Sabtu, 20 Februari 2010

Neurulasi


2. 1 Pengertian Neurulasi
Neurulasi berasal dari kata neuro yang berarti saraf. Neurulasi adalah proses penempatan jaringan yang akan tumbuh menjadi saraf, jaringan ini berasal dari diferensiasi ectoderm, sehingga disebut neural ectoderm. Sebagai inducer pada proses neurulasi adalah chorda mesoderm yang terletak di bawah neural ectoderm. Neurulasi dapat juga diartikan dengan proses awal pembentukan sistem saraf yang melibatkan perubahan sel-sel ektoderm bakal neural, dimulai dengan pembentukan keping neural (neural plate), lipatan neural (neural folds) serta penutupan lipatan ini untuk membentuk neural tube, yang terbenam dalam dinding tubuh dan berdesiferensiasi menjadi otak dan korda spinalis dan berakhir dengan terbentuknya bumbung neural. Diduga bahwa perubahan morfologi yang terjadi selama neurulasi sejalan dengan perubahan kromosom dan pola proteinnya. Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan morfologi kromosom dan pola protein.

2.2 Tahapan – tahapan Neurulasi
Ektoderm adalah lapisan yang paling atas dan akan membentuk sistem saraf pada janin tersebut yang seterusnya membentuk otak, tulang belakang, kulit serta rambut.
Setelah fase gastrulasi selesai maka berlanjutlah pada fase neurulasi. Pada tahap awal Notochord ( Sumbu primitif embrio dan bakal tempat vertebral column ) menginduksi ektoderm di atasnya. Sel – sel ectoderm berubah menjadi panjang dan tebal daripada sel disekitarnya atau disebut juga dengan poliferasi menjadi lempeng saraf (neural plate).Pembentukan ini terleak pada bagian dorsal embrio.Kemudian bagian tepi neural plate menebal dan tumbuh ke atas yang akhirnya terbentuk neural fold atau lipatan neural. Selanjutnya terbentuk lipatan saraf ke arah dalam yang dibatasi oleh neural fold terhadap lapisan skin ectoderm, selanjutnya terjadi fusi neural fold kanan-kiri dan bagian tengah membentuk parit atau biasa disebut dengan parit neural (neural groove) kemudian terbentuk tabung/bumbung saraf (neural tube) dengan lubangnya yang disebut neural canal atau neurocoel.
Selanjutnya neural tube akan tenggelam di bawah ectoderm (skin ectoderm). Selama neurulasi juga terbentuk pial neural (neural crest) yang berasal dari sel-sel lempeng saraf yang tidak membentuk tabung saraf. Neural crest akan membentuk ganglion-ganglion saraf, sedangkan neural tube akan membentuk sistem saraf pusat Neural plate melipat (neural fold) yang kemudian menjadi alur saraf (neural groove).Neural fold akan meninggi (neural crest) dan menyatu sehingga terbentuk tabung saraf (neural tube).
Saat pembentukan tabung saraf (neural tube),sel-sel neural crest akan terpisah dan akan bermigrasi jauh dari neuro ektodermal.Neural crest akan menjadi lokasi yang dituju kemudian berdiferensiasi menjadi sel-sel ganglia spinalis dan otot otonom,dan sebagainya. Mesensim yang berasal dari neural crest disebut ektomesensim.
Selama minggu kelima, tingkat pertumbuhan yang berbeda menimbulkan banyak lekukan pada tabung neural, sehingga dihasilkan tiga daerah otak : otak depan, otak tengah dan otak belakang. Otak depan berkembang menjadi mata (saraf kranial II) dan hemisfer otak. Perkembangan semua daerah korteks serebri terus berlanjut sepanjang masa kehidupan janin dan masa kanak-kanak. Sistem olfaktorius dan thalamus juga berkembang dari otak depan. Saraf kranial III dan IV (occulomotorius dan trochlearis) terbentuk dari otak tengah. Otak belakang membentuk medula, spons, serebelum dan saraf kranial lain. Gelombang otak dapat dicatat melalui elektroensefalogram (EGG) pada minggu ke-8. ü Medula spinalis terbentuk dari ujung panjang tabung neural. Pada mudigah, korda spinalis berjalan sepanjang kolumna vertebralis, tetapi setelah itu korda spinalis tumbuh lebih lambat. Pada minggu ke-24, korda sinalis memanjang hanya sampai S1, saat lahir sampai L3 dan pada orang dewasa sampai L1. Mielinisasi korda spinalis mulai pada pertengahan gestasi dan berlanjut sepajang tahun pertama kehidupan. Fungsi sinaps sudah cukup berkembang pada minggu ke delapan sehingga terjadi fleksi leher dan badan. Struktur ektodermal lainnya, yaitu neural crest, berkembang menjadi sistem saraf perifer. Sel neural crest yang terlepas dari tepi lateral lipatan neural, menghasilkan ganglion spinal dan ganglion sistem autonom serta sejumlah sel jenis lain. Mesoderm paraksial, yang paling dekat dengan notokord dan neural tube yang sedang berkembang, berdiferensiasi untuk membentuk pasangan blok jaringan atau somit. Somit pertama muncul pada hari ke-20. Terdapat sekitar 30 pasagan somit pada hari ke-30 yang meningkat menjadi total 44 pasangan. Somit berdiferensiasi menjadi sklerotom, miotom, dan dermatom yang masing-masing menghasilkan tulang rangka sumbu, otot rangka dan dermis kulit













2. 3 Perkembangan Neural Tube
Neural tube akan mengalami organogenesis menjadi:
• Otak dan sumsum tulang belakang
• Saraf tepi otak dan tulang belakang
• Bagian persarafan indra seperti mata, hidung dan kulit
• Chromatophore kulit dan alat-alat tubuh yang berpigmen.
Neural tube mempunyai ujung - ujung yang disebut dengan neuropore. Neuropore ada 2 macam yaitu:
- Anterior Neuropore yang akan membentuk otak dan bagian-bagiannya
- Posterior neuropore yang akan membentuk fleksura atau lipatan yang akan menjadi batas antara bagian-bagian otak








Pada mamalia awalnya tabung saraf adalah struktur lurus. Namun, bahkan sebelum bagian posterior tabung telah terbentuk, yang sebagian besar bagian anterior tabung mengalami perubahan drastis. Di daerah ini, tabung saraf primer balon menjadi tiga vesikula otak-depan (prosencephalon), otak tengah (mesencephalon), dan hindbrain (rhombencephalon). Pada saat posterior akhir menutup tabung saraf, sekunder tonjolan-vesikula-optik telah memperluas lateral dari masing-masing sisi otak-depan berkembang. prosencephalon menjadi dibagi menjadi anterior telencephalon dan semakin caudal diencephalon. Yang telencephalon akhirnya akan membentuk belahan otak, dan diencephalon akan membentuk thalamic dan hipotalamus otak saraf daerah yang menerima input dari retina. Memang, retina itu sendiri adalah turunan dari diencephalon. Yang tidak menjadi mesencephalon dibagi, dan akhirnya lumen menjadi otak gorong-gorong. Rhombencephalon menjadi yang dibagi menjadi myelencephalon posterior dan yang lebih anterior metencephalon. Yang akhirnya menjadi myelencephalon medula oblongata, yang menghasilkan neuron saraf yang mengatur pernapasan, pencernaan, dan gerakan kardiovaskular. Yang menimbulkan metencephalon cerebellum, bagian otak yang bertanggung jawab untuk mengkoordinasi gerakan, postur, dan keseimbangan. The rhombencephalon mengembangkan pola segmental yang menentukan tempat-tempat tertentu berasal saraf. Pembesaran periodik disebut rhombomeres membagi rhombencephalon ke kompartemen kecil. Rhombomeres ini merupakan perkembangan yang terpisah "wilayah" di bahwa sel-sel dalam setiap rhombomere dapat mencampur dengan bebas di dalamnya, tapi tidak dengan sel-sel dari berdekatan rhombomeres. Selain itu, masing-masing rhombomere memiliki perkembangan yang berbeda nasib. Setiap rhombomere akan membentuk kelompok ganglia-badan sel saraf yang membentuk akson saraf.
Diferensiasi dari tabung saraf ke berbagai daerah di sistem saraf pusat terjadi secara bersamaan dalam tiga cara yang berbeda. Pada tingkat anatomis kotor, tabung saraf dan tonjolan dan menyempitkan lumen untuk membentuk bilik otak dan sumsum tulang belakang. Pada tingkat jaringan, populasi sel dalam dinding tabung saraf mengatur ulang diri mereka sendiri untuk membentuk wilayah fungsional yang berbeda dari otak dan sumsum tulang belakang. Akhirnya, pada tingkat sel, sel-sel yang neuroepithelial sendiri berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel saraf (neuron) dan sel pendukung (glia) hadir dalam tubuh. Perkembangan awal otak kebanyakan vertebrata sama

