pengaruh puasa ramadan terhadap kadar...
Post on 10-Mar-2019
231 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PENGARUH PUASA RAMADAN TERHADAP KADAR
MALONDIALDEHIDA SERUM
Laporan Penelitian
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Kedokteran
Oleh
Annisa Nadia Utami
NIM : 11141030000049
PROGRAM STUDI KEDOKTERAN DAN PENDIDIKAN DOKTER
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
1439 H/2017 M
ii
iii
iv
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur peneliti panjatkan kepada Allah SWT atas berkah dan rahmat-
Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan laporan penelitian ini. Peneliti
menyadari tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, maka penelitian ini
tidak akan terselesaikan. Oleh karena itu, ucapan terima kasih peneliti hanturkan
kepada :
1. Prof. Dr. H. Arif Sumantri, S.KM, M.Kes selaku Dekan FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. dr. Nouval Shahab, SpU, PhD, FICS, FACS selaku ketua Program Studi
Kedokteran dan Profesi Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. dr. Risahmawati, PhD selaku dosen pembimbing 1 yang telah memberikan
masukan dan nasihat, serta meluangkan waktu, pikiran dan tenaga dalam
melakukan penelitian dan menyusun laporan penelitian ini.
4. dr. Muniroh, SpPK selaku dosen pembimbing 2 yang telah memberikan
masukan dan nasihat, serta meluangkan waktu, pikiran dan tenaga dalam
melakukan penelitian dan menyusun laporan penelitian ini.
5. Pak Chris Adhiyanto, M.Biomed, PhD selaku penanggung jawab modul
riset yang selalu mengarahkan dan mengingatkan peneliti untuk segera
menyelesaikan penelitian.
6. dr. Erike Anggraini S, M.Pd, SpMK dan Pak Chris Adiyanto, M.Biomed,
PhD selaku penguji 1 dan penguji 2 yang telah bersedia untuk menguji dan
memberi saran dalam penulisan laporan hasil penelitian ini.
7. Kedua orang tua peneliti, Ibunda Nelawati dan Ayahanda Abandi yang
senantiasa mendoakan, memberikan dukungan, kasih sayang, dan motivasi
sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian dengan lancar.
8. Adik peneliti, Naufal yang telah memberikan doa dan dukungan untuk
peneliti dalam menyelesaikan penelitian.
9. Ibu Ayi selaku laboran di Laboratorium Biokimia FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta yang telah membantu peneliti selama melakukan
penelitian dan pengambilan data.
vi
10. Ibu Rani dan Ibu Sur, selaku laboran di Laboratorium PNA dan
Laboratorium Biologi yang telah membantu peneliti selama melakukan
penelitian dan pengambilan data.
11. Aufa dan Reza selaku teman satu kelompok penelitian yang telah
bekerjasama dan saling mendoakan sehingga penelitian ini dapat berjalan
dengan baik.
12. Farrah, Neti, Yufi, Widya, Carin, Pandu, Hafiez yang telah memberikan
dukungan, bantuan, dan motivasi pada peneliti agar dapat menyelesaikan
penelitian tepat waktu.
13. Bangi, Dewi, Diana, Ulay, dan Enjang, selaku sahabat yang selalu ada
dalam susah maupun senang, mengingatkan dalam kebaikan, dan selalu
memberikan dukungan dari jauh sehingga peneliti tetap bersemangat
dalam menyelesaikan penelitian .
14. Keluarga SCOPE dan official CIMSA UIN periode 2016-2017 yang telah
memberikan doa dan dukungan kepada peneliti dalam menyelesaikan
penelitian ini.
15. Dila, Ayun, Angel, Fauziah, Arief, Ardhy, Rian, Galih, selaku teman yang
memberikan doa dan dukungan kepada peneliti dalam menyelesaikan
penelitian ini.
16. Teman-teman PSKPD angkatan 2014 yang telah meberikan bantuan dan
semangat kepada penelti sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian
tepat waktu.
Peneliti menyadari bahwa laporan penelitian ini masih jauh dari kata
sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat peneliti
harapkan. Demikian laporan penelitian ini peneliti susun, semoga dapat memberi
sumbangsih bagi kemajuan ilmu pengetahuan
Ciputat, 25 Oktober 2017
Peneliti
vii
ABSTRAK
Annisa Nadia Utami, Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter. Pengaruh
Puasa Ramadan terhadap Kadar Malondialdehida Serum.
Latar Belakang/Tujuan: Puasa ramadan merupakan salah satu kewajiban umat
Islam yang dilakukan selama satu bulan. Selama berpuasa seseorang tidak makan,
minum, maupun merokok kurang lebih selama 14 jam. Perubahan yang terjadi
pada saat puasa membuat peneliti ingin mengetahui mengenai pengaruh puasa
terhadap kadar MDA serum. MDA merupakan produk peroksidasi
polyunsaturated fatty acid (PUFA) yang digunakan sebagai biomarker stres
oksidatif pada sel dan jaringan. Peningkatan kadar MDA menandakan adanya
peningkatan proses peroksidasi lemak yang berpotensi menyebabkan komplikasi
mikro maupaun makrovaskular. Metode: Enam belas subyek yang memenuhi
kriteria diambil sampel darah sebelum dan setelah puasa ramadan pada hari ke-17.
Pengukuran kadar MDA dilakukan dengan uji asam tiobarbiturat (TBA) yang
diukur secara spektrofotometri. Hasil: Terdapat penurunan kadar MDA serum
setelah puasa ramadan pada hari ke-17, namun tidak cukup signifikan (p value
>0,05). Kesimpulan: Puasa ramadan tidak menyebabkan perubahan yang
signifikan pada biomarker stres oksidatif.
Kata Kunci : Puasa ramadan, stres oksidatif, MDA serum
ABSTRACT
Annisa Nadia Utami. Medical Studies and Medical Education Program. Effect of
Ramadan Fasting to Malondialdehyde Serum level.
Background/Aims: Ramadan fasting is one of the obligations of Muslims
conducted within a month. During fasting a person is not allowed to eat, drink,
and smoke about 14 hours. The alteration occured during fasting made
researcher want to discover about the effect of ramadan fasing to MDA serum
level. MDA is PUFA peroxidation product as oxidative stress biomarker in cells
and tissues. Increasing of MDA defined as increasing of lipid peroxidation which
is potential to become micro and macrovascular complications. Methods: Sixteen
subject cordant to criteria were taken their blood samples before and after
ramadan fasting on 17th day. Measurement of MDA is using TBA test which is
measured by spectrophotometry. Result: There are lower MDA serum level after
ramadan fasting on 17th day, but not significantly showed (p value>0,05).
Conclusion: Ramadan fasting didn’t alter biomarker of oxidative stress
significantly.
Key words: Ramadan fasting, oxidative stress, MDA serum.
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i
LEMBAR PERSYARATAN KEASLIAN KARYA .............................................. ii
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................................ iii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ............................................................................................. v
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii
DAFTAR SINGKATAN ....................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii
DAFTAR BAGAN............................................................................................... xiv
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 2
1.3 Hipotesis ................................................................................................. 2
1.4 Tujuan .................................................................................................... 2
1.5 Manfaat Penelitian ................................................................................. 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori ....................................................................................... 4
2.1.1 Metabolisme ........................................................................................ 4
2.1.2 Bahan Bakar Metabolisme .................................................................. 4
2.1.2.1 Karbohidrat .......................................................................... 5
2.1.2.2 Lipid ..................................................................................... 7
2.1.2.3 Protein .................................................................................. 9
2.1.3 Proses Metabolisme ......................................................................... 10
2.1.3.1 Metabolisme Karbohidrat................................................... 11
2.1.3.2 Metabolisme Protein .......................................................... 17
2.1.3.3 Metabolisme Lemak ........................................................... 20
ix
2.1.3.4 Jalur Metabolisme Bersama ............................................... 23
2.1.4 Stres Oksidatif .................................................................................. 28
2.1.5 Malondiladehida ............................................................................... 29
2.1.5.1 Pengukuran Kadar MDA.................................................... 30
2.1.6 Puasa ................................................................................................. 32
2.1.6.1 Definisi Puasa..................................................................... 32
2.1.6.3 Puasa Ramadan .................................................................. 32
2.1.6.4 Perubahan Metabolisme Puasa ........................................... 33
2.2 Kerangka Teori..................................................................................... 35
2.3 Kerangka Konsep ................................................................................. 36
2.4 Definisi Operasional............................................................................. 37
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian .................................................................................. 38
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................. 38
3.3 Populasi dan Sampel Penelitian ........................................................... 38
3.3.1 Populasi ................................................................................. 38
3.3.2 Populasi Terjangkau .............................................................. 38
3.3.3 Sampel ................................................................................... 38
3.4 Kriteria Penelitian ................................................................................ 39
3.4.1 Kriteria Inklusi ...................................................................... 39
3.4.2 Kriteria Eksklusi.................................................................... 39
3.5 Jumlah Sampel Penelitian .................................................................... 39
3.6 Teknik Pengambilan Sampel Penelitian............................................... 40
3.7 Alat dan Bahan ..................................................................................... 41
3.8 Alur Kerja Penelitian............................................................................ 42
3.9 Cara Kerja Penelitian ........................................................................... 42
3.10 Identifikasi Variabel ........................................................................... 44
3.10.1 Variabel Terikat (dependen) ............................................... 44
3.10.2 Variabel Bebas (independen) .............................................. 44
3.11 Pengolahan dan Analisis Data ........................................................... 44
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik Sampel ............................................................................ 45
x
4.1.1 Usia ....................................................................................... 45
4.1.2 Jenis Kelamin ........................................................................ 46
4.2 Pengukuran Laboratorium Kadar MDA Serum .................................. 45
4.2.1 Kadar MDA Serum sebelum Puasa....................................... 47
4.2.2 Kadar MDA Serum setelah Puasa ......................................... 47
4.3 Keterbatasan Penelitian ........................................................................ 49
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 51
5.2 Saran ..................................................................................................... 51
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 52
LAMPIRAN ........................................................................................................... 56
xi
DAFTAR SINGKATAN
MDA : Malondialdehida
ROS : Reactive Oxygen Species
PUFA : Polyunsaturated Fatty Acid
FOS : Frukto-oligosakarida
GOS : Galakto-oligosakarida
MOS : Mannan-oligosakarida
NADH : Nikotinamida Adenina Dinukleotida Hidrogen
ATP : Adenosine Thiophospat
AMP : Adenosine Monophospat
ADP : Adenosine Diphospat
cAMP : Cyclic Adenosine Monophospat
GLUT : Glucose Transporter
ACTH : Adeno-corticotropin Hormone
FFA : Free Fatty Acid
FADH2 : Flavin Adenina Dinukleotida Hidrogen
RNA : Ribonucleic Acid
DNA : Deoxyribonucleic Acid
TBA : Thiobarbituric Acid
TBARS : Thiobarbituric Acid-Reactives Substances
NMPI : N-methyl-2-phenylindole
ELISA : Enzymelinked Immunoassay
TCA : Thiochloroacetic Acid
HLPC : High-Perfomance Liquid Chromatography
TEP : Tetraetoksipropan
SPSS : Statistical Package for Social Science
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Asam amino-ʟ-α pada manusia ............................................................... 9
Tabel 2.2 Zat-zat antara amfibolik ......................................................................... 18
Tabel 4.1 Distribusi sampel berdasarkan usia ........................................................ 45
Tabel 4.2 Distribusi sampel berdasarkan jenis kelamin ......................................... 46
Tabel 4.3 Gambaran hasil pengukuran kadar MDA serum sebelum puasa ........... 47
Tabel 4.4 Kadar MDA serum setelah puasa........................................................... 48
Tabel 4.5 Hasil uji Wilcoxon kadar MDA serum sebelum dan setelah puasa. ..... 48
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Jalur glikolisis .................................................................................... 12
Gambar 2.2 Alur glikogenesis dan glikogenolisis ................................................. 13
Gambar 2.3 Jalur utama pengaturan glikolisis dan glukoneogenesis .................... 16
Gambar 2.4 Pengaturan hormonal pada kadar glukosa darah ................................ 17
Gambar 2.5 Zat-zat antara amfibolik yang dibentuk dari katabolisme asam-asam
amino umum ...................................................................................... 19
Gambar 2.6 Reaksi pengaktifan asam lemak dan peram asilkarnitin .................. ..21
Gambar 2.7 Alur reaksi peroksidasi lipid .............................................................. 23
Gambar 2.8 Jalur untuk katabolisme karbohidrat, protein, dan lemak .................. 24
Gambar 2.9 Jalur katabolisme karbohidrat ........................................................... 25
Gambar 2.10 Jalur katabolisme lemak ................................................................... 26
Gambar 2.11 Jalur katabolisme portein ................................................................. 27
Gambar 2.12 Pembentukan MDA dari asam arakidonat ....................................... 29
Gambar 2.13 Reaksi MDA terhadap DNA ............................................................ 30
Gambar 2.14 Reaksi MDA terhadap TBA ............................................................. 31
xiv
DAFTAR BAGAN
Bagan 2.1 Kerangka teori ....................................................................................... 35
Bagan 2.2 Kerangka konsep ................................................................................... 36
Bagan 3.1 Alur penelitian ...................................................................................... 42
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1. Informed Consent ............................................................................................... 56
2. Lembar Persetujuan Etik .................................................................................... 59
3. Dokumentasi Penelitian ..................................................................................... 60
4. Grafik Standar TEP ............................................................................................ 61
5. Riwayat Hidup ................................................................................................... 63
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Puasa ramadan merupakan salah satu kewajiban umat Islam yang dilakukan
selama satu bulan penuh di setiap tahun Hijriah. Puasa ramadan dilaksanakan dari
awal hingga akhir bulan Ramadan. Perintah dan ketentuan berpuasa pada bulan
Ramadan terdapat pada Quran Surat Al-Baqarah ayat 183-184.
