kimiawi radikal bebas

7/27/2019 KIMIAWI RADIKAL BEBAS

1/51

RADIKAL BEBAS&

ANTIOXIDANT

Oleh :

Yudi Purnomo, M.Kes,Apt.

Program Pendidikan Dokter

Universitas Islam Malang


2/51

Apa yang kita TIDAK TAHU, mungkin sedang MEMBUNUH kita

BAHANKIMIA

RADIASI

ANTI-

BIOTIKA

LOGAM

BERAT

ASAP

KENDARAAN

STRES

ALKOHOL

DAN

ROKOK

POLAMAKAN

Kita makan untuk memenuhi

kebutuhan nutrisi tubuh, tetapi

tanpa kita sadari disaat yang

sama kita juga memasukkan

bahan-bahan beracun ke dalam

tubuh.

Peredaran gas methan, amonia,

dan toksin dalam tubuh

meningkat, serta peredaran

radikal bebas seperti hydroxyl,superoxide, singlet oxygen,

alkoxyl, nitric oxyde, dll juga

meningkat.


3/51

RADIKAL BEBAS

Radikal bebas diartikan sebagai molekul yang

relatif tidak stabil, mempunyai satu atau lebih

elektron yang tidak berpasangan di orbitalluarnya.

Molekul tesebut bersifat reaktif dalam mencari

pasangan elektronnya.

Jika sudah terbentuk dalam tubuh maka akanterjadi reaksi berantai dan menghasilkan radikal

bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus

bertambah (Gomberg).


4/51

RADIKAL BEBAS


5/51

RADIKAL BEBAS


6/51

RADIKAL BEBAS

Radikal bebas atau atom yang memiliki

elektron terluar tidak berpasangan,

sangat reaktif dan merusak kesehatanseperti : radang lambung, kolon, sirosis

hati, kardiovaskuler, ginjal, diabetes,

infertilitas, paru-paru, dan penyakitserius lainnya bahkan kanker.


7/51


8/51

SUMBER RADIKAL BEBAS


9/51

ROS(Reactive Oxygen Species)

Oksigen yang kita hirup akan diubah

oleh sel tubuh secara konstan menjadi

senyawa yang sangat reaktif, dikenalsebagai senyawa reaktif oksigen yang

diterjemahkan dari reactive oxygen

species (ROS),

ROS adalah salah satu bentuk radikal

bebas.


10/51

ROS

(Reactive Oxygen Species) Perisitiwa ini berlangsung saat proses

sintesa energi oleh mitokondria atau

proses detoksifikasi yang melibatkanenzim sitokrom P-450 di hati.

Produksi ROS secara fisiologis ini

merupakan konsekuensi logis dalam

kehidupan aerobik.


11/51

Ada berbagai jenis ROS :

1. endogen2. eksogen

JENIS ROS


12/51

ROS EKSOGEN

ROS eksogen, seperti berbagai :

1. Polutan lingkungan (emisi kendaraan

bermotor dan industri, asbes, asaprokok, dan lain-lain)

2. Radiasi ionisasi

3. Infeksi bakteri, jamur dan virus4. Paparan zat kimia (termasuk obat) yang

bersifat mengoksidasi


13/51

ROS ENDOGEN

ROS endogen, diperoleh dari :

1. proses sintesa energi oleh

mitokondria

2. proses detoksifikasi yang melibatkan

enzim sitokrom P-450 di hati.

3. proses respirasi aerobik


14/51

ROS dibentuk dari rangkaian reduksi

monovalen dari molekul oksigen

menghasilkan :1.anion Superokside (O2*),

2.hidroksil (OH*) dan

3.hydrogen peroksida (H2O2).

JENIS ROS


15/51

JENIS ROS


16/51

JENIS ROS

Radikal H2O2 berasal dari O2* dan secara

langsung dihasilkan oleh oksidase melalui

reduksi 2 elektron O2*. H2O2 dapat berdifusi menembus

membrane mitokondria ke sitoplasma

Hidrogen peroxide (H2O2) merupakan spesiyang relative stabil dengan difusi biologis

sama dengan H2O.


17/51

JENIS ROS


18/51

REAKSIFENTON-HABBER WEISS

H2O2 yang tidak mengalami degradasi,dengan adanya logam transisi seperti ion Feri(Fe3+), O2* mereduksi ion Fe3+ menjadi Fe2+melalui reaksi Habber weiss yang dikatalisaoleh besi.

[Fe3+ + O2 *Fe2+] Reduksi Fero akan bereaksi dengan H2O2

melalui reaksi Fenton untuk membentukradikal hidroksil OH* yang sangat reaktif.

[Fe2+ + H2O2 OH*]


19/51

REAKSIFENTON-HABBER WEISS


20/51

SIGLETOKSIGEN

RADIKALHIDROKSIL

H2O

H2O2

SUPEROKSIDA

RADIKALBEBAS

RADIKAL BEBAS


21/51

TARGET ROS


22/51

EFEK POSITIF

RADIKAL BEBAS Penting artinya bagi kesehatan dan

fungsi tubuh yang normal dalam hal

1. memerangi peradangan,

2. membunuh bakteri,

3. mengendalikan tonus otot polospembuluh darah dan organ-organ

dalam tubuh kita.