2. 4 Susunan Saraf Mula – Mula
Susunan saraf mula – mula terdiri dari 3 bagian.
1. bumbung neural
2. jambul neural
3. placode indra
Bumbung Neural akan menjadi encephalon di anterior dan medulla spinalis anterior. Encephalon akan berkembang menjadi 3 bagian.
1. prosencephalon, otak depan. Akan menjadi Telencephalon dan Diencephalon.
2. mesencephalon, otak tengah. Akan menjadi cerebral aqueduct.
3. rhombencephalon, otak belakang. Akan menjadi Myelencephalon dan metencephalon.
Jambul neural menghasilkan ganglia nervi craniales dan spinales. Terdapat juga Rongga otak (ventrikel), ada 4 ventrikel yang berisi cairan serebrospinal/ cairan otak . Fungsi : - menjaga otak agar tetap dalam keadaan basah
- menjaga otak tetap pada bentuk dan tempatnya

Placode indra adalah suatu jejeran epidermis yang menebal di daerah lateral caput, yang terdiri dari:
1. Placode nasus, disamping ventro – anterior caput
2. Placode lens, berhubungan dengan tonjolan optic di daerah prosencephalon yang bakal jadi diencephalon
3. Placode acoustic (otic), di dorso lateral tentang bagian tengah rhombencephalon
4. Placode calyculi gustatorii, yang terletak di lidah, pharynx, palatum molle atau ada juga di permukaan sebelah luar caput.

Neuron – neuron nervus centrale ( saraf pusat ) berasal dari neuroblast primitive, yang berasal dari sel – sel lapisan terdalam bumbung neural. Neuron – neuron nervus peripherioum (saraf tepi) berasal dari jambul neural dan beberapa placode indra.
Nervi spinales yang berjejer secara metamerisme, dibentuk dari sel – sel jambul neural dan bumbung neural. Dari jambul neural dihasilkan radix dorsalis dan dari bumbung neural dihasilkan radix ventralis.
Neurilemma dan selaput Schwann berasal dari spongiblast yang dating dari jambul neural. Begitu juga dengan pia meter, dibentuk dari sel – sel yang berasal dari jambul neural, sedangkan dura meter berasal dari sel – sel mesenkim. Jadi pada umumnya tela conjungtiva (jaringan pengikat) susunan saraf pusat berasal dari ectoderm juga. (Yatim, 1990: 261).
Medulla Spinalis (Sumsum Tulang Belakang)
Mula – mula Neural tube yg sudah tertutup terdiri dari Neuroepitel. Neuroepitel ini akan membelah dengan cepat dan menghasilkan banyak sel neuroepitel yang kemudian menjadi lapisan yang disebut Neuroepitelium. Lalu sel neuroepitel membentuk sel-sel saraf Primitif atau Neuroblas yang nantinya akan membentuk zona yang disebut lapisan mantel. Kemudian lapisan mantel akan membentuk “Substansia Grissea medulla spinalis “.Lapisan medula spinalis yang paling luar dan ada dalam lapisan mantel disebut lapisan marginal,sebagai akibat mielinisasi dan berwarna putih shg disebut “Substansia Grissea alba medulla spinalis “
Akibat dari bertambahnya neuroblas pd lapisan mantel mengakibatkan penebalan ventral dan dorsal.
Diferensiasi Histologiknya sebagai berikut:
1. Sel Saraf
2. Sel Glia
3. Sel-sel Krista neuralis
4. Saraf-saraf Spinalis
5. Pembentukan Selubung myelin

2.5 Perkembangan Saraf Janin Intra Uterus
Trimester I (0 – 12 minggu)
• Pada minggu ke-8, serabut-serabut saraf tersebar ke seluruh tubuh.
• Pada usia 10 minggu, rangsangan lokal dapat memicu gerakan berkedip, gerakan membuka mulut, penutupan jari tangan yang tidak sempurna, dan fleksi plantar jari kaki.
• Minggu ke-11 atau ke-12, janin membuat gerakan nafas, menggerakkan seluruh anggota geraknya dan mengubah posisi di dalam rahim.
• Janin dapat menghisap ibu jarinya dan berenang dalam kolam cairan amnion, bersalto dan mungkin membuat simpul pada korda umbilikalis.
• Janin berespons terhadap kebisingan, sinar yang kuat, stimulasi yang mengganggu pada kulit, dan penurunan suhu dengan mengubah respons otonom, misalnya kecepatan denyut jantung dan dengan bergerak.

Gambar 1.1 Perkembangan janin intra uetrus trimester I

Trimester II (12 – 28 minggu)
• Gerakan janin dapat dirasakan sejak usia gestasi 14 minggu; “latihan fisik” diperkirakan membantu pertumbuhan otot dan ekstremitas.
• Pada minggu ke-16, sistem saraf janin mulai berfungsi. Stimulasi dari otak sudah di respons oleh otot-otot sehingga janin bisa mengoordinasikan gerakannya.
• Janin makin aktif bergerak. Dia menendang-nendang bahkan melakukan aksi berputar dalam rahim ibu. Apabila gerakan cukup kuat untuk di rasakan ibu sebagai gerakan bayi maka terjadilah quickening. Untuk nulipara, perasaan ini biasanya di alami setelah minggu ke-16 gestasi. Pada multipara, quickening dapat dirasakan lebih awal. Pada waktu itu, ibu menjadi sadar akan siklus tidur dan bangun janin.

Trimester III (28 – 36 minggu)
• Perkembangan pesat dalam tubuh janin pada awal bulan ke-7 terjadi pada sistem saraf pusatnya, terutama pada otaknya. Bagian otak yang mengalami perkembangan paling pesat adalah otak yang mengelola proses penyampaian informasi kepada organ pendengaran serta organ penglihatan. Perkembangan ini memungkinkan si kecil mampu mengenali dan membedakan antara suara sang ibu dan anggota keluarga lainnya, meskipun suara yang didengar belum sejernih suara aslinya. Kelopak matanya juga telah dapat membuka dan menutup.
• Bola matanya telah dapat digunakan untuk melihat. Bila si ibu berdiri di tempat yang cukup terang, si kecil dapat melihat siluet benda-benda di sekitar ibunya.
• Memasuki bulan ke-9, proses yang terjadi bukanlah proses pembentukan, tetapi lebih bersifat penyempurnaan. Selama trimester ketiga ini, integrasi fungsi saraf otot berlangsung secara pesat.
Pada aterm, susunan saraf sudah siap untuk menerima dan mengolah informasi. Fungsi korteks serebrum pada manusia relatif imatur dibandingkan dengan yang ditemukan pada spesies mamalia lainnya. Mielinisasi sempurna jalur motorik yang panjang terjadi setelah lahir, sehingga gerakan halus jari tangan, misalnya, belum tampak sampai beberapa bulan setelah lahir.

2.6 Perkembangan Saraf Janin Ekstra Uterus
Setelah lahir, susunan saraf mengalami perkembangan pesat sebagai respons terhadap peningkatan input sensorik. Refleks mungkin sedikit tertekan pada 24 jam pertama, terutama apabila terjadi penyaluran transplasenta analgesia narkotik, tetapi kemudian beberapa refleks mulai tampak. Pada kasus asfiksia berat, skor Apgar yang rendah atau kerusakan saraf, refleks tertekan atau mungkin memerlukan waktu lebih lama untuk muncul.
Refleks menggenggam atau refleks Moro digunakan untuk menilai kemampuan refleks bayi baru lahir.
• Bayi juga memperlihatkan genggaman palmar yang kuat dan gerakan melangkah ritmik. Banyak refleks yang terdapat pada neonatus akan menghilang kecuali apabila terjadi proses patologis, yaitu refleks tersebut muncul pada masa dewasa.
• Bayi memperlihatkan kesadaran umum akan keadaan di sekitarnya dan bereaksi terhadap suara dan cahaya.
• Bayi lahir dengan jalur sensorik yang aktif.
• Penelitian membuktikan bahwa neonatus dapat mengenali bau ASI. Mereka dapat membedakan rasa dan tampaknya lebih menyukai rasa manis.
• Walaupun bayi sudah dapat melihat pada saat lahir, terjadi perkembangan pesat kemampuan visual dalarn 6 bulan pertama.
• Neonatus memperlihatkan ketajaman penglihatan yang terbatas tetapi tampaknya berfokus pada jarak 20 cm. Sejak lahir, bayi dapat membedakan antara kontras dan kontur serta dapat mengikuti gerakan.
• Neonatus mampu mendengar dan membedakan suara, terutama yang berfrekuensi rendah sampai sedang. Penelitian membuktikan bahwa neonatus dapat mengenal suara ibu mereka dan lebih menyukai intonasi ritmik mengalun seperti menyanyi (DeCasper & Fifer, 1980) Neonatus terbuai oleh suara ritmik bernapas, denyut jantung, dan peristaltik usus, yang mereka dengar, misalnya, selagi digendong.
• Bayi tampak terfokus pada rangsang visual dan tampaknya mengolah informasi sensorik.
• Pada keadaan terjaga aktif, kecepatan pernapasan meningkat den ireguler.
• Terjadi perubahan warna kulit, banyak aktivitas, dan bayi memperlihatkan peningkatan kepekaan terhadap rangsangan.