Puasa merupakan ibadah yang dilakukan untuk Allah yang memiliki banyak
hikmah. Hikmah berpuasa diantaranya ialah menjadikan seorang hamba lebih dekat
dengan Tuhannya dengan meninggalkan hal-hal yang dicintai dan diinginkannya,
seperti makan, minum, dan merokok. Hal ini dilakukan dalam rangka meraih rida
dan taufik Allah untuk meraih ketakwaan. Selain itu, telah dilakukan beberapa
penelitian mengenai efek metabolik puasa menyatakan berbagai manfaat baik
puasa untuk kesehatan. 1
Salah satu penelitian penting mengenai manfaat puasa ramadan yaitu
terhadap parameter stres oksidatif dan parameter kerusakan selular pada objek yang
sehat. Stres oksidatif merupakan salah satu komponen kerusakan jaringan pada
manusia yang merefleksikan ketidakseimbangan antara produksi reactive oxygen
species (ROS) dengan pertahanan antioksidan.3, 4 Stres oksidatif memiliki peran
dalam berbagai penyakit manusia, termasuk kanker, kardiovaskular, paru, saraf,
ginjal, dan penyakit hati, bahkan proses penuaan fisiologis.4
Salah satu parameter yang dapat menunjukkan tingkat stres oksidatif tubuh
yaitu MDA. MDA merupakan produk radikal bebas (radikal hidrosil) dengan poly
unsaturated fatty acid (PUFA) yang dihasilkan dari peroksidasi lipid membran sel
dan dapat juga dihasilkan selama sintesis prostaglandin di sel. Peningkatan MDA
dapat menandakan adanya peningkatan proses peroksidasi lemak yang berpotensi
besar pada komplikasi mikro maupun makrovaskular. 3, 17
Penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk mengenai efek dari puasa
ramadan terhadap parameter stres oksidatif dan parameter kerusakan selular pada
objek yang sehat mendapatkan hasil terdapat penurunan yang signifikan pada
2
malondialdehidaa (MDA) eritrosit, glukosa serum, trigliserid, dan karotenoid
plasma total pada hari ke-28 Ramadan dibandingkan dengan sebelum Ramadan.
Akan tetapi, puasa ramadan tidak memengaruhi kadar MDA serum dan protein-
bound carbonyls plasma secara signifikan.2 Penelitian yang telah dilakukan oleh
Fifin Afriyanti pada tahun 2013 mengenai pengaruh puasa ayyaumul bidh terhadap
kadar MDA mendapatkan penuruan kadar MDA plasma yang signifikan.5 Oleh
karena terdapat perbadaan hasil mengenai pengaruh puasa terhadap kadar MDA,
peneliti tertarik untuk melakukan eksperimen mengenai pengaruh puasa ramadan
terhadap proses peroksidasi lipid yang diukur melalui perubahan kadar MDA
serum.
1.2. Rumusan Masalah
Apakah pengaruh puasa ramadan terhadap kadar malondialdehida serum?
1.3. Hipotesis
Puasa ramadan menyebabkan penurunan kadar malondialdehida serum.
1.4. Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui pengaruh puasa ramadan terhadap kadar MDA serum.
1.5. Manfaat Penelitian
1.5.1. Bagi Institusi
Sebagai bahan referensi bagi peneliti berikutnya terkait pengaruh
puasa ramadan terhadap tingkat stres oksidatif khususnya kadar
MDA serum.
1.5.2. Bagi Masyarakat
a. Memberikan pengetahuan kepada masyarakat terkait manfaat puasa
ramadan.
b. Memberikan pengetahuan kepada masyarakat khususnya tentang
pengaruh puasa ramadan terhadap tingkat stres oksidatif khususnya
kadar MDA serum yang memiliki peran dalam berbagai penyakit.
3
1.5.3. Bagi Peneliti
a. Memberikan pengetahuan dan pengalaman dalam penelitian
eksperimental kuasi.
b. Meningkatkan keilmuan peneliti mengenai pengaruh puasa ramadan
terhadap tingkat stres oksidatif khususnya kadar MDA serum.
c. Meningkatkan keimanan dan pengetahuan peneliti mengenai
manfaat puasa ramadan.
d. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
Kedokteran.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori
2.1.1 Metabolisme
Metabolisme adalah pertukaran zat pada organisme yang meliputi proses
fisika dan kimia, pembentukan (anabolisme) dan penguraian (katabolisme) zat di
dalam badan yang memungkinkan berlangsungnya hidup.6
Istilah metabolisme
menjelaskan interkonversi senyawa kimia, jalur yang dilalui tiap molekul,
hubungan antar molekul, dan mekanisme yang mengatur aliran metabolit melalui
jalur-jalur metabolisme di tubuh. Jalur metabolik digolongkan menjadi tiga
kategori, yaitu jalur anabolik, jalur katabolik, dan jalur amfibolik. Jalur anabolik
merupakan jalur yang bersifat endotermik yang berperan dalam sintesis senyawa
yang lebih besar dan kompleks dari prekusor yang lebih kecil. Jalur katabolik
adalah jalur yang berperan dalam penguraian molekul besar yang bersifat
eksotermik dan sering melibatkan reaksi oksidatif. Sedangkan, jalur penghubung
antara jalur anabolik dan katabolik disebut jalur amfibolik.10
Berbagai faktor berperan dalam pengaturan metabolisme tubuh
untuk
dapat bertahan hidup. Perubahan kadar hormon, konsentrasi bahan bakar, dan
kebutuhan energi merupakan faktor yang memengaruhi aktivitas enzim kunci
dalam jalur utama metabolisme. Jalur metabolisme memiliki banyak titik kontrol
dan banyak pengatur di setiap titik kontrolnya. Mekanisme kompleks ini berfungsi
untuk menghasilkan respons bertahap terhadap stimulus dan menimbulkan
sensitivitas terhadap aneka ragam stimuli sehingga tercipta keseimbangan antara
kebutuhan dan pemakaian produk metabolisme.7
2.1.2 Bahan Bakar Metabolisme
Bahan bakar metabolisme terdiri dari karbohidrat, lemak, dan protein.
Masing-masing bahan ini diperlukan untuk mencapai keseimbangan metabolisme
tubuh. Kebutuhan akan bahan bakar metabolik relatif konstan sepanjang hari,
karena aktivitas fisik rerata meningkatkan laju metabolik hanya sekitar 40-50%.
Kebutuhan ini terpenuhi dari 40-60% karbohidrat, 30-40% lipid (terutama
5
triasilgliserol), dan protein sebanyak 10-15% dari total kebutuhan bahan bakar
metabolik.7
2.1.2.1 Karbohidrat
Bahan pertama yang dibutuhkan sebagai bahan bakar metabolisme adalah
karbohidrat. Karbohidrat merupakan senyawa yang terdiri dari karbon, hidrogen,
dan oksigen dengan rumus empiris umum Cn(H2O)n, tetapi tidak semua struktur
karbohidrat memiliki kesesuaian dengan rumus ini. Karbohidrat dibentuk dari
sekumpulan sakarida membentuk polimer melalui reaksi pelepasan molekul air.
Berbagai jenis rangkaian sakarida yang membentuk karbohidrat yakni
monosakarida, disakarida, oligosakarida, dan polisakarida.8, 9
Monosakarida merupaakan sakarida tunggal yang dapat memiliki tiga
hingga enam atom karbon penyusun. Satu-satunya sakarida yang memiliki tiga
atom karbon yaitu gliseraldehid yang memiliki dua gugus fungsi alkohol dan satu
gugus fungsi aldehid. Selanjutnya, sakarida dengan empat atom karbon yakni
eritrosa dan treosa. Eritrosa dan treosa masing-masing memiliki tiga gugus fungsi
alkohol dan dan satu gugus aldehid dengan perbedaan pada letak gugus OH.
Letak gugus OH pada eritrosa terletak sejajar, sedangkan pada treosa terletak
berseberangan.9
Monosakarida yang memiliki lima atom karbon yaitu ribosa, arabinosa,
xilosa, dan liksosa masing-masing memiliki empat gugus OH dan satu gugus
aldehid. Perbedaan antara ribosa dan arabinosa terletak pada gugus OH yaitu,
salah satu gugus OH pada arabinosa terletak berseberangan, sedangkan pada
ribosa semua gugus OH terletak sejajar. Sedangkan,perbedaan antara xilosa dan
liksosa adalah posisi gugus OH yang berseberangan dengan gugus OH lainnya.9
Monosakarida dengan enam atom karbon yakni allosa, altrosa, glukosa,
mannosa, gulosa, idosa, galaktosa, dan talosa yang masing-masing memiliki lima
gugus OH dan satu gugus aldehid. Gula yang memiliki lima atau enam karbon
biasanya membentuk rangkaian rantai tertutup (siklis) yang terjadi akibatb
interaksi antar gugus fungsi yang terletak pada atom karbon nomor 1 dan 5 atau
pada atom karbon nomor 2 dan 6.9
6
Dua molekul monosakarida dapat membentuk satu molekul disakarida
melalui ikatan glikosidik. Ikatan ini terjadi melalui sintesis dehidrasi dengan
melepaskan satu atom hidrogen dari salah satu monomer sakarida dan satu gugus
hidroksil (OH) dari monomer sakarida lain yang akan menghasilkan air. Ikatan ini
dapat diuraikan melalui reaksi hidrolisis, yaitu reaksi dengan penambahan
molekul air. Sukrosa, laktosa dan maltosa merupakan contoh yang umum dari
disakarida.9
Sukrosa adalah disakarida yang paling mudah dikenali, yakni pada gula
tebu dan hanya diperoleh dari tanaman. Sukrosa terdiri dari satu molekul glukosa
dan satu molekul fruktosa dengan rumus umum C12H22O11 dan massa molekul
relatif 342,30 g/mol. Disakarida yang terbentuk dari satu molekul glukosa dan
satu molekul galaktosa dengan rumus kimia sama dengan sukrosa adalah laktosa.
Massa molekul relatif dari laktosa pun sama dengan sukrosa, namun laktosa
ditemukan pada susu. Selanjutnya, terdapat disakarida yang terdiri dari dua unit
glukosa yang terbentuk dari reaksi kondensasi yaitu maltosa. Maltosa berbentuk
bubuk atau kristal putih dengan rumus kimia dan massa molekul relatif yang
sama dengan sukrosa dan laktosa. Maltosa dihasilkan dari pemecahan pati oleh
enzim amilase.8,9
Polimer karbohidrat yang terdiri dari tiga sampai sepuluh monosakarida
yang kebanyakan dihubungkan oleh ikatan O-glikosidik melalui reaksi kondensasi
disebut oligosakarida. Oligosakarida juga dapat membentuk ikatan N-glikosidik
pada suasana tertentu. Oligosakarida adalah salah satu komponen serat yang
dapat berbentuk rantai lurus maupun bercabang. Senyawa ini sering ditemukan
sebagai komponen glikoprotein dan glikolipid. Beberapa contoh oligosakarida
yakni, frukto-oligosakarida (FOS), galakto-oligosakarida (GOS), Mannan-
oligosakarida (MOS). 9
Polimer karbohidrat yang terdiri dari banyak monosakarida selanjutnya
adalah polisakarida. Polisakarida yang terbentuk dari sejenis monosakarida
disebut homopolisakarida, sedangkan polisakarida yang terbentuk dari berbagai
monosakarida yang tidak sejenis disebut heteropolisakarida. Pati, glikogen,
agarosa, pektin, amilopektin dan selulosa merupakan contoh-contoh senyawa
homopolisakarida tanpa tambahan nitrogen. Polisakarida dengan tambahan atom
7
nitrogen, misalnya kitin, lignin, heparin, asam hialuronat, dan asam kondroitin
sulfat. Semua senyawa polisakarida dengan tambahan atom nitrogen tersebut
merupakan senyawa heteropolisakarida, kecuali kitin. Polisakarida berperan
sebagai bahan makanan pembentuk energi bagi organisme. Amilum dan glikogen
merupakan contoh polisakarida yang berfungsi sebagai bahan makanan. 8,9
Pati merupakan polimer dari α-D-glukosa yang berbagai jenisnya
dibedakan berdasarkan rantai percabangannya. Pati atau amilum merupakan suatu
glukosan cadangan persediaan makanan bagi tumbuhan. Contoh senyawa yang
merupakan pati adalah amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polimer
glukosa linear yang larut air, sedangkan amilopektin merupakan rantai polimer
bercabang yang tidak larut air. Polisakarida ini merupakan sumber kalori yang
sangat penting bagi tubuh dan terdapat antara lain pada ubi, kentang, sagu, dan
gandum. 8,9
Polisakarida bercabang yang juga berasal dari rantai α-D-glukosa dan
merupakan glukosan adalah glikogen. Struktur kimia glikogen identik dengan
struktur kimia amilopektin, namun cabang glikogen lebih banyak dan lebih
pendek. Glikogen larut pada air dan ada terdapat bagian yang membentuk dispersi
koloid. Makromolekul ini merupakan karbohidrat cadangan pada hewan yang
banyak tersimpan pada hati dan otot.8,9
2.1.2.2 Lipid
Lipid adalah sekelompok senyawa heterogen, meliputi lemak, minyak,
steroid, malam (wax), dan senyawa terkait, yang lebih berkaitan karena sifat
fisiknya daripada sifat kimianya.10
Lipid merupakan senyawa nonpolar, sehingga
lipid larut dalam lingkungan nonpolar seperti eter dan kloroform, dan relatif tidak
larut terhadap air. 10, 11
Senyawa ini memiliki peran penting dalam tubuh, karena
memiliki nilai energi yang tinggi, dan vitamin larut-lemak dan asam lemak
esensial yang terkandung dalam lemak makanan. Lemak disimpan pada jaringan
adiposa, tempat senyawa ini menjadi insulator panas. Lemak juga berfungsi
sebagai insulator listrik pada sel saraf dengan membentuk mielin. Lipid juga dapat
berikatan dengan protein membentuk lipoprotein yang berfungsi sebagai
pengangkut lipid dalam darah.10
8
Lipid diklasifikasikan menjadi lipid sederhana dan lipid kompleks. Lipid
sederhana merupakan ester asam lemak dengan berbagai alkohol. Contoh lipid
sederhana adalah lemak yang terbentuk dari ester asam lemak dengan gliserol, dan
malam (wax) yang terbentuk dari ester asam lemak dengan alkohol monohidrat.
