Download Strong Heart Episode 165 - SNSD

Strong Heart (Hangul: 강심장; Hanja: 强心臟; RR: Gang Sim Jang; MR: Kang Sim Jang) is a South Korean talk show or talk battle broadcast by Seoul Broadcasting System (SBS). It airs on Tuesdays from 11:50 to Wednesdays 00:30. It is hosted by Lee Dong-wook and Shin Dong-yeop with Boom, Super Junior's Leeteuk and Eunhyuk as hosts of a special segment and regular guests along with Kim Hyo-jin, Jung Ju-ri and Yang Se-hyung, who are known as six-fixed guests. The program will be relaunched as a second season with Shin Dong-yeop and new hosts, actress, Kim Hee-sun, and singer, Yoon Jong-shin, in February 2013.

 

Source: http://www.kshownow.net

Download:

FULL

This video is subbed by: KSHOWNOW SUBBING TEAM

Atomic Absorption Spectrophotometry

Spektrometri atomik adalah metode pengukuran spektrum yang berkaitan dengan serapan dan emisi atom. Bila suatu molekul mempunyai bentuk spektra pita, maka suatu atom  mempunyai spektra garis. Atom-atom yang terlibat dalam metode pengukuran spektrometri atomik haruslah atom-atom bebas yang garis spektranya dapat diamati. Pengamatan garis spektra yang spesifik ini dapat digunakan untuk analisis unsur baik secara kualitatif maupun kuantitatif (Wiqoyatul, 2012) .

Absorbsi (serapan) atom adalah suatu proses penyerapan bagian sinar oleh atom-atom bebas pada panjang gelombang (λ) tertentu dari atom itu sendiri sehingga konsentrasi suatu logam dapat ditentukan. Karena absorbansi sebanding dengan konsentrasi suatu analit, maka metode ini dapat digunakan untuk sistem pengukuran atau analisis kuantitatif (Wiqoyatul, 2012).

Prinsip dasar  Spektrofotometri serapan atom adalah interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan sampel. Spektrofotometri serapan atom merupakan metode yang sangat tepat untuk analisis zat pada konsentrasi rendah (Khopkar, 1990).  Teknik ini adalah teknik yang paling umum dipakai untuk analisis unsur.  Teknik-teknik ini didasarkan pada emisi dan absorbansi dari uap atom.  Komponen kunci pada metode spektrofotometri Serapan Atom adalah sistem (alat) yang dipakai untuk menghasilkan uap atom dalam sampel. (Ali, 2012)

Cara kerja Spektroskopi Serapan Atom ini adalah berdasarkan atas penguapan larutan sampel, kemudian logam yang terkandung di dalamnya diubah menjadi atom bebas. Atom tersebut mengapsorbsi radiasi dari sumber cahaya yang dipancarkan dari lampu katoda (Hollow Cathode Lamp) yang mengandung unsur yang akan ditentukan. Banyaknya penyerapan radiasi kemudian diukur pada panjang gelombang tertentu menurut jenis logamnya (Darmono,1995).

 Jika radiasi elektromagnetik dikenakan kepada suatu atom, maka akan terjadi eksitasi elektron dari tingkat dasar ke tingkat tereksitasi. Maka setiap panjang gelombang memiliki energi yang spesifik untuk dapat tereksitasi ke tingkat yang lebih tingggi. Besarnya energi dari tiap panjang gelombang dapat dihitung dengan menggunakan  persamaan  :

E =                                       

Dimana E = Energi (Joule)

h = Tetapan Planck ( 6,63 . 10 ^-34 J.s)

C = Kecepatan Cahaya ( 3. 10 ⁸ m/s)

λ = Panjang gelombang (nm)

Larutan sampel diaspirasikan ke suatu nyala dan unsur-unsur di dalam sampel diubah menjadi uap atom sehingga nyala mengandung atom unsur-unsur yang dianalisis.  Beberapa diantara atom akan tereksitasi secara termal oleh nyala, tetapi kebanyakan atom tetap tinggal sebagai atom netral dalam keadaan dasar (ground state).  Atom-atom ground state ini kemudian menyerap radiasi yang diberikan oleh sumber radiasi yang terbuat oleh unsur-unsur yang bersangkutan.  Panjang gelombang yang dihasilkan oleh sumber radiasi adalah sama dengan panjang gelombang yang diabsorpsi oleh atom dalam nyala.  Absorpsi ini mengikuti hukum Lambert-Beer, yaitu absorbansi berbanding lurus dengan panjang nyala yang dilalui sinar dan konsentrasi uap atom dalam nyala.  Kedua variabel ini sulit untuk ditentukan tetapi panjang nyala dapat dibuat konstan sehingga absorbansi hanya berbanding langsung dengan konsentrasi analit dalam larutan sampel. Teknik-teknik analisisnya yaitu kurva kalibrasi, standar tunggal dan kurva adisi standar (Ali, 2012).

Spektrofotometri Serapan Atom (SSA) adalah suatu metoda analisis untuk penentuan konsentrasi suatu unsur dalam suatu cuplikan yang didasarkan pada proses penyerapan energi radiasi oleh atom-atom yang berada pada tingkat dasar (ground state), untuk mengeksitasi elektron terluar. Teknik ini merupakan spektroskopi atom yang pertama kali dapat diandalkan untuk menganalisa adanya logam dalam sampel yang berasal dari lingkungan (Wiqoyatul, 2012).