2.7 Cara pembentukan bumbung neural (nural tube)
Ada dua cara utama untuk membentuk neural tube. Neurulasi primer, sel-sel saraf yang mengelilingi piring piring langsung sel-sel saraf yang berkembang biak, invaginate, dan lepas dari permukaan untuk membentuk tabung hampa. Dalam neurulasi sekunder, tabung saraf timbul dari tali yang solid sel-sel yang tenggelam ke dalam embrio dan kemudian lubang keluar (cavitates) untuk membentuk tabung hampa. Sejauh mana konstruksi mode ini digunakan bervariasi antara kelas vertebrata. Neurulasi pada ikan secara eksklusif sekunder. Pada burung, bagian anterior tabung saraf yang dibangun oleh neurulasi utama, sementara tabung saraf caudal untuk kedua puluh tujuh somite pasangan (yakni, segala sesuatu posterior ke hindlimbs) dibuat oleh neurulation sekunder. Dalam amfibi, seperti Xenopus, sebagian besar tabung saraf kecebong dibuat oleh neurulation primer, tapi tabung saraf ekor berasal dari neurulation sekunder. Pada tikus (dan mungkin manusia juga), neurulasi sekunder dimulai pada atau sekitar tingkat somite 35.
a. Neurulasi Primer
Selama neurulasi primer, ektoderm asli dibagi menjadi tiga set sel: (1) ditempatkan secara internal neural tube, yang akan membentuk otak dan sumsum tulang belakang, (2) diposisikan eksternal epidermis kulit, dan (3) saraf sel puncak. Sel puncak neural formulir di kawasan yang menghubungkan tabung saraf dan kulit ari, tapi kemudian pindah di tempat lain, mereka akan menghasilkan perifer neuron dan glia, sel-sel pigmen kulit, dan beberapa jenis sel lain.
Proses neurulasi primer pada amfibi, reptil, burung, dan mamalia mirip. Tidak lama setelah piring saraf telah terbentuk, tepi menebal dan bergerak ke atas untuk membentuk lipatan saraf, sedangkan saraf berbentuk U groove muncul di tengah piring, membagi masa depan sisi kanan dan kiri embrio. Lipatan saraf yang bermigrasi ke arah garis tengah embrio, akhirnya sekering untuk membentuk tabung saraf di bawah ektoderm di atasnya. Sel-sel di bagian dorsalmost tabung saraf menjadi puncak sel saraf.
Neurulasi terjadi dengan cara yang agak berbeda di berbagai daerah dalam tubuh. Yaitu kepala, badan, dan ekor masing-masing daerah membentuk tabung saraf dengan cara-cara yang mencerminkan hubungan induktif dari endoderm faring, prechordal piring, dan notochord ke atasnya ektoderm. Kepala daerah dan batang kedua menjalani neurulation varian dari primer, dan proses ini dapat dibagi menjadi empat yang berbeda tetapi saling tumpang tindih spasial dan temporal tahap: (1) pembentukan lempeng saraf, (2) pembentukan saraf piring; (3) pembengkokan dari piring saraf membentuk saraf dashed; dan (4) penutupan alur saraf untuk membentuk tabung saraf

Primer neurulation: pembentukan tabung saraf dalam embrio anak ayam. (A, 1) Sel saraf dari pelat dapat dibedakan sebagai sel memanjang di daerah dorsal ektoderm. Lipat dimulai sebagai engsel saraf medial titik (MHP) sel jangkar untuk notochord dan mengubah bentuk mereka, sementara sel-sel epidermis anggapan bergerak menuju pusat. (B, 2) lipatan saraf yang diangkat sebagai anggapan epidermis terus bergerak ke arah garis tengah dorsal. (C, 3) Konvergensi lipatan saraf terjadi sebagai titik engsel Korteks (DLHP) sel-sel menjadi berbentuk baji dan sel-sel epidermal mendorong ke tengah.
(D, 4) lipatan saraf dibawa ke dalam kontak dengan satu sama lain, dan sel-sel saraf menghubungkan puncak tabung saraf dengan epidermis. Puncak sel saraf kemudian bubar, meninggalkan tabung saraf terpisah dari epidermis.

Tiga pandangan neurulation dalam embrio amfibi, menunjukkan awal (kiri), tengah (pusat), dan akhir (kanan) neurulae dalam setiap kasus. (A) melihat ke bawah pada permukaan dorsal seluruh embrio. (B) Sagit-angka bagian melalui bidang medial embrio. (C) Transverse bagian melalui pusat embrio.

b. Neurulasi Sekunder
Neurulasi sekunder merupakan pembentukan rongga pada pita sel – sel solid. Neurulasi sekunder melibatkan pembuatan sebuah tali meduler dan pengosongan selanjutnya menjadi tabung saraf .
Pada katak dan anak ayam, neurulation sekunder biasanya terlihat dalam tabung saraf lumbalis (perut) dan tulang ekor. Dalam kedua kasus, dapat dilihat sebagai kelanjutan dari gastrulasi. Pada katak, bukannya involuting ke embrio, sel-sel bibir blastopori dorsal terus tumbuh ventrally (Gambar 12.9A, B). Daerah yang tumbuh di ujung bibir disebut chordoneural engsel (Pasteels 1937), dan berisi prekursor untuk kedua bagian posteriormost piring dan saraf posterior bagian notochord. Pertumbuhan wilayah ini kurang lebih berbentuk bola mengubah gastrula, 1.2 mm diameter, menjadi kecebong linear beberapa 9 mm lama. Ujung ekor adalah keturunan langsung blastopori dorsal bibir, dan sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal. . Proksimal bagian dari kanal neurenteric berfusi dengan anus, sementara bagian distal menjadi ependymal kanal (yaitu, lumen tabung saraf)
Neurulasi sekunder di daerah caudal 25-somite embrio. (A) membentuk kabel meduler paling ujung caudal ayam tailbud.

(B) kabel meduler pada posisi sedikit lebih anterior di tailbud.(C) cavitating tabung saraf dan membentuk notochord. (D) The lumen menyatu untuk membentuk kanal pusat dari tabung saraf.







Gbr. Gerakan sel selama neurulation di Xenopus sekunder. (A) Involusi dari mesoderm pada tahap gastrula pertengahan. (B) Gerakan bibir blastopori dorsal pada gastrula akhir / awal tahap neurula. Involusi telah berhenti, dan keduanya ektoderm dan mesoderm almarhum blastopori bibir bergerak posterior. (C) Awal tahap kecebong, di mana sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal, bagian dari yang menjadi sekunder lumen tabung saraf.

2.8 Kelainan – Kelainan
Proses neurulasi yang tidak sempurna dapat menyebabkan kelainan – kelainan. Diantaranya sebagai berikut:
a. Anencephaly
Anencephaly adalah sepalik gangguan yang dihasilkan dari sebuah cacat tabung saraf yang terjadi ketika batok kepala (kepala) ujung tabung saraf gagal menutup, biasanya antara tanggal 23 dan 26 hari kehamilan, yang mengakibatkan tidak adanya bagian besar dari otak , tengkorak, dan kulit kepala [1]. Anak-anak dengan gangguan ini dilahirkan tanpa otak-depan, bagian terbesar dari otak yang terdiri terutama dari otak belahan otak (yang mencakup neokorteks, yang bertanggung jawab untuk tingkat lebih tinggi kognisi, yaitu, berpikir)


b. Spina bifida
Spina Bifida (Sumbing Tulang Belakang) adalah suatu celah pada tulang belakang (vertebra), yang terjadi karena bagian dari satu atau beberapa vertebra gagal menutup atau gagal terbentuk secara utuh. Penonjolan dari korda spinalis dan meningens menyebabkan kerusakan pada korda spinalis dan akar saraf, sehingga terjadi penurunan atau gangguan fungsi pada bagian tubuh yang dipersarafi oleh saraf tersebut atau di bagian bawahnya. Gejalanya tergantung kepada letak anatomis dari spina bifida. Kebanyakan terjadi di punggung bagian bawah, yaitu daerah lumbal atau sakral, karena penutupan vertebra di bagian ini terjadi paling akhir.
Terdapat beberapa jenis spina bifida:
1. Spina bifida okulta : merupakan spina bifida yang paling ringan. Satu atau beberapa vertebra tidak terbentuk secara normal, tetapi korda spinalis dan selaputnya (meningens) tidak menonjol. Gejalanya:
- seberkas rambut pada daerah sakral (panggul bagian belakang)
- lekukan pada daerah sakrum.
2. Meningokel : meningens menonjol melalui vertebra yang tidak utuh dan teraba sebagai suatu benjolan berisi cairan di bawah kulit.



