BIOKIMIA

METABOLISME; PURIN

KELOMPOK:

DIV KEPERAWATAN TINGKAT I SEMESTER II

1 Ni Kadek Ariyastuti (P07120214007)

2 Putu Epriliani (P07120214010)

3 I Gusti Ayu Cintya Adianti (P07120214012)

4 Ni Putu Meylitha Budiandani (P07120214013)

5 Ni Putu Novia Indah Lestari (P07120214016)

6 Kadek Poni Marjayanti (P07120214026)

KEMENTERIAN KESEHATAN RI

POLITEKNIK KESEHATAN DENPASAR

TAHUN AJARAN 2015

A. Purin

Purin merupakan inti dari senyawa komponen molekul nukleotida asam

nukleat RNA dan DNA. Contoh Purin : Adenin, guanin, hipoxantin, xantin. Di

metabolisme menjadi asam urat.

Beda DNA dan RNA

B. Struktur Purin

2

C. Biosintesis Purin

Hasil penelitian dengan menggunakan radioisotop, ternyata setiap komponen

yang dijumpai dalam kerangka inti purin berasal dari bermacam-macam sumber

diantara lain :

1. Atom C (6) inti purin berasal dari atom karbon molekul CO2 udara

pernafasan.

2. Atom N (1) inti purin bersal dari atom nitrogen gugus amino (-NH2) molekul

aspartat.

3. Atom C (2) dan atom C (8) inti purin adalah produk reaksi transformilasi yang

berasal dari senyawa donor gugus formil yang mengakibatkn koenzim FH4

(tetra hidro folat).

4. Atom N (3) dan atom N (9) berasal dari nitrogen gugus amida molekul

glutamin.

5. Atom C (4) atom C (5) dan atom N (7) merupakan molekul glisin.

3

Tahapan biosintesis Purin

1. Sintesis purin diawali oleh reaksi pembentukan molekul PRPP (5-phospho

ribosil pyro phosphate) yang berasal dari ribosa-5P yang mengkaitkan ATP

dan ion Mg²+ sebagai aktivator.

4

2. Selanjutnya pembentukan senyawa 5-Phosphoribosilamin dari hasil reaksi

PRPP dengan glutamin. Reaksi ini menghasilkan pula asam amino glutamat +

Ppi.

3. Berikutnya pembentukan senyawa GAR (glycin amid ribosil-5P) dari hasil

reaksi ribosilamin-5P dengan glisin yang mengaktipkan ATP dan Mg²+

sebagai aktivator dan yang dikatalisis oleh enzim GAR syn-thetase.

4. Kemudian GAR melakukan reaksi formilasi yang dikatalisis oleh enzim

transformilase dengan koenzim FH4 (tetrahidrofolat) dan senyawa donor

gugus formil, membentuk senyawa formil glisin amid ribosil-5P nya. Atom

karbon gugus formil tersebut menempati posisi atom C-8 inti purin.

5. Kemudian senyawa formil glisin amid ribosil 5P melakukn reaksi aminasi

(pada atom karbon ke-4 nya) dengan senyawa donor amino (berupa glutamin)

dan terbentuknya senyawa formil- glisinamidin- ribosil-5P.atom N gugus

amino yang baru menempati posisi N-3 inti purin.

6. Selanjutnya terjadi reaksi penutupan rantai dan terbentuknya senyawa amino-

imidazole- ribosil-5P, selanjutnya senyawa-senyawa amino- imidazole-

ribosil-5P melakukan fiksasi CO2 dengan biotin sebagai koenzim dan atom

karbon yang difiksasi tersebut menempati atom C (6) inti purin. Dilanjutkan

reaksinya dengan aspartat membentuk senyawa 5-amino- 4- imidazole- N-

suksinil karboksamid ribosil-5P.

7. Senyawa 5-amino- 4- amidazole- karboksamid- ribosil- 5P, melakukan reaksi

formilasi yang dikatalisis oleh enzim transformilase dengan koenzim FH4

(tetrahidrofolat) dan senyawa donor gugus formil, maka terbentukny senyawa

5- formamido- 4- imidazole karboksamide- ribosil-5P.