Dalam AAS dilakukan pengukuran serapan (absorbsi) yang dialami oleh seberkas sinar yang melalui kumpulan atom-atom. Serapan akan bertambah dengan bertambahnya jumlah atom yang menyerap sinar tersebut. Prinsip utama dari metode AAS adalah bila larutan suatu senyawa tertentu diaspirasikan ke dalam nyala maka senyawa ini akan menguap lalu akan terurai menjadi uap-uap atom bebas (proses atomisasi). Uap-uap atom bebas tersebut akan menyerap energi radiasi yang berasal dari lampu katoda cekung (Hollow Cathode Lamp) pada panjang gelombang yang khas dan karakteristik untuk setiap unsur (Wiqoyatul, 2012).

Proses penyerapan energi terjadi pada panjang gelombang yang spesifik dan karakteristik untuk tiap unsur. Intensitas radiasi yang diserap sebanding dengan jumlah atom dalam sampel sehingga dengan mengukur intensitas radiasi yang diserap (absorbansi) atau mengukur intensitas radiasi yang diteruskan (transmitansi), maka konsentrasi unsur di dalam cuplikan dapat ditentukan. Akibat dari proses penyerapan radiasi tersebut elektron dari atom-atom bebas tereksitasi ketingkat energi yang lebih tinggi. Elektron pada tingkat tereksitasi ini tidak stabil dan akan kembali ke keadaan semula sambil memancarkan energi radiasi dengan panjang gelombang yang khas dan tertentu untuk setiap unsur (Wiqoyatul, 2012).

Pada Spektrofotometri Serapan Atom yang diukur adalah banyaknya intensitas sinar yang diserap oleh atom-atom netral yang berada pada tingkat tenaga dasar atau atom-atom yang tidak tereksitasi oleh nyala atom dari unsur yang dianalisis (Wiqoyatul, 2012).

Hubungan antara serapan yang dialami oleh sinar dengan konsentrasi analit dalam larutan standar bisa dipergunakan untuk menganalisa larutan sampel yang tidak diketahui, yaitu dengan mengukur serapan yang diakibatkan oleh larutan sampel tersebut terhadap sinar yang sama. Biasanya terdapat hubungan yang linier antara serapan (A) dengan konsentrasi (c) dalam larutan yang diukur dan koefisien absorbansi (a) yaitu dinyatakan dengan hukum Lambert-Beer sebagai berikut:

                                                A = a . b . c

Cara sederhana untuk menemukan konsentrasi unsur logam dalam cuplikan adalah dengan dengan membandingkan nilai absorbans (Ax) dari cuplikan dengan absorbansi zat standar yang dikerahui konsentrasinya.

                        Cx = Ax . Cx

                                    As

            Ax = Cx

            As = Cs

Dimana:      Ax         =  absorban sampel

                   As          =  absorban standar

                   Cx         =  konsentrasi sampel

                   Cs          =  konsentrasi standar

Ada beberapa metode dari teknik spektroskopi serapan atom ini, yaitu:

1.    Metode Nyala (Flame)

Sampel diaspirasikan ke spray chamber lewat kapiler dari nebulizer. Penyedotan ini akibat efek tekanan gas oksidan yang masuk ke nebulizer. Aliran larutan  ini keluar kapiler dengan kecepatan tinggi dan segera menumbuk silica glass bead di depannya sehingga terpecahlah larutan membentuk butir-butir kabut. Kabut ini  bercampur dengan gas membentuk aerosol. Setelah proses pengkabutan, campuran gas naik menuju burner maka terjadi  proses pemanasan dan pengatoman. Setelah itu terjadi penyerapan sinar oleh atom, banyaknya sinar yang diserap berbanding lurus dengan kadar zat. Teknik ini digunakan untuk analisis logam volatile seperti As, Sb, Se, Sn dan hampir semua logam (dalam ppm) (Wiqoyatul, 2012).

2.    Metode Tanpa Nyala (Flameless)

Atomisasi tanpa nyala dilakukan dengan energi listrik pada batang karbon yang biasanya berbentuk tabung grafit. Contoh diletakkan dalam tabung grafit dan listrik dialirkan melalui tabung  tersebut sehingga tabung dipanaskan dan contoh akan teratomisasikan. Temperatur tabung grafit dapat diatur dengan merubah arus listrik yang dialirkan, sehingga kondisi temperatur optimum untuk setiap macam contoh/unsur yang dianalisa dapat dicapai dengan mudah. Teknik ini juga dpat digunakan untuk hampir semua logam (dalam ppb) (Wiqoyatul, 2012).

3.    Metode Cold Vapor

Pada metode ini senyawa raksa ( Hg ) dalam contoh uji dioksidasikan dengan penambahan KmnO₄ menjadi Hg²⁺ pada proses destruksi ( dengan waterbath ) pada suhu 95⁰ C, proses destruksi dilakukan dalam suasana asam Hg²⁺ yang terbentuk direduksi oleh SnCl₂ menjadi Hg⁰ ( uap Hg ). Kemudian atom netral tersebut akan menguap sebagai atom-atom bebas dan didorong oleh udara ke sel. Jika cahaya dengan panjang gelombang lampu katoda Hg melalui sel, maka sinar yang diabsorbsi oleh Hg berbanding lurus dengan kadar Hg (Wiqoyatul, 2012).

