Hemoglobin Dan Mioglobin
-
Upload
sarah-syatha -
Category
Documents
-
view
304 -
download
11
description
Transcript of Hemoglobin Dan Mioglobin
Hemoglobin dan Mioglobin
Oleh: Kelompok 1
Fakultas Farmasi
Universitas Indonesia
Hemoglobin“heme” and “globin”
Heme adalah suatu tetrapirol siklik yang pada dasarnya planar dan sedikit mengerut, memiliki Fe2+ di bagian tengah yang berikatan dengan keempat atom nitrogen heme, dengan histidin F8, dan pada oksiMb dan oksiHb, juga dengan O2.
Globin sebagai istilah generik untuk protein globular
Hemoglobin adalah suatu metaloprotein (protein yang mengandung zat besi) tetrametrik eritrosit, mengangkut O2 ke jaringan dan mengembalikan CO2 dan proton ke paru-paru
Molekul hemoglobin terdiri dari globin, apoprotein, dan empat gugus heme, suatu molekul organik dengan satu atom besi
Hemoglobin
A. Struktur Hemoglobin
a. Hemoglobin mengandung empat subunit, yaitu : dua rantai -α dan dua rantai –β.
b. Struktur tiga dimensi rantai rantai -α dan
rantai –β serupa satu sama lain dan serupa dengan
rantai tunggal polipeptida mioglobin
c. Rantai -α memiliki 141 residu asam amino sedangkan rantai –β mengandung 146 residu asam amino
Structure of Hemoglobin
Figure 17.4
Types of Hemoglobin
Oxyhemoglobin – hemoglobin bound to oxygenOxygen loading takes place in the lungs
Deoxyhemoglobin – hemoglobin after oxygen diffuses into tissues (reduced Hb)
Carbaminohemoglobin – hemoglobin bound to carbon dioxide
Carbon dioxide loading takes place in the tissues
Transpor Oksigen oleh Hemoglobin
Dari kurva diatas menunjukkan bahwa
hemoglobin mempunyai kurva yang berbentuk
Sigmoidalis. Hemoglobin akan mengikat oksigen
di paru-paru tempat pO2 yang lebih tinggi dan
melepaskan di jaringan tempat pO2 yang rendah.
Hemoglobin bersifat tetramerik
a. Hemoglobin mempunyai struktur tetramerik
terdiri atas pasangan dua subunit polipeptida
yang berlainan
b. Komposisi utama hemoglobin adalah α2 β2 (
hemoglobin dewasa), α2 γ2 (hemoglobin janin), α2 S2 (hemoglobin sel sabit ), dan α2 δ 2 ( Hemoglobin dewasa minor )
Oksigenasi Hemoglobin Disertai oleh Perubahan Konformasi Besar
Perubahan mencolok pada struktur sekunder,
tersier, kuarterner menyertai transisi
hemoglobin dari keadaan T ( taut, tegang)
berafinitas rendah menjadi keadaan R ( relaxed,
rileks ).
HEMOGLOBINFUNCTION
Hemoglobin membebaskan O2 di jaringan dan mengangkut CO2
dan proton ke paru-paru
a. Hemoglobin membawa CO2 sebagai karbonat
yang terbentuk dengan nitrogen terminal amino
rantai polipeptida.
B . CO2 diangkut sebagai bikarbonat yang terbentuk dalam
hidrasi CO2 menjadi asam karbonat ( H2CO2)
c. Di paru-paru, O2 berikatan dengan deoksihemoglobin , kemudian proton dibebaskan dan berikatan dengan bikarbonat untuk membentuk asam bikarbonat
Life Cycle Of Red Blood Cells
Hemoglobin Mutan pada manusia
Mutasi di gen-gen yang menjadi subunit α atau
β hemoglobin berpotensi mempengaruhi fungsi
biologis hemoglobin. Keadaan dimana mutasi
menimbulkan gangguan fungsi biologis disebut
Hemoglobinopati.
Methemoglobin dan Hemoglobin Ma. Methemoglobin terbentuk dari berkurangnya
aktivitas enzim methemoglobin reduktase.
b. Hemoglobin M, Histidin F8 diganti oleh tirosin
Hemoglobin SPada HbS, asam amino nonpolar valin
menggantikan residu permukaan polar Glu6
subunit β yang berbentuk suatu bercak lengket
jadi , pada PO2 rendah , deoksi HbS dapat
mengalami polimerisasi menjadi serat panjang
yang tidak larut yang menyebabkan sel
berbentuk sabit.