8. Akhirnya terjadilah reaksi penutupan cincin yang ke-2 kalinya terbentuklah

derivat purin yang pertama berupa IMP (inosin monophosphate= inosinic

acid) yaitu derivat hiposantin atau 6- oksipurin. Sedangkan AMP dan GMP

diturunkan dari IMP.

D. Metabolisme Purin menjadi Asam Urat

5

Pembentukan Asam urat dimulai dengan metabolisma dari DNA dan RNA

menjadi Adenosine dan Guanosin, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.

Proses ini berlangsung secara terus menerus di dalam tubuh. Sebagian besar sel tubuh

selalu diproduksi dan digantikan, terutama dalam darah. Adenosine yang terbentuk

kemudian dimetabolisme menjadi  hipoksantin. Hipoksantin kemudian dimetabolisme

menjadi xanthine. Sedangkan Guanosin dimetabolisme menjadi  xantin.

Kemudian xanthine dari hasil metabolisme hiposantin dan Guanosin

dimetabolisme dengan bantuan enzim xanthine oxidase menjadi asam urat.

Keberadaan enzim xanthine oxidase menjadi sangat penting dalam metabolisme

purin, karena mengubah hipoksantin menjadi  xanthine, dan kemudian xanthine

menjadi asam urat.

Pembentukan Asam Urat

Selain enzim xanthine oxidase, pada metabolisme purin terlibat juga enzim

Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyl Transferase yang biasa disebut  HGPRT.

6

Enzim ini berperan dalam mengubah purin menjadi nukleotida purin agar dapat

digunakan kembali sebagai penyusun DNA dan RNA. Jika enzim ini mengalami

defisiensi, maka peran enzim menjadi berkurang. Akibatnya purin dalam tubuh dapat

meningkat. Purin yang tidak dimetabolisme oleh enzim HGPRT akan dimetabolisme

oleh enzim xanthine oxidase menjadi asam arut. Pada akhirnya, kandungan asam urat

dalam tubuh meningkat atau tubuh dalam kondisi hiperurisemia. Pada intinya enzim

xanthine oxidase berfungsi membuang kelebihan purin dalam bentuk asam urat.

Sekitar dua per tiga asam urat yang sudah terbentuk di dalam tubuh secara alami akan

dikeluarkan bersama urin melalui ginjal.

Ketika sel-sel mati dan mendapatkan daur ulang, yang purin dalam bahan

genetik mereka juga mendapatkan rusak. Asam urat adalah kimia terbentuk ketika

purin telah dipecah sepenuhnya. Ini normal dan sehat untuk asam urat yang akan

dibentuk dalam tubuh dari pemecahan purin. Dalam darah kami, misalnya, asam urat

berfungsi sebagai antioksidan dan membantu mencegah kerusakan pada lapisan

pembuluh darah kita, sehingga pasokan terus-menerus asam urat adalah penting untuk

melindungi pembuluh darah kita.

Kadar asam urat dalam darah dan bagian tubuh lainnya bisa menjadi terlalu

tinggi, namun, dalam berbagai keadaan. Karena ginjal kami bertanggung jawab untuk

membantu menjaga kadar asam urat darah seimbang, masalah ginjal dapat

menyebabkan akumulasi asam urat yang berlebihan dalam berbagai bagian tubuh.

kerusakan sel yang berlebihan juga dapat menyebabkan asam urat build-up. Ketika

asam urat terakumulasi, kristal asam urat (yang disebut kristal monosodium urat)

dapat menjadi disimpan dalam, kami tendon sendi, ginjal, dan organ lainnya. Ini

akumulasi kristal asam urat disebut radang sendi yg menyebabkan encok, atau hanya

“encok.”

E. Kandungan Purin dalam Makanan

Purin adalah zat alami yang ditemukan dalam semua sel-sel tubuh, dan di

hampir semua makanan. Alasan meluasnya mereka adalah sederhana: purin

menyediakan bagian dari struktur kimia gen kita dan gen tanaman dan hewan.