Berbagai faktor dapat mempengaruhi pancaran nyala suatu unsur tertentu dan menyebabkan gangguan pada penetapan konsentrasi unsur, antara lain:

1.      Gangguan akibat pembentukan senyawa refraktori

Gangguan ini dapat diakibatkan oleh reaksi antara analit dengan senyawa kimia, biasanya anion, yang ada dalam larutan sampel sehingga terbentuk senyawa yang tahan panas (refractory).  Sebagai contoh fospat akan bereaksi dengan kalsium dalam nyala menghasilkan pirofospat (Ca₂P₂O₇).  Hal ini menyebabkan absorpsi ataupun emisi atom kalsium dalam nyala menjadi berkurang.  Gangguan ini dapat diatasi dengan menambahkan stronsium klorida atau lanthanum nitrat ke dalam larutan.  Kedua logam ini mudah bereaksi dengan fospat dibanding dengan kalsium sehingga reaksi antara kalsium dengan fospat dapat dicegah atau diminimalkan.  Gangguan ini dapat juga dihindari dengan menambahkan EDTA berlebih. EDTA akan membentuk kompleks kelat dengan kalsium, sehingga pembentukan senyawa refraktori dengan fospat dapat dihindarkan.  Selanjutnya kompleks Ca-EDTA akan terdisosiasi dalam nyala menjadi atom netral Ca yang menyerap sinar.  Gangguan yang lebih serius terjadi apabila unsur-unsur seperti: Al, Ti, Mo, V dan lain-lain bereaksi dengan O dan OH dalam nyala menghasilkan logam oksida dan hidroksida yang tahan panas. Gangguan ini hanya dapat diatasi dengan menaikkan temperatur nyala, sehingga nyala yang umum digunakan dalam kasus semacam ini adalah nitrous oksida-asetilen.

2.      Gangguan ionisasi

Gangguan ionisasi ini biasa terjadi pada unsur-unsur alkali tanah dan beberapa unsur yang lain.  Karena unsur-unsur tersebut mudah terionisasi dalam nyala.  Dalam analisis dengan SSA yang diukur adalah emisi dan serapan atom yang tak terionisasi.  Oleh sebab itu dengan adanya atom-atom yang terionisasi dalam nyala akan mengakibatkan sinyal yang ditangkap detektor menjadi berkurang.  Namun demikian gangguan ini bukan gangguan yang sifatnya serius, karena hanya sensitivitas dan linearitasnya saja yang terganggu.  Gangguan ini dapat diatasi dengan menambahkan unsur-unsur yang mudah terionisasi ke dalam sampel sehingga akan menahan proses ionisasi dari unsur yang dianalisis.

3.      Gangguan fisik alat

Gangguan fisik adalah semua parameter yang dapat mempengaruhi kecepatan sampel sampai ke nyala dan sempurnanya atomisasi.  Parameter-parameter tersebut adalah kecepatan alir gas, berubahnya viskositas sampel akibat temperatur nyala.  Gangguan ini biasanya dikompensasi dengan lebih sering membuat kalibrasi atau standarisasi (Ali, 2012).

A.    Prinsip Kerja AAS

Prinsip penentuan metode ini didasarkan pada penyerapan energi radiasi oleh atom-atom netral pada keadaam dasar, dengan panjang gelombang tertentu yang menyebabkan tereksitasinya dalam berbagai tingkat energi. Keadaan eksitasi ini tidak stabil dan kembali ke tingkat dasar dengan melepaskan sebagian atau seluruh energi eksitasinya dalam bentuk radiasi. Sumber radiasi tersebut dikenal sebagai lampu katoda berongga (Cahyady, 2009).

Instrumentasi Spektrofotometer Serapan Atom

                                   

       A                 B                   C              D                   E                F

                                    Gambar 1. Sistematis ringkas dari alat SSA

A : Lampu katoda berongga

B: Chopper

C : Tungku

D : Monokromator

E : Detector

F : Meter bacaan nilai absorbansi (Cahyady, 2009)

Peralatan Spektrofotometer Serapan Atom

1.      Sumber Radiasi

Suatu sumber radiasi yang digunakan harus memancarkan spektrum atom dari unsur yang ditentukan. Spektrum atom yang dipancarkan harus terdiri dari garis tajam yang mempunyai setengah lebar yang sama dengan garis serapan yang dibutuhkan oleh atom-atom dalam contoh. Sumber sinar yang lazim dipakai adalah lampu atoda berongga (hallow chatode lamp). Untuk penetapan apa saja yang diminta, lampu katoda berongga yang digunakan mempunyai sebuah katoda pemancar yang terbuat dari unsur yang sama yang akan dipelajari dalam nyala ini (Cahyady, 2009).

2.      Nyala

Nyala digunakan untuk mengubah sampel yang berupa padatan atau cairan menjadi bentuk uap atomnya, dan juga berfungsi untuk atomisasi. Untuk spektroskopi nyala suatu persyaratan yang penting adalah bahwa nyala yang dipakai hendaknya menghasilkan temperatur lebih dari 2000^oK. Konsentrasi atom-atom dalam bentuk gas dalam nyala, baik dalam keadaan dasar maupun keadaan tereksitasi, dipengaruhi oleh komposisi nyala.

