Biosintesis hemoglobin porfirin
Download
1 / 32

BIOSINTESIS HEMOGLOBIN (PORFIRIN) - PowerPoint PPT Presentation


  • 394 Views
  • Uploaded on

BIOSINTESIS HEMOGLOBIN (PORFIRIN). Oleh: Dr. Husnil Kadri, M.Kes Bagian Biokimia Fakultas Kedokteran Universitas Andalas Padang. Struktur Porfirin. Porfirin adalah senyawa siklik yg dibentuk oleh 4 cincin pirol. Masing-masing cincin dihubungkan oleh 4 jembatan metenil (-HC=).

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' BIOSINTESIS HEMOGLOBIN (PORFIRIN)' - berg


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Biosintesis hemoglobin porfirin

BIOSINTESIS HEMOGLOBIN(PORFIRIN)

Oleh:

Dr. Husnil Kadri, M.Kes

Bagian Biokimia Fakultas Kedokteran

Universitas Andalas

Padang


Struktur porfirin
Struktur Porfirin

  • Porfirin adalah senyawa siklik yg dibentuk oleh 4 cincin pirol.

  • Masing-masing cincin dihubungkan oleh 4 jembatan metenil (-HC=).

  • Sifat khas porfirin adalah atom nitrogennya mampu mengikat ion logam.

  • Contoh;

    - heme pada Hb mengikat Fe

    - klorofil pada tumbuhan hijau mengikat Mg



Beberapa hemoprotein
BeberapaHemoprotein

Protein Fungsi

- Hemoglobin mengangkut oksigen di dalam darah

- Mioglobin menyimpan oksigen di dalam otot

- Sitokrom c keterlibatan pada rantai transpor elektron

- Sitokrom

P450 hidroksilasi xenobiotik/obat-obatan

- Katalase degradasi hidrogen peroksida (H2O2)

- Triptofan

pirolase oksidasi triptofan


Sintesis heme di mitokondria
SintesisHemediMitokondria

  • 85% sintesis heme terjadi dalam sel pembentuk eritrosit pada sumsum tulang

  • Heme disintesis dari suksinil KoA + glisin.

  • Piridoksal fosfat diperlukan untuk mengaktifkan glisin.

  • Hasil kondensasi tsb ialah;

    asam a-amino-b-keto-adipat

    Kondensasi diatas dikatalisis oleh Aminolevulinat-sintase (ALA-sintase).


Sintesis heme di mitokondria1
Sintesis Heme di Mitokondria

  • Asam a-amino-b-keto-adipat dengan cepat mengadakan dekarboksilasi untuk membentuk d-aminolevulinat (ALA).

    Reaksi ini dikatalisis oleh ALA-sintase.

  • ALA-sintase adalah enzim pengendali laju reaksi biosintesis porfirin di hepar.



Sintesis heme di sitosol
Sintesis Heme di Sitosol

  • Dua molekul ALA berkondensasi melalui kerja enzim ALA-dehidratase.

  • Produk;

    - 1 mol.porfobilinogen (PBG)

    - 2 mol. H2O

  • ALA-dehidratase mengandung seng (Zn).

  • Enzim ini dapat diinhibisi oleh timbal (Pb), sebagaimana terjadi pada keracunan Pb.



Sintesis heme di sitosol2
Sintesis Heme di Sitosol

  • Kondensasi 4 mol.PBG menghasilkan tetrapirol linier, yaitu hidroksimetilbilana.

  • Reaksi ini dikatalisis oleh uroporfirinogen-1-sintase (PBG deaminase).

  • Hidroksimetilbilana mengalami siklisasi spontan membentuk uroporfirinogen I atau,

  • Menjadi uroporfirinogen III yang dikatalisis oleh uroporfirinogen III kosintase.


Sintesis heme di sitosol3
Sintesis Heme di Sitosol

  • Uroporfirinogen III dikatalisis oleh enzim uroporfirinogen dekarboksilase menjadi koproporfirinogen III.

  • Pada penderita porfiria, uroporfirinogen dekarboksilase juga bisa mengubah Uroporfirinogen I jadi koproporfirinogen I.

  • Koproporfirinogen III selanjutnya memasuki mitokondria.



Sintesis heme di mitokondria3
Sintesis Heme di Mitokondria

  • Koproporfirinogen III selanjutnya memasuki mitokondria.

  • Koproporfirinogen oksidase mengkatalisis dekarboksilasi senyawa tsb menjadi protoporfirinogen III (IX).

  • Enzim ini hanya mampu bekerja untuk koproporfirinogen III.



Sintesis heme di mitokondria5
Sintesis Heme di Mitokondria

  • Protoporfirinogen III akan dioksidasi oleh protoporfirinogen oksidase menjadi protoporfirin III (IX).

  • Terakhir, penyatuan ion Fe2+ (ferro) pada protoporfirin III yang dikatalisis oleh ferokelatase/heme sintase agar menjadi heme.





Pengaturan sintesis heme
Pengaturan Sintesis Heme

  • Enzim regulator adalah ALA-sintase.

  • Heme bertindak sebagai regulator negatif (umpan balik negatif) sintesis enzim ALA- sintase.

  • Jika heme meningkat, maka sintesis ALA-sintase akan menurun.


Beberapa faktor yang mempengaruhi sintesis heme
Beberapa Faktor Yang Mempengaruhi Sintesis Heme

  • Metabolisme obat-an di sitokrom P-450 akan banyak menghabiskan heme intrasel, akibatnya sintesis heme akan meningkat.

  • Glukosa & hematin dapat mencegah sintesis ALA-sintase.


