ANALISIS URIN
Kadek Anggra Suprapta
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Ganesha Email: Dekanggra5@gmail.com
Abstract
The purpose of this experiment was to identify the presence of indican in the urine, urine glucose levels determine the semi-quantitative (Benedict's test), identifying the presence of protein and ketones in the urine. Urine is the liquid remaining excreted by the kidneys which then will be removed from the body through urination. Substances chemically role in the urine of which is nitrogen (urea, creatinine and uric acid), hippuric acid waste products of digestion of vegetables and fruit, ketone bodies waste products of fat metabolism, electrolyte ions (Na, Cl, K, ammonium, sulfate, Ca, and Mg), hormones, toxins (drugs, vitamins, and foreign chemicals), and abnormal substances (proteins, glucose, blood cells Crystalline limestone). In identifying the content of the urine is used several tests, including : indican test ( Obermeyer), benedict test, the test protein (Heller and test and coagulation tests) and ketone bodies test (Rothera). Based on the experimental results showed that the urine samples contain indican (positive Obermeyer test) , does not contain glucose (negative Benedict test), not contain protein (negative Heller test and coagulation tests ) and not contain ketones (negative Rothera test).
Keywords: urine, Benedict test, Rothera test, Obermeyer test, Heller test.
1. PENDAHULUAN
Urin adalah cairan sisa yang diekskresikan oleh ginjal yang kemudian akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui proses urinasi. Urin disaring di dalam ginjal, dibawa melalui ureter menuju kandung kemih, akhirnya dibuang keluar tubuh melalui uretra.
Cairan dan materi pembentuk urin berasal dari darah atau cairan interstisial. Komposisi urin berubah sepanjang proses reabsorpsi ketika ada molekul yang masih dibutuhkan oleh tubuh. Cairan yang tersisa mengandung urea dalam kadar yang tinggi dan berbagai senyawa yang berlebih atau berpotensi racun yang akan dibuang keluar dari tubuh (Poedjiadi 2005).
pH urin berkisar antara 4,8-7,5 urin akan menjadi lebih asam jika mengkonsumsi banyak protein, sedangkan urin akan menjadi lebih basa jika mengkonsumsi banyak sayuran. Berat jenis urin 1,002-1,035. Secara kimiawi kandungan zat dalan urin diantaranya adalah nitrogen (ureum, kreatinin dan asam urat), asam hipurat zat sisa pencernaan sayuran dan buah, badan keton zat sisa metabolisme lemak, ion-ion elektrolit (Na, Cl, K, amonium, sulfat, Ca, dan Mg), hormon, zat toksin (obat, vitamin, dan zat kimia asing), dan zat abnormal (protein, glukosa, sel darah Kristal kapur).
Gambar 1. Komposisi urin a Volume urin normal per hari adalah
1200-1500 ml, volume tersebut dipengaruhi banyak faktor diantaranya suhu, zat-zat diuretika (teh, alkohol, dan kopi), jumlah air minum, hormon ADH, dan emosi. Interpretasi warna urin dapat menggambarkan kondisi kesehatan organ dalam seseorang (Girindra, 2010).
Urin yang kita keluarkan terdiri dari berbagai unsur seperti air, protein, amonia, glukosa, sedimen, bakteri, dan epitel. Unsur- unsur tersebut sangat bervariasi perbandingannya pada orang yang berbeda dan juga pada waktu yang berbeda dan dipengaruhi oleh makanan yang kita konsumsi. Kandungan urin inilah yang menentukan tampilan fisik air urin seperti kekentalannya, warna, kejernihan, bau, dan busa. Pada keadaan normal, urin memang tampak sedikit berbusa karena urin mengandung unsur-unsur tersebut. Apalagi bila urin dicurahkan ke dalam tempat berwadah dari posisi tinggi, akan terjadi reaksi yang menyebabkan urin tampak berbusa. Memastikan adanya kelainan pada urin perlu diperhatikan beberapa hal seperti warna, bau, kejernihan, dan kekentalan.
Warna yang memerah menandakan adanya darah yang bercampur dalam urin. Hal ini terjadi pada keadaan infeksi, luka, batu saluran kemih, tumor, atau meminum obat
tertentu. Jika warna sangat merah menandakan adanya perdarahan yang hebat di saluran kemih (Ophart 2003).
Urin yang terlalu keruh menandakan tingginya kadar unsur-unsur yang terlarut di dalamnya. Hal ini bisa terjadi karena faktor makanan dan adanya infeksi yang mengeluarkan bakteri atau konsumsi air yang kurang. Bau urin dapat bervariasi karena kandungan asam organik yang mudah menguap. Diantaranya bau yang berlainan dari normal seperti bau oleh makanan yang mengandung zat-zat atsiri seperti jengkol, petai, durian, dan asperse. Bau obat-obatan seperti terpentin, menthol. Bau amonia biasanya terjadi kalau urin dibiarkan tanpa pengawet atau karena reaksi oleh bakteri yang mengubah ureum di dalam kantong kemih.
