pengantar biokimia

23
Pengantar Biokimia

Upload: annisa-ica

Post on 25-Dec-2015

69 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

biokimia

TRANSCRIPT

Page 1: Pengantar Biokimia

Pengantar Biokimia

Page 2: Pengantar Biokimia

Tujuan Mata Kuliah:

Memberikan pengetahuan dan pemahaman tentang prinsip-prinsip serta proses-proses biokimia yang berhubungan dengan struktur dan fungsi pada makhluk hidup, serta kemampuan menggunakan pemahamannya tentang substansi dan proses biokimia yang terdapat pada mahluk hidup.

Page 3: Pengantar Biokimia

Materi perkuliahan:

1. Pendahuluan 2. Susunan Kimia Sel 3. Karbohidrat 4. Lipid5. Protein6. Asam nukleat7. Enzim dan koenzim

Page 4: Pengantar Biokimia

Materi perkuliahan:

8. Metabolisme karbohidrat

9. Metabolisme lipid

10. Metabolisme asam amino dan protein

11. Hormon

12. Darah

Page 5: Pengantar Biokimia

Segel, IH., Biochemical Calculations, New YorkMurray, RK, et.al, Biokimia Harper ed. 25, EGC JakartaHorton, H.R., et.al, Principles of Biochemistry, 3rd ed. Prentice Hall. 2002Day, RA dan Underwood AL., Analisis Kimia Kuantitatif, ed. 6. Erlangga, Jakarta, 2002Murray, RK., et.al, Harper’s Illustrated Biochemistry, 26th ed. McGraw Hill, 2003Conn, EE., et.al, Outline of Biochemistry, John Wiley and Sons, 1997Greenspan, FS. And Gardner, DG., Basic and Clinical Endocrinology, 7th ed. McGraw Hill, 2004Montgomery, R., Conway, TW. And Spector, AA., Biokimia. Berorientasi pada Kasus Klinik. Ed. 5. Jilid 1. Binarupa Aksara, 1993Holme, DJ and Peck, H., Analytical Biochemistry, 2nd ed. Longman, New York, 1993Kresno, SB., Imunologi Diagnosis dan Prosedur Laboratorium, FKUI, 2001Hardjasasmita, P., Ikhtisar Biokimia Dasar A, FKUI, 2002Hardjasasmita, P., Ikhtisar Biokimia Dasar B, FKUI, 2002Achmad, H., Kimia Larutan, Citra Aditya Bakti, 2001Bodansky, M., Kimia Peptida, ITB, 1998Bellaart, AC., Ikhtisar ringkas Vitamin dan Hormon penting, Djambatan, 1983

DAFTAR PUSTAKA

Page 6: Pengantar Biokimia

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, H dan Tupamahu, Struktur Atom, Struktur Molekul dan Sistem Periodik, Citra Aditya Bakti, 2001Koolman, J., dan Rohm, KH., Atlas Berwarna dan Teks Biokimia, Hipokrates, 2001Wirahadikusumah, M., Biokimia, metabolisme energi, karbohidrat dan lipid, ITB, 1985Toha, AHA., Biokimia, Metabolisme Biomolekul, Alfabeta, 2005Sadikin, M., Biokimia Darah, Widya Medika, 2001Wahab, AS., dan Julia, M., Sistem Imun, imunisasi dan penyakit imun, Widya Medika, 2002Jusuf, M., Genétika I, Sagung Seto, 2001Sadikin, M., Biokimia Enzim, Widya Medika, 2002Wirahadikusumah, M., biokimia protein, enzim dan asam nukleat, ITB, 2001Gropper, SS., Smith, JL. And Groff, JL., Advanced Nutrition and Human Metabolism, 4th ed, Wadsworth, 2005Linder, MC, Biokimia Nutrisi dan Metabolisme, UI-Press, 1992Schumm, DE., Intisari Biokimia, Binarupa Aksara, 1992Rastogi, SC., Biochemistry, 2nd ed, McGraw Hill, 2003Brody, T., Nutritional Biochemistry, Academic Press, 1994

Page 7: Pengantar Biokimia

PENILAIAN

Kehadiran 5% (10%)

UTS 35% (25%)

UAS 40% (50%)

TUGAS/LAP. PR. 20% (15%)

Page 8: Pengantar Biokimia

Pendahuluan

Pada makhluk hidup senantiasa terjadi aktivitas dan perubahan-perubahan.

Proses-proses yang terjadi pada makhluk hidup berhubungan dengan reaksi-reaksi kimia dalam sel

Proses-proses serta seluruh aktivitas dalam makhluk hiudp bisa dipelajari dari aspek biokimia

Page 9: Pengantar Biokimia

Definisi the science concerned with the chemical basis of life.

The science concerned with the chemical constituentof living cells and with the reactions and process they undergo.