Lipid kompleks merupakan senyawa yang terdiri dari ester asam lemak yang
mengandung gugus-gugus selain alkohol dan asam lemak. Senyawa lipid
kompleks meliputi fosfolipid, glikolipid, sulfolipid, dan aminolipid. Fosfolipid
merupakan salah satu lipid kompleks yang merupakan komponen utama membran
sel yang mengandung residu asam fosfor. Terdapat pula prekursor dan turunan
lipid yang mencakup asam lemak, gliserol, steroid, aldehid lemak, badan keton,
hidrokarbon, vitamin larut-lemak, dan hormon. Kolesterol, gliserida, dan ester
kolesteril merupakan lipid netral yang tidak bermuatan.10, 11
Asam lemak merupakan turunan trigliserida maupun fosfolipid yang yang
berperan penting sebagai sumber bahan bakar metabolisme. Asam lemak di dalam
tubuh terutama terdapat sebagai ester dalam minyak dan lemak alami, tetapi di
dalam plasma dalam bentuk asam lemak bebas yang tak-teresterifikasi.
Berdasarkan jenis ikatan pada rantai atom karbon, asam lemak dibedakan menjadi
dua, yaitu asam lemak jenuh dan tidak jenuh. Asam lemak jenuh tidak
mengandung ikatan rangkap, sedangkan asam lemak tidak jenuh mengandung satu
atau lebih ikatan rangkap. 10, 12
Senyawa asam lemak jenuh antara lain asetat,
butirat, valerat, kaproat, palmitat, dan stearat. Asam lemak tak-jenuh dapat dibagi
lagi menjadi asam tidak-jenuh tunggal, asam tidak-jenuh ganda, dan eikosanoid.
Beberapa senyawa yang berperan penting dalam aktivitas fisiologis tubuh seperti
prostanid, leukotrien, dan lipoisin merupakan senyawa eikosanoid.10
Rantai karbon asam lemak jenuh membentuk suatu pola zigzag jika
direntangkan pada suhu rendah, sedangkan pada asam lemak tak-jenuh ditemukan
tipe isomerisme geometrik yang bergantung pada orientasi atom atau gugus di
sekitar sumbu ikatan rangkap yang tidak memungkinkan rotasi. Jika rantai asil
terletak di sisi yang sama dengan ikatan maka terbentuk ikatan cis-, namun jika
rantai asil terletak di sisi berlawanan maka terbentuk ikatan trans-. Asam lemak
yang memiliki peran penting sebagai sumber bahan bakar metabolisme dapat
disimpan dalam tubuh, terutama dalam bentuk triasilgliserol.7, 10, 11
9
2.1.2.3 Protein
Protein merupakan makromolekul yang dibangun dari unit monomer asam
amino yang memiliki berbagai fungsi penting dalam kehidupan organisme.
Jumlah dan urutan asam amino dalam suatu peptida menentukan struktur
primernya. Di alam terdapat lebih dari 300 asam amino, 20 diantaranya menyusun
satuan satuan monomer protein utama. Protein manusia hanya mengandung asam
yang ada dalam tabel 2-1. Manusia dan hewan tingkat tinggi tidak mampu
mensintesis 10 dari 20 asam amino-ʟ-α yang lazim dalam jumlah yang cukup
untuk mendukung pertumbuhan pada bayi dan mempertahankan kesehatan pada
dewasa. Terdapat 8 asam amino yang esensial secara nutrisional, karena harus
diperoleh dari makanan. Asam amino dapat bermuatan positif, negatif, atau nol.
Muatan dari gugus fungsional disosiasi pada asam amino memastikan bahwa
mereka mudah dilarutkan oleh pelarut polar seperti air dan etanol, tetapi tidak
larut pada pelarut yang bersifat nonpolar seperti benzena, heksana, atau eter.10
Tabel 2.1 Asam amino-ʟ-α pada manusia.7
10
Protein berfungsi sebagai katalis, mengangkut dan menyimpan molekul
lain seperti oksigen, mengontrol pertumbuhan dan diferensiasi sel, menjadi
kekuatan gerakan sel, dan menyusun struktur pada rambut, gigi dan tulang, dan
tendon.10,13
Protein melakukan fungsi fisik dan katalitik yang rumit dengan
meletakkan gugus kimia khusus dalam susunan tiga dimensi yang tepat.
Rangkaian polipeptida yang menyusun protein harus memiliki konformasi yang
efisien secara fungsional dan kuat secara struktural. Terdapat empat urutan
struktur protein, yaitu struktur primer, sekunder, tersier, dan kuartener. Struktur
primer merupakan urutan asam amino dalam suatu rantai peptida, sedangkan
struktur sekunder merupakan pelipatan suatu segmen pendek polipetida yang
berdekatan menjadi satuan yang tersusun geometrik. Perakitan dari struktur
sekunder menjadi satuan fungsional yang lebih besar merupakan struktur tersier.
Sedangkan, jumlah dan jenis satuan polipeptida dari protein oligomerik dan
penyusunan ruangnya disebut struktur kuartener.10
Ikatan peptida membatasi konformasi sekunder yang mungkin terjadi.
Struktur sekunder dapat membentuk rangka polipeptida berbentuk heliks alfa,
lembar beta, dan dapat berupa lengkungan, belokan, tekukan dan konformasi
panjang lainnya. Selanjutnya, struktur tersier dan kuartener menunjukkan
keseluruhan konformasi tiga dimensi yang membentuk domain, yang memiliki
tugas fisik atau kimia tertentu seperti pengikatan substrat. Struktur tersier dan
kuartener ini distabilkan oleh antara lain, ikatan non-kovalen, ikatan hidrogen,
ikatan disulfida pada rantai protein.10
Salah satu protein yang paling banyak menyusun massa protein tubuh
adalah kolagen yakni, lebih dari 25% massa protein tubuh. Selain kolagen,
protein fibrosa lain yang cukup banyak terdapat dalam tubuh adalah keratin dan
miosin. Protein-protein ini mewakili sumber utama kekuatan struktural sel-sel dan
jaringan.10
2.1.3 Proses Metabolisme
Bahan bakar metabolisme yang berasal dari karbohidrat, lipid, dan protein
makanan perlu diolah melalui sistem pencernaan. Masing-masing dari produk
tersebut terutama adalah glukosa, asam lemak dan gliserol, dan asam amino.7, 10, 14
11
Semua produk pencernaan tersebut selanjutnya dimetabolisme menjadi produk
umum yaitu, asetil-KoA yang kemudian dioksidasi oleh siklus asam sitrat.
Sebagian dari sumber makanan tersebut akan digunakan untuk menghasilkan
adenosine thiophospat (ATP) dan kelebihannya akan disimpan ke tempat
penyimpanan bahan bakar masing-masing.7, 10
2.1.3.1 Metabolisme Karbohidrat
Sumber karbohidrat yang umumnya tersusun dari polisakarida dan
disakarida dikonversikan menjadi bentuk monosakarida oleh reaksi enzimatik
pada sistem pencernaan.7
Glukosa merupakan bentuk monosakarida yang menjadi
bahan bakar utama bagi kebanyakan jaringan. Glukosa dimetabolisme menjadi
piruvat melalui jalur glikolisis yang selanjutnya menjadi asetil-KoA bila terdapat
oksigen pada jaringan tersebut. Asetil-KoA kemudian memasuki siklus asam sitrat
membentuk CO2 dan H2O melalui proses oksidasi. CO2 dan H2O yang
dihasilkan tersebut akan berlanjut pada proses fosforilasi oksidatif yang akan
menghasilkan lebih banyak ATP. Namun, jika tidak terdapat oksigen jaringan
yang mencukupi maka glikolisis berlangsung secara anaerob dengan produk akhir
berupa asam laktat. Glikolisis merupakan jalur utama metabolisme glukosa yang
terfjadi di sitosol semua sel. Glikolisis juga merupakan rute utama bagi
netabolisme fruktosa, galaktosa, dan karbohidrat lain yang berasal dari makanan.10
Jalur glikolisis dapat dilihat pada gambar 2.1.
Piruvat yang terbentuk di sitosol diangkut ke mitokondria oleh suatu
simporter proton dan akan mengalami dekarboksilasi oksidatif menjadi asetil-
KoA melalui reaksi multienzim membran mitokondria. Piruvat mengalami
dekarboksilasi oleh komponen piruvat dehidrogenase. Sebaliknya, piruvat
dehidrogenase dihambat oleh produknya, yaitu asetil-KoA dan NADH. Selain itu,
reaksi fosforilasi yang dikatalisis kinase juga akan menurunkan aktivitas enzim
ini, sedangkan reaksi defosforilasi yang dikatalisis fosfatase menyebabkan
peningkatan aktivitas enzim. Oleh karena kinase diaktifkan ketika terjadi
peningkatan rasio [ATP]/[ADP], [asetil-KoA]/[KoA], dan [NADH]/[NAD+].
Oleh sebab itu, piruvat dehidrogenase, dan dengan demikian glikolisis, dihambat
jika tersedia ATP dalam jumlah memadai dan jika asam lemak teroksidasi.
12
Sebagian besar ATP yang dihasilkan selama fosforilasi oksidatif terjadi akibat
reoksidasi koenzim-koenzim yang tereduksi oleh rantai respiratorik dan sisanya
dibentuk oleh fosforilasi tingkar substrat. Oleh akarena itu, oksidasi glukosa akan
menghasilkan 32 mol ATP dalam kondisi aerob, sedangkan dalam kondisi
anaerob hanya menghasilkan 2 mol ATP.7, 10
Gambar 2.1 Jalur glikolisis.10
13
Glukosa yang notabene merupakan sumber energi utama dalam tubuh
dapat disimpan dalam bentuk glikogen. Glikogen paling banyak tersimpan di hati
dan otot. Sebaliknya, glukosa juga dapat dihasilkan dari pemecahan glikogen
untuk memenuhi kebutuhan energi maupun untuk mempertahankan kadar gula
darah. Gambar 2.2 menjelaskan alur glikogenesis dan glikogenolisis. Metabolisme
glikogen yang terutama dikendalikan oleh enzim glikogen fosforilase dan
glikogen sintase diatur melalui rasio insulin/glukagon dan oleh kadar gula dalam
darah. 7, 10
Gambar 2.2 Alur glikogenesis dan glikogenolisis.10
14
Glikogenolisis yang terjadi di hati dan di otot memiliki tujuan yang
berbeda. Glikogenolisis otot berperan sebagai sumber energi untuk kontraksi otot,
sedangkan glikogen hati berperan dalam mempertahankan glukosa darah. Di
kedua jaringan, enzim diaktifkan oleh fosforilasi yang dikatalisis oleh fosforilase
kinase dan diinaktifkan oleh defosforilasi yang dikatalisis oleh fosfoprotein
fosfatase, sebagai respons terhadap sinyal hormon dan sinyal lain. Fosforilase di
otot memiliki perbedaan dengan fosforilasi di hati, karena perbedaan isozim.
Isozim di otot memiliki tempat pengikatan untuk 5’adenosine monophospat
(5’AMP) yang terbentuk sewaktu konsentrasi adenosine diphospat (ADP) mulai
meningkat (menandakan perlunya peningkatan metabolisme substrat agar ATP
dapat terbentuk). Peningkatan cyclic adenosine monophosphat (cAMP) juga akan
mengaktifkan jalur fosforilase melalui pengaktifan protein kinase dependent-
cAMP. Di hati cAMP dibentuk sebagai respons terhadap glukagon, sedangkan
otot kurang peka terhadap glukagon. Peningkatan pembentukan cAMP di otot
merupakan efek norepinefrin yang disekresikan terhadap rasa takut atau cemas.