Komposisi nyala asitilen – udara sangat baik digunakan untuk lebih dari tiga puluh unsur sedangkan komposisi nyala propana – udara disukai untuk logam yang mudah diubah menjadi uap atomik. Untuk logam seperti Aluminium (Al) dan Titanium (Ti) yang membentuk oksida refraktori temperatur tinggi dari nyala asitilen – NO sangat perlu, dan sensitivitas dijumpai bila nyala kaya akan asitilen (Cahyady, 2009).

3.      Sistem pembakar-pengabut (Nebulizer)

Tujuan sistem pembakar-pengabut adalah untuk mengubah larutan uji menjadi atom-atom dalam bentuk gas. Fungsi pengabut adalah menghasilkan kabut atau aerosol larutan uji. Larutan yang akan dikabutkan ditarik ke dalam pipa kapiler oleh aksi semprotan udara yang ditiupkan melalui ujung kapiler, diperlukan aliran gas bertekanan tinggi untuk menghasilkan aerosol yang halus (Cahyady, 2009).

4.      Monokromator   

Dalam spektrofotometer serapan atom, fungsi monokromator adalah untuk memisahkan garis resonansi dari semua garis yang tak diserap yang dipancarkan oleh sumber radiasi. Dalam kebanyakan instrumen komersial digunakan kisi difraksi karena sebaran yang dilakukan oleh kisi seragam daripada yang dilakukan oleh prisma dan akibat instrumen kisi dapat memelihara daya pisah yang lebih tinggi sepanjang jangka panjang gelombang yang lebih besar (Cahyady, 2009).

5.      Detektor

Detektor pada spektrofotometer absorpsi serapan atom berfungsi mengubah intensitas radiasi yang datang menjadi arus listrik. Pada spektrofotometer serapan atom yang umum dipakai sebagai detektor adalah tabung penggandaan foton (PMT = Photo Multiplier Tube Detector) (Cahyady, 2009).

6.      Read Out

Read Out merupakan system pencatatan hasil. Hasil pembacaan dapat berupa angka atau berupa kurva dari suatu recorder yang menggambarkan absorbansi atau intensitas emisi (Cahyady, 2009).

Imunologi Tumor

Imunologi adalah ilmu yang mempelajari tentang sistem imun ( kekebalan ) tubuh sistem Imun semua mekanisme perlindungan tubuh terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan berbagai bahan dalam lingkungan hidup.

Sedangkan yang dimaksud dengan Imunitas adalah sistem mekanisme pada organisme yang melindungi tubuh terhadap pengaruh biologis luar dengan mengidentifikasi dan membunuh patogen serta sel tumor. Sistem ini mendeteksi berbagai macam pengaruh biologis luar yang luas, organisme akan melindungi tubuh dari infeksi, bakteri, virus sampai cacing parasit, serta menghancurkan zat-zat asing lain dan memusnahkan mereka dari sel organisme yang sehat dan jaringan agar tetap dapat berfungsi seperti biasa. Deteksi sistem ini sulit karena adaptasi patogen dan memiliki cara baru agar dapat menginfeksi organisme.

Banyak mekanisme yang dapat berkontribusi dalam pengendalian tumor, termasuk imunitas bawaan (misalnya sel NK, makrofag, sitokin) dan imunitas adaptif. Usaha yang lebih banyak telah dilakukan untuk mengidentifikasi antigen sel B dan sel T spesifik tumor, walaupun saat ini tampak bahwa antigen penyerta tumor (Tumor-associated antigen, TAA), protein tumor yang lebih sering ditemukan, atau berada dalam kadar yang lebih tinggi pada sel tumor dibandingkan pada jaringan normal, namun sama pentingnya.

Pada pertumbuhan sel tumor umumnya timbul beberapa antigen baru yang asing bagi tubuh. Dengan adanya antigen tersebut, mesin imunologik didalam tubuh dapat terangsang, sehingga menimbulkan suatu reaksi imun yang dapat menghancurkan sel tumor tadi. Timbulnya antigen baru pada suatu tumor dapat disebabkan oleh dua proses, yaitu :

a.       hilangnya beberapa antigen yang spesifik daripada jaringan normal, dan

b.       timbulnya beberapa antigen baru yang spesifik untuk tumor dan tidak terdapat pada sel-sel normal lainnya.

Agar respons imun dapat dimulai, maka antigen harus dilepaskan terlebih dahulu oleh sel-sel tumor dan dengan aliran darah atau limfe, akhirnya sampai ke dalam limfonodus dan/atau limpa. Di dalam organ-organ tersebut, antigen itu akan diproses oleh sel-sel makrofag agar selanjutnya dapat bereaksi dengan sel-sel limfosit. Sel ini, yang umumnya berasal atau berada dibawah pengaruh sumsum tulang, dikenal sebagai sel limfosit-B (dari "Bone Marrow"), dan setelah mengadakan kontak dengan antigen tersebut lambat laun sel ini akan berkembang dan mengalami proses diferensiasi. Sel limfosit tersebut akhirnya akan menjadi sel yang matang dan siap untuk mensintesa molekul imunoglobulin, yaitu suatu molekul yang 'mempunyai daya antibodi yang spesifik; dalam hal ini, spesifik terhadap antigen sel tumor tadi