7

Sejumlah makanan yang relatif kecil, namun mengandung jumlah terkonsentrasi

purin. Untuk sebagian besar, makanan tinggi purin juga tinggi protein makanan, dan

mereka termasuk daging organ seperti ginjal, ikan seperti mackerel, herring, sarden

dan remis, dan juga ragi.

8

9

Tabel Kadar Purin yang Tinggi pada Makanan

Makanan-makanan dibawah ini mengandung kadar purin tinggi, sehingga

tidak boleh dikonsumsi oleh pendertia asam urat. Namun penderita sendiri boleh

mempertimbangkan untuk memakan atau tidak, karena selain “rangking” kandungan

asam urat tinggi. Tapi juga diukur berdasarkan jumalah asam urat / 100g makanan.

Jika anda merasa aman dengan makanan tersebut maka Anda bisa memakannya tanpa

perlu khawatir. Namun sebaiknya dihindari.

Daftar Makanan Tinggi Purin

Makanan Kadar Asam Urat

Teobromin (kafein cokelat) 2300

Limpa domba/kambing 773

Hati sapi 554

Ikan sarden 480

Jamur kuping 448

Limpa sapi 444

Daun melinjo 366

Paru-paru sapi 339

Kangkung, bayam 290

Ginjal sapi 269

Jantung sapi 256

Hati ayam 243

Jantung domba/kambing 241

Ikan teri 239

Udang 234

Biji melinjo 222

Daging kuda 200

Kedelai & kacang-kacangan 190

Dada ayam dg kulit 175

Daging ayam 169

10

Daging angsa 165

Lidah sapi 160

Ikan Kakap 160

Tempe 141

Daging bebek 138

Kerang 136

Udang Lobster 118

Tahu 108

F. Kelainan Metabolisme Purin

Metabolisme Purin

Asam urat adalah produk akhir katabolisme purin pada manusia, guanin yang

berasal dari guanosin dan hiposantin yang berasal dari andenosin melalui

pembentukan santin keduanya dikonversi menjadi asam urat, reaksinya berturut-turut

dikatalisis oleh enzim guanase dan santin oksidase.

Katabolisme Purin

Katabolisme dari nukleotida purin akhirnya mengarah ke produksi asam urat

yang larut dan dikeluarkan dalam urin sebagai kristal natrium urat. Sintesis

nukleotida dari basa purin dan nukleosida purin terjadi dalam serangkaian langkah-

langkah yang dikenal sebagai jalur penyelamatan. Dasar bebas purin, adenin, guanin,

dan Hipoxantina, dapat dikonversi untuk nukleotida yang berhubungan dengan

phosphoribosylation. Dua enzim transferase kunci yang terlibat dalam sisa dari purin:

phosphoribosyltransferase adenosine (APRT), yang mengkatalisis reaksi berikut:

adenin + PRPP         AMP + PP i

Dan Hipoxantina-guanin phosphoribosyltransferase (HGPRT), yang mengkatalisis

reaksi berikut:

Hipoxantina + PRPP                    MP + PP i

guanin + PRPP                 GMP + PP i

11

Sebuah enzim penting kritis sisa barang purin dengan cepat membagi sel adalah

adenosin deaminase (ADA) yang mengkatalisis deaminasi untuk inosine disebut

adenosin.

Masalah klinik metabolisme purin

1. Gout adalah suatu penyakit dimana terjadi penumpukan asam urat dalam

tubuh secara berlebihan, baik akibat produksi yang meningkat, pembuangan

melalui ginjal yang menurun atau peningkatan asupan makanan kaya purin

1) Gout terjadi ketika cairan tubuh sangat jenuh akan asam urat. Karna kadar

nya yang tinggi.

2) Gout ditandai dengan:

Serangan berulang dari athritis yang akut, kadang disertai pembentukan

kristal natrium urat yang besar dinamakan tophus deformitas (kerusakan)

sendi secara kronis, dan cedera pada ginjal.