Sifat porfirin
Sifat Porfirin

  • Berbagai porfirinogen tidak berwarna.

  • Sedangkan semua porfirin berwarna, karena adanya ikatan rangkap yang menyatukan cincin pirol.

  • Porfirin yg terlarut dalam asam mineral kuat atau pelarut organik disinari dgn UV, maka akan mengeluarkan cahaya fluorecen merah.

  • Sifat porfirin ini digunakan untuk menegakkan diagnosis porfiria dengan menggunakan spektrofotometer.


Porfirin pada sel kanker
Porfirin pada Sel Kanker

  • Sel kanker tertentu mengambil lebih banyak porfirin daripada sel normal.

  • Sifat fotodinamik porfirin dimanfaatkan untuk fototerapi kanker.

  • Metode terapi;

    - Penderita tumor diberi hematoporfirin,

    - kemudian tumor tsb disinari dengan laser

    argon yang akan memicu porfirin menjadi

    sitotoksik.


Porfiria
Porfiria

  • Merupakan gangguan genetik biosintesis heme.

  • Umumnya autosomal dominan, kecuali porfiria eritropoitik kongenital.

  • Gejala;

    - nyeri abdomen

    - gangguan neuropsikiatri

    - fotosensitifitas kulit

    - bila berat = prototipe manusia srigala


Dasar biokimia porfiria
Dasar Biokimia Porfiria

  • Nyeri abdomen & neuropsikiatri mungkin akibat ALA dapat menghambat enzim ATPase di jaringan saraf atau,

  • ALA mungkin diambil oleh jaringan otak sehingga melumpuhkan hantaran impuls saraf.


Dasar biokimia porfiria1
Dasar Biokimia Porfiria

  • Fotosensitifitas disebabkan oleh akumulasi porfirinogen yg mudah teroksidasi di kulit.

  • Bila terpajan cahaya “tampak” (400nm), maka porfirin akan terpicu untuk bereaksi dengan oksigen molekular membentuk radikal oksigen.

  • Radikal oksigen dapat merusak lisosom & organel lain mengeluarkan enzim pengurai yang merusak kulit.


Dasar biokimia porfiria2
Dasar Biokimia Porfiria

Mutasi DNA

Abnormalitas enzim pada sintesis heme

Akumulasi ALA & PBG atau Akumulasi porfirinogen

penurunan heme dlm sel & di kulit & jaringan tubuh

Cairan tubuh

Tanda &gejala Oksidasi spontan porfirinogen

neuropsikiatrik menjadi porfirin

Fotosensitifitas


Terapi porfiria
Terapi Porfiria

  • Hanya simptomatik.

  • Represor ALA-sintase;

    - glukosa

    - hematin (bentuk hidroksida dari heme)

    - b-karoten untuk fotosensitifitas

    - preparat tabir surya

  • Kontraindikasi;

    - preparat anestesi

    - alkohol

    - griseofulvin & barbiturat


Tipe porfiria
Tipe Porfiria

  • Anemia sideroblastik terangkai-X (eritropoitik)

    - defisiensi ALA-sintase

    - gejala: anemia

    - Lab: hitung eritrosit & hemoglobin menurun

    2. Defisiensi ALA-dehidratase (hepatik)

    - gejala: nyeri abdomen, neuropsikiatrik

    - Lab: ALA urine positif

    3. Porfiria akut intermiten (hepatik)

    - defisiensi uroporfirinogen-1-sintase

    - gejala: nyeri abdomen, neuropsikiatrik

    - Lab: PBG & uroporfirin urine positif


Tipe porfiria1
Tipe Porfiria

4. Eritropoitik kongenital (eritropoitik)

- defisiensi uroporfirinogen-III-sintase

- gejala: tanpa fotosensitifitas

- Lab: uroporfirin urine positif & PBG urine negatif

5. Porfiria kutanea tarda (hepatik)

- defisiensi uroporfirinogen dekarboksilase

- gejala: fotosensitifitas

- Lab: uroporfirin urine positif & PBG urine negatif

6. Koproporfiria herediter (hepatik)

- defisiensi koproporfirinogen oksidase

- gejala: fotosensitifitas, nyeri abdomen, neuropsik

- Lab: PBG & uroporfirin urine positif

protoporfirin feses positif


Tipe porfiria2
Tipe Porfiria

7. Porfiria variegata (hepatik)

- defisiensi protoporfirinogen oksidase

- gejala: fotosensitifitas, nyeri abdomen, neuropsikiatrik

- Lab: PBG urine positif

protoporfirin feses positif

8. Protoporfiria (eritropoitik)

- defisiensi ferrokelatase

- gejala: fotosensitifitas

- Lab: protoporfirin feses positif

protoporfirin sel darah merah positif


Kepustakaan
Kepustakaan

  • Marks, DB., Marks, AD., Smith CM. 1996. Basic medical biochemistry: a clinical approach. Dalam: B.U. Pendit, penerjemah. Biokimia Kedokteran Dasar: Sebuah Pendekatan Klinis. Eds. J. Suyono., V. Sadikin., L.I. Mandera. Jakarta: EGC, 2000: 612 - 4.

  • Murray, RK. 2003. Porfirin dan pigmen empedu. Dalam: Andry Hartono, penerjemah. Harper’s Biochemistry. 25th ed. Eds. R.K. Murray, D.K. Granner, P.A. Mayes, V.W. Rodwell. McGraw-Hill Companies, New York: 342 - 9.

  • Schumm, DE. 1992. Essentials of biochemistry. Dalam: Moch. Sadikin, penerjemah. Intisari Biokimia. Jakarta: Bina Aksara, 1993: 147.


ad