Antibodi-antibodi yang dibentuk ternyata dapat mempunyai beberapa aktifitas; dan yang mempunyai hubungan dengan pertumbuhan tumor hanya ada dua macam, yaitu:

a.       cytotoxic antibody : dapat mengaktifkan sistem komplemen di dalam peredaran darah. Biasanya antibodi ini termasuk kelas IgG yang mempunyai sifat dapat mengikat sistem komplemen tadi. Selanjutnya secara proses yang bertingkat, maka seluruh komponen didalam sistem komplemen itu diaktifkan sehingga dapat berfungsi, yaitu dengan jalan melakukan pengrusakan pada membran sel tumor .

b.      enhancement antibody : dengan adanya antibodi ini, sel-sel tumor dapat tumbuh dengan baik. Agaknya antibodi ini memperlihatkan suatu daya "blocking efect" terhadap serangan imunologik yang dibawakan oleh sistem sel. Hal ini disebabkan karena antibodi tersebut ternyata hanya bereaksi dengan TSTA akan tetapi tidak mengaktifkan system komplemen. Dengan terjadinya reaksi antara antigen dan antibodi itu, maka antigenik determinan pada TSTA justru akan terlindung terhadap serangan sel-sel imun.

Antigen-antigen tumor selain mengadakan kontak dengan sel-sel Iimfosit-B, juga dapat merangsang sel-sel yang berasal atau berada dibawah pengaruh kelenjar timus; sel seperti ini disebut sel-sel Iimfosit-T (dari "Thymus"). Sel tersebut bila telah mengadakan kontak dengan antigenik determinan sel tumor, segera akan berkembang dan melakukan diferensiasi sehingga menjadi suatu sel limfosit yang peka atau sensitif. Nanti bila ada rangsangan antigen yang serupa untuk kedua kalinya, sel tersebut akan segera bereaksi dengan jalan mengeluarkan suatu zat yang disebut "Iymphokine". Zat ini mempunyai daya merangsang sel-sel fagosit diseluruh tubuh; selain sel-sel tersebut akan memperbayak diri dan mengadakan migrasi ketempat terjadinya tumor, juga dapat mengakibatkan sel-sel itu melakukan penyerangan secara fagositosis.

VITAMIN

Vitamin merupakan senyawa organik yang diperlukan tubuh dalam jumlah kecil untuk mempertahankan kesehatan dan seringkali bekerja sebagai kofaktor untuk enzim metabolisme. Sumber vitamin yang paling baik ialah makanan sehingga orang sehat yang makanannya bermutu baik,  sudah mendapat jumlah vitamin yang cukup. Selain terdapat dalam makanan vitamin juga diberikan dalam bentuk murni sebagai sediaan tunggal dan kombinasi. Sediaan untuk tujuan profilaksis harus dibedakan dari sediaan untuk tujuan pengobatan defisiensi.

Vitamin dibagi menjadi 2 golongan yaitu vitamin larut air dan vitamin larut lemak. Vitamin larut air disimpan dalam tubuh hanya dalam jumlah terbatas dan sisanya dibuang, sehingga untuk mempertahankan saturasi jaringan vitamin larut air perlu sering dikonsumsi. Meskipun demikian, pemberian vitamin larut air dalam jumlah berlebihan selain pemborosan, juga akan menimbulkan efek yang tidak diinginkan. Contoh vitamin larut air adalah vitamin B kompleks dan vitamin C. Sebaliknya vitamin larut lemak dapat disimpan dalam jumlah banyak, sehingga untuk timbulnya gejala defisiensi dibutuhkan waktu lebih lama dan kemungkinan terjadinya toksisitas jauh lebih besar daripada vitamin larut air.

Beberapa vitamin baru akan aktif setelah mengalami aktivasi in vivo. Aktifitas vitamin larut air dapat berupa fosforilasi (tiamin, riboflavin, niasin dan piridoksin) dan dapat juga membutuhkan pengikatan dengan nukleotida purin dan pirimidin (riboflavin dan niasin). Vitamin larut air berperan sebagai kofaktor untuk enzim tertentu sedangkan vitamin A dan D mempunyai sifat menyerupai hormone dan mengadakan interaksi dengan reseptor spesifik intraselular pada jaringan target.

Penggunaan vitamin berlebih dapat menimbulkan gejala keracunan, sebaliknya kekurangan dapat menimbulkan gejala defisiensi. Oleh karena itu banyak negara telah mengadakan penelitian dan mengevaluasi kebutuhan vitamin dan mineral serta zat lainnya perhari pada masyarakatnya.

I.          Vitamin Larut Air

Vitamin larut air terdiri dari vitamin B kompleks dan vitamin C. Vitamin B kompleks mencakup sejumlah vitamin dengan rumus kimia dan efek biologik yang sangat berbeda yang digolongkan bersama karena dapat diperoleh dari sumber yang sama, antara lain hati dan ragi. Yang termasuk dalam golongan ini adalah tiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B2), asam nikotinat (niasin), piridoksin (vitamin B6), asam pantotenat, biotin, asam folat dan sianokobalamin (vitamin B12). Vitamin C (asam askorbat) terutama didapatkan pada buah jeruk.