3. Mielokel : jenis spina bifida yang paling berat, dimana korda spinalis menonjol dan kulit diatasnya tampak kasar dan merah. Gejalanya berupa:
- penonjolan seperti kantung di punggung tengah sampai bawah pada bayi baru lahir
- jika disinari, kantung tersebut tidak tembus cahaya
- kelumpuhan/kelemahan pada pinggul, tungkai atau kaki, penurunan sensasi
- inkontinensia uri (beser) maupun inkontinensia tinja
- korda spinalis yang terkena rentan terhadap infeksi (meningitis).

Senin, 01 Februari 2010

Cilok Tempe Goreng

Udah 2 hari orang yang biasa nyuci baju plus nyetrika plus nyuci piring plus beres – beres dirumahku (istilah pembokat kesannya kasar banget sih) lagi gak masuk. Alhasil akulah yang akhirnya jadi pembokat jadi – jadian. Kebetulan aku kan lagi libur kuliah.
Dari masak, nyuci piring, nyapu lante, ama jemur pakaian (lo’ nyuci pakaian seh tugasna mesin cuci tuch) semuanya aku yang ngerjain plus paksaan dari nenek sih. Lo’ gak dipaksa ya nunggu ati bolong baru aku kerjaen hehehe…
Adekku kan sakit. Waktu itu dia maksa pengen makan. Kebiasaan adekku si Nela itu kalo’ makan harus serba panas. Nasi harus baru keluar dari magic com, lauk pauk juga harus baru ngambil dari tempat sampah, ya gag donk. Yang betul ya baru ngambil dari kuali, kalo’ pake panci ya ngambilnya dari panci…
Lha,,paz itu si Nela lagi pengen makan. Yang ada di lemari es tu tempe ama telor. Di lemari kebetulan ada tepung. Akupun bereksperimen. Tempe pake tepung terigu dan telur kan enak – enak aja (pikirku, n’ emang bener kan??).
Resepkuwh nie:
Bahan: Telor , tempe , tepung ( tidak diketahui secara jelas itu tepung apa , menurut Kiki itu tepung terigu )
Cara :
1. masukkan dan kocok telur pada mangkuk
2. masukkan tepung secukupnya pada mangkuk
3. aduk secara merata
4. Bila masih encer tambahkan lagi hingga adonan mengental
5. Potong – potong tempe hingga kecil
6. masukkan tempe pada adonan
7. Goreng adonan tempe
Waktu lagi goreng, tiba – tiba nenekku tiba di rumah. Beliau menyongsongku di dapur (maaak…bahasanyo). Paz diliat nenek bertanya,
Nenek : ”ki,itu apaan?kok adonannya lengket – lengket gitu?”
Aku : ”tempe tepung ini,tempenya dibuat kecil – kecil, tepungnya dibanyakin biar jadi banyak.” (dengan bangga)
Nenek : “ Itu tepung apa?”
Aku : “ Tepung terigu” (masih dengan bangga dan mantap”
Nenek : (memegang tepung yang tersisa di plastik) “ Halah…ini sih tepung kanji!pantesan adonannya lengket gitu kayak lem.”
Aku : “Gyaaaa…..” (panik)
Aku : “ Sampe aku banyakin tepungnya, aduh gimana ni?”
Nenek : “ Tambahin tepung rempeyek…!!!”
Aku : (nurut, dan memasukkan tepung rempeyek)
Nenek : “ Tambahin air!”
Aku : (manut, memasukkan air)
Nenek : “udah. Cukup … cukup”
Aku : (menggoreng hasil olahan lebih lanjut)
1 menit kemudian
Aku : (mengunyah hasil olahan lebih lanjut) “ Nyam … nyam” (diem aja trus nambahin garem hasil olahan lebih lanjut)
Aku : (nyoba lagi) “ emm…lumayan” (setelah abiz) “ Week..eneg”
Nenek : ( tiba – tiba dating, nyomot satu) “ enak juga..”
Aku : (kaget)
Nela : “ Mbak, mana tempenya?” (sambil ngelirik gumpalan sesuatu berwarna coklat di piring dengan tatapan curiga)
Aku : “ Ini” (menunjuk gumpalan sesuatu berwarna coklat di piring dengan senyum menawan)
Nela : “ Enak tuh?”
Aku : “ Oh enak donk”
Nela : (ambil nasi, ambil gumpalan sesuatu berwarna coklat di piring dua biji dengan hati riang gembira)
Aku : “ Kasih kecap yang banyak biar tambah enak”
Nela : (manut ajah sambil menikmati gumpalan sesuatu berwarna coklat)
Aku : “ Itu namanya CILOK TEMPE GORENG, soalnya tepungnya pake’ kanji, enak kan?”
Nela : “enak”
Akhirnya Nela terselamatkan dari rasa aneh dan eneg setelah makan CILOK TEMPE GORENG karena dia makan pake nasi dan kecap.
Mungkin ada yang mo nyobain buat CILOK TEMPE GORENG silahkan buat, enak kok rasanya. Dengan catatan dihidangkan harus bersama dengan kecap ato saus ato sambal ato ketiganya dalam keadaan masih panas ato hangat. Dilarang keras memakannya sebagai cemilan tanpa apapun.

Rabu, 27 Januari 2010

kenalan duonk

hyaaaa
akhirnya ngikut nge-blog juga
gak tau kenape tiba - tiba aku pengen banget nge-blog
kenalin fren aku kiki. Nama lengkapkuwh sebenernya sih jauh banget ama panggilannya tapi masih rasional ajah kok
Wazirotus Sakinah, dari kata "KI" inilah digandakan menjadi nama panggilanku sekarang ini
gitu deeeh
Oh yaa aku adalah anak gembala yang slalu riang..eh bukan yah aku anak manusia donk beradik satu bernama Nela (kelas 4 SD)- berkakak tua bukan..bukan berkakak dua maksute bernama diah (beranak satu, nadin - PAUD) dan Mutim (beranak dalam kubur .... eh....gag dink...beru lulus S1 pend.kimia di UM)
Gitu ajah deeh,,

PS. berhubung aku masih anak baru di dunia ini, ajari yoooh

Sabtu, 16 Januari 2010

Molekular

Abis blogswalks ternyata ada program studi yang mempelajari biologi dengan sudut pandang fisika. eh ni blog ternyata juga sharing beberapa buku. Emang gak banyak postingannya tapi lumayan kok buat blogswalk. Baidewe,, coba klik nich blog 

yang dapat Q donlod ternyata cukup mantap dan bisa buat referensi belajar, ni bukunya 




Laporan Hidrolisis Sukrosa dan Pati (Kanji)

I. Tujuan percobaan
Untuk mempelajari hidrolisis sukrosa atau pati (kanji)
Untuk mempelajari hidrolisis (pati) kanji oleh mylase air ludah,
Untuk menentukan kondisi optimum pH dan temperatur pada hidrolisis pati dengan katalis amylase air ludah.