Respons terhadap norepinefrin dan epinefrin pada hati melalui mobilisasi Ca2+ ke
dalam sitosol yang diikuti oleh stimulasi fosforilase kinase peka
Ca2+/kalmodulin., sedangkan peningkatan konsentrafsi Ca2+ di sitosol akibat
dimulainya kontraksi otot akan berikatan dengan subunit γ dari fosforilase kinase
yang selanjutnya akan mengaktifan glikogen fosforilase.10
Pasokan glukosa merupakan hal yang esensial terutama bagi sistem saraf
dan eritrosit. Hal ini mendorong terjadinya proses yang disebut dengan
glukoneogenesis. Glukoneogenesis merupakan proses sintesis glukosa atau
glikogen dari prekursos non karbohidrat. Substrat utamanya berasal dari asam-
asam amino glukogenik, laktat, gliserol, propionat. Glukoneogenesis merupakan
reaksi kebalikan dari glikolisis yang diatur secara timbal balik. Jalur utama dan
pengaturan glikolisis dan glukoneogenesis dijelaskan pada gambar 2.3. Kadar
glukosa dalam darah dipelihara stabil pada melalui mekanisme homeostatik yang
ketat melibatkan hati,jaringan ekstrahepatik, dan beberapa hormon. Sel hati
bersifat permeabel terhadap glukosa melalui transproter glukosa (GLUT-2),
sedangkan sel jaringan ekstrahepatik (kecuali sel-β pankreas) relatif impermeabel
dan pengangkut glukosa pada jaringan ini diatur oleh insulin. 7, 10
15
Insulin berperan sentral dalam mengatur glukosa darah dengan
meningkatkan pemindahan pemindahan glukosa ke dalam jaringan adiposa dan
otot melalui perekrutan GLUT-4. Selain itu, penyerapan glukosa juga di hati juga
diatur oleh perubahan kadar glukosa darah, yaitu hiperglikemia dan hipoglikemia.
Hiperglikemia merangsang sekresi insulin, sedangkan hipoglikemia merangsang
sekresi glukagon. Glukagon merangsang glikogenolisis dan juga meningkatkan
glukoneogenesis dari asam amino dan laktat. Hormon lain yang juga mengatur
kadar glukosa adalah hormon pertumbuhan, adreno-corticotropin hormone
(ACTH), dan mungkin hormon diabetogenik lain.10
Pengaturan hormonal pada
kadar glukosa darah dapat dilihat pada Gambar 2.4.
16
Gambar 2.3 Jalur utama dan pengaturan glikolisis dan glukoneogenesis.10
17
Gambar 2.4 Pengaturan hormonal pada kadar glukosa darah.10
2.1.3.2 Metabolisme Protein
Penguraian dan sintesis protein sel berlangsung terus-menerus di berbagai
jaringan tubuh manusia. Setiap hari 1-2% protein tubuh total mengalami
penggantian, yang terjadi terutama pada protein otot. Sekitar 75% asam-asam
amino yang dibebaskan dari penguraian protein akan digunakan kembali.
Kelebihan asam amino tidak dapat disimpan dan akan segera diuraikan menjadi
urea, yang selanjutnya akan disekresikan melalui urin dan keringat.10
Pengubahan nitrogen asam amino menjadi menjadi urea bertujuan untuk
mempertahankan keseimbangan nitrogen dalam tubuh. Pada manusia dewasa
normalnya sekresi nitrogen sesuai dengan asupannya. Proses penguraian protein
dimulai oleh protease intraselular dengan menghidrolisis ikatan-ikatan peptida
internal. Peptida-peptida yang terbentuk kemudian diuraikan menjadi asam amino
oleh endopeptidase yang memutuskan iktan-ikatan internal peptida. Selanjutnya,
18
aminopeptidase dan karboksipeptidase yang akan menguraikan asam amino secara
sekuensial dari terminal amino dan karboksil. Pengeluaran nitrogen α-amino
melalui transaminasi yang dikatalisis oleh enzim transaminase atau
aminotransferase. Reaksi ini adalah reaksi katabolik pertama pada semua asam
amino umum, kecuali prolin, hidroksiprolin, treolin, atau lisin.10
Sisa rangka
hidrokarbon dari penguraian tersebut kemudian diuraikan menjadi zat-zat antara
amfibolik seperti yang diringkaskan pada Tabel 2.2. Gambaran umum zat-zat
antara amfibolik yang dibentuk dari katabolisme asam-asam amino umum
dijelaskan pada gambar 2.5.
Tabel 2.2 Zat-zat antara amfibolik.10
Diubah Menjadi Zat-zat Antara Amfibolik yang Membentuk
Karbohidrat
(Glikogenik)
Lemak
(Ketogenik)
Glikogen dan Lemak
(Glikogenik dan
Ketogenik)
Ala Leu Ile
Arg Lys
Asp Phe
Cys Trp
Glu Tyr
Gly
His
Hyp
Met
Pro
Ser
Thr
19
Gambar 2.5 Zat-zat antara amfibolik yang dibentuk dari katabolisme asam-asam
amino umum.10
Penguraian protein-protein ekstraselular, protein yang terikat membran,
dan protein intraselular yang berumur panjang terjadi di lisosom melalui proses
yang tidak memerlukan ATP. Sedangkan, penguraian protein regulatorik yang
berumur pendek dan abnormal atau terlipat salah (misfolded) terjadi di sitosol
serta memerlukan ATP dan ubikuitin. Kelebihan nitrogen dari penguraian asam
amino dapat dikeluarkan dalam bentuk amonia, asam urat, atau urea tergantung
pada fisiologi dan lingkungan ekologinya. Amonia bersifat sangat toksik pada
manusia, sehingga jaringan mengubah amonia menjadi nitrogen amida asam
amino glutamin yang nontoksik. Amonia diubah menjadi urea nontoksik di hati
melalui proses deaminasi oksidatif glutamat, transpor amonia, dan reaksi siklus
urea.10
Pemeliharaan konsentrasi asam amino plasma dalam keadaan mantap
diantara waktu makan tergantung pada keseimbangan netto antara pelepasan dari
simpanan protein endogen dan penggunaan oleh berbagai jaringan. Selain
menyediakan peran struktural dan fungsional dalam protein, asam amino juga
20
berperan dalam berbagai proses biosintesis zat lain. Beberapa asam amino
berfungsi sebagai perkursor materi biolosgis seperti heme, purin, pirimidin,
hormon, neurotransmiter, dan peptida yang aktif secara biologis.7, 10, 13
2.1.3.3 Metabolisme Lemak
Asam lemak dan gliserol yang merupakan hasil akhir dari pencernaan
lipid, selanjutnya akan mengalami metabolisme. Gliserol yang dapat larut dalam
air masuk ke sirkulasi portal menuju hati, sedangkan asam lemak yang tidak dapat
larut dalam air akan diubah menjadi kilomikron di sel epitel usus. Kilomikron
kemudian ditransportasikan melalui sirkulasi ke hati dan jaringan adiposa.
Kilomikron selanjutnya dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, yang kemudian
akan mengalami esterifikasi membentuk trigliserida sebagai simpanan energi
jangka panjang. Ketika sumber energi dari karbohidrat tidak mencukupi
kebutuhan, maka cadangan trigliserida jaringan akan dipecah. Proses pemecahan
cadangan trigliserida disebut lipolisis, sedangkan proses pembentukannya disebut
lipogenesis.14
Lipogenesis terjadi di kompartemen sitosol, sedangkan lipolisis
terjadi di mitokondria.10
Katabolisme asam lemak di mitokondria untuk memperoleh energi terjadi
melalui reaksi oksidasi yang disebut reaksi oksidasi-β. Asam lemak mula-mula
diaktifkan menjadi asil-KoA oleh enzim asil-KoA sintetase (tiokinase) dengan
adanya ATP dan koenzim A. Asil-KoA rantai panjang (atau FFA) tidak dapat
menembus membran dalam mitokondria, kecuali melalui produk metaboliknya,
yaitu asilkarnitin. Asilkarnitin mampu menembus membran dalam dan
memperoleh akses ke sistem oksidasi-β.10 Reaksi pengaktifan asam lemak dan
peran asilkarnitin dijelaskan pada gambar 2.6.
21
Gambar 2.6 Reaksi pengaktifan asam lemak dan peran asilkarnitin.10
Reaksi oksidasi- β diawali dengan pemutusan dua atom hidrogen dari atom
karbon-2(α) dan -3(β) yang dikatalisis oleh asil-KoA dehidrogenase dan
memerlukan flavin adenin dinukleotida (FAD), sehingga membentuk ∆2-trans-
enoil-KoA dan FADH2. FADH2 selanjutnya akan mengalami reaksi reoksidasi
oleh rantai respiratorik sehingga terjadi pemindahan rantai elektron yang
menyebabkan terbentuknya empat fosfat berenergi tinggi. ∆2-trans-enoil-KoA
selanjutnya akan diubah menjadi ʟ(+)-3-hidroksiasil-KoA yang kemudian akan
diubah menjadi 3-ketoasil-KoA yang dikatalisis oleh enzim ∆2-enoil-KoA
hidratase dan ʟ(+)-3-hidroksiasil-KoA secara berurutan. Nikotamida adenin
dinukleotida (NAD+) yang terlibat sebagai koenzim akan membentuk fosfat
berenergi-tinggi melalui rantai repiratorik. Akhirnya, 3-ketoasil-KoA akan
dipecah oleh tiolase membentuk asetil-KoA dan molekul asil-KoA yang lebih
pendek dua karbon dibanding asil-KoA semula. Asil-KoA ini kemudian akan
kembali masuk ke jalur oksidasi-β, sedangkan asetil-KoA akan memasuki siklus
asam sitrat membentuk CO2 dan air. Reaksi oksidasi yang telah dijelaskan
22
merupakan reaksi oksidasi asam lemak jenuh, sedangkan pada asam lemak tak-
jenuh memiliki modifikasi pada jalur oksidasi-β.10
Oksidasi asam lemak menghasilkan banyak ATP. Sebagai contoh, oksidasi
asam palmitat yang memiliki 16 rantai karbon yang membutuhkan tujuh siklus
agar terurai sempurna. Tiap siklus menghasilkan 4 molekul ATP, dan pada tiap
siklus dihasilkan 8 mol asetil-KoA yang masing masing akan menghasilkan 10
mol ATP dari siklus asam sitrat. Sehingga pada oksidasi sempurna asam palmitat
ATP yang dihasilkan yaitu, (4 x 7) + (8 x 10) = 108 ATP. Akan tetapi, hasil
tersebut perlu dikurangi dengban 2 ATP yang digunakan untuk pengaktifan asam
lemak, sehingga total bersih ATP yang dihasilkan adalah 106 mol.10
Pada keadaan laju oksidasi asam lemak tinggi, hati menghasilkan banyak
asetoasetat, β-hidroksibutirat aseton. Ketiga zat ini secara kolektif disebut badan
keton, yang digunakan sebagai substrat respirasi pada jaringan ekstrahepatik.
Kadar badan keton dalam darah meningkat ketika terjadi peningkatan
pembentukan di hati (ketogenesis) dan tingkat pemakaian yang rendah. Keadaan
ini disebut ketonemia, yang lebih sering terjadi karena meningkatnya sintesis
badan keton oleh hati.10
Kelebihan asetil-KoA pada sitosol akan dikonversi menjadi ester asam
lemak, yang selanjutnya dapat digunakan sebagai cadangan energi jangka panjang
dan sebagai penyusun struktur membran. Asetil-KoA akan diubah menjadi
malonil-KoA dengan bantuan bikarbonat sebagai sumber CO2, ATP, dan asetil-
KoA karboksilase dan biotin. Reaksi ini berlangsung dalam dua tahap, yaitu
karboksilasi biotin yang melibatkan ATP dan pemindahan gugus karboksil ke
asetil-KoA untuk membentuk malonil-KoA. Malonil-KoA yang dihasilkan
kemudian akan mengalami reaksi biosintesis asam lemak rantai panjang. Sistem
ekstramitokondria bertanggungjawab dalam sintesis asam lemak.10
Jaringan pada hewan memiliki keterbatasan kapasitas untuk
mendesaturasi asam lemak, sehingga memerlukan asam lemak tak-jenuh dari
makanan yang berasal dari tumbuhan untuk membentuk struktur fosfolipid
membran sel. Asam lemak esensial ini digunakan untuk membentuk asam lemak
eikosanoik, yang menghasilkan eikosanoid prostaglandin, tromboksan, leukotrien,
dan lipoksin. Asam lemak tak-jenuh ganda penyusun membran sel ini dapat
23
bereaksi dengan senyawa oksigen reaktif menghasilkan hidroperoksida.15
Reaksi
kompleks ini disebut dengan reaksi peroksidasi lipid. Peroksidasi lipid yang
terpajan oleh oksigen bertanggung jawab terhadap kerusakan jaringan in vivo.
Alur reaksi peroksidasi lipid dapat dilihat pada gambar 2.7. Aktivitas peroksidasi
lipid diatur dan dikurangi oleh antioksidan. Antioksidan terbagi menjadi dua kelas
yaitu, antioksidan preventif yang mengurangi laju inisiasi reaksi berantai dan
antioksidan pemutus rantai yang mengganggu propagasi reaksi berantai.10, 15
Gambar 2.7 Alur reaksi peroksidasi lipid.10
Peroksidasi lipid terjadi selama stres oksidatif, dimana terjadi
ketidakseimbangan antara reactive oxygen spacies (ROS) dengan kemampuan
sistem biologis dalam mendetoksifikasinya. Reaksi dimulai oleh suatu radikal
bebas yang sudah ada (X*) oleh sinar atau ion logam. Peroksidasi asam lemak
dengan tiga atau lebih ikatan rangkap akan membentuk malondialdehida, yang
digunakan sebagai ukuran peroksidasi lipid.3, 4, 10
2.1.3.4 Jalur Metabolisme Bersama
Karbohidrat, protein, dan lemak yang telah mengalami proses pencernaan
akan dimetabolisme menjadi suatu produk metabolit umum, yaitu asetil-KoA.