Bau keton sering terjadi pada penderita kencing manis dan bau busuk sering terjadi pada penderita tumor di saluran kemih (Ophart 2003).
Analisis urin secara fisik meliputi pengamatan warna urin, berat jenis cairan urin, pH, dan suhu urin. Sedangkan analisis kimiawi dapat meliputi analisis glukosa, analisis protein, dan analisis pigmen empedu.
Untuk analisis kandungan protein ada banyak sekali metode yang dapat digunakan, mulai dari metode uji Millon sampai kuprisulfa dan sodium basa. Analisis secara mikroskopik, Bikarbonat 1,2 gr
Kreatinin 2,7 gr Rata-rata urin
yang dikeluarkan orang dewasa 1,4 liter per hari
Komposisi Urin
Asam urat 1,2 gr
Ion sodium 4,3 gr Ion Na+3,2 gr
Ion Cl-6,6 gr Urea 2,5 gr
sampel urin secara langsung diamati di bawah mikroskop sehingga akan diketahui zat-zat apa saja yang terkandung di dalam urin tersebut, misalnya kalsium phospat, serat tanaman, bahkan bakteri (Lehninger 1982).
Tetapi dalam praktikum ini hanya dilakukan uji indikan, uji benedict, uji benda keton (Rothera) dan uji protein (uji Heller dan uji koagulasi).
2. METODE
Praktikum ini dilakukan di Laboratorium Kimia Organik Jurusan Pendidikan Kimia, Universitas Pendidikan Ganesha Singaraja pada tanggal 16 Mei 2014. Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini didapatkan dari Laboratorium Organik Jurusan Pendidikan Kimia. Adapun alat-alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu 1 rak tabung reaksi, gelas kimia 500 mL, batang pengaduk, kaca arloji, pipet tetes, gelas kimia 100 mL, labu ukur 100 mL, labu ukur 250 mL, pipet volume 5 mL, penjepit kayu dan 1 buah pemanas. Adapun bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain:
urin, akuades, Kristal ammonium sulfat, larutan Na nitroprusid, ammonium hidroksida pekat pereaksi obermeyer, kloroform, larutan glukosa 0,3%, larutan glukosa 1%, larutan glukosa 5%, larutan Benedict, larutan asam nitrat pekat dan larutan asam asetat
Prosedur kerja dalam praktikum ini adalah sebagai berikut.
Uji indikan (Obermeyer)
Sebanyak 8 mL urin dimasukkan ke dalam tabung reaksi, selanjutnya ditambahkan pereaksi Obermeyer sebanyak 8 mL. pereaksi Obermeyer merupakan larutan FeCl3.6H2O dalam asam klorida pekat. Setelah ditambahkan pereaksi Obermeyer, diamkan beberapa menit, kemudian ditambahkan 8 mL kloroform. Campur dengan membalik-balik tabung sampai 10 kali.
Uji benedict
Empat buah tabung reaksi (1, 2, 3 dan 4) diisi dengan pereaksi benedict sebanyak 2,5 mL. kemudian pada tabung 1 ditambahkan 4 tetes urin, pada tabung 2 ditambahkan 4 tetes
larutan glukosa 0,3%, pada tabung 3 ditambahkan 4 tetes larutan glukosa 1% dan pada tabung 4 ditambahkan 4 tetes larutan glukosa 5%.. Selanjutnya keempat tabung reaksi tersebut dipanaskan dalam penangas air selama 5 menit.
Uji Protein
Ada dua percobaan yaitu uji Heller dan uji koagulasi. Percobaan pertama dengan uji Heller, yaitu dengan menambahkan 5 mL larutan asam nitrat pekat ke dalam tabung reaksi, selanjutnya ditambahkan urin 5 mL secara perlahan. Percobaan kedua yaitu uji koagulasi. Urin sebanyak 5 mL dididihkan, setelah dididihkan terbentuk endapan putih.
Selanjutnya ditambahkan asam asetat ke dalam tabung reaksi.
Uji benda keton (Rothera)
Sebanyak 5 mL urin ditambahkan Kristal ammonium sulfat sampai jenuh. Selanjutnya ditambahkan larutan Na nitroprusid 5% 3 tetes dan larutan ammonium hidroksida pekat 2 tetes. Selanjutnya campuran ini didiamkan 30 menit.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam praktikum analisis urin ini dilakukan beberapa pengujian antara lain: uji indikan (Obermeyer), uji Benedict semikuantitatif, uji protein (uji Heller dan uji koagulasi) dan uji benda keton (Rothera).