II.Tinjauan Pustaka
Sukrosa
Oligosakarida, ialah gula yang bila terhidrolisa menghasilkan beberapa molekul monosakarida. Termasuk senyawa ini ialah :a) disakarida, tersusun dari 2 molekul monosakarida.b).trisakarida, tersusun dari 3 molekul monosakarida.,c) tetrasakarida, tersusun dari 4 molekul monosakarida.Sifat dari oligosakarida, mudah larut daiam air dan larutannya berasa manis.( Girindra, A. 1983.)
Sukrosa merupakan salah satu disakarida yang berlimpah ruah. Sukrosa ialah gula yang kita kenal sehari-hari, baik yang berasal dari tebu maupun dari bit. Selain pada tebu dan bit, sukrosa terdapat pula pada turnbuhan lain, rnisalnya dalarn buah nanas dan dalam wortel. Dengan hidrolisis sukrosa akan terpecah dan menghasilkan glukosa dan fruktosa. Molekul sukrosa tidak mempunyai gugus aldehida atau keton bebas, atau tidak mempunyai gugus –OH glikosidik. Sukrosa mempunyai sifat memutar cahaya terpolarisasi ke kanan. Sukrosa (gula pasir yang umum) didapatkan secara komersil dari tebu atau bit. Atom-atom anomer unit glukosa dan unit fruktosa berikatan [ada disakarida ini, konfigurasi ikatan glikosidik ini adalah α untuk glukosa dan β untuk fruktosa. Dengan sendirinya, sukrosa tidak mempunyai gugus pereduksi bebas (ujung aldehid atau keton), berbeda dengan sebagian besar gula lainnya. Hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa dikatalis oleh sukrose( juga disebut invertase karena hidrolisis mengubah aktivitas optik dari putaran kekanan menjadi kekiri).(Lubert Stryer. Biokimia: hal 471)
Pati
Pada umumnya polisakarida mempunyai molekul besar dan lebih kompleks dari pada mono dan oligosakarida. Molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida. Polisakarida yang terdiri atas satu macam monosakarida saja disebut homopolisakarida, sedangkan yang mengandung senyawa lain disebut heteropolisakarida. Umumnya polisakarida berupa senyawa berwarna putih dan tidak berbentuk kristal, tidak mempunyai rasa manis dan tidak mempunyai sifat mereduksi. Berat molekul polisakarida bervariasi dari beberapa ribu hingga lebih dari satu juta. Polisakarida yang dapat larut dalam air akan membentuk larutan koloid.
Beberapa polisakarida yang penting di antaranya ialah amilum, glikogen, dekstrin dan sakarida..Amilum Polisakarida ini terdapat banyak di alam, yaitu pada sebagian besar tumbuhan. Amilum atau dalam bahasa sehari-hari disebut pati terdapat pada umbi, daun, batang dan biji-bijian. Batang pohon sagu mengandung pati yang setelah dikeluarkan dapat dijadikan bahan makanan. Umbi yang terdapat pada ubi jalar atau akar pada ketela pohon atau singkong mengandung pati yang cukup banyak, sebab ketela pohon tersebut selain dapat digunakan sebagai makanan sumber karbohidrat, juga digunakan sebagai bahan baku dalam pabrik tapioka. Butir-butir pati apabila diamati dengan menggunakan mikroskop, ternyata berbeda-beda bentuknya, tergantung dari tumbuhan apa pati tersebut diperoleh. Bentuk butir pati pada kentang berbeda dengan yang berasal dari terigu atau beras.
Pati merupakan simpanan energi di dalam sel-sel tumbuhan berbentuk butiran-butiran kecil mikroskopik dengan berdiameter berkisar antara 5-50 nm. Struktur pati terdiri dari α- amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polimer glukosa rantai panjang yang tidak bercabang sedangkan amilopektin merupakan polimer glukosa dengan susunan yang bercabang-cabang. Komposisi kandungan amilosa dan amilopektin ini akan bervariasi dalam produk pangan dimana produk pangan yang memiliki kandungan amilopektin tinggi akan semakin mudah untuk dicerna. (Lehninger, albertL. Dasar-Dasar Biokimia. Hal : 95)
Di alam, pati akan banyak terkandung dalam beras, gandum, jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau dan banyak juga terkandung di dalam berbagai jenis umbi-umbian seperti singkong, kentang atau ubi.
Kitin
Kitin merupakan polimer dari N-asetil – D- glukosamin yang digabungkan oleh ikatan β. Kitin terdapat [pada cangkang kulit luar insekta.
Dextran
Dextran merupakan polimer dari glukosa, dimana masing-masing residu glukosa dihibun gkan dengan ikatan α 1-6. dextan juga memilki rantai cabang yang dibentuk khusus dengan ikatan α 1-2, α 1-3 atau α 1-4 tergantung pada spesies bakteri yang menggunakan dextran sebagai sumber casdangan makanannya. Pada uji hidrolisis pati, hidrolisis sempurna apabila menjadi senyawa yang lebih sederhana yang terdeteksi pada perubahan warna. Hal ini terlihat padas perubahan warna setiap tiga menit disertai perbedaan hasil hidrolisis pula. (Fessenden & Fessenden, 1982)
Pada praktikum kali ini, kami melakukan percobaan hidrolisis pati atau kanji. Percobaan ini kami lakukan untuk mempelajari hidrolisis pati atau kanji dengan amylase air ludah serta untuk menentukan kondisi optimum pH dan temperature pada hidrolisis pati dengan katalisis amylase air ludah.
Teori yang mendasari hidrolisis pati menurut Feseenden adalah, pati (starch) atau amilum merupakan polisakarida yang terdapat pada sebagian besar tanaman, terbagi menjadi dua fraksi yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa (+- 20 %) memilki strusktur linier dan dengan iodium memberikan warna biru serta larut dalam air. Fraksi yang tidak larut disebut amilopektin (+- 80 %) dengan struktur bercabang. Dengan penambahan iodium fraksi memberikan warna ungu sampai merah. Patai dalam suasana asam bila dipanaskan akan terhidrolisis menjdi senyawa-senyawa yang lebih sedrhana. Hasil hidrolisis dapat dengan iodium dan menghaislkan warna biru samapi tidak berwarna. Hasil akhir hidrolisis dapat ditegaskan dengan uji Benedict.
Eksperimen yang pertama kami lakukan adah penentuan pH optimum untuk hidrolisis pati atau kanji dengan amylase air ludah. Sebelumnya kami mengumpulkan air ludah atau liur terlebih dahulu dari salah seorang praktikan. Penambahan air liur pada pati di awal sebelum proses ini berfungsi sebagai enzim yang akan mengkatalisis proses hidrolisa senyawa pati, karena pada air liur terdapat enzim amylase yang akan mengubah amilum menjadi maltosa, dan pati merupakan amilum. Amylase pada air ludah ini juga sering disebut dengan enzim ptialin. Proses perubahan amilum menjadi maltosa merupakan hidrolisis. Seperti pada website rismakafiles wordpress, bahwa Bila amilum ditambahkan air liur (amilase) maka molekul-molekulnya akan terhidrolisis manjadi maltosa dengan BM 360 dan glukosa. Amilosa merupakan suatu polimer linear yang terdiri dari unit-unit D-glukosa dalam ikatan 1,4 glukosida. Berbeda dengan amilopektin, amilosa merupakan suatu polisakarida yang bercabang dan terdiri dari unit-unit D-glukosa dalam ikatan. Tanpa adanya enzim amylase pati akan susah untuk terhidrolisis menjadi komponen sakar – sakarnya.
Disini kami memakai 4 tabung reaksi yang telah diisi dengan 3 mL larutan kanji pada setiap tabungnya. Pada tabung pertama kami menambahkan 1 mL HCl 0.5 M, kemudian kami mencampurnya dengan cara mengocok tabung reaksi. Setelah kami kocok, terdapat banyak butiran putih dan warna sedikit keruh. Warna keruh ini disebabkan karena warna larutan kanji yang keruh itu sendiri.
Pada tabung kedua dengan perlakuan yang sama, hanya saja HCl 0.5 M kami ganti dengan HCl 0.05 M. Setelah dikocok didapat warna yang juga keruh, tetapi butiran – butiran terdapat sedikit jika dibandingkan dengan tabung reaksi 1. Kemungkinan ini terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi. Semakin besar konsentrasinya maka butiran akan semakin banyak. Tetapi banyak sedikitnya butiran disini bukanlah masalah karena tidak berpengaruh terhadap reaksi hidrolisis nantinya.