Asetil-KoA selanjutnya akan dioksidasi menjadi CO2 dalam siklus asam sitrat.10
Garis besar jalur-jalur untuk katabolisme karbohidrat, protein, dan lemak
dijelaskan pada gambar 2.8. Gambaran umum jalur-jalur utama metabolisme
karbohidrat, asam lemak, dan asam amino dan produk-produk akhirnya dijelaskan
melalui gambar 2.9, 2.10, 2.11.
24
Gambar 2.8. Jalur untuk katabolisme karbohidrat, protein, dan lemak.10
25
Gambar 2.9 Jalur katabolisme karbohidrat. 10
26
Gambar 2.10 Jalur katabolisme lemak. 10
27
Gambar 2.11 Jalur katabolisme protein. 10
Aliran metabolisme senyawa-senyawa ini bergantung pada pasokannya
dari darah yang selanjutnya bergantung pada asupan makanan, reaksi-reaksi kunci
yang membebaskan substrat dari cadangan di jaringan ke aliran darah, transport
substrat ke dalam sel, pengeluaran produk akhir, dan ketersediaan kosubstrat dan
kofaktor. Selain itu, laju metabolisme diatur oleh enzim-enzim yang mengatalisis
reaksi dan juga oleh hormon yang berespons terhadap kebutuhan tubuh secara
keseluruhan.7, 8, 10
Produk suatu jalur biosintetik sering kali menghambat enzim
yang mengatalisis reaksi pertama di jalur tersebut, sedangkan hormon dapat
bekerja cepat dengan mengubah aktivitas enzim yang sudah ada atau lambat
dengan mengubah laju sintesis enzim.10
Pasokan bahan bakar metabolik melimpah selama beberapa jam setelah
makan, yaitu ketika produk-produk pencernaan diabsorbsi.10
Glukosa adalah
bahan bakar utama yang dioksidasi di sebagian besar jaringan. Ambilan glukosa
oleh otot dan jaringan adiposa diatur oleh hormon insulin sebagai respons
peningkatan kadar glukosa darah.14
Ambilan glukosa oleh hati tidak bergantung
pada insulin, karena hati memiliki isoenzim heksokinase (glukokinase) yang
berespons terhadap peningkatan kadar glukosa yang masuk ke hati. Kadar yang
melebihi kebutuhan hati dalam pembentukan energi sehingga akan dibentuk
28
glikogen. Sebagian glukosa yang masuk ke hati juga digunakan untuk
lipogenesis.7, 10,14
Kilomikron yang merupakan lipoprotein produk pencernaan lipid akan
dipecah oleh lipoprotein lipase ekstrasel yang diaktifkan oleh insulin. Asam lemak
tak teresterifikasi yang terbentuk akan diserap dan digunakan oleh jaringan
adiposa dan otot untuk membentuk triasilgliserol. Gliserol yang masih berada
dalam darah selanjutnya akan diserap oleh hati dan digunakan untuk
glukoneogenesis dan sintesis glikogen atau lipogenesis. Asam lemak yang tersisa
dalam darah akan diserap dan diesterifikasi di hati.10
Protein dikatabolisme dengan laju yang relatif konstan sepanjang hari
dalam keadaan normal, sedangkan laju sintesis protein berrespons terhadap
peningkatan pasokan asam amino dan insulin.10
2.1.4 Stres Oksidatif
Stres oksidatif merupakan keadaan ketidakseimbangan antara radikal
bebas dengan antioksidan dalam tubuh. Radikal bebas adalah senyawa reaktif
yang terdiri dari atom atau molekul yang memiliki elektron tidak berpasangan.
Radikal bebas dapat terbentuk dalam tubuh dan dapat berasal dari luar tubuh.
Pembentukan radikal bebas dalam tubuh terjadi dalam proses metabolisme ketika
terjadi kebocoran elektron, dan saat proses peradangan. Radikal bebas yang dapat
dibentuk oleh tubuh contohnya adalah superoksida (O2*), hidroksil (*OH),
peroksida (ROO*), dan hidrogen peroksida (H2O2). Sedangkan, radikal bebas
yang berasal dari luar tubuh contohnya adalah sinar UV, asap rokok, dan bahan
kimia tambahan yang terdapat dalam makanan.39, 40
Antioksidan adalah senyawa yang dapat menunda, memperlambat, dan
mencegah reaksi oksidasi radikal bebas dalam oksidasi lipid dengan cara
mendonorkan satu elektronnya. Terdapat dua macam antioksidan berdasarkan
sumber pembentukannya, yaitu antioksidan endogen dan antioksidan eksogen.
Antioksidan endogen merupakan antioksidan yang secara alami dapat dibentuk
oleh tubuh, contohnya adalah enzim katalase, glutation peroksidase, dan
superoksida dismutase. Ketika jumlah radikal bebas yang terdapat dalam tubuh
melebihi batas kemampuan proteksi antioksidan endogen, maka tubuh
29
membutuhkan antioksidan eksogen. Antioksidan eksogen dibagi menjadi
antioksidan alami dan antioksidan sintetis. Vitamin A, vitamin C, vitamin E, dan
karotenoid merupakan beberapa antioksidan alami yang banyak terkandung dalam
buah dan sayur. sedangkan, antioksidan sintetis seperti butil hidroksi anisol dan
butil hidroksi toluen merupakan antioksidan yang banyak dimanfaatkan pada
industri pangan. Keseimbangan antara jumlah radikal bebas dan antioksidan
merupakan keadaan yang penting untuk dipertahankan tubuh, karena radikal
bebas dapat merusak komponen membran sel dalam tubuh.39, 40
2.1.5 Malondialdehida
Malondialdehida adalah senyawa aldehida reaktif yang terdiri dari tiga
atom karbon dengan berat molekul 164,2 yang merupakan produk dari peroksidasi
polyunsaturated fatty acid (PUFA) dan juga terbentuk dari metabolisme asam
arakidonat selama pembentukan prostaglandin.16, 17
Peroksidasi lipid merupakan
mekanisme cedera selular pada hewan dan tumbuhan dan digunakan sebagai
indikator stres oksidatif pada sel dan jaringan. Kadar senyawa dengan rumus
molekul C7H16O4 ini dapat digunakan sebagai indikator penting dari peroksidasi
lipid secara in vitro dan in vivo.17
Pembentukan MDA dari peroksidasi lipid
dijelaskan pada gambar 2.7 dan pembentukan MDA dari asam arakidonat
dijelaskan pada gambar 2.12.
Gambar 2.12 Pembentukan MDA dari asam arakidonat.17
30
MDA dapat berkombinasi dengan beberapa molekul seperti protein,
lipoprotein, asam ribonukleat (RNA) dan asam deoksiribonukleat (DNA).
Senyawa dengan titik didih 183oC dan titik beku 130
oC ini berikatan pada protein
plasma dan hanya sedikit kadar MDA dalam plasma yang dapat diukur dibawah
kondisi standar assay. MDA yang berikatan dengan basa-basa pada untai DNA
akan menimbulkan blokade pada regio tertentu yang menghasilkan DNA
mutagenik. Penelitian terbaru melaporkan bahwa MDA dapat memblokade
translokasi enzim RNA polimerase II dan dihapus dari DNA melalui
trancription-coupled repair.17
Reaksi MDA terhadap DNA dijelaskan pada
gambar 2.13.
Gambar 2.13 Reaksi MDA terhadap DNA.17
2.1.5.1 Pengukuran Kadar MDA
Pengukuran kadar MDA, produk antara pada reaksi proses peroksidasi
lipid, cukup meyakinkan dan sensitif untuk memperkirakan kadar peroksidasi
31
lipid yang terjadi pada jaringan secara keseluruhan. Kadar MDA plasma
merupakan salah satu biomarker yang sering digunakan. Metode yang paling
sering digunakan untuk mengukur kadar MDA yaitu berdasarkan reaksi yang
terjadi antara 1 mol MDA dengan 2 mol thiobarbituric acid (TBA). MDA
bereaksi dengan TBA dalam temperatur 90-100oC dan pada suasana pH asam.
TBA-reactive substances (TBARS) terbentuk dalam plasma, urin, dan sampel
jaringan setelah kalibrasi sampel. Satu mol MDA yang bereaksi dengan dua mol
TBA menghasilkan MDA-TBA2 yang akan menimbulkan warna merah.
Kompleks yang terwarnai ini dapat diekstraksi dengan pelarut organik, seperti
butanol, dan selanjutnya dapat diukur dengan fluorometri atau spektofotometri
pada panjang gelombang 532 nm. 17, 18
Gambar 2.14 merupakan reaksi yang
terjadi antara MDA dan TBA.
Gambar 2.14 Reaksi antara MDA dan TBA.17
Pengukuran MDA dengan metode lain adalah berdasarkan reaksi MDA
dengan reagen khromogenik, yaitu N-methyl-2-phenylindole (NMPI). Satu
molekul MDA akan bereaksi dengan dua molekul NMPI membentuk karbosianin
yang terwarnai dengan absorbsi maksimum pada gelombang 586 nm. Pengukuran
MDA yang lebih spesifik pun telah dilaporkan. Pengukuran ini berdasarkan reaksi
antara antibodi monoklonal spesifik untuk MDA denga MDA-basa termodifikasi
pada asam nukleat secara in vivo. Metode immunoassay ini sensitif terhadap
MDA-DNA dan MDA-RNA dengan teknik enzymelinked immunoassay (ELISA),
analisis western-blot dan imunohistobiokimia.17
TBA assay memiliki keterbatasan dikarenakan reaksi yang terjadi antara
TBA dengan TBARS, yang akan memengaruhi hasil uji sampel sehingga akan
memberikan hasil yang lebih tinggi.19
Metode analisis baru telah dikembangkan
untuk isolasi dan kuantifikasi MDA-TBA. Metode yang memperbaiki selektivitas
dari substansi-substansi dalam plasma yang tidak teridentifikasi ini menggunakan
32
teknik high-performance liquid chromatography (HPLC).18
Pengukuran MDA
dengan metode ini direkomendasikan, karena sensitivitas dan spesifisitasnya yang
tinggi terutama untuk penelitian dengan subyek manusia.17, 18, 19
2.1.6 Puasa
2.1.6.1 Definisi Puasa
Puasa merupakan rukun islam yang ke-4 yang dilakukan umat muslim
untuk menyempurnakan keislamannya. Puasa merupakan salah satu ibadah yang
dilakukan dengan menahan hawa nafsu sejak terbit fajar sampai tenggalam
matahari. Hawa nafsu meliputi nafsu makan, minum, berhubungan seksual,
amarah, dan segala yang membatalkan puasa. Puasa dilakukan semata-mata untuk
mencari ridho Allah dan mendekatkan diri kepada Allah dengan melakukan
perintah-Nya dan menjauhi larangan-Nya.1, 20
Perintah berpuasa terdapat dalam
Al-Quran pada surat Al-Baqarah (2) ayat 183, sebagaimana firman Allah, “Hai
orang-orang yang beriman, diwajibkan atas kamu berpuasa sebagaimana
diwajibkan atas orang-orang sebelum kamu agar kamu bertakwa.”
Puasa dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu puasa wajib dan puasa sunnah.
Puasa wajib merupakan puasa yang hukumnya wajib dilaksakan oleh seorang
muslim yang memenuhi syarat wajib puasa, sehingga apabila melaksanakannya
akan mendapat pahal dan apabila meninggalkannya akan mendapat dosa.
Sedangkan, puasa sunnah adalah puasa yang hukumnya tidak wajib untuk
dilaksanakan, namun apabila dilakukan akan mendapat pahala.1
Puasa memiliki berbagai manfaat bagi seseorang yang melaksanakannya,
seperti meningkatkan ketakwaan, mendapat ampunan dan pahala yang besar, doa
yang akan dikabulkan, dan dijauhkan dari neraka. Selain itu, puasa juga dapat
menjadi sarana perbaikan akhlak, menahan dan mengontrol hawa nafsu, dan lebih
mensyukuri nikmat yang telah didapatkan dalam hidup. 1, 20
2.1.6.2 Puasa ramadan
Puasa ramadan merupakan salah satu kewajiban bagi umat Islam yang
terdapat dalam Al-Quran surat Al-Baqarah (2) ayat 183-185 yang berbunyi, “Hai
orang-orang yang beriman, diwajibkan atas kamu berpuasa sebagaimana
diwajibkan atas orang-orang sebelum kamu agar kamu bertakwa. (Yaitu) dalam
33
beberapa hari yang tertentu. (Beberapa hari yang ditentukan itu ialah) bulan
Ramadan, bulan yang di dalamnya diturunkan (permulaan) Al-Qur’an sebagai
petunjuk bagi manusia dan penjelasan-penjelasan mengenai petunjuk itu dan
pembeda (antara yang hak dan yang bathil). Karena itu, barangsiapa di antara
kamu hadir (di negeri tempat tinggalnya) di bulan itu, makan hendaklah ia
berpuasa pada bulan itu.”
Puasa ramadan hukumnya wajib dilakukan selama satu bulan penuh bagi
umat muslim yang telah baliq dan memiliki akal sehat. Adapun dispensasi bagi
orang yang sedang sakit, sedang bepergian, dan wanita yang sedang haid dan
nifas. Namun, wajib untuk mengganti puasa dihari lain atau membayar denda.20
2.1.6.3 Perubahan Metabolisme Puasa
Pada keadaan puasa, terjadi penurunan asupan sumber karbohidrat,
protein, dan lemak. Kadar glukosa dalam darah porta menurun sehingga sekresi
insulin oleh sel β-pankreas menurun. Penurunan sekresi insulin menyebabkan
penyerapan glukosa pada jaringan otot dan asam lemak mengalami penurunan.
