Laporan Praktikum Hari,Tanggal : Rabu, 4 Oktober 2017
Biokimia Klinis Waktu : 11.00 – 14.00 WIB
PJP : dr. Husnawati, MSi Asisten : Chintia Ayu Puspita
M Rastra Teguh Yunisa Anugrah
KALSIUM DARAH
Kelompok 18
Rahayu Ventu Rini (G84140027)
Resty Gessya Ariani (G84140043)
Ikhsan (G84140051)
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PENDAHULUAN
Darah merupakan cairan yang mengalir di dalam tubuh. Darah yang diletakkan di dalam tabung reaksi akan menggumpal dalam beberapa saat kemudian, sehingga akan terbentuk cairan kuning supernatan yang disebut dengan serum. Serum merupakan komponen yang terlarut bersama darah dan tidak mengandung faktor-faktor penggumpalan darah dan fibrinogen (Nugroho 2010). Serum mengandung antibodi, antigen, hormon, elektrolit dan substansi eksogen. Faktor pembekuan darah tidak terkandung dalam serum karena diperoleh dari darah yang dibiarkan menggumpal (Rahmawati 2009). Serum darah hewan terdiri dari air sebanyak 92% dan zat-zat lain sebanyak 8% (Nugroho 2010). Komponen lain dari darah yaitu plasma. Plasma darah diperoleh setelah adanya penambahan zat penggumpalan darah serta proses sentrifugasi. Selain komponen-komponen tersebut, plasma juga mengandung fibrinogen, gas, glukosa, lemak, substansi non protein, nitrogen, enzim, hormon, vitamin dan pigemn. Protein plasma terdiri dari 90% air dan 10% zat padat. Bahan padat tersebut terdiri dari 7% protein dan bahan anorganik bukan protein, yaitu P, Na, Ca, K, Mg, Fe dan HCO3 (Nugroho 2010).
Salah satu mineral yang terdapat plasma darah adalah kalsium (Ca). Kalsium merupakan mineral utama pembentuk tulang dan gigi, serta diperlukan dalam relaksasi otot, kontraksi otot, transmisi sinyal saraf, pembekuan darah dan pengaturan hormon tubuh (Limawan et al. 2015). Mineral kalsium merupakan mineral yang paling banyak terdapat di dalam tubuh, yaitu 1,5-2% dari berat badan orang dewasa. Kalsium tulang berada dalam keadaan seimbang dengan kalsium plasma pada konsentrasi kurang lebih 2,25-2,60 mmol/L. Sebanyak 99% kalsium berada dalam jaringan keras, yaitu tulang dan gigi terutama dalam bentuk hidroksiapatit [(3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2]. Selain terkandung pada tulang dan gigi, kalsium juga terdapat pada cairan ekstraseluler dan intraseluler. Peranan kalsium dalam cairan intraseluler dan ekstraseluler yaitu mengatur fungsi sel dan menjaga permeabilitas sel. Kalsium juga memiliki peranan dalam mengatur faktor-faktor pertumbuhan. Jumlah kalsium yang diabsorpsi oleh tubuh dalam keadaan normal yaitu sebanyak 20-30%, yang terjadi pada bagian usus halus yaitu duodenum (Almatsier 2004).
2001). Praktikum ini bertujuan memahami prinsip biokimia yang digunakan
Praktikum dilaksanakan hari Rabu, 4 Oktober 2017 pukul 11.00 – 14.00 WIB di Laboratorium Pendidikan Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan selama praktikum diantaranya serum darah sapi, akuades, amonium oksalat, amonia 2%, H2SO4 1N, kertas saring dan KMnO4 0,01 N. Alat yang digunakan diantaranya batang pengaduk, tabung sentrifus, pipet mohr 5 mL, pipet tetes, gelas piala, tabung reaksi, penangas air, buret, erlenmeyer, sentrifugasi dan bulp hitam.