2. Sindrom Lesch-nyhan adalah suatu hiperurisemia over produksi yang sering

disertai litiasis asam urat serta sindrom self-mutilation terjadi karena tidak

berfungsinya enzim hipoxantin-guanin fosforibosil transferase yang

merupakan enzim pada penyelamatan pada reaksi purin.

3. Penyakit von gierke adalah defisiensi glukosa fosfatase yang terjadi karena

sekunder akibat peningkatan atau pembentukan prekursor PRPP, ribosa 5-

fosfat, disamping it asidosis laktat yang menyertai akan menikan ambang

ginjal untuk urat sehingga terjadi peningkatan total kadar urat dalam tubuh.

Kelainan autosomal resesif

1. Hereditary orotic aciduria

Tipe I:

a) tipe yang lebih sering def. orotat fosforibosil transferase & orotidilat

dekarboksilase

b) terjadi anemia megaloblastik, tdp kristal jingga dalam urine.

Tipe II :

Karena defisiensi orotidilat dekarboksilas.

2. Reye’s Syndrome

12

a) Gangguan pada mitokondria hati

b) Orotikasiduria sekunder karena ketidakmampuan mitokondri memakai

karbamoil fosfat (pada defisiensi ornitin trankarbamoilase)

overproduksi asam orotat

G. Asam Urat

Asam urat adalah penyakit yang terjadi akibat banyaknya zat purin dalam

tubuh. Zat purin adalah senyawa kimia yang ada pada setiap makanan manusia.

Namun kadar zat purin di setiap makanan berbeda-beda sesuai dengan jenisnya.

Terjadinya penyakit asam urat ialah ketika ginjal tidak mampu mengeluarkan

purin dalam tubuh. Akibatnya, zat asam urat tersebut menumpuk di persendian yang

mengakibatkan radang, pembengkakan, dan terasa ngilu. Ketidakmampuan ginjal

dalam mengelurakan asam urat ini juga berpengaruh buruk terhadap ginjal itu sendiri.

Yaitu zat asam urat akan mengendap di ginjal dalam bentuk kristal, jika terus

dibiarkan akan mengakibatkan pembentukan batu ginjal.

Jika kita terserang asam urat, langkah pertama yang harus dilakukan ialah

menghindari makanan-makanan penyebab asam urat. Dan selanjutnya adalah

melakukan pengobatan.

Adapun makanan-makanan penyebab asam urat ialah sebagai berikut:

13

1. Jeroan — Semua jenis makanan dari dalam perut hewan, termasuk usu, ginjal,

hati, paru, limpa, dan otak.

2. Seafood — Makanan-makanan yang berbahan dasar hewan laut,

terutama udang, cumi-cumi, sotong, kerang, remis, tiram, kepiting, ikan teri,

ikan sarden

3. Daging olahan seperti Abon dan Dendeng — Daging olahan juga

mengandung kadar purin tinggi, jadi harus dihindari.

4. Makanan Kaleng — Makanan kaleng yang mengandung zat purin tinggi

seperti ikan sarden, kornet sapi, dll.

5. Daging Hewan Berkaki Empat — Hewan berkaki empat seperti Kambing,

Domba, Sapi, dan Kuda juga mengandung purin tinggi.

6. Daging Unggas — Daging unggas  yang mengandung purin tinggi

diantaranya ialah ayam, bebek, kalkun.

7. Kacang-kacangan — Banyak jenis kacang-kacangan yang mangandung kadar

purin tinggi, diantaranya ialah kacang tanah, kacang hijau, tauge, melinjo,

emping

8. Sayuran — Sayuran yang mendandung purin tinggi diantaranya

ialah kembang kol, bayam, asparagus, buncis, jamur kuping, daun singkong,

daun pepaya, kangkung

9. Makanan kaya protein dan lemak

10. Buah-buahan tertentu — Buah-buahan tertentu seperti nanas, kelapa muda,

dan durian.