Selain itu, dalam keadaan puasa terjadi peningkatan sekresi glukagon yang akan
mengaktifkan glikogen fosforilase di hati sehingga menghasilkan glukosa-6-
fosfat. Glukosa-6-fosfat yang terbentuk selanjutnya akan dihidrollisis
membentuk glukosa yang akan dibebaskan ke aliran darah.10
Penurunan insulin dan peningkatan glukagon yang terjadi saat puasa
menyebabkan terhambatnya lipogenesis, inaktivasi, dan internalisasi lipoprotein
lipase, dan pengaktifan lipase peka-hormon intrasel. Perubahan ini menyebabkan
peningkatan pelepasan gliserol dan asam lemak bebas dari jaringan adiposa yang
akan digunakan sebagai bahan bakar metabolik, sehingga glukosa dapat dihemat.
Metabolisme asam lemak yang terjadi pada otot melalui oksidasi- β tidak dapat
memenuhi kebutuhan energi pada saat puasa, sedangkan hati memiliki kapasitas
oksidasi- β yang lebih besar daripada yang dibutuhkan untuk kebutuhan
energinya sendiri. Ketika keadaan puasa berlanjut, hati membentuk lebih banyak
asetil-KoA daripada yang dapat dioksidasi, sehingga asetil-KoA ini digunakan
untuk membentuk badan keton. Badan keton ini akan digunakan untuk
membentuk energi oleh otot rangka, jantung, dan otak.10
34
Glukosa membentuk kurang dari 10% energi tubuh dalam keadaan lapar
berkepanjangan. Jika tidak ada sumber glukosa lain, glikogen hati dan otot akan
habis setelah puasa sekitar 18 jam. Ketika puasa berlanjut dan cadangan adiposa
terkuras, maka akan terjadi peningkatan laju katabolisme protein untuk
membentuk asam amino yang akan digunakan sebagai substrat glukoneogenesis
oleh hati dan ginjal, dan juga bahan bakar metabolisme semua jaringan.10
35
2.2 Kerangka Teori
Bagan 2.1 Kerangka teori
Puasa ramadan
Tidak
merokok ↓ asupan makanan
saat puasa
↓ sumber
radikal bebas
↓ Laju
metabolisme
↓ Pembentukan
MDA
↓ Peroksidasi
lipid
↓ Kadar
MDA
plasma
↓ Stres Oksidatif
↓ aktivitas saat puasa
↓ Kebocoran elektron
36
2.3 Kerangka Konsep
Bagan 2.2 Kerangka konsep penelitian
Mahasiswa preklinik PSKPD
UIN Syarif Hidayatullah
Sampel darah
setelah puasa
Sampel darah sebelum
melaksanakan puasa
Melaksanakan puasa Ramadan
Pemeriksaan
kadar MDA
serum
sebelum dan
sesudah
puasa
37
2.4 Definisi Operasional
No Variabel Definisi Pengukur Alat ukur Cara
pengukuran
Skala
pengukuran
1 Usia Keterangan
umur
kronologis
(dalam tahun)
- KTP Wawancara Numerik
2 Puasa
ramadan
Keterangan
yang
menunjukkan
kegiatan puasa
(tidak makan,
minum, dan m
merokok dari
terbit fajar
sampai
terbenam
matahari)
Ramadan
subyek pada
tahun 2017.
- Informed
Consent
Mengisi
Informed
Consent
Kategorik
(Ya/Tidak)
3 Kadar MDA
serum
Pemeriksaan
kadar MDA
serum sebelum
dan setelah
berpuasa pada
subyek
penelitian yang
didapat dari
sampel darah
pada 1-3 hari
sebelum puasa
ramadan dan
pada hari ke-
17 puasa
ramadan
setelah 10-12
jam berpuasa.*
Peneliti Larutan
TBA
0,67%,
larutan
TCA 20%,
spektrofoto-
meter.
Menambahkan
TCA 20% pada
serum, lalu
dilakukan
sentrifugasi dan
supernatan
direaksikan
dengan larutan
TBA 0,67%
pada suhu 95-
100oC dan
diukur dengan
spektrofoto-
meter.
Numerik
*Hasil uji berbagai penelitian mengenai puasa ramadan pada Recommended
Guidelines for Designing and Interpreting Ramadan Fasting in Medical Research
menjelaskan bahwa terdapat efek puasa ramadan dengan melakukan puasa
setidaknya selama 10 hari berturut-turut.
38
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian
Desain penelitian ini adalah eksperimental kuasi dengan rancangan one
group pre and post design yaitu pemeriksaan dilakukan sebelum dan sesudah
puasa pada setiap sampel darah.5
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di kampus Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Pengambilan dan pemeriksaan sampel darah
dilakukan di laboratorium patologi klinik FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta,
Ciputat, Tangerang Selatan. Penelitian dimulai sejak bulan Februari hingga
Oktober 2017.
3.3 Populasi dan Sampel Penelitian
3.3.1 Populasi
Mahasiswa preklinik Program Studi Kedokteran dan Pendidikan
Dokter UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3.3.2 Populasi terjangkau
Mahasiswa preklinik PSKPD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
yang berusia 16 – 25 tahun.
3.3.3 Sampel
Darah mahasiswa preklinik PSKPD UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta yang berusia 16 - 25 tahun yang melakukan puasa ramadan dan
secara sukarela melakukan pemeriksaan sebelum dan pada hari ke-17
puasa ramadan.
39
3.4 Kriteria Penelitian
3.4.1 Kriteria Inklusi
a. Subyek sudah menyetujui informed consent yang telah dibuat
oleh peneliti.
b. Subyek merupakan mahasiswa preklinik PSKPD UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta yang berusia 16 – 25 tahun.
c. Subyek melakukan puasa ramadan selama 17 hari berturut-
turut.
3.4.2 Kriteria Eksklusi
a. Subyek yang tidak kembali atau tidak berpuasa saat
pengambilan darah pada hari ke-17 Ramadan.
b. Mempunyai riwayat penyakit metabolik atau penyakit kronis
lainnya.
c. Mempunyai kebiasaan merokok atau konsumsi alkohol
d. Mengkonsumsi suplemen antioksidan, vitamin/mineral, atau
sedang dalam pengobatan.
e. Subyek yang memiliki pola makan vegetarian.
3.5 Jumlah Sampel Penelitian
Besar sampel (n) ditentukan dengan menggunakan rumus penelitian
komparatif numerik berpasangan, yaitu21
:
n1 = n2 = ([𝑍𝛼+𝑍𝛽]𝑠
𝑥1−𝑥2)2
n = Jumlah subyek
Zα = nilai standar dari alpha
Zβ = Nilai standar dari beta
s = Simpang selisih
40
x1 – x2 = Selisih rerata minimal yang dianggap bermakna antara
pengukuran satu dan pengukuran dua.
Kesalahan tipe 1 ditetapkan sebesar 5%, hipotesis 1 arah , sehingga Zα =
1,645. Kesalahan tipe 2 ditetapkan sebesar 10%, maka Zẞ = 1,282. Perbedaan
rerata minimal yang dianggap bermakna ditetapkan sebesar 0,1
n1 = n2 = ([1,645+1,282]0,13
0,1)2
n1 = n2 = ([2,927]0,13
0,1)2
n1 = n2 = 14,47
n1 = n2 = dibulatkan menjadi 15
Jumlah minimal sampel yang dibutuhkan tiap kelompok perlakuan adalah
15 sampel, dengan kedua sampel berasal dari subyek yang sama. Pada penilitian
ini, peneliti mengambil sampel sebanyak 16 orang.
3.6 Teknik Pengambilan Sampel Penelitian
Teknik pengambilan sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah
metode random sampling pada mahasiswa preklinik UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta. Peneliti mengambil subyek secara random pada masing-masing angkatan,
selanjutnya subyek mengisi informed consent yang telah dibuat oleh peneliti. Isi
Informed consent meliputi penjelasan prosedur penelitian yang akan dilakukan,
persetujuan subyek, keterangan kriteria inklusi dan eksklusi, dan riwayat hari
pertama haid terakhir. Data yang didapatkan dari hasil informed consent akan
digunakan peneliti untuk memilih subyek yang sesuai kriteria inklusi dan eksklusi
sampai jumlah sampel terpenuhi.
41
3.7 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Serum darah
2. Spuit 5 ml
3. Needle G 22
4. Alkohol swab
5. Vaccutainer merah
6. Sentrifugator
7. Microtube
8. Vorteks
9. Spektrofotometer
10. Larutan TCA 20 %
11. Larutan TBA 0,67 %
12. Penangas air
13. Lemari pendingin
14. Pipet mikro
15. Tabung reaksi
42
3.8 Alur Kerja Penelitian
Bagan 3.1. Alur penelitian
3.9 Cara Kerja Penelitian
Penelitian dimulai dengan mempersiapkan kebutuhan penelitian di
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta. Persiapan penelitian meliputi pengajuan proposal penelitian,
persiapan alat dan bahan yang digunakan, pembuatan informed consent, dan
permohonan izin menggunakan laboratorium. Selanjutnya, peneliti akan memilih
subyek penelitian secara acak dan menyeleksi subyek melalui informed consent
Informed consent
Random sampling
Pengambilan darah
sebelum puasa
Penyajian dan analisis data
Bersedia Tidak bersedia
Memenuhi persyaratan kriteria
inklusi dan kriteria eksklusi
Penyimpanan sampel dalam freezer -20oC
Pengukuran kadar MDA serum sebelum dan
setelah puasa
Pengambilan darah pada hari
ke-17 puasa ramadan
Didiamkan pada suhu ruang selama
10-15 menit (hingga mencair)
43
dan anamnesis. Subyek yang sesuai dengan kriteria inklusi dan kriteria eksklusi
akan mengikuti alur penelitian selanjutnya.
Alur penelitian selanjutnya yaitu pengambilan sampel darah subyek.
Pengambilan sampel darah dilakukan sebelum melakukan puasa ramadan dan
setelah melakukan puasa ramadan selama 17 hari berturut-turut. Darah diambil
dari vena cubiti dengan menggunakan spuit 5 ml dan menggunakan jarum 22 G.
Darah yang didapat selanjutnya dimasukkan ke dalam tabung vaccutainer merah
dan dibiarkan selama 15 menit hingga mengalami clotting. Darah selanjutnya
disentrifugasi pada kecepatan 6000 rpm selama 15 menit. Sentrifugasi akan
memisahkan serum dengan komponen padat pada darah. Serum darah segera
dipindahkan ke microtube kosong dan disimpan dalam freezer pada suhu -20oC
untuk selanjutnya dianalisis MDA.23, 24, 27, 28
Pengukuran kadar MDA dilakukan dengan metode uji asam tiobarbiturat
(TBA) yang dapat diukur secara spektrofotometri pada serapan 515-553 nm. 25
Serum darah yang membeku didiamkan selama 10-15 menit pada suhu ruang
hingga mencair. Selanjutnya, sebanyak 400 ul serum direaksikan dengan larutan
TCA 20% sebanyak 200 ul dan selanjutnya divorteks selama 1 menit agar
homogen. Setelah itu, sentrifugasi sampel pada 5000 rpm selama 10 menit dan
pisahkan supernatan ke tabung reaksi kosong. Supernatan selanjutnya direaksikan
dengan TBA 0,67% dan dipanaskan dalam suhu mendidih (95-100oC) selama 10
menit. Selanjutnya, sampel didingkan dan dipindahkan ke kuvet untuk dibaca
serapannya pada panjang gelombang 530nm. 25,26
Penelitian ini menggunakan tetraetoksipropan (TEP) yang telah
diencerkan 1/80.000x sebagai larutan standar dikarenakan MDA merupakan
senyawa yang bersifat tidak stabil. Larutan standar dibuat dalam 5 konsentrasi
yaitu, 0,3125; 0,625; 1,25; 2,5; 5,0 nmol/ml. Masing-masing larutan standar akan
direaksikan dengan TCA 20% dan TBA 0,67% sesuai prosedur pengukuran MDA
dengan metode Wills. Larutan standar selanjutnya dapat diukur dengan
spektofotometri. 23
Hasil absorbansi larutan standar pada 5 konsentrasi digunakan untuk
mendapatkan persamaan regresi linear y = a + bx, dimana y merupakan
44
absorbansi spektofometri dan x adalah konsentrasi MDA. Persamaan regresi
linear tersebut digunakan untuk mencari nilai kadar MDA serum sampel. Hasil
pengolahan sampel akan dianalisisdengan menggunakan program SPSS
(statistical package for the social sciences) 22.0.
3.10 Identifikasi Variabel
3.10.1 Variabel terikat (dependen)
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah hasil pengukuran kadar
MDA serum.
3.10.2 Variabel bebas (independen)
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah puasa ramadan.
3.11 Pengolahan dan Analisis Data
Penelitian ini merupakan penelitian komparatif numerik berpasangan dua
kelompok. Analisis untuk menguji distribusi data menggunakan uji Shapiro-
Wilk, karena sampel berjumlah kurang dari 50 orang. Jika sebaran data normal (p
value > 0,05) analisis dilanjutkan dengan uji t berpasangan, namun jika sebaran
data tidak normal (p value < 0,05) maka digunakan uji Wilcoxon menggunakan
software SPSS 22.0.22
45
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik Subyek
4.1.1 Usia
Penelitian ini dilakukan dengan mengambil data primer pada mahasiswa
preklinik PSKPD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang berusia 18 - 22 tahun.