Prosedur
Pemisahan serum darah
Sebanyak 2 buah tabung sentrifuse disiapakan, kemudian diisi dengan serum darah sebanyak 10 mL. Selanjutnya tabung yang berisi darah disentrifuse dengan kecepatan 3000 rpm selama 30 menit. Supernatan yang merupakan serum darah yang diinginkan diambil untuk percobaan pengukurankadar kalsium darah. Penentuan kadar kalsium darah
Tabung reaksi disiapkan sebanyak dua buah. Tabung pertama sebagai blanko diisi dengan 4 mL akuades dan 1 mL amonium oksalat. Tabung kedua diisi dengan serum darah sebanyak 2 mL akuades, dan 1 mL amonium oksalat. Kedua tabung diaduk dengan batang pengaduk dan didiamkan selama 30 menit. Tabung disentrifugasi selama 5 menit dengan kecepatan 1500 rpm dan supernatan yang diperoleh dibuang. Tabung sentrifus diletakkan terbalik di atas kertas saring selama 10 menit, dan ditambahkan ammonia 2 % sebanyak 3 mL. Tabung disentrifugasi selama 5 menit dengan kecepatan 1500 rpm. Supernatan dibuang, sedangkan pada pelet ditambahkan 2 mL H2SO4 1 N. Kedua tabung diaduk dengan batang pengaduk lalu dipanaskan dengan penangas air selama 5 menit pada suhu 70 ºC. Buret diisi dengan KMnO4, selanjutnya dalam keadaan hangat campuran dititrasi menggunakan KMnO4 hingga berubah warna menjadi merah muda.
Percobaan pengukuran kadar kalsium darah menggunakan beberapa larutan dengan masing-masing fungsi berbeda. Pengukuran kadar kalsium dalam serum darah yang dilakukan menggunakan metode Clark dan Collip dengan penambahan ammonium oksalat. Prinsip metode tersebut yaitu mengendapkan kalsium dalam plasma atau serum darah dengan menambahkan amonium oksalat, sehingga membentuk komplek kalsium oksalat. Endapan yang diperoleh suanasa asam, karena jika dalam suasana asam lemah atau dalam larutan netral dan basa maka akan membentuk endapan coklat MnO2 yang dapat mengganggu proses titrasi (Rahmadani 2011). Larutan mengalami perlakuan disenrifuse yang tujuannya agar endapan atau komplek kalsium oksalat yang terbentuk dapat dipisahkan dari supernatan. Penambahan kalium permanganat berperan sebagai titran pada proses titrasi, serta juga berperan sebagai autoindikator saat titrasi sehingga tidak diperlukan penambahan indikator lainnya (Wilson dan Walker 2000). Proses titari sampel harus dalam suhu yang tinggi (70-80OC), tujuannya untuk mempercepat reaksi pembentukan kompleks warna merah muda (Rahmadani 2011). Hasil pengukuran kadar kalsium dalam serum darah dapat dilihat pada Tabel 1.
Konsentrasi kalsium yang diperoleh pada blanko dan sampel 1 memiliki selisih yang kecil, yaitu 0,20 mg/dL, sedangkan konsentrasi pada sampel 2 memiliki nilai tertinggi, yaitu 4,00 mg/dL. Kadar kalsium darah normal berkisar pada rentang nilai 2,4 mmol/L dan 26,8 mg/dL. Kadar kalsium yang diperoleh pada percobaan memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan kadar normal. Secara klinis, rendahnya kadar kalsium yang diperoleh menunjukkan bahwa serum darah yang diuji mengalami hipokalsemia (Murray et al. 2014). Hipokalsemia merupakan kondisi dimana kadar kalsium dalam darah dibawah kadar atau nilai normal. Hipokalsemia dapat terjadi akibat hipoparatiroidisme primer, hipoalbumin, defisiensi vitamin D dan penyakit ginjal. Kadar kalsium yang melebihi kadar normal menyebabkan kondisi hiperkalsemia. Kondisi tersebut dapat disebabkan oleh konsumsi kalsium yang berlebih, penyakit ginjal, penyakit diuretik serta hiperparatiroidisme. Hiperparatiroidisme merupakan penyebab utama kondisi hiperkalsemia (Murray et al. 2014).