Pada tabung ketiga dengan perlakuan yang sama pula, hanya saja HCl diganti dengan aquades. Setelah dikocok warna menjadi keruh dengan butiran yang jauh lebih kecil dan sedikit.
Pada tabung keempat dengan perlakuan yang sama, dengan HCl diganti dengan NaCO3 0.5 M. Setelah dikocok warna menjadi keruh keunguan, terdapat banyak butiran yang lebih besar.
Setelah tabung – tabung reaksi diberi reagen yang berbeda – beda, tabung – tabung itu kemudian diberi air ludah encer sebanyak 1 mL. Air ludah encer ini didapat dari pengenceran dengan penambahan aquades secukupnya.
Setelah semua tabung reaksi diberi air ludah, larutan dari keempat tabung reaksi ini diteteskan beberapa tetes pada pelat tetes yang telah diberi iodine. Iodine yang kami gunakan berwarna kuning, dan encer karena latutan iodine yang lebih pekat akan menyulitkan praktikan dalam membedakan perubahan warna yang terjadi. Dari pencampuran antara larutan kanji dengan larutan iodine kami mengamati perubahan warna yang terjadi dari keempat larutan yang berasal dari empat tabung rekasi dengan komposisi yang berbeda. Kami mengamati mulai dari 30 detik pertama hingga tiap menit dengan memberi larutan kanji pada larutan iodine yang lain. Kami mengamati hingga 10 menit.
Pada tabung 1. Hingga 10 menit tetap tidak terjadi perubahan pada warna. Warna larutan iodine yang diberi larutan kanji ini tetap berwarna hitam pekat. Ini berarti pada tabung ini tidak ada reaksi hidrolisis, karena adanya reaksi hidrolisis ditandai dengan berubahnya warna hitam menjadi bening. Hal ini dikarenakan adanya pencampuran dengan HCl. HCl merupakan reagen, dengan adanya reagen reaksi hidrolisis menjadi terhambat. Adanya warna hitam pekat itu dikarenakan amilosa, yang tersusun atas 20% pati, daan unit-unit glukosa membentuk rantai lurus yang berikatan menurut 1,4 glikosida. Dalam larutan rantai ini berbentuk heliks (spiral) karena adanya ikatan dengan konfigurasi a pada setiap unit glukosa. Bentuk tabung dari molekul spiral ini yang menyebabkan amilosa dapat berikatan kompleks dengan molekul iodium yang masuk membentuk senyawa berwarna biru tua atau hitam pekat.
Pada tabung 2. Hingga 10 menit tetap tidak terjadi perubahan warna seperti pada tabung 1. Ini dikarenakan adanya HCl meskipun konsentrasi yang dipakai lebih kecil, namun tetap saja HCl merupakan reagen yang akan menghambat reaksi hidrolisis pati oleh enzim amylase.
Pada tabung 3. Setelah 1 menit mulai terjadi perubahan pada larutan kanji yang diberi aquades ini. Larutan ini semakin bening, dan warna hitam pekat yang diakibatkan pencampuran antara larutan iodine dengan larutan kanji mulai menghilang. Setelah 5 menit larutan ini menjadi bening, tanpa adanya warna hitam sama sekali. Ini terjadi karena yang dicampurkan dalam larutan kanji adalah aquades. Aquades bukanlah reagen, dan aquades memiliki pH netral, tidak asam maupun tidak basa. Sehingga pencampuran aquades tidak akan menghambat reaksi hidrolisis pati yang dibantu oleh enzim amylase.
Pada tabung 4. Hingga 10 menit tetap tidak terjadi perubahan warna seperti pada tabung 1. Ini dikarenakan adanya NaCO3 merupakan reagenyang akan menghambat reaksi hidrolisis pati oleh enzim amylase. Adanya warna hitam pekat itu dikarenakan amilosa, yang tersusun atas 20% pati, daan unit-unit glukosa membentuk rantai lurus yang berikatan menurut 1,4 glikosida. Dalam larutan rantai ini berbentuk heliks (spiral) karena adanya ikatan dengan konfigurasi a pada setiap unit glukosa. Bentuk tabung dari molekul spiral ini yang menyebabkan amilosa dapat berikatan kompleks dengan molekul iodium yang masuk membentuk senyawa berwarna biru tua. Namun pada menit pertama terlihat warna ungu muda, hal ini mungkin terjadi karena iodine yang diberikan hanya sedikit, sehingga perubahan warna tidak sepekat yang lainnya selain itu larutan kanji yang dipai juga hanya sedikit sehingga tidak dapat membuat warna yang pekat karena larutan kanji yang sedikit berarti amylum yang terdapat disana juga sedikit.
Dari eksperimen ini dapat disimpulkan bahwa yang mengalami hidrolisis ada pada tabung 3, kemudian kami menghitung pH tabung 3 dengan menggunakan pH paper. pH yang diperoleh adalah 5. Berarti pH optimum untuk hidrolisi kanji (pati) adalah 5, yaitu pada kondisi asam.
Eksperimen kedua adalah menentukan temperatur yang optimum untuk hidrolisis kaji atau pati dengan amylase air ludah. Adapun proses yang dilakukan adalah dengan menambahkan kurang lebih 3 ml larutan kanji atau sebanyak 30 tetes pada setiap tabung reaksi. Kami memakai 3 tabung reaksi yang diletakkan pada kondisi yang berbeda. Berikut hasil percobaan yang telah kami lakukan:
Pada tabung 1. Kami meletakkan tabung ini pada suhu kamar yaitu 250C, kami meletakkan tabung ini pada suhu kamar hingga 5 menit. Setelah itu kami memberi larutan kanji dengan air ludah yang telah diencerkan yang telah kita ketahui bahwa airt ludah ini mengandung enzim amylase. Kemudian kami memperlakukan seperti pada percobaan pertama, yaitu meneteskan larutan kanji ini pada pelat tetes yang telah diberi iodine, tapi kami melakukannya hingga 5 menit. Hasil yang kami peroleh adalah tabung 1 tetap berwarna pekat. Ini berarti suhu 250C bukanlah temperatur yang optimal untuk membuat enzim amylase bekerja dengan baik dalam membantu reaksi hidrolisis.
Pada tabung 2. Kami meletakkan tabung ini pada suhu 400C, kami meletakkannya pada gelas kimia dengan air yang bersuhu 400C, dan kami menjaganya agar suhunya tetap. Setelah 5 menit kami memberi larutan kanji ini dengan air ludah. Kemudian kami memperlakukan seperi pada tabung 1. Hasil yang diperoleh adalah terjadi reaksi hidrolisis sejak menit keempat, rekasi ini dapat diketahui oleh adanya perubahan warna dari pekat ke bening.
Pada tabung 3. Kami meletakkan tabung pada aquades yang mendidih. Setelah 5 menit kami memberi larutan kanji ini dengan air ludah. Kemudian kami memperlakukan sama seperti pada tabung – tabung yang lain. Hasil yang diperoleh adalah tidak terjadi reaksi hidrolisis bahkan hingga 5 menit, warna tetap pekat. Tidak ada perubahan sedikit pun. Ini berarti meletakkan pada air yang mendidih bukanlah temperatur yang optimum.
Dari percobaan pada ketiga tabung reaksi ini, dapat diketahui bahwa yang merupakan kondisi temperatur optimum adalah pada suhu 400C.
Setelah kami memperoleh pH optimal dan temperatur optimal, kami melakukan eksperimen berikutnya. Yaitu mencari kecepatan hidrolisis kanji dengan amylase Air ludah pada kondisi optimum, dengan membandingkan antara pH optimal dengan temperatur optimal.
Perlakuan yang kami lakukan sama seperti pada 2 eksperimen sebelumnya, yaitu dengan cara uji iodine. Namun, kami tidak meletakkannya pada plat tetes tetapi kami langsung meneteskan iodine pada tabung reaksi. Karena keduanya merupakan kondisi yang optimum, tentu saja kedua tabung reaksi ini akan mengalami hidrolisis yang membuat warna menjadi bening. Kami memperkirakan reaksi hidrolisis akan terjadi hanya dalam hitungan detik, karena keduanya merupakan kondisi optimum. Perkiraan kami ternyata benar. Dalam 43 detik saja tabung reaksi dengan temperatur yang optimum yaitu 400C telah mengalami hidrolisis, dapat dibuktikan dengan berubahnya warna kanji menjadi bening. Kemudian setelah 17 detik berlalu, sehingga total 60 detik, larutan kanji pada tabung reaksi dengan pH optimal menyusul menjadi bening juga.
Dari percobaan ini dapat diketahui bahwa, temperatur optimal 400C membuat enzim amylase lebih cepat dalam membantu proses hidrolisis pada kanji. Kemudian barulah pH optimal. Namun keduanya tentu membantu encim amylase dalam mempercepat kerjanya, karena kondisi optimal juga mempengaruhi kinerja enzim.