Abnormal HemoglobinThalassemia
sickle–cell anemia (SCA)
MIOGLOBIN
Mioglobin, protein : globin, non protein: heme
Miogloin: suatu residu polipeptida 153-aminoasil (BM: 17.000). Sekitar 75% residu terdapat pada delapan heliks α kinan yang mengandung 7-20 residu
Mioglobin: suatu protein monomerik otot merah
Terdapat dalam jumlah yang besar dalam otot jantung manusia, dalam otot rangka, lebih-lebih pada otot mammalia yang sering menyelam jauh di kedalamam laut.
Mioglobinpengangkut O2 di jaringan otot (pigmen pernafasan)
Mioglobin menyimpan oksigen sebagai cadangan untuk menghadapi kekurangan oksigen
Mioglobin mempertahankan pasokan oksigen yang esensial untuk metabolisme oksidatif
Mioglobin mengandung heme
Heme Heme: komponen anorganik + pusat atom besi
Heme: suatu tetrapirol siklik yang terdiri dari empat molekul pirol yang disatukan oleh jembatan α-metilen
Heme berwarna merah tua → jaringan planar ikatan-ikatan rangkap yang menyerap sinar tampak
Kemampuan hemoglobin dan mioglobin mengikat oksigen tergantung pada gugus prostetik ini yang sekaligus memberi warna khas pada kedua hemeprotein tersebut
4 gugus metil, 2 gugus vinil, 2 rantai propionat
Reaksi Mioglobin mempermudah difusi oksigen
Miogblobin mengambil o2 dari hemoglobin dalam darah
O2 tinggi, mioglobin mengikat banyak oksigen
O2 rendah → Mioglobin melepas oksigen saat kekurangan O2, digunakan di mitokondria otot untuk menghasilkan ATP secara aerob
oksigenasi mioglobin Mb + O2 ↔ MbO2. (daging segar)
Oksidasi mioglobin → metmioglobin, Fe2+ teroksidasi menjadi Fe3+, menyebabkan daging kecoklatan
Diagram reaksi mioglobin
Kurva disosiasi
Dampak medisMioglobinuria/ rhabdomyolyis: kerusakan yang cepat dari
otot rangka yang mengakibatkan kebocoran ke dalam urin dari protein otot myoglobin.
Penyebab:
• otot trauma• luka bakar parah, • kokain digunakan dengan hipertermia terkait (suhu
tubuh meningkat),• aktivitas fisik ekstrem
• obat dan keracunan alkohol,• berbagai virus dan beberapa bakteri
Daftar Pustaka1. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia
Harper. Ed. 27. Terj. dari Harper’s Illustrated Biochemistry. 27th ed, oleh Pendit BU. Jakarta: EGC, 2009: ix + 663 hlm.
2. A. L. Underwood, R. A. Day, JR. Analisis Kimia Kuantitatif. Ed 6. Terj. Dari Quantitative Analysis sitxth edition, oleh Dr. Ir. Iis Sopyan, M.Emg. Jakarta: Erlangga, 2002
3. http://tn-bb.com/rhabdomyolysis.htm diakses 23 Februari 2013
Daftar Pustaka(1) Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia Harper. Ed. 27.
Terj. dari Harper’s Illustrated Biochemistry. 27th ed, oleh Pendit BU. Jakarta: EGC, 2009: ix + 663 hlm.
(2) Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia Kedokteran Dasar: Sebuah Pendekatan Klinis. Terj. dari Basic Medical Biochemistry: A Clinical Approach, oleh Pendit BU. Jakarta: EGC, 2000: v + 728 hlm.
(3) 150 Blood.[internet] 2010. [diakses 22 Feb 2013]. Diambil dari: http://www.cerritos.edu/charbut/AP150/lec_otl/150%20Blood.ppt
(4) Blood.[internet] 2010. [diakses 22 Feb 2013]. Diambil dari: http://www.as.miami.edu/chemistry/2086/chap19/newchapter%2019-part1.htm