Dengan dilakukan pengujian-pengujian tersebut, maka kandugan yang terdapat dalam sampel urin dapat teridentifikasi.
Uji Indikan (Obermeyer)
Indikan berasal dari pertumbuhan bakteri, sering di usus kecil.Indican merupakan indole diproduksi oleh bakteri pada suatu asam amino tryptophan dalam usus .Kebanyakan indol dibuang dalam kotoran. Sisanya akan diserap dan dimetabolisme serta diekskresi sebagai indicant dalam urin.
Dalam usus besar, asam amino akan mengalami dekarboksilasi oleh enzim dan bakteri usus menghasilkan amintoksik. Asam amino triptofan akan membentuk indol dan skatol. Indol dan skatol akan diserap dari
usus, selanjutnya dalam hati akan dioksidasi menjadi indoksil. Indoksil akan berkombinasi dengan sulfat (proses konjugasi) membentuk indikan (=indoksilsulfat). Indikan akan dieksresi kedalam urin dan merupakan salah
satu sulfat etereal dalam urin. Indikan dalam urin berasal dari proses pembusukan asam amino triptofan dalam usus. Reaksi pembentukan indikan adalah sebagai berikut.
Gambar 2. Triptophan
Gambar 3. Reaksi pembentukan indikan Dalam uji indikan (Obermeyer) ini,
sebanyak 8 mL urin dimasukkan ke dalam tabung reaksi, selanjutnya ditambahkan pereaksi Obermeyer sebanyak 8 mL. pereaksi Obermeyer merupakan larutan FeCl3.6H2O dalam asam klorida pekat. Setelah ditambahkan pereaksi Obermeyer, diamkan beberapa menit, kemudian ditambahkan 8 mL kloroform. Setelah penambahan kloroform, terbentuk dua lapisan. lalu campur dengan membalik-balik tabung sampai 10 kali. Dari
hasil pengamatan terbentuk warna biru indigo yang larut dalam kloroform, yang menandakan bahwa di dalam urin terkandung indikan (indoksil sulfat). Terjadinya perubahan warna biru indigo ini diakibatkan karena Pereaksi Obermeyer yang mengandung FeCl3 dalam HCI pekat mengoksidasi gugus indoksil membentuk biru indigo yang larutdalam kloroform.
.
Gambar 4. Hasil dari uji indikan yang berwarna biru indigo
Uji benedict
Adanya glukosa dalam urin dapat dinyatakan berdasarkan sifat glukosa yang dapat mereduksi ion-ion logam tertentu dalam larutan alkalis. Uji ini tidak hanyan spesifik terhadap glukosa, gula lain yang mempunyai sifat mereduksi dapat juga memberikan hasil yang positif.
Gugus aldehid atau keton bebas gula akan mereduksi kuproksida dalam pereaksi benedict menjadi kuprooksida yang berwarna. Dengan ini dapat diperkirakan secara kasar (semi kuantitatif) kadar gula dalam urin.
Percobaan ini dilakukan dengan tujuan untuk menentukan kadar glukosa dalam urin dengan pereaksi Bennedict secara semi kuantitatif. Pertama-tama 4 buah tabung reaksi (1, 2, 3 dan 4) diisi dengan pereaksi benedict sebanyak 2,5 mL. kemudian pada tabung 1 ditambahkan 4 tetes urin, pada tabung 2 ditambahkan 4 tetes larutan glukosa 0,3%, pada tabung 3 ditambahkan 4 tetes larutan glukosa 1% dan pada tabung 4 ditambahkan 4 tetes larutan glukosa 5%.
Warna keempat tabung reaksi tersebut adalah berwarna biru yang merupakan warna khas Cu
yang terdapat dalam pereaksi benedict.
Selanjutnya keempat tabung reaksi tersebut dipanaskan dalam penangas air selama 5 menit, pemanasan bertujuan untuk mempercepat jalannya reaksi antara logam Cu dalam pereaksi benedict dengan glukosa dalam urin, kemudian didinginkan dengan perlahan. Dari hasil pengamatan menunjukan bahwa pada tabung 2 terbentuk endapan berwarna hijau yang artiya kadar glukosa <
0,5%, tabung 3 terbentuk endapan jingga yang berarti kadar glukosanya 1-2% dan 4 terbentuk endapan berwarna merah dengan intensitas warna yang semakin meningkat, yang artinya kadar glukosa > 2,0%.