Biokimia merupakan studi tentang susunan kimia sel, senyawa-senyawa yang menunjang aktivitas makhluk hidup serta energi yang diperlukan atau dihasilkan

Jadi kajian biokimia mencakup: struktur kimia serta reaksi-reaksi kimia yang terjadi pada organisme hidup

Page 10: Pengantar Biokimia

Ruang lingkup kajian Biokimia

1. Struktur kimia komponen-komponen sel makhluk hidup

2. Hubungan antara fungsi biologi dengan struktur kimia

3. Metabolisme, totalitas reaksi kimia yang terjadi pada makhluk hidup

4. Proses-proses dan substansi kimia yang berhubungan dengan informasi penurunan sifat biologi

Page 11: Pengantar Biokimia

Sejarah Istilah biokimia diperkenalkan oleh Neuberg ahli kimia Jerman pada tahun 1903

Para ahli biokimia harus membuktikan bahwa komponen kimia makhlukhidup dan makhluk tak hidup sangat berbeda

Th 1500 – 1800 ; merupakan tahun dimana perkembangan biokimia prinsip dasar kimia seperti reaksi kinetika dan komposisi molekul

Pada abad ke-18 ahli kimia Swedia Karl Wilhelm Scheele :analisis kimia jaringan tumbuhan dan hewan

PadaAkhir abad 19 : 1828 Friedrich Wohler sintesis urea1897 Eduard Buchner ekstrak ragi (enzim)

Pada abad ke-20 J.B. Sumner membuktikan enzim urease dapat dikristalkan1950 s/d 1960 : John C. Kendrew dan Max Perutz ; struktur protein1944 : Oswald Avery, Colin MacLeod, Maclyn McCarty ; DNA1953 : James D Watson dan Francis H.C. Crick struktur 3D DNA

Page 12: Pengantar Biokimia

Pembentukan Urea

O

NH4NCO H2N - C - NH2 amonium sianat Urea

Page 13: Pengantar Biokimia

Hierarki organisasi molekul dlm selsel

Inti sel, mitokondria,kloroplas

Enzim, ribosom, sistemkontraktil

Asam nukleat protein polisakarida lipid

As aminomononukleotida

monosakarida

As lemak, gliserol

Ribosa, karbamoilfosfat

As alfa keto

Piruvat, malat Asetat, malonat

CO2, H2O, N2

organelSupramolekul

BM 106-109

Makromolekul

BM 103-109

Building block (BM 100-350

Senyawa antara (BM 50-250)

Seny kimia di sktr (BM 18-44)

Page 14: Pengantar Biokimia

TINGKATAN ORGANISASI MAKHLUK HIDUP DAN UKURANNYA

Page 15: Pengantar Biokimia

STRUKTUR ATOM YANG PENTING PADA MATERI HIDUP

Page 16: Pengantar Biokimia

CONTOH STRUKTUR PROTEIN

Page 17: Pengantar Biokimia
Page 18: Pengantar Biokimia

STRUKTUR LIPID

Page 19: Pengantar Biokimia

Perkembangan biokimia

Perkembangan kimia tak lepas dari penemuan alat bantu berupa mikroskop elektron, yang mengungkap tabir reaksi-reaksi kimia dalam selDitunjang pula oleh genetika : penemuan konsep gen ---kromosom yang terdiri dari senyawa protein dan asam nukleatPada tahun 1953 James Watson dan Francis Crick menjelaskan struktur double helix DNASelanjutnya berkembang dengan penemuan vitamin, enzim sebagai biokatalis serta struktur kimia senyawa organik lain

Page 20: Pengantar Biokimia

Metode dan persiapan yang dilakukan di laboratorium biokimia

Metode pemisahan dan pemurnian biomolekuler

fraksinasi garam (salt fraksinasi)

kromatografi (kertas, pertukaran ion, afinitas, lapis tipis, gas-cair, cair dg tekanan tinggi, gel filtration

elektroforesis

ultrasentrifugasi

Metode penentuan struktur biomolekuler

analisis elemental

spektrofotometri

sekuensing

Persiapan proses biokimia hewan coba; isolasi organ

Jaringan; sel homogenat

organel sel; isolasi gen

Page 21: Pengantar Biokimia

Contoh : Penyebab utama beberapa penyakit (mekanisme biokimia dlm sel atau dlm tubuh)

agen fisik : trauma (mekanisme), suhu yang ekstrim, perubahan tekanan atmosfir, radiasi dan kejutan listrikagen kimia : obat, senyawa racunagen biologi : virus, bakteria, jamur, parasitkekurangan O2 : kehilangan darah, deplesi kapasitas darah mengangkut O2, keracunan pada enzim oksidatifgangguan genetik : kongenital, molekulerreaksi imunologi : anafilaksis, penyakit autoimunketidakseimbangan gizi : defisiensi, kelebihanketidakseimbangan endokrin : defisiensi hormon, kelebihan

Page 22: Pengantar Biokimia

Manfaat Biokimia

Penerapan biokimia dalam bidang pertanian dan kedokteran

Memecahkan masalah-masalah gizi

Penyakit akibat kekurangan gizi

Berperan dalam farmakologi obat

Page 23: Pengantar Biokimia

beberapa kegunaan investigasi biokimia dan uji laboratorium yg berhubungan penyakit :

manfaat Contoh

penyebab dan mekanisme penyakit

Gangguan genetik sep cystic fibrosis

pengobatan Diet rendah fenialaninutk PKU

membantu diagnosis penyakit tertentu

Plasma enzim kreatin kinase utk diagnosa myokard infark

skrining (diagnosa dini) Pengukuran tiroksin (darah) atau TSH pada neonatal (hipotiroid congenital)

membantu monitoring kemajuan suatu penyakit

Plasma ALT utk melihat infeksi hati

membantu menilai respon terapi suatu penyakit

Pengukuran CEA/carcinoembryonic antigen darah (kanker kolon)