Tabel 1 Hasil pengukuran konsentrasi kalsium darah
Sampel Volume KMnO4 (mL) [Ca] (mg/dL) V Awal V Akhir V Terpakai
Blanko 4.90 5.02 0.12 1.20
1 6.20 6.30 0.10 1.00
2 6.40 6.80 0.40 4.00
mg Ca = mmol Ca × Mr Ca kalsium yang diperoleh pada sampel darah sapi yang berasal dari Bali yaitu 9,8 g/ dL (Ariyani 1997). Rendahnya kadar kalsium dalam percobaan ini, selain disebabkan oleh faktor internal juga dapat disebabkan oleh kesalahan praktikan. Kesalahan dapat berupa suhu sampel yang akan dititrasi lebih rendah dibandingkan suhu seharusnya (70-80oC). Suhu yang lebih rendah akan memperlambat pembentukkan kompleks warna merah muda. Penambahan pereaksi amonium oksalat akan bereaksi dengan kalsium yang ada difiltrat tersebut. Endapan yang dihasilkan adalah kalsium oksalat. Reaksi yang diperoleh yaitu: Ca(C2O4) + 2KMnO4 → K2C2O4 + Ca(MnO4)2 (Winarno 2008).
Metabolisme kalsium pada ginjal dipengaruhi oleh hormon PTH dan kalsitonin. Paratiroid hormon (PTH) yang terbentuk akan bekerja dengan: menurunkan bersihan ginjal atau ekskresi kalsium sehingga melalui kerja ini terjadi peningkatan konsentrasi kalsium dalam cairan ekstrasel, meningkatkan laju resorpai tulang termasuk fase organik maupun anorganik, yang menggerakkan kalsium ke dalam cairan ekstrasel dan meningkatkan efisiensi absorbsi kalsium dari dalam usus dengan meningkatkan sintesis 1,25-dihidroksikolekalsiferol (Murrayet al. 2014). Kalsitonin merupakan peptida dengan 32 asam amino yang disekresikan oleh sel parafolikel kelenjar tiroid. Hormon ini akan keluar pada saat konsentrasi kalsium plasma tinggi. Kalsitonin akan menghambat kerja osteoklas dalam meresorpsi tulang sehingga aktivitas perpindahan kalsium dari tulang ke darah terhambat. Kalsitonin juga akan bekerja di ginjal dengan menstimulasi ekskresi kalsium dan fosfat sehingga aktivitas reabsorpsi akan terhambat (Martini
et al. 2009).
SIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Almatsier S. 2004. Penuntun Diet. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Bintang M. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta (ID): Erlangga.
Limawan D, Mewo YM, Kaligis SHM. Gambaran kadar kalsium serum pada usia 60-74 tahun. Jurnal e-Biomedik. 3(1) : 243-247.
Martini, Frederic HN, Judi L. 2009. Fundamentals of Anatomy and Physiology Eighth Edition. San Francisco (US): Pearson Education.
Jakarta (ID): Penerbit Buku Kedokteran EGC. Terjemahan dari: Harper’s Illustrated Biochemistry, 29th Ed.
Nugroho KCY. 2010. Level of total protein, albumin and globulin at dairy cattle from one until twelve months of age [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Rahmadani S. 2011. Penentuan kadar kalsium dengan metode permanganometri terhadap tempe yang dibungkus plastik dan daun di Pasar Arengka Pekanbaru [skripsi]. Pekanbaru (ID): Universitas Islam Negeri Sultan Syarif Kasim Riau.
Rahmawati D. 2009. Pengaruh vaksinasi kultur Klebsiella pneumonia hasil inaktivasi pemanasan dan iridiasi sinar gamma terhadap kondisi kondisi fisik serta profil protein serum darah mencit [skripsi]. Jakarta (ID) : Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah.