Laporan Biokimia: Analisis Urine

JUDUL
Analisis Urine

TUJUAN
Untuk melakukan tes untuk menunjukkan hasil metabolism normal di dalam urine
Untuk melakukan tes untuk menunjukkan zat-zat abnormal atau patologi di dalam urine.
Untuk mendemonstrasikan perilaku buffer urine

TINJAUAN PUSTAKA
Urin atau air seni atau air kencing adalah cairan sisa yang diekskresikan oleh ginjal yang kemudian akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui proses urinasi. Eksreksi urin diperlukan untuk membuang molekul-molekul sisa dalam darah yang disaring oleh ginjal dan untuk menjaga homeostasis cairan tubuh. Dalam mempertahankan homeostasis tubuh peranan urin sangat penting, karena sebagian pembuangan cairan oleh tubuh adalah melalui sekresi urin. Selain urin juga terdapat mekanisme berkeringat dan juga rasa haus yang kesemuanya bekerja sama dalam mempertahankan homeostasis ini.
Fungsi utama urin adalah untuk membuang zat sisa seperti racun atau obat-obatan dari dalam tubuh.Anggapan umum menganggap urin sebagai zat yang “kotor”. Hal ini berkaitan dengan kemungkinan urin tersebut berasal dari ginjal atau saluran kencing yang terinfeksi, sehingga urinnyapun akan mengandung bakteri. Namun jika urin berasal dari ginjal dan saluran kencing yang sehat, secara medis urin sebenarnya cukup steril dan hampir tidak berbau ketika keluar dari tubuh. Hanya saja, beberapa saat setelah meninggalkan tubuh, bakteri akan mengkontaminasi urin dan mengubah zat-zat di dalam urin dan menghasilkan bau yang khas, terutama bau amonia yang dihasilkan dari urea.
Dalam basoeki (2000) disebutkan bahwa pada proses urinalisis terdapat banyak cara metode yang dapat digunakan untuk mendeteksi zat-zat apa saja yang terkandung di dalam urin. Analisis urin dapat berupa analisis fisik, analisi kimiawi dan anlisis secara mikroskopik.
Analisis urin secara fisik meliputi pengamatan warna urin, berat jenis cairan urin dan pH serta suhu urin itu sendiri. Sedangkan analisis kimiawi dapat meliputi analisis glukosa, analisis protein dan analisis pigmen empedu. Untuk analisis kandungan proteinm ada banyak sekali metode yang ditawarkan , mulai dari metode uji millon sampai kuprisulfa dan sodium basa. Yang terakhir adalah analisis secara mikroskopik, sampel urin secara langsung diamati dibawah mikroskop sehingga akan diketahui zat-zat apa saja yang terkandung di dalam urin tersebut, misalnya kalsium phospat, serat tanaman, bahkan bakteri. (basoeki, 2000).
Urin yang kita keluarkan terdiri dari berbagai unsur seperti : air, protein, amoniak, glukosa, sedimen, bakteri, epitel dsb. Unsur-unsur tersebut sangat bervariasi perbandingannya pada orang yang berbeda dan juga pada waktu yang berbeda dan dipengaruhi oleh makanan yang kita konsumsi. Kandungan urin inilah yang menentukan tampilan fisik air urin seperti kekentalannya, warna, kejernihan, bau, busa, dsb.
Dalam keadaan normal kencing memang tampak sedikit berbusa karena kencing mengandung unsur-unsur tersebut. Apalagi jika kencing dicurahkan kedalam tempat berwadah dari posisi tinggi, akan terjadi reaksi yang menyebabkan urin tampak berbusa. Barangkali untuk memastikan adanya kelainan perlu diperhatikan beberapa hal lain seperti warna, bau, kejernihan, kekentalan dsb. Warna yang memerah menandakan adanya darah yang bercampur dalam urin. Ini bisa terjadi pada keadaan infeksi, luka, batu saluran kemih, tumor, minum obat tertentu dsb. Jika warna sangat merah menyerupai fanta ini menandakan adanya perdarahan yang masif di saluran kemih.
Urin yang terlalu keruh menandakan tinhgginya kadar unsur-unsur yang terlarut di dalamnya. Hal ini bisa terjadi karena faktor makanan, karena adanya infeksi yang mengeluarkan bakteri atau karena konsumsi air yang kurang. Bau urin dapat bervariasi karena kandungan asam organik yang mudah menguap. Diantara bau yang berlainan dari normal seperti: bau oleh makanan yang mengandung zat-zat atsiri seperti jengkol, petai, durian, asperse dll. Bau obat-obatan seperti terpentin, menthol dsb, Bau amoniak biasanya terjadi kalau urin dibiarkan tanpa pengawet atau karena reaksi oleh bakteri yang mengubah ureum di dalam kantong kemih.Bau keton sering pada penderita kencing manis, dan bau busuk sering terjadi pada penderita keganasan (tumor) di saluran kemih.

Pada analisis urine ini, terdapat beberapa eksperimen. Eksperimen – eksperimen ini dilakukan untuk menguji apakah sample urine mengandung zat – zat tidak dikenal ataukah tidak.
Seharusnya, dalam praktikum analisis urine dibutuhkan dua sample urine. Sample urine pertama adalah urine normal yang diambil dari probandus yang sehat, tidak mempunyai diabetes mellitus ataupun hamil dan sample urine kedua adalah urine yang tidak normal misanya urine pada wanita hamil. Namun, karena bahan yang kurang kami hanya memakai satu sample urine, tetapi masih belum diketahui probandus mempunyai penyakit apa, karena tidak pernah melakukan uji urine atau tes lab yang lainnya.
Urin yang kita keluarkan terdiri dari berbagai unsur seperti : air, protein, amoniak, glukosa, sedimen, bakteri, epitel dsb. Unsur-unsur tersebut sangat bervariasi perbandingannya pada orang yang berbeda dan juga pada waktu yang berbeda dan dipengaruhi oleh makanan yang kita konsumsi. Kandungan urin inilah yang menentukan tampilan fisik air urin seperti kekentalannya, warna, kejernihan, bau, busa, dsb.
Urine yang kami ambil kebetulan pada pagi hari. Sampel ini dapat dikatakan optimal karena ketika itu sampel masih belum terkontaminasi apapun. Menurut para dokter dalam Medicinenet pun begitu, sampel yang optimal cenderung menjadi sampel urin pagi hari karena seringkali yang paling terkonsentrasi urin diproduksi dalam sehari.
Warna urine yang kami amati berwarna kuning tua. Menurut MedlinePlus yang merupakan Medical Encyclopedia Air kencing kuning tua sering menunjukkan dehidrasi. Hal ini terjadi karena kemungkinan paginya acara praktikum menyebabkan probandus belum minum dan aktivitas yang telah dilakukannya membuatnya dehidrasi.
Urine yang kami amati tidak keruh, ini berarti kadar unsur – unsur yang terlarut didalam urine tidak tinggi karena menurut MedlinePlus yang merupakan Medical Encyclopedia urin yang terlalu keruh menandakan tingginya kadar unsur-unsur yang terlarut di dalamnya. Hal ini bisa terjadi karena faktor makanan, karena adanya infeksi yang mengeluarkan bakteri atau karena konsumsi air yang kurang. Bau urin dapat bervariasi karena kandungan asam organik yang mudah menguap. Diantara bau yang berlainan dari normal seperti: bau oleh makanan yang mengandung zat-zat atsiri seperti jengkol, petai, durian, asperse dll. Bau obat-obatan seperti terpentin, menthol dsb,
Pada buku Biokimia Harper dinyatakan bahwa bau amoniak biasanya terjadi kalau urin dibiarkan tanpa pengawet atau karena reaksi oleh bakteri yang mengubah ureum di dalam kantong kemih.Bau keton sering pada penderita kencing manis, dan bau busuk sering terjadi pada penderita keganasan (tumor) di saluran kemih.Pada urine probandus terdapat bau amonia hal ini karena kami tidak memakai pengawet pada urine ini. Bau amonia ini dikarenakan amonnium yang terkandung di dalm urine menguap atau terlepas ke udara.Ini berarti urin sampel mengandung garam amonium.Reaksi utama pada tubuh yang menghasilkan NH4+ terjadi di dalam sel, yaitu perubahan glutamin menjadi glutamat yang dikatalisis oleh enzim glutaminase yang terdapat di dalam sel tubulus renalis. Glutamat dehidrogenase mengkatalisis perubahan glutamat menjadi α-ketoglutarat.
Glutamin → glutamat + NH4+Glutamate → α-ketoglutarat + NH4+

Urin mengandung: 1. Air dan garam-garam dalam jumlah sedemikian rupa sehingga terdapat keseimbangan antara cairan ekstrasel dan cairan intrasel. 2. Asam dan basaSisa-sisa metabolisme yang tidak berguna lagi bagi tubuh 3. Zat-zat yang dikeluarkan dari darah karena kadarnya berlebihan. Sebanyak 4 %
Jika kita melakukan analisi urin dengan memakai urin kumpulan sepanjang 24 jam pada seseorang, ternyata susunan urin itu tidak banyak berbeda dari susunan urin 24 jam berikutnya akan tetap, Jika kita mengadakan pemeriksaan dengan sampel-sampel urin pada saat-saat yang tidak menentu di waktu siang atau malam, akan terlihat bahwa sampel urin dapat berbeda jauh dari sampel lain. Oleh karena itu, penting sekali untuk memilih sampel urin sesuai dengan tujuan pemeriksaan.