A.    Vitamin B Kompleks

1.      Tiamin (vitamin B1)

Vitamin ini juga ditemukan dalam ragi, sayur mayur, kacang-kacangan, susu, kuning telur, dan hati. Vitamin ini digunakan untuk menyembuhkan penyakit beri-beri. Tiamin merupakan kompleks molekul organic yang mengandung satu inti tiazol dan pirimidin. Dalam badan zat ini akan diubah menjadi tiamin pirofosfat (tiamin-PP), dengan reaksi sebagai berikut:

Tiamin + ATP              Tiamin-PP + AMP

Tiamin pirofosfat adalah bentuk aktif dari tiamin yang berfungsi sebagai koenzim dalam karboksilasi asam piruvat dan asam ketoglutarat. Peningkatan kadar asam piruvat dalam darah merupakan salah satu tanda defisiensi tiamin.

2.      Riboflavin (vitamin B2)

Sumbernya berasal dalam daging, hati, ragi, telur, dan berbagai sayuran dan selanjutnya disebut sebagai flavin. Nama riboflavin diberikan karena adanya ribose dalam rumus kimianya seperti pada gambar di bawah ini:

Dalam badan riboflavin diubah menjadi koenzim riboflavin fosfat atau flavin monokleotida (FMN), dan flavin adenosine dinukleotida (FAD), melalui reaksi berikut:

Riboflavin + ATP                FMN + ADP

FMN + ATP                FAD + PP (pirofosfat)

Keduanya merupakan bentuk aktif riboflavin dan berperan sebagai koenzim dalam berbagai proses metabolism. Penggunaannya yang utama adalah untuk pencegahan dan terapi defisiensi vitamin B2 yang sering menyertai pellagra atau defisiensi vitamin B komplek lainnya, sehingga riboflavin sering diberikan bersama obat lain.

3.      Asam Nikotinat (Niacin)

Asam nikotinat dikenal juga sebagai faktor PP (pellagra preventive) karena dapat mencegah penyakit pellagra pada manusia atau penyakit lidah hitam pada hewan. Sumber umum pada hati babi, kambing dan sapi, ginjal babi, ragi,babi, lidah sapi, jantung, daging yang tidak berlemak,lembaga gandum, kacang biji kapri. Asam nikotinat dapat disintesis oleh hampir semua tanaman.  

4.      Piridoksin (vit B6)

Sumbernya adalah ragi, biji-bijian, gandum, jagung dan hati. Di alam vitamin ini terdapat dalam 3 bentuk yaitu piridoksin yang berasal dari tumbuhan, piridoksal dan pirosamin yang teruatama berasal dari hewan. Ketiganya dalam tubuh dirubah menjadi piridoksal fosfat. 

5.      Asam pantotenat

Sumber : hati, telur, dan biji-bijian. Disintesis oleh kebanyakan tanaman hijau dan mikroorganisme. Asam pantotenat dihidrolisis asam pantoat dan β alanin. Pemerian asam pantotenat yaitu minyak kental higroskopis, tidak stabil oleh panas, asam dan alkali. Dalam tubuh, asam pantotenat membentuk koenzim A yang sangat penting dalam metabolism, karena bertindak sebagai katalisator pada reaksi transferasi gugus asetil.

6.      Biotin (vitamin H)

Biotin dikenal dikenal sebagai vitamin H yang berarti kulit, karena dianggap dapat melindungi tubuh terhadap suatu syndrome yang disebut egg white injury. Dalam tubuh biotin berperan sebagai koenzim pada berbagai reaksi karboksilasi.

7.      Kolin

Kolin mempunyai fungsi fisiologik penting dalam tubuh, diantaranya sebagai prekursor asetilkolin suatu neurotransmitter. Dalam metabolisme lemak, kolin berkhasiat lipotropik, yaitu dapat menurunkan kadar lemak dalam hati. Fungsi lain dari kolin adalah dalam metabolism intermedier yaitu sebagai donor metal dalam pembentukan berbagai asam amino esensial. Akan tetapi beberapa sifat kolin dianggap bertentangan dengan sifat-sifat vitamin pada umumnya. Dalam jaringan tubuh ditemukan kadar kolin jauh lebih besar dibandingkan kadar viatamin-vitamin lain. Ternyata zat ini disintesis dengan badan dari serin dengan metionin sebagai donor metal.

8.      Inositol

Inositol merupakan isomer glukosa dan dalam badan mudah berubah menjadi glukosa, sebaliknya glukosa pun mudah menjadi inositol. Inositol merupakan bagian dari fosfolipid fosfatidilinositol.

B.     Asam Askorbat (vitamin C)

Vitamin C bekerja sebagai suatu koenzim pada keadaan tertentu merupakan reduktor dan antioksidan. Vitamin ini dapat secara langsung atau tidak langsung memberikan electron ke enzim yang membutuhkan ion-ion tereduksi dan bekerja sebagai kofaktor untuk profil dan lisil hidroksilase dalam biosintesis kolagen. Zat ini berbentuk kristal dan bubuk putih kekuningan, stabil dalam keadaan kering. Dalam bentuk larutan di wadah terbuka, zat ini cepat rusak. Dalam tubuh keseimbangan asam askorbat dan asam dehidroaskorbat merupakan sistem redoks, jadi dalam pemberian apa saja sama tablet vitamin C biasanya diberi warna kuning untuk menutupi warna dehidroaskorbat. Pada perokok, dalam jumlah sama dengan bukan perokok, kadar dalam urin lebih rendah. Mungkin vit C ikut menguraikan nikotin.