Terbentuknya endapan merah ini diakibatkan karena pereaksi Benedict yang mengandung kuprisulfat dalam suasana basa akan tereduksi oleh gula yang menpunyai gugus aldehid atau keton bebas (misal oleh glukosa), yang dibuktikan dengan terbentuknya kuprooksida berwarna merah. Sedangkan pada tabung 1 larutan tetap berwarna biru dan tidak terbentuk endapan. Hal ini menandakan bahwa pada sampel urin tidak terkandung glukosa.
Gambar 5.
Uji Protein
Pada uji protein dalam urin digunakan dua percobaan yaitu uji heller dan uji koagulasi. Uji heller digunakan untuk melihat ada tidaknya protein dalam urin. Kehadiran protein ditunjukkan dengan adanya cincin putih dipersimpangan solusi dan asam nitrat pekat. Uji koagulasi merupakan tindak lanjut dari uji heller, yaitu melihat adanya protein berlebih dalam urin. Uji protein ini dapat
digunakan untuk mengevaluasi dan memantau fungsi ginjal, mendeteksi, dan mendiagnosis kerusakan ginjal. Protein yang berlebih pada urin atau yang biasa disebut proteinuria menunjukkan kerusakan pada ginjal atau mungkin sebelum dilakukan tes orang tersebut mengkonsumsi obat-obatan.
Percobaan pertama dengan uji Heller, yaitu dengan menambahkan 5 mL larutan asam nitrat pekat ke dalam tabung reaksi, Hasil dari uji benedict: tabung 1 dengan 4 tetes urin, tabung 2 dengan 4 tetes glukosa 0,3%, tabung 3 dengan 4 tetes glukosa 0,5% dan tabung 4 dengan 4 tetes glukosa 1% (kiri ke kanan).
selanjutnya ditambahkan urin 5 mL secara perlahan. Berdasarkan hasil pengamatan, tidak terbentuk cincin putih dipersimpangan urin dengan asam nitrat. Hal ini menandakan bahwa sampel urin tidak mengandung protein.
Percobaan kedua yaitu uji koagulasi.
Urin sebanyak 5 mL dididihkan, setelah
dididihkan terbentuk endapan putih. Endapan putih yang terbentuk adalah endapan fosfat atau protein. Tetapi setelah ditambahkan asam asetat endapan tersebut menghilang. Hal ini menandakan bahwa di dalam sampel urin tidak terkandung protein.
Gambar 6. (a) Hasil dari uji Heler, (b) Hasil dari uji koagulasi Uji benda keton (Rothera)
Benda keton (asam β hidroksibutirat, asam asetoasetat dan aseton) tidak ditemukan dalam urin normal. Pada penderita diabetes mellitus, pada alkoholisme dan yang menderita kelaparan yang berkepanjangan terjadi gangguan metabolism karbohidrat yang disertai peningkatan metabolism lipid. Pada keadaan ini terjadi peningkatan produksi benda keton dalam hati yang selanjutnya akan diekskresikan ke dalam urin. adanya badan keton didalam urin ini disebut Ketonuria.
Benda keton dalam urin dapat diidentifikasi melalui uji Rothera, yaitu 5 mL
urin ditambahkan Kristal ammonium sulfat sampai jenuh. Selanjutnya ditambahkan larutan Na nitroprusid 5% 3 tetes dan larutan ammonium hidroksida pekat 2 tetes.
Selanjutnya campuran ini didiamkan 30 menit. Hasil positif pada uji ini ditandai dengan terbentuknya warna ungu.
Berdasarkan hasil pengamatan, setelah campuran didiamkan selama 30 menit tidak terbentuk warna ungu. Hal ini menandakan bahwa sampel urin tidak mengandung benda keton.
Gambar 7. Hasil dari uji enda keton (Rothera) 4. SIMPULAN
Berdasarkan hasil eksperimen dapat ditarik simpulan bahwa sampel urin mengandung indikan (positif uji Obermeyer),
tidak mengandung glukosa (negative uji Benedict), tidsk mengandung protein (negative uji Heller dan uji koagulasi) dan
(a) (b)
tidak mengandung benda keton (negative uji Rothera).
5. UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. I Nyoman Tika, M.Si., sebagai dosen pengampu mata kuliah Praktikum Biokimia, Kadek Dewi Wirmandianthy, S.Pd selaku asisten dosen, dan I Dewa Subamia selaku laboran di Jurusan Pendidikan Kimia atas masukan dan sarannya sehingga percobaan ini dapat dilaksanakan dengan baik.
6. REFERENSI
Soewoto, Hafiz dkk. 2001. Biokimia Eksperimen Laboratorium: UI-Press Girindra A. 2010. Biokimia. Jakarta: PT.
Gramedia Pustaka Utama
Ophart C.E.2003. Virtual Chembook. Jakarta:
Elmhurst College
Poedjiadi A. 2005. Dasar-Dasar Biokimia.
Jakarta: Penerbit UI-Press