23/51

Efek oksidatif radikal bebas dapatmenyebabkan :

1. Peradangan2. Penuaan dini.

3. Plak Aterosklerosis

4. Komplikasi DM

5. Infertilitas

6. Kanker

EFEK NEGATIFRADIKAL BEBAS


24/51

STRES OKSIDATIF

Stres oksidatif (oxidative stress)

adalah ketidakseimbangan antara

radikal bebas (pro oksidan) &antioksidan yang dipicu oleh dua

kondisi umum :

- Kurangnya antioksidan

- Kelebihan produksi radikal bebas


25/51

STRESS OKSIDATIF


26/51

TES RADIKAL BEBAS


27/51

TEST RADIKAL BEBAS


28/51

TES RADIKAL BEBAS


29/51

TARGET ROSPADA TINGKAT SELULER

MEMBRAN SEL

MITOKONDRIA

NUKLEUS

SITOSKELETON


30/51

TARGET ROS TINGKATBIOMOLEKULAR


31/51

TARGET ROS PADA NEURON


32/51

EFEK ROS PADASEL DARAH MERAH


33/51

TARGET ROS PADA ENDOTHEL


34/51

EFEK ROS (GLUKOSA TINGGI)PADA SEL ENDOTHEL


35/51

1.Kanker

disebabkan oleh oksigen reaktif yang

intinya memacu zat karsinogenik, sebagaifaktor utama kanker.

2.Kolesterol

ROS dapat meningkatkan kadar ox-LDL(low density lipoprotein) yang kemudian

menjadi penyebab penimbunan kolesterol

pada dinding pembuluh darah

PERAN RADIKAL BEBASTERHADAP PATOGENESA PENYAKIT


36/51

RADIKAL BEBAS

dan SEL KANKERSel sehat dan Inti sel

Radikal bebas

Pre malignantSel kanker

Ketika peredaran toksin dan radikal bebas dalam tubuh meningkat tanpa ada pelindung

antioksidan alami yang cukup, maka selaput sel mulai dirusak dan mengalami kehancuran.

Radikal bebas mulai merusak protein, enzim, dan kemudian bahan-bahan genetik inti

dimana DNA kita dibentuk, Mutasi yang disebabkan dalam inti sel tersebut dapat

menyebabkan kanker.

Diperlukan waktu lebih kurang 10 tahun, sel sehat berubah menjadi sel kanker sebesar 1

cm, dan terus berkembang dengan cepat mengikuti deret ukur. itulah sebabnya sulit

dideteksi sejak dini, dan yang terjadi kita sering terlambat untuk mengetahui bahwa kita

sudah mengidap penyakit kanker.

Pembelahan sel


37/51

ROS PADA HIPERKOLESTEROL &ATEROSKLEROSIS


38/51

PERAN ROS PADAATEROSKLEROSIS


39/51

PERAN RADIKAL BEBASTERHADAP PATOGENESA PENYAKIT

3.Komplikasi DM

Glukosa oleh ROSGlukoson (aldehid)

yg toksik shg merusak makromolekul selsistem kardiovaskular.

4. Infertilitas

ROS merusak DNA nukleus yg merupakanmateri genetik.


40/51

PERAN ROS PADA KOMPLIKASI

DIABETES MELLITUS


41/51

PERAN RADIKAL BEBASTERHADAP SIROSIS HEPATIK


42/51

Antioksidan adalah bahan yang dapat

mencegah atau menunda kerusakan

oksidatif pada molekul sasaran. Berbagai antioksidan berada di dalam

tubuh dan berfungsi sebagai

pertahanan alamiah terhadap efekradikal bebas.

ANTIOKSIDANT


43/51

Sistem proteksi tubuh terhadap

radikal bebas terdiri atas antioksidan

golongan :1. Enzimatik

2. Non Enzimatik

ANTIOKSIDANT


44/51

ANTIOKSIDANTENZIMATIK

Antioksidant Ensimatik

a. SOD (Superokside Dismutase)

b. GPX (Glutation Peroxidase)

c. Katalase

d. Ubiquinol


45/51

ANTIOKSIDANTNON ENZIMATIK

Antioksidan Non ensimatik

1. Flavonoid,

2. Fenolik3. Antosianin

4. Vitamin A,C,E

5. Protein pengikat logam Ceruloplasmin,

6. Feritin

7. Lactoferin


46/51

CARA KERJAANTIOKSIDANT

Meredam ROS dengan menggunakan

protein (enzim) atau reaksi kimia

langsung Meminimalkan pembentukan ROS

Mengikat ion metal yang diperlukan

untuk mengubah Poorly reactive

species (O2* dan H2O2) menjadi

spesies yang lebih reaktif (OH*)


47/51

CARA KERJAANTIOKSIDANT

Memperbaiki kerusakan molekul

sasaran

Merusak molekul sasaran yang rusak

berat dan menggantinya dengan yang

baru


48/51

MEKANISME KERJA ANTIOXIDANT


49/51


50/51

SIGLET

OKSIGEN

Katalase

peroksidase

SOD

RADIKALHIDROKSIL H2O

H2O2

SUPEROKSIDA

RADIKALBEBAS

RADIKAL BEBAS

Vit. C

Peroksidasi lemak, enzim protein,basa nukleotida, glikoprotein

Vit. A, C, E


51/51

SUMMARY

kimiawi radikal bebas

Documents