C.     Asam folat

Asam folat disintesis oleh bakteri, manusia tidak. Asam folat terutama terikat pada protein dan disebut faktot lactobacillus casei yaitu asam pteroinat + 3 asam glutamate, sedangkan faktor Bc yaitu asam pteroinat +7 asam glutamate. Dalam tubuh asam folat direduksi menjadi tetrahidro folat = co enzim F  yaitu bentuk aktif dengan adanya donator C seperti histidin/ N-metilglisin terbentuk leukovarin atau asam folin dan dengan ATP membentuk asam N-formiltetrahidofolat= asam semut aktif. Asam semut ini dapat mengubah urasil menjadi thymin yaitu bentuk permulaan asam nukleinat butir darah merah. Bersama faktor lain mematangkan butir darah merah, putih dalam sumsum tulang. 

II.                Vitamin larut dalam lemak

Vitamin larut lemak (Vitamin A, D, E, K) diabsorpsi dengan cara yang kompleks dan sejalan dengan absorpsi lemak. Dengan demikian keadaan-keadaan yang menyebabkan gangguan absorpsi lemak seperti defisiensi asam empedu, ikterus, dan enteritis dapat mengakibatkan defisiensi satu atau mungkin semua vitamin golongan ini. Vitamin larut lemak mempengaruhi permeabilitas atau transpor pada berbagai membran sel dan bekerja sebagai oksidator dan reduktor, koenzim atau inhibitor enzim. Vitamin A dan D mempunyai aktivitas mirip hormon.

1.      Vitamin A

Vitamin A mula-mula dikenal sebagai vitamin oleh McCallum dan Davis pada tahun 1913-1915. Vitamin A menunjukkan fungsi penting dalam biosintesis glikoprotein. Istilah vitamin A digunakan untuk senyawa yang mempunyai aktivitas biologik mirip retinol. Istilah retinoid digunakan untuk retinol dan turunan alamiah yang terjadi serta analog sintetik yang tidak perlu mempunyai aktivitas vitamin A.

Sumber utama vitamin A berasal dari minyak hati ikan. Minyak hati ikan mengandung vitamin A dan neovitamin A, baik bebas maupun sebagai ester yaitu asam palmitat, beberapa miristat dan dodekanoat. Vitamin A juga terkandung dalam hati hewan herbavora, juga susu dan telur.

Vitamin A mempunyai struktur polien yang memberi reaksi warna, yaitu dengan asam kuat, klorida dari logam polivalen.

Vitamin A (all trans retinol) dalam hewan dibiosintesis dari pigmen tanaman yaitu karotenoid, misalnya β-karoten adalah prekursor retinol (vitamin A). Provit A (misal α-; β-; δ-karoten dan kriptoxantin terdapat dalam bagian hijau tanaman, wortel, minyak palm merah, mentega, apricot, peach, jagung kuning, kuning telur). Pigmen karotenoid kurang bermanfaat bagi manusia, β-karoten diabsorpsi mukosa usus kemudian enzim deoksigenase yang mengandung Fe bertanggung jawab atas pembentukan 2 mol retinal dari satu mol β-karoten.

Tretionin (asam retinoat) memberikan aktivitas neoplastik, digunakan sebagai acne vulgaris. Isotretionin dan Etretinal mempunyai efek samping yang cukup berat dan hanya digunakan bila tak bisa digunakan pengobatan biasa. Β-karoten pada absorpsi diubah menjadi retinal didistribusi dan diakumulasi dalam kulit. Vitamin A2 dalam vertebrata yang hidup dalam air segar mempunyai sifat kimia, fisika, dan biologik mirip vitamin A, aktivitasnya 40% dari vitamin A asetat.

2.      Vitamin D

Vitamin D, senyawa yang larut dalam lemak, terbukti berguna untuk mencegah dan mengobati rakitis, yaitu penyakit yang banyak terdapat pada anak, terutama didaerah yang kurang mendapat sinar matahari. Istilah vitamin D mula-mula digunakan pada bahan yang diperoleh dari iridasi ragi ergosterol, kemudian dianalisa sebagai campuran isomer kalsiferol dan beberapa steroid. Sterol yang terdapat pada hewan atau tumbuh-tumbuhan merupakan provitamin D yang dengan penyinaran ultraviolet akan diubah menjadi vitamin D.

Provitamin yang terutama didapatkan pada jaringan hewan, ialah 7-dehidrokolesterol yang akan diubah menjadi vitamin D3 (kolekalsiferol). Provitamin D yang terdapat pada ragi dan jamur adalah ergosterol yang akan diubah menjadi vitamin D2. Selain itu 7-dehidrokolesterol juga disintesis pada kulit.

Vitamin D3 (kolekalsiferol) terdapat dalam minyak hati ikan. Kolekalsiferol tidak berfungsi langsung tapi dalam hati diubah menjadi 25-hidroksikolekalsiferol (kalsifediol) oleh enzim vitamin D 25-hidroksilase yang membutuhkan NAPDH dan O2, kemudian diaktivasi oleh enzim vitamin D 4-hidroksilase.