Eksperimen pertama adalah uji pH urine dengan menggunakan pH meter atau kertas pH. Dalam praktikum yang kami lakukan kami menggunakan pH paper atau kertas pH. Urine yang kami gunakan diambil dari salah seorang praktikan yang bernama Nyoto Prayugo. Setelah urine dimasukkan pada beaker glass, kami memasukkan pH paper. Seluruh strip dicelupkan ke dalam urin sampel dan perubahan warna pada setiap persegi dicatat.
perubahan warna terjadi setelah beberapa detik hingga beberapa menit dari mencelupkan strip. Jika dilihat dari teori ini, maka eksperimen yang kami lakukan tidak ada kesalahan dan tidak menyimpang karena If read too early or too long after the strip is dipped, the results may not be accurate.beberapa menit kemudian terjadi perubahan warna pada persegi – persegi yang ada pada pH paper. Perubahan yang terlihat jelas terdapat pada persegi kedua dari bawah yang berwarna hijau tua pada awalnya, warna tersebut berubah menjadi hijau muda agak keruh.Kemudian, kami mencocokkan warna pada pH paper dengan petunjuk yang berisi macam – macam warna serta pH – nya. Hasil yang diperoleh, urine probandus mempunyai pH = 6 yang berarti bahwa kondisi urine adalah asam. Menurut Eni dalam websitenya “Enifreaks”, urine normal biasanya bersifat sedikit asam dengan pH antara 5 – 7, pernyataan ini diambil dari Kimber. Dari pernyataan tersebut dapat diketahui bahwa urine probandus meskipun tidak netral dan dapat dikatakan bersifat asam masih merupakan urine normal karena memang urine normal bersifat sedikit asam. Lain halnya dengan urine orang yang vegetarian. Bagi urine orang yang vegetarian nantinya akan didapat urine yang bersifat alkali.
Menurut Biokimia Harper, dalam cairan interstisial dan urin tubulus, NH3 bergabung dengan H+ membentuk NH4+ yang menyingkirkan NH3 dan mempertahankan perbedaan konsentrasi yang memudahkan difusi NH3 keluar sel. Bila pH urin7,0 maka rasio NH3 : NH4+ = 1 : 100. Bila urin lebih asam, maka keseimbangan berubah lebih lanjut ke NH4+. Proses NH3 disekresikan disebut difusi non-ionik. Salisilat dan sejumlah obat lain yang merupakan basa lemah atau asam lemah juga disekresi oleh difusi non ionik. Ion ammonium berasal dari makanan, obat-obatan dan hasil hidrolisa urea. Sedangkan urine yang kami pakai bersifat asam sehingga dapat disimpulkan bahwa keseimbangan berubah lebih lanjut ke NH4+.

Eksperimen kedua adalah uji Chlorida, apakah didalam urine terdapat chlorida ataukah tidak. Sebelumnya, kami mengasamkan urine dengan asam nitrat encer 5 tetes. Ketika asam nitrat encer ini dimasukkan, urine berubah menjadi lebih bening. Kemudian kami menetesi 5 tetes perak nitrat. Tidak lama kemudian terdapat endapan putih tipis didasar tabung dengan kata lain urin mengandung klorida tetapi hasil ini dianggap masih normal. Jika kita analisis, NaCl juga terkandung dalam urine normal jadi untuk mengetahuinya harus ditemukan klorida dengan cara mengikat ion – ion Cl-. Persamaan reaksinya dapat dimungkinkan sebagai berikut:
2NaCl + AgNO3 Na2NO3 + AgCl2
tetapi pengujian yang lebih teliti lagi dapat dilakukan dengan cara Schales dan Schales.dimana Urin dititrasi dengan merkuri nitrat dalam suasana asam. Ion-ion Cl- diikat oleh ion merkuri membentuk Hg Cl2 yang tidak terionisasi.

Eksperimen ketiga adalah uji sulfat. Dalam pengujian kadar sulfat dalam urin ini kami mencampurkan 5ml sample urin dengan HCl ditujukan untuk mengasamkan urin tersebut lalu ditambahkan BaSO4 . Belerang anorganik merupakan bagian terbesar dari belerang teroksidasi (85-90 %) dan berasal terutama dari metabolisme protein. Maka akan terbentuk endapan putih yang menunjukkan adanya belerang anorganik, reaksi yang terjadi adalah :
BaCl2 + SO42- → BaSO4 + 2 Cl-
Dari hasil percobaan yang kami lakukan ternyata pada larutan tidak di hasilkan endapan putih dengan kata lain tidak terdapat sulfat dalam urin tersebut,padahal belerang merupakan hasil dari metabolisme protein,hal ini dapat diakibatkan mungkin karena penambahan asam klorida dan BaSO4 yang digunakan tidak dengan ukuran yang baku sebab dalam percobaan kami kami hanya memberi beberapa tetes saja ke dalam sampel urin,dan kami tidak melakukan uji kadar belerang yang lain, misalnya pengujian belerang yang tak teroksidasi.Belerang tak teroksidasi merupakan senyawa yeng mempunyai gugus –SH, -S, -SCN, misalnya asam amino yang mengandung S (sistin), tiosulfat, tiosianat, sulfida, dsb. Jumlahnya adalah 5-25 % dari belerang total urin. Pada percobaan ini, kertas saring yang dibasahi dengan Pb-asetat menjadi berwarna hitam (hasil reaksi positif). Hal itu terjadi karena adanya gas hidrogen sulfida yang dilepaskan yang dapat diidentifikasi dari baunya yang khas atau dari menghitamnya kertas saring yang telah dibasahi larutan timbal asetat.
Eksperimen selanjutnya adalah uji glukosa. Dalam uji gula ini kami melakukan uji sample urin dengan menggunakan reagen benedict yang kemudian di panas kan di dalam penangas air mendidih dan hasil percobaan menunjukkan bahwa urin tidak mengandung gula sebab setelah dilakukan pengujian didapatkan larutan yang berwarna hijau sedangkan larutan urin yang mengandung gula akn memberikan warna merah bata di bagian dasarnya. kita dapat menguji urin dengan berbagai kadar glukosa yang berbeda-beda untuk membandingkan urin yang mengandung glukosa dan yang tidak dengan mereaksikan urin dengan pereaksi Benedict yang telah dipanaskan dengan glukosa 0,3 %; 1 %; 2 %; 5 % dan urin tanpa penambahan apapun.
Ternyata dari hasil pengujian diperoleh urin blanko tetap berwarna biru setelah ditambahkan larutan Benedict, untuk urin dengan penambahan glukosa 0,3 % akan memberi warna kuning kehijauan dengan endapan merah, untuk urin dengan penambahan glukosa 1 % akan memberi warna kuning kehijauan dengan adanya endapan merah yang lebih banyak dari yang 0,3 %, untuk urin dengan penambahan glukosa 2 % akan memberi warna jingga dengan endapan merah dari yang ditambahkan glukosa 1 % dan untuk urin dengan penambahan glukosa 5 % akan memberi warna jingga kemerahan dengan endapan merah yang lebih banyak.Terbentuknya warna-warna tersebut, sesuai dengan konsentrasi glukosa dalam larutan. Makin besar kadar glukosa, makin banyak endapan oranye yang terbentuk.
Menurut MedlinePlus tidak tebentuknya endapan oranye pada larutan glukosa konsentrasi rendah disebabkan karena baru sedikit glukosa yang mereduksi kuprisulfat dan kemudian tertutup warnanya dengan reagen Benedict yang berwarna biru. Tampak bahwa glukosa dengan kadar 5% baru memberikan endapan oranye paling banyak.

Eksperimen terakhir adalah uji albumin. Dalam percobaan pengujian adanya albumin dalam urin kami menggunakan heating test,dimana urin urin diberikan indicator albumin kemudian ditambahkan beberapa tetes asam aseta 5% kemudian dipanaskan dari hasil percobaan sebelum dilakukan pengujian urin berwarna bening kekuningan kemudian setelah diberikan indicator albumin larutan tidak menunjukkan perubahan warna kemudian setelah diberikan asam asetat 5% larutan tetap tidak menunjukkan perubahan warna,tetap berwarna bening kekuningan,hal ini menunjukkan bahwa dalam urintidak terdapat albumin