lainnya karena tidak adanya struktur penunjang.

Rangka manusia dibentuk dari tulang tunggal atau gabungan (seperti tengkorak) yang ditunjang oleh struktur lain seperti ligamen, tendon, otot, dan organ lainnya. Rata-rata manusia dewasa memiliki 206 tulang, walaupun jumlah ini dapat bervariasi antara individu.

Manusia memiliki 3 juta kelenjar keringat. Kelenjar keringat dapat ditemukan di dermis, dekat permukaan luar kulit. Kebanyakan terdapat di telapak tangan dan kaki, dan tidak terdapat di bibir. Dengan aktivitas fisik yang berat dalam suhu hangat sampai panas, kelenjar akan mengeluarkan sekitar 2 liter keringat lebih banyak dari biasanya.

Kulit memiliki 2 jenis kelenjar keringat: kelenjar keringat apokrin dan merokrin. Kedua jenis kelenjar ini tersusun atas sel mioepitel (dari bahasa Latin: myo-, "otot"), sel epitel khusus yang terletak antara sel kelenjar dan lamina basalis di bawahnya. Kontraksi sel mioepitel memeras kelenjar dan melepaskan sekret yang sudah menumpuk. Aktivitas sekretorik sel kelenjar dan kontraksi sel mioepitel dikendalikan oleh sistem saraf otonom dan hormon yang beredar dalam tubuh.

Di samping itu, kelenjar serumen, yang memproduksi kotoran telinga, dan kelenjar susu, sering dianggap sebagai modifikasi kelenjar keringat.
Kedua kelenjar itu nampak sebagai susunan sel yang bundar dan mengelilingi lumen di tengah. Sel yang mengelilingi lumen adalah epitel kubus berlapis.

B. Glukosa
Karbohidrat glukosa merupakan karbohidrat terpenting kaitannya dengan penyediaan energi di dalam tubuh. Hal ini disebabkan karena semua jenis karbohidrat baik monosakarida, disakarida maupun polisakarida yang dikonsumsi oleh manusia akan terkonversi menjadi glukosa di dalam hati. Glukosa ini kemudian akan berperan sebagai salah satu molekul utama bagi pembentukan energi di dalam tubuh. Berdasarkan bentuknya, molekul glukosa dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu molekul D-Glukosa dan L-Glukosa. 

Faktor yang menjadi penentu dari bentuk glukosa ini adalah posisi gugus hidrogen (-H) dan alkohol (–OH) dalam struktur molekulnya. Glukosa yang berada dalam bentuk molekul D dan L-Glukosa dapat dimanfaatkan oleh sistim tumbuh-tumbuhan, sedangkan sistim tubuh manusia hanya dapat memanfaatkan Glukosa. Di dalam tubuh manusia glukosa yang telah diserap oleh usus halus kemudian akan terdistribusi ke dalam semua sel tubuh melalui aliran darah. Di dalam tubuh, glukosa tidak hanya dapat tersimpan dalam bentuk glikogen di dalam otot dan hati namun juga dapat tersimpan pada plasma darah dalam bentuk glukosa darah (blood glucose). Di dalam tubuh selain akan berperan sebagai bahan baker bagi proses metabolisme, glukosa juga akan berperan sebagai sumber energi utama bagi kerja otak. Melalui proses oksidasi yang terjadi di dalam sel-sel tubuh, glukosa kemudian akan digunakan untuk mensintesis molekul ATP (adenosine triphosphate) yang merupakan molukel molekul dasar penghasil energi di dalam tubuh. Dalam konsumsi keseharian, glukosa akan menyediakan hampir 50-75% dari total kebutuhan energi tubuh.

Untuk dapat menghasilkan energi, proses metabolisme glukosa akan berlangsung melalui 2 mekanisme utama yaitu melalui proses anaerobik dan proses aerobik. Proses metabolisme secara anaerobic akan berlangsung di dalam sitoplasma (cytoplasm) sedangkan proses metabolisme anaerobik akan berjalan dengan mengunakan enzim sebagai katalis di dalam mitochondria dengan kehadiran Oksigen (O ).
Glukosa (C6H12O6) merupakan sejenis molekul yang mempunyai kumpulan berfungsi aldehid (-CHO), mengandungi enam atom karbon dan mempunyai berat molekul180.18. Nombor CAS bagi glukosa ialah 50-99-7. Lima daripada atom karbon yang terdapat dalam struktur glukosa akan terikat dengan atom oksigen membentuk gelang yang dikenali sebagai "pyranose ring". Setiap karbon yang terdapat dalam gelang ini akan disambungkan kepada kumpulan berfungsi hidroksil (-OH) dan hidrogen (-H) kecuali karbon yang kelima yang terikat kepada atom karbon yang ke-enam yang berada di luar gelang tersebut membentuk kumpulan CH2OH. 