Ergokalsiferol, Vitamin D2 perlahan-lahan dioksidir dalam lemak oleh oksigen. Waktu paruh Ergokalsiferol 24 jam (19-48 jam) dan durasi kerja sampai 6 bulan.

Kolekalsiferol (Vitamin D3),  terdapat dalam minyak hati ikan tuna. Aktivitas D2 dan D3 pada manusia sama tapi pada tikus dan ayam berbeda. Epimerasi dari –OH pada C3 menjadi keton menurunkan aktivitasnya, tetapi tidak rusak. Inversi H pada C9 dalam ergosterol dan 7-dehidrosterol lain mencegah cara biasa iridasi.

Dihidrotakisterol dan takisterol 2  adalah produk samping dari iridasi ergosterol. Takisterol 2 direduksi menjadi dihidrotakisterol mempunyai aktivitas antirakitis lemah dan meningkatkan kadar Ca dalam darah.

Kalsifediol (25-hidroksikolekalsiferol) digunakan untik pasien dialisis ginjal jangka panjang. Kalsitriol (4,25-dihidroksikolekalsiferol) merupakan bentuk vitamin D3 paling aktif. Tidak memerlukan aktivasi. Diberikan pada pasien dialisis ginjal jangka panjang atau yang tidak dapat memetabolisir ergokalsiferol.

3.      Vitamin E

Pada tahun 1936 vitamin E diisolasi dan disebut tokoferol. Telah diisolasi 8 tokoferol, 6 tokoferol mempunyai rantai samping 4,8,12 trimetiltridesil jenuh, yang lain mempunyai rantai samping tidak jenuh. Tokoferol yang paling terkenal adalah α-tokoferol (Vitamin E), sedangkan yang mempunyai aktivitas biologik yang paling besar antara lain β-tokoferol, δ-tokoferol, γ-tokoferol. Tokoferol adalah derivat tokol tersubtitusi dengan metil. Tokoferol dan ester asetat berupa minyak kental kuning tidak berbau. Bentuk ester asam suksinatnya berupa serbuk putih tidak larut dalam air.

Tokoferol stabil di udara untuk waktu tertentu, tetapi lambat laun dioksidasi oleh udara, cepat dioksidasi oleh garam besi (III), oksidator lemah, udara dengan adanya alkali. Tokoferol mempunyai sifat antioksidan untuk minyak lemah dengan efektifitas menurun. Ester asetat propionat lebih aktif daripada ester asetat, benzoat sama aktifitasnya seperti tokoferol tapi lebih stabil terhadap oksidasi.

RRR-α-tokoferol (dahulu disebut α-tokoferol) merupakan bentuk yang paling penting karena merupakan 90% dari tokoferol yang berasal dari hewan dengan aktivitas biologik yang paling besar. Bentuk d- lebih aktif daripada bentuk l. Senyawa sintetik merupakan d, l-α-tokoferol hampir sama dengan koenzim Q yang terdapat di dalam jaringan tubuh. Tokoferol akan rusak bila terkena udara atau sinar ultraviolet. Vitamin E dipasarkan sebagai campuran tokoferol.

Sumber vitamin E antaral lain lembaga gandum, lembaga beras, lembaga jagung, dan lembaga biji lain, lettuce, minyak soya, minyak biji kapas, dan semua tanaman hijau. Dalam lembaga gandum terdapat α-, β-, γ-, δ-tokoferol. Sedangkan dalam minyak biji kapas terdapat α-, β-, γ-tokoferol, serta dalam minyak jagung terdapat γ-tokoferol.

Absorbsi vitamin E melalui mukosa dan sistem limfatik. Derivat ester dihidrolisa oleh enzim pankreas sebelum absorpsi. Vitamin E dimetabolisir terutama menjadi asam tokoferonat dan y-laktonnya, lalu konjugasi glukoronat dan dikeluarkan melalui empedu. Vitamin E penting dalam sintesis protein, efek pada kinase kreatin otot dan xanthin oksidase hati.

4.      Vitamin K

Dikenal 2 jenis vitamin K alam, yaitu vitamin K1 (filokuinon=fitonadion) dan vitamin K2 (senyawa menakuinon), dan 1 jenis vitamin K sintetik. Vitamin K1 yang digunakan untuk pengobatan, terdapat pada kloroplas sayuran berwarna hijau dan buah-buahan. Vitamin K2 disintesis oleh bakteri usus terutama oleh bakteri Gram positif. Vitamin K sintetik yaitu vitamin K3 (menadion)merupakan derivat naftokuinon, dengan aktivitas yang mendekati vitamin K alam. Derivatnya yang larut dalam air, menadion natrium difosfat, didalam tubuh diubah menjadi menadion.

Vitamin E dimetabolisir terutama menjadi asam tokoferonat dan y-laktonnya, lalu konjugasi glukoronat dan dikeluarkan melalui empedu. Vitamin E penting daam sintesis protein, efek pada kinase kreatin otot, dan xanthin oksidase hati.

Pada orang normal vitamin K tidak mempunyai aktivitas farmakodinamik, tetapi pada pasien defisiensi vitamin K vitamin ini berguna untuk meningkatkan biosintesis nenerapa faktor pembekuan darah yaitu protrombin, faktor VII (prokonvertin), faktor IX dan faktor X yang berlangsung di hati.