11. Makanan yang digoreng — Termasuk didalamnya makanan yang bersantan

atau dimasak dengan menggunakan margarin/mentega

Selain itu, penyebab asam urat juga terbagi atas dua macam yaitu:

1. Penyebab Primer

Penyebab primer merupakan penyebab yang timbul dari penderita sendiri.

Entah itu karena kelainan, faktor keturunan, atau karena adanya gangguan

fungsi ginjal. Sehingga seseorang yang menderita penyakit asam urat juga

harus mengobati ginjalnya.

14

2. Penyebab Sekunder

Penyebab sekunder adalah penyebab asam urat yang timbul karena adanya

kesalahan pola makan penderita. Hal ini harus kita waspadai karena tidak

terkait keturunan, jadi setiap orang bisa mengalami penyakit asam urat akibat

gaya hidup yang dijalaninya.

Pengobatan Asam Urat

Pengobatan asam urat bisa dilakukan dengan cara dibekam. Yaitu suatu teknik

sedot darah melalui kulit atau sayatan kecil. Cara ini dinyatakan efektif dan cepat.

Namun sangat beresiko tertular penyakit lain yang menular melalui darah karena alat

bekam belum tentu steriil. Oleh karena itu, cara ini tidak begitu direkomendasikan

meskipun bisa dicoba.

Alternatif lainnya ialah dengan menggunakan obat herbal. Obat herbal mudah

didapatkan dengan harga yang terjangkau. Selain itu, keamanan dengan konsumsi

obat asam urat ini terjamin karena diproduksi oleh peneliti ahli dan bahan herbal asli,

bukan sintesis.

15

KESIMPULAN

Purin merupakan komponen utama RNA dan DNA. Purin terdiri dari Adenin,

guanin, hipoxantin, xantin. Hasil penelitian dengan menggunakan radioisotop,

ternyata setiap komponen yang dijumpai dalam kerangka inti purin berasal dari

bermacam-macam antara lain atom C (6), atom N (1), atom C (2), atom N (3), atom C

(4), atom C (5) dan atom N (7). Dan tahapan purin diawali dengan pembentukan

molekul PRPP(5-phospho ribosil pyro phosphate) dan slanjutnya membentuk

senyawa 5-phosphoribosilamin dari hasil PRPP dan membentuk senyawa GAR

kemudian GAR membentuk reaksi formilase yang dikatelisis oleh enzim kemudian

senyawa formil glisin amid ribosil 5P sehingga terjadi penutup rantai, senyawa 5

amino-4-imidazole-karboksamid- ribosil-5P akhir dari penutupan cicncin yang k-2.

Adapun kelainan metabolisme purin yaitu gout, Sindrom Lesch-nyhan dan Penyakit

von gierke.

16

DAFTAR PUSTAKA

Ardra,2008.Metabolisme Purin menjadi Asam Urat.http://ardra.biz/kesehatan/asam-

urat/pembentukan-asam-urat/ (24 Maret 2015 pukul 15.17 Wita)

Bagus,Teguh. 2012. Metabolisme Purin dan Pirimidin. http://teguhbaguspribadi-

fkh12.web.unair.ac.id/arrtikel_detail-65401-Biokimia-%20METABOLISME

%20PURIN%20DAN%20PIRIMIDIN%20.html . (24 Maret 2015 pukul

15.10 Wita)

Dermawan, Fadle. 2013. Metabolisme Purin dan Pirimidin.

http://fadlihermawan12.blogspot.com/2013/02/metabolisme-purin-dan-

pirimidin.html?m=1 (24 Maret 2015 pukul 15.20 Wita)

Husada. Dian. 2011. Purin dan Pirimidin.

File:///C:Users/user/Documents/agnes/SMSTR%202/purin%20pirimidin/BIO

KIMIA%20GIZI.htm (24 Maret 2015 pukul 15.05 Wita)

Montgomery, Rex. dkk . 1993. Suatu Pendekatan Berorientasi kasus jilid 2.

Jogjakarta : Gadjah Mada Univercity Press.

17