Glukosa terdapat dalam dua bentuk yaitu L-Glukosa (levo glukosa) dan D-Glukosa (dextrose). Namun begitu, ia dapat dikelaskan kepada pelbagai bentuk berdasarkan kepada kepelbagaian fungsinya. Jika dilihat kepada rantai lurus sesuatu glukosa, ia boleh dikelaskan kepada alpha and beta glukosa. ini boleh dilihat kepada kedudukan kumpulan karbonil di dalam struktur glukosa tersebut.
Dari segi kimia, D-(+)-glucose (dextrose) akan dinamakan berdasarkan Sistem International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) sebagai (2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanol. Glukosa mempunyai banyak bentuk dan mempunyai sebanyak 16 stereoisomer, antara struktur isomer glukosa adalah fruktosa dan sukrosa. 

Antara sifat glukosa adalah larut dalam air, ini adalah kerana struktur ini mengandungi kumpulan berfungsi hidroksil (-OH) yang bersifat hidrofilik menyebabkan ia senang bergabung dengan molekul air. Glukosa juga bersifat larut dalam etanol tetapi tidak larut dalam pelarut organik seperti eter, benzena dan kloroform. Salah satu sifat yang paling senang dikesan bagi glukosa ialah ia mempunyai rasa manis.

Glukosa wujud dalam pelbagai bentuk dan boleh dikelaskan ke dalam pelbagai kategori yang berlainan. Maka ia mempunyai pelbagai fungsi berlainan dan memainkan pelbagai peranan penting dalam pelbagai bidang. Oleh sebab itulah ia digelar sebagai monosakarida yang paling penting. Glukosa merupakan sumber utama tenaga kepada sel untuk bekerja dan membesar. Ia terlibat dalam proses metabolisma tubuh manusia secara langsung. Namun, tidak secara langsung dalam proses fotosintesis kerana sukrosa yang lebih memainkan peranan penting dalam tumbuhan hijau. 

Para saintis dan penyelidik juga telah mendapati bahwa otak sangat memerlukan kehadiran glukosa bagi menjalankan fungsinya. Darah bertugas membekalkan gula kepada otak. Paras ideal bagi kandungan glukosa didalam darah ialah lebih kurang 100mg glukosa bagi setiap 100ml darah. Sekiranya paras ini menurun ke tahap 70mg/100ml, gejala -gejala seperti pening, gelisah dan tidak dapat berfikir akan berlaku. Manakala, jika parasnya 8mg/100ml, individu tersebut akan koma. Walau bagaimanapun, kandungan glukosa yang berlebihan dalam darah pula akan menyebabkan penyakit diabetes.

1. Metabolisme Glukosa
Respirasi Selular
Tahap awal metabolisme konversi glukosa menjadi energi di dalam tubuh akan berlangsung secara anaerobik melalui proses yang dinamakan Glikolisis (Glycolysis). Proses ini berlangsung dengan mengunakan bantuan 10 jenis enzim yang berfungsi sebagai katalis di dalam sitoplasma (cytoplasm) yang terdapat pada sel eukaryotik (eukaryotic cells). Inti dari keseluruhan proses Glikolisis adalah untuk mengkonversi glukosa menjadi produk akhir berupa piruvat.

Pada proses Glikolisis, 1 molekul glukosa yang memiliki 6 atom karbon pada rantainya (C H O ) akan 6 12 6 terpecah menjadi produk akhir berupa 2 molekul piruvat (pyruvate) yang memiliki 3 atom karbom (C H O ). 3 3 3. Proses ini berjalan melalui beberapa tahapan reaksi yang disertai dengan terbentuknya beberapa senyawa antara seperti Glukosa 6-fosfat dan Fruktosa 6-fosfat.

Selain akan menghasilkan produk akhir berupa molekul piruvat, proses glikolisis ini juga akan menghasilkan molekul ATP serta molekul NADH (1 NADH3 ATP). Molekul ATP yang terbentuk ini kemudian akan diekstrak oleh sel-sel tubuh sebagai komponen dasar sumber energi. Melalui proses glikolisis ini 4 buah molekul ATP dan 2 buah molekul NADH (6 ATP) akan dihasilkan serta pada awal tahapan prosesnya akan mengkonsumsi 2 buah molekul ATP sehingga total 8 buah ATP akan dapat terbentuk.