Sebaran data subyek berdasarkan usia dapat dilihat dalam tabel 4.1.
Tabel 4.1 Distribusi sampel berdasarkan usia
Usia Responden Jumlah Persentase (%)
18 tahun 2 orang 12,50
19 tahun 3 orang 18,75
20 tahun 8 orang 50,00
21 tahun 2 orang 12,50
22 tahun 1 orang 6,25
Tabel 4.1 menjelaskan bahwa subyek terbanyak dalam penelitian berusia
20 tahun yaitu berjumlah 8 orang (50,00%), sedangkan subyek dengan jumlah
paling sedikit dalam penelitian ini adalah subyek dengan usia tertua, yaitu 22
tahun sejumlah 1 orang (6,67%). Sisanya terdiri dari 2 orang (12,50%) subyek
berusia 18 tahun, 3 orang (18,75%) subyek berusia 19 tahun, dan 2 orang
(12,50%) subyek berusia 21 tahun. Pada penelitian ini subyek memiliki beda usia
antara 1- 4 tahun.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk mengenai efek dari
puasa ramadan terhadap parameter stres oksidatif dan parameter kerusakan selular
di Uni Emirat Arab. subyek penelitian terdiri dari 14 subyek berusia antara 25 –
58 tahun.2 Perbedaan rentang usia ini dapat disebabkan karena perbedaan
demografi dan juga populasi target pada penelitian.2, 31
Pada penelitian lain yang
dilakukan oleh Fifin mengenai pengaruh puasa ayyaumul bidh terhadap kadar
MDA plasma terdapat 33 subyek dengan rentang usia 18 – 23 tahun.5 Rentang
46
usia subyek perlu dibatasi untuk mengurangi tingkat perbedaan usia yang
merupakan faktor yang memengaruhi kadar MDA, dimana semakin bertambah
usia akan terjadi peningkatan kadar MDA.5, 32, 33, 34
4.1.2 Jenis Kelamin
Dalam penelitian ini didapat subyek berdasarkan jenis kelamin seperti
dijelaskan pada tabel 4.2.
Tabel 4.2 Distribusi sampel berdasarkan jenis kelamin
Jenis Kelamin Jumlah Persentase (%)
Laki-laki 3 orang 18,75
Perempuan 13 orang 81,25
Tabel 4.2 menjelaskan mengenai sebaran subyek penilitian berdasarkan
jenis kelamin, yaitu berjumlah 3 orang (18,75%) laki-laki dan 13 orang (81,25%)
perempuan. Distribusi subyek penelitian cukup menggambarkan proporsi
mahasiswa PSKPD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Pada penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk subyek penelitian
terdiri dari 5 orang perempuan (35,71%) dan 9 orang laki-laki (64,29%).2
Perbedaan distribusi subyek berdasarkan jenis kelamin dapat disebabkan karena
perbedaan demografi pada tempat pengambilan data.2, 31
4.2 Pengukuran Laboratorium Kadar MDA Serum
Pengukuran kadar MDA merupakan salah satu parameter yang dapat
menunjukkan tingkat stres oksidatif tubuh. Stres oksidatif merupakan salah satu
komponen kerusakan jaringan pada manusia yang merefleksikan
ketidakseimbangan antara produksi reactive oxygen species (ROS) dengan
pertahanan antioksidan.3, 4
Pengukuran kadar MDA dilakukan dengan metode uji
asam tiobarbiturat (TBA) yang dapat diukur secara spektrofotometri.
Pengukuran kadar MDA serum dilakukan sebelum dan setelah puasa. Pada
uji normalitas kadar MDA serum sebelum puasa didapatkan distribusi data normal
(p value > 0,05), sedangkan distribusi data kadar MDA serum setelah puasa dan
47
selisih kadar MDA serum sebelum dan sesudah puasa tidak normal (p value <
0,05).
4.2.1 Kadar MDA Serum sebelum Puasa
Gambaran kadar MDA serum sebelum puasa yang didapatkan dalam
penelitian ini tercantum dalam tabel 4.3.
Tabel 4.3 Gambaran hasil pengukuran kadar MDA serum sebelum puasa
Variabel Mean ± Standar Deviasi Interval Kepercayaan 95%
Kadar MDA
sebelum
puasa
0,9024 ± 0,5350 0,6273 - 1,1875
Tabel 4.3 mendapat bahwa rerata kadar MDA serum sebelum puasa adalah
0, 90234 ± 0,5350 nmol/ml. Pada penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk
tahun 2008 di Uni Emirat Arab, mendapatkan rerata kadar MDA serum subyek
sebelum berpuasa adalah 1,41 ± 0,13 nmol/ml.2 Pada penelitian lain yang
dilakukan pada 2004 di Turki oleh Hatice, et al mendapatkan nilai rerata kadar
MDA serum subyek sehat adalah 1,52 ± 0,51 nmol/ml.29
Pada penelitian yang
dilakukan di India oleh Bhutia, et al rerata kadar MDA serum yaitu 0,93 ± 0,39
nmol/ml.30
Akan tetapi, penelitian kadar MDA serum yang dilakukan oleh Irianthi
pada 2012 di Indonesia, mendapatkan rerata kadar MDA serum pada subyek sehat
adalah 0,28 ± 0,09 nmol/ml. Perbedaan hasil pengukuran dapat disebabkan oleh
perbedaan pola makan, aktivitas fisik, usia, konsumsi suplemen, paparan sumber
radikal bebas pada subyek penelitian.5, 25, 32, 33, 34, 35, 36, 37
4.2.2 Kadar MDA setelah Puasa
Penelitian ini mendapatkan hasil pengukuran kadar MDA serum setelah
puasa ramadan hari ke-17 mengalami perubahaan dibandingkan dengan kadar
MDA serum sebelum puasa. Gambaran mengenai kadar MDA serum setelah
puasa dan selisihnya terhadap kadar MDA serum sebelum puasa dapat dilihat
pada tabel 4.4.
48
Tabel 4.4 Kadar MDA serum setelah puasa
No. Variabel Minimum Maksimum Median
1 Kadar MDA
setelah puasa
0,0251 2,7523 0,4315
2 Selisih kadar
MDA
-2,1547* 1,2666 0,2573
*peningkatan kadar MDA serum setelah puasa menyebabkan selisih kadar MDA bernilai
negatif
Kadar MDA setelah puasa mendapatkan nilai median adalah 0,4315
nmol/ml, sedangkan nilai minimum dan maksimumnya adalah 0,0251 dan 2,7523
nmol/ml. Pada penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk mendapatkan hasil
kadar MDA serum pada hari ke-14 dan hari ke-28 puasa ramadan adalah 1,34 ±
0,13 dan 1,31 ± 0,15 nmol/ml.2 Perbedaan kadar MDA serum dapat disebabkan
oleh perbedaan pola makan, aktivitas fisik, dan paparan sumber radikal bebas
pada subyek penelitian selama melaksanakan puasa ramadan.5, 25, 32, 33, 34, 35, 36, 37
Selisih kadar MDA serum antara sebelum dan setelah puasa ramadan
memiliki nilai median 0,2573 nmol/ml. Terdapat nilai penurunan kadar MDA
tertinggi yaitu 1,2666 nmol/ml, namun terdapat peningkatan tertinggi pada kadar
MDA yaitu 2,1547 nmol/ml. Analisis data selisih kadar MDA serum sebelum dan
setelah puasa dengan uji Wilcoxon terdapat pada tabel 4.5.
Tabel 4.5 Hasil uji Wilcoxon kadar MDA serum sebelum dan setelah puasa.
No Variabel Meningkat Menurun Menetap P value
1 Kadar MDA post-
puasa terhadap
kadar MDA pre-
puasa
4 sampel 12 sampel 0 sampel 0,179
Hasil uji Wilcoxon pada data kadar MDA serum sebelum dan setelah
puasa adalah terdapat 4 sampel mengalami peningkatan kadar MDA setelah
melakukan puasa dan 12 sampel mengalami penurunan kadar MDA serum setelah
49
melakukan puasa. Akan tetapi, nilai p value > 0,05 yang berarti penurunan kadar
MDA serum setelah melakukan puasa tidak cukup bermakna. Hal ini dapat
diartikan bahwa puasa ramadan tidak memengaruhi kadar MDA serum secara
signifikan. Penurunan kadar MDA serum yang terjadi kemungkinan karena
retriksi lemak tak-jenuh ganda dan sumber radikal bebas yang terjadi saat puasa,
sedangkan peningkatan yang kadar MDA serum setelah puasa kemungkinan
dikarenakan pola makan tinggi lemak pada saat sahur maupun berbuka, rendahnya
konsumsi sayur dan buah, dan adanya pajanan sumber radikal bebas.
Penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, dkk mengenai efek dari puasa
ramadan terhadap parameter stres oksidatif dan parameter kerusakan selular pada
objek yang sehat mendapatkan hasil bahwa terdapat penurunan yang signifikan
pada malondialdehida (MDA) eritrosit, glukosa serum, trigliserid, vitamin C, dan
karotenoid plasma total pada hari ke-28 Ramadan puasa. Akan tetapi, puasa
ramadan tidak memengaruhi kadar MDA serum dan protein-bound carbonyls
plasma secara signifikan.2
Perbedaan yang terjadi antara kadar MDA eritrosit yang menurun secara
signifikan dan MDA serum yang tidak mengalami penurunan signifikan masih
belum jelas. Berdasarkan penlitian Ibrahim, dkk diduga perbedaan hasil tersebut
dikarenakan penuruan asupan buah dan sayur dan/atau penurunan karotenoid dan
vitamin C plasma yang mengimbangi efek positif dari puasa ramadan terhadap
peroksidasi lipid. Peneltian tersebut menyimpulkan bahwa puasa ramadan tidak
memengaruhi stres oksidatif maupun kerusakan selular. Oleh karena itu, menjaga
asupan nutrisi terutama konsumsi buah dan sayur secara adekuat merupakan hal
yang penting dilakukan saat melaksanakan puasa ramadan .2
4.3 Keterbatasan Penelitian
Keterbatasan pada penelitian ini yaitu peneliti tidak melakukan pencatatan
dan evaluasi khusus terhadap pola makan, tingkat aktivitas, dan keluhan kesehatan
subyek selama melakukan puasa ramadan sehingga peneliti tidak dapat
menjelaskan pengaruh faktor-faktor tersebut terhadap kadar MDA serum
responden. Perbedaan tingkat aktivitas dapat diminimalisasi, karena semua sampel
memiliki tingkat aktivitas yang relatif sama yaitu sebagai mahasiswa. Akan tetapi,
50
Perbedaan pola makan responden selama berpuasa merupakan faktor yang paling
memengaruhi kadar MDA serum.
Keterbatasan lain pada penelitian ini adalah jumlah sampel yang sedikit
sehingga didapatkan hasil dengan sebaran yang luas, Hal ini berkaitan dengan etik
penelitian dan keterbatasan finansial dalam pelaksanaan penelitian.
51
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
Penelitian yang dilakukan pada 16 subyek penelitian dengan mengukur
kadar MDA serum sebelum dan setelah puasa ramadan selama 17 hari
secara berturut-turut mendapatkan simpulan, bahwa :
1. Rerata kadar MDA serum sebelum puasa adalah 0, 90234 ± 0,5350
nmol/ml.
2. Nilai median kadar MDA serum setelah puasa adalah 0,4315 nmol/ml,
dengan rentang antara 0,0251 - 2,7523 nmol/ml.
3. Puasa ramadan menurunkan kadar MDA serum, namun penurunan
yang terjadi pada hari ke-17 puasa ramadan tidak signifikan (p value >
0,05).
4. Terdapat peningkatan kadar MDA serum pada 4 subyek (25%) setelah
puasa ramadan.
5.2 Saran
1. Pada penelitian selanjutnya perlu melengkapi data berupa pola makan,
aktivitas fisik, dan riwayat penyakit degeneratif pada keluarga
responden.
2. Pada penelitian selanjutnya dapat dilakukan penelitian mengenai
pengaruh puasa ramadan yang diukur secara periodik.
3. Dapat dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh puasa
sunah, retriksi diet, ataupun pola makan terhadap kadar MDA agar
dapat mendorong seseorang untuk menjaga pola makan yang sehat dan
seimbang.
4. Pada penelitian selanjutnya perlu menambahkan jumlah sampel agar
sebaran data yang didapat tidak terlalu luas.
52
DAFTAR PUSTAKA
1. Al-Utsaimin, Muhammad. Pelajaran Mengenai Puasa, Tarawih, dan Zakat.
Maktabah Raudhah Al-Muhibbin: Jakarta. 2008.
2. Ibrahim WH, Habib HM, Jarrar AH, Al Baz SA. Effect of Ramadan
Fasting on Markers of Oxidative Stress and Serum Biochemical Markers
of Cellular Damage in Healthy Subjects. Annals of Nutrition and
Metabolism. 2008;53(3–4):175–81.
3. Anita, Diyah C. Kadar Glukosa Darah dan Malondialdehid Ginjal Tikus
Diabetes yang Diberi Latihan Fisik. Muhammadiyah Journal of
Nursing.2014:109–16.
4. Faris MA-IE, Hussein RN, Al-Kurd RA, Al-Fararjeh MA, Bustanji YK,
Mohammad KM. Impact of Ramadan Intermittent Fasting on Oxidative
Stress Measured by Urinary 15-F2t-Isoprostane. J Nutr Metab .