Tahap metabolisme energi berikutnya akan berlangsung pada kondisi aerobik dengan mengunakan bantuan oksigen (O ). Bila oksigen 2 tidak tersedia maka molekul piruvat hasil proses glikolisis akan terkonversi menjadi asam laktat. Dalam kondisi aerobik, piruvat hasil proses glikolisis akan teroksidasi menjadi produk akhir berupa H O dan CO di dalam 2 2 tahapan proses yang dinamakan respirasi selular (Cellular respiration). Proses respirasi selular ini terbagi menjadi 3 tahap utama yaitu produksi Acetyl-CoA, proses oksidasi Acetyl-CoA dalam siklus asam sitrat (Citric-Acid Cycle) serta Rantai Transpor Elektron (Electron Transfer Chain/Oxidative Phosphorylation).

Tahap kedua dari proses respirasi selular yaitu Siklus Asam Sitrat merupakan pusat bagi seluruh aktivitas metabolisme tubuh. Siklus ini tidak hanya digunakan untuk memproses karbohidrat namun juga digunakan untuk memproses molekul lain seperti protein dan juga lemak.

2. Proses /Rantai Transpor Elektron
Energi Metabolisme Glukosa
Proses konversi molekul FADH dan NADH yang dihasilkan dalam siklus asam sitrat (citric acid cycle) 2 menjadi energi dikenal sebagai proses fosforilasi oksidatif (oxidative phosphorylation) atau juga Rantai Transpor Elektron (electron transport chain). Di dalam proses ini, elektron-elektron yang terkandung didalam molekul NADH dan FADH ini akan dipindahkan ke dalam aseptor utama yaitu oksigen (O ). Pada akhir tahapan 2 2 proses ini, elektron yang terdapat di dalam molekul NADH akan mampu untuk menghasilkan 3 buah molekul ATP sedangkan elektron yang terdapat dalam molekul FADH akan menghasilkan 2 buah molekul ATP. 2. Secara keseluruhan proses metabolisme Glukosa akan menghasilkan produk samping berupa karbon dioksida (CO ) dan air (H O). Karbon dioksida dihasilkan dari siklus Asam Sitrat sedangkan air (H O) dihasilkan 2 2 2 dari proses rantai transport elektron. Melalui proses metabolisme, energi kemudian akan dihasilkan dalam bentuk ATP dan kalor panas. Terbentuknya ATP dan kalor panas inilah yang merupakan inti dari proses metabolisme energi. Melalui proses Glikolisis, Siklus Asam Sitrat dan proses Rantai Transpor Elektron, sel-sel yang tedapat di dalam tubuh akan mampu untuk mengunakan dan menyimpan energi yang dikandung dalam bahan makanan sebagai energi ATP. Secara umum proses metabolisme secara aerobik akan mampu untuk menghasilkan energi yang lebih besar dibandingkan dengan proses secara anaerobik. 

Dalam proses metabolisme secara aerobik, ATP akan terbentuk sebanyak 36 buah sedangkan proses anaerobik hanya akan menghasilkan 2 buah ATP. Ikatan yang terdapat dalam molekul ATP ini akan mampu untuk menghasilkan energi sebesar 7.3 kilokalor per molnya.

BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Kulit memiliki 2 jenis kelenjar keringat: kelenjar keringat apokrin dan merokrin. Kedua jenis kelenjar ini tersusun atas sel mioepitel (dari bahasa Latin: myo-, "otot"), sel epitel khusus yang terletak antara sel kelenjar dan lamina basalis di bawahnya. Kontraksi sel mioepitel memeras kelenjar dan melepaskan sekret yang sudah menumpuk. Aktivitas sekretorik sel kelenjar dan kontraksi sel mioepitel dikendalikan oleh sistem saraf otonom dan hormon yang beredar dalam tubuh.
Di samping itu, kelenjar serumen, yang memproduksi kotoran telinga, dan kelenjar susu, sering dianggap sebagai modifikasi kelenjar keringat.

Selain menjadi sumber tenaga kepada kehidupan, glukosa juga berupaya menjadi sumber tenaga kepada mesin. Satu kajian telah dilakukan untuk menukarkan glukosa kepada bahan bakar hydrogen fuel cell. Walaupun masih dalam kajian, telah terbukti glukosa mampu menghasilkan sumber tenaga kepada mesin juga.
Glukosa juga memainkan peranan yang sangat penting dan penggunannya yang sangat meluas.

DAFTAR PUSTAKA

Sreeranjit,C. V. K. and Lal, J. J., Glucose : Properties and Analysis. In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Rocha Leao, M. H. M., Glycogen.In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Dennis, S. C. and Noakes, T. D., Exercise : Muscle. In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Tester, R. F. and Karkalas, J., Carbohydrates: Classification and Properties. In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Mac donald, I., Carbohydrates : Metabolism of Sugar. In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Bender, D. A. , Glucose : Function and Metabolism.In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

Rubinstein-Litwak, S., Energy Metabolism.In Encyclopedia of Food Sciences & Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., & Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. 2003.

No comments:

Post a Comment

Cari Skripsi, Artikel, Makalah, Anti Virus

Custom Search