2012;2012(802924).
5. Afriyanti, Fifin. Efek Puasa Sunnah Ayyamul Bidh Terhadap Kadar MDA
(Malondialdehide). Repository UIN Jakarta. 2013.
6. Kamus Besar Bahasa Indonesia. Definisi
Metabolisme.http://kbbi.web.id/metabolisme.
7. Smith C, Marks AD, Lieberman M. Marks’ Basic Medical Biochemistry A
Clinical Approach 2nd Ed. USA: Lippincott Williams and Wilkins. 2005.
3–550
8. Sumardjo, Damin. Pengantar Kimia: Buku Panduan Kuliah Mahasiswa
Kedokteran dan Program Strata I Fakultas Bioeksakta. Jakarta: Penerbit
Buku Kedokteran EGC. 2006. 205-11.
9. Sumbono, Aung. Biokimia Pangan Dasar. Yogyakarta: Deepublish. 2016.
40-53.
10. Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW. Biokimia Harper 29th Ed.
Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. 2014. 18–330.
11. Sherwood, Lauralee. Fisiologi Manusia: dari Sel ke Sistem 8th Ed.
Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC. 2014. 776-92.
53
12. Campbell NA, Reece JB, Mitchell LG. Biologi Edisi 5 Jilid 1. Jakarta:
Penerbit Erlangga. 2002. 90-1.
13. Berg JM, Tymoczko JL, Strayer L. Biochemistry 5th Ed. New York: W H
Freeman. 2002.
14. Guyton, Hall. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. 12th Ed. Singapura:
Elsevier, 2011. 867-906.
15. Setiawan B, Suhartono E. Peroksidasi Lipid dan Penyakit Terkait Stres
Oksidatif pada Bayi Prematur. Majalah Kedokteran Indonesia.
2017;57(1):10–4.
16. Tüközkan N, Erdamar H, Seven I. HPLC ve TBA Yöntemi ile Plazma ve
Dokularda Total MDA Ölçümü Olgu Sunumu. Fırat Tıp Dergisi.
2006;11(2): 88–92.
17. Suwimol J. Free Radicals in Biology and Medicine. Spring.
2005;77(222):1–10.
18. Nielsen F, Mikkelsen BB, Nielsen JB, Andersen HR, Grandjean P. Plasma
Malondialdehyde as Biomarker for oxidative stress: Reference interval and
effects od life-style factors. Clinical Chemistry. 1997;43(7):1209–14.
19. Karatas F, Karatape M, Baysar A. Determination of Free Malondialdehyde
in human serum by High-performance Liquid Chromatography. Academic
Press. 2002;(311):76–9.
20. Qardhawi, Yusuf. Puasa Bersama Rasulullah, Ulasan Lengkap Ibadah
Puasa (Fiqh Puasa). Jakarta: Firdaus Pressindo. 2016.
21. Dahlan, M Sopiyudin. Besar Sampel dalam Penelitian Kedokteran dan
Kesehatan, Edisi 4. Jakarta: Epdemiologi Indonesia. 2016. 235-40.
22. Dahlan, M Sopiyudin. Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan:
Deskriptif, Bivariat, dan Multivariat, Dilengkapi Aplikasi Menggunakan
SPSS Edisi 6. Jakarta: Epidemiologi Indonesia. 2014.
23. Panut, Irianthi. Hubungan antara Malondialdehid dengan eLFG pada
Pasien Diabetes Mellitus Tipe 2 RSUPN Dr. Ciptomangunkusumo.
FMIPA UI; 2012.
24. Arisandi Nasution D. Faktor Risiko Dan Kesamaan Jenis Kuman Jalan
Lahir Ibu Dengan Kultur Darah Pada Sepsis Neonatal Awitan Dini. Master
54
Program In Biomedical Science; 2008. Tersedia pada:
http://eprints.undip.ac.id/28739/.
25. Asni E, Ismawati I, Arlem BV. Durasi Konsumsi Makanan Digoreng
Dengan Minyak Kelapa Sawit Pemanasan Berulang Terhadap
Malondialdehid Plasma. Majalah Kedokteran Andalas. 2015; 37(1): 14–
18.
26. Andriani A, Prijanti AR, Mudjihartini N, Jusman SWA. Dampak Hipoksia
Sistemik terhadap Malondialdehida, Glial Fibrillary Acidic Protein dan
Aktivitas Asetilkolin Esterase Otak Tikus. eJournal Kedokteran Indonesia.
2016; 112–8.
27. Kumar A, Dhillon BS, Rao DN, Menon G, Shankar H, Dhaliwal K, Maiti.
Temporal Trends of Malondialdehyde in Stored Human Plasma. Indian J
Clin Biochem. 2012; 27(4): 405-9.
28. Fogarasi E, Croitoru MD, Fülöp I, Nemes-Nagy E, Tripon RG, Simon-
Szabo Z, et al. Malondialdehyde levels can be measured in serum and
saliva by using a fast HPLC method with visible detection / Determinarea
printr-o metodă HPLC-VIS rapidă a concentraţiilor serice şi salivare ale
malondialdehidei. Revista Romana de Medicina de Laborator. 2016 ;
24(3).
29. Pasaoglu H, Sancak B, Bukan N. Lipid Peroxidation and Resistance to
Oxidation in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus. Tohoku J. Exp. Med.
2004;203(3):211-8.
30. Bhutia Y, Ghosh A, Sherpa ML, Pal Ranabir, Mohanta PK. Serum
Malondialdehyde level: Surrogate stress marker in the Sikkimese
diabetics. J Nat Sci Biol Med. 2011; 2(1): 107-112.
31. De Bel-Air F. Demography, Migration, And The Labour Market In The
UAE. 2015.
32. Junqueira VBC, Barros SBM, Chan SS, Rodrigues L, Giavarotti L, Abud
RL, Et Al. Aging And Oxidative Stress. Molecular Aspects Of Medicine.
2004;25(1–2):5–16.
33. Mutlu-Turkoglu U, Ilhan E, Oztescan C, Kuru A, Aykak-Toker G, Uysal
M. Age-Related Increases In Plasma Malondialdehyde And Protein
55
Carbonyl Levels And Lymphocyte DNA Damage In Elerly Subject. Clin
Biochem. 2003; 36(5): 397-400.
34. Setiati S, Alwi I, Sudoyo AW, Simadibrata M, Setyohadi B, Syam AF.
Ilmu Penyakit Dalam Edisi VI Jilid III. Interna Publishing: 2014.
35. Afriyanti, Esi. Perbedaan Kadar Malondialdehid Anak Jalanan Yang
Terpajan Udara Tercemar Dengan Anak Yang Tidak Terpajan Udara
Tercemar Di Daerah Istimewa Yogyakarta. Universitas Gadjah Mada.
2006.
36. Amalia L, Ekayanti I. Pengaruh Suplemen Antioksidan Terhadap Kadar
Malondialdehid Plasma Mahasiswi IPB. Jurnal Gizi Dan Pangan.
2014;9(1).
37. Candrawati S. Pengaruh Aktivitas Fisik Terhadap Stres Oksidatif.
Mandala of Health. 2015;6(1):454–461.
38. Shadman Z, Hedayati M, Larijani B, Akhoudan M, Nikoo MK.
Recommended Guidelines for Designing and Interpreting Ramadan
Fasting in Medical Research. 2015; 3(4): 156-165.
39. Winarsi, Hery. Antioksidan Alami dan Radikal Bebas. Yogyakarta :
Penerbit Kanisius. 2007. 11-9.
40. Sayuti K, Rina Y. Antioksidan Alami dan Sintetik. Padang : Andalas
University Press. 2015.
56
Lampiran 1
(Informed Consent)
Informed Consent
Saya, Annisa Nadia Utami, mahasiswa program studi kedokteran dan profesi dokter
(PSKPD) angkatan 2014 sedang melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Puasa
Ramadan Terhadap Kadar Malondialdehida Serum”. Saya meminta anda untuk ikut
berpartisipasi dalam penelitian yang saya lakukan. Proses pengambilan data dalam
penelitian ini melalui prosedur pengambilan darah sebelum dan setelah anda melakukan
puasa Ramadan.
Pengambilan darah
Pangambilan darah pada penelitian ini dilakukan sebanyak dua kali yaitu sebelum
anda melakukan puasa Ramadan dan pada hari ke-17 puasa Ramadan. Darah akan diambil
dari pembuluh balik pada lengan (vena cubiti) sebanyak 5 ml pada setiap pengambilan.
Darah yang telah diambil akan diperiksa kadar albumin dan protein plasma total.
Risiko dan Usaha penjagaan
Terdapat sedikit risiko infeksi dan terbentuk bekuan darah di bawah kulit pada
proses pengambilan darah. Namun kemungkinan hal ini terjadi sangat kecil karena kulit
anda akan dibersihkan terlebih dahulu dan kami menggunakan jarum yang steril untuk
pengambilan darah. Pengambilan darah akan dilakukan oleh petugas laboratorium yang
telah terlatih.
Kerahasiaan
Identitas dan catatan mengenai pemeriksaan yang anda lakukan akan dirahasiakan.
Kalaupun hasil penelitian ini akan dikaji oleh peneliti lain maka anda hanya akan dikenal
sebagai nomor saja.
Partisipasi Sukarela
Anda tidak akan dipaksa untuk mengikuti penelitian ini. Anda dapat menolak
mengikuti penelitian jika anda tidak menghendakinya.
57
Lembar Persetujuan Mengikuti Penelitian
Bersama ini saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama :
Umur :
Alamat :
Telepon :
Setelah mendapat keterangan secukupnya dan mengerti manfaat penelitian tersebut di
bawah ini dengan judul :
Pengaruh Puasa Ramadan Terhadap Kadar Malondialdehida Serum
Saya mengerti tujuan penelitian ini dan mengapa diminta untuk berpartisipasi.Semua
pertanyaan yang saya ajukan telah dijawab peneliti.
Saya mengerti bahwa keiikutsertaan dalam penelitian ini bersifat sukarela dan setiap saat
dapat mengundurkan diri dari penelitian.
Jakarta, 12 Mei 2017
Yang memberi penjelasan Yang menyetujui
( Annisa Nadia Utami ) ( )
58
Lembar Data Partisipan
Untuk menentukan apakah anda sesuai dengan kriteria inklusi dan eksklusi, silakan jawab
pertanyaan dibawah ini!
Apakah anda merokok?
Ya
Tidak
Apakah anda mengkonsumsi alkohol?
Ya
Tidak
Apakah anda seorang vegetarian?
Ya
Tidak
Apakah anda memiliki penyakit metabolik atau penyakit kronik lainnya? (contoh : DM,
hipertensi, dislipidemia, dsb)
Ya
Tidak
Apakah anda mengkonsumi suplemen antioksidan, vitamin/mineral, atau sedang dalam
pengobatan?
Ya
Tidak
Apakah menstruasi anda teratur?
Ya
Tidak
Jika teratur, berapa lama siklus nya? _____
Hari pertama haid terakhir anda jatuh pada tanggal ___________
59
Lampiran 2
(Lembar Persetujuan Etik)
60
Lampiran 3
(Dokumentasi Penelitian)
Lampiran 4
(Grafik Standar TEP)
61
y = 0,1086x + 0,0951 R² = 0,9991
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0 1 2 3 4 5 6
Ab
sorb
ansi
Konsentrasi Standar
Grafik Standar TEP sebelum puasa - 1
Series1
Linear (Series1)
y = 0,0614x + 0,2527 R² = 0,9094
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 1 2 3 4 5 6
Ab
sorb
ansi
Konsentrasi Standar
Grafik Standar TEP sebelum Puasa - 2
Series1
Linear (Series1)
62
Lampiran 5
y = 0,057x + 0,2436 R² = 0,9263
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 1 2 3 4 5 6
Ab
sorb
ansi
Konsetrasi Standar
Grafik Standar TEP setelah Puasa - 1
y
Linear (y)
y = 0,0638x + 0,2164 R² = 0,9853
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 1 2 3 4 5 6
Axi
s Ti
tle
Axis Title
Grafik Standar TEP setelah Puasa - 2
Series1
Linear (Series1)
63
Lampiran 5
(Daftar Riwayat Hidup)
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Annisa Nadia Utami
Tempat Tanggal Lahir : Pringsewu, 25 Juni 1996
Alamat : Jalan Balaidesa RT 02 RW 02 Sukoharjo 3 Kecamatan
Sukoharjo, Pringsewu, Lampung
Email : annisanadiautami@gmail.com
No.Telepon : 089631074939
Riwayat Pendidikan :
TK Islamiyah Sukoharjo 3 (2001-2002)
SDN 2 Sukoharjo 3 (2002-2008)
SMPN 1 Pringsewu (2008-2011)
SMAN 1 Pringsewu (2011-2014)
Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter FKIK UIN
Syarif Hidayatullah Jakarta (2014-sekarang)
Riwayat Organisasi :
Local Exchange Officer CIMSA UIN Syarif Hidayatullah
periode 2016-2017
Anggota UIN Syahid Medical Rescue periode 2016-2017
Prestasi :
Juara 3 Olimpiade Sains Nasional bidang Kimia tingkat
Kabupaten Pringsewu 2013
Peserta 14th Inter-medical School Physiology Quiz
Universitas Gadjah Mada 2016
Peserta Indonesian Medical Physiology Olympiad
Universitas Airlangga 2017
top related