DNA is the smallest unit of heredity found in all creatures hidupmulai microorganisms to higher organisms like humans, animals and plants. In plants, DNA can be isolated from various organs that contain cells. In principle, the isolation of DNA consists of several stages, namely solving the cell wall, DNA separation and precipitation. Destruction of the cell can be chemically and physically. The chemical destruction of the cell is to use the compounds EDTA and SDS. EDTA serves bind magnesium ions that act to maintain cell integrity and maintain the enzyme activity of nuclease. SDS is a detergent that works kind of damage the cell membrane so that experienced lysis. Dirt (debris) arising from the destruction of cells by EDTA and SDS cleaned by centrifugation, so that left only the nucleotide molecule.
In this Euphorbia plant DNA isolation used is the leaves are still young. In the process of making the solution, NaCl added leaf that serves to stabilize the solution so that speed up reactions at a later stage. Use of detergents attack and pineapple juice in this experiment serves to damage the cell membrane so that cell lysis and binding experience magnesium ions that function to maintain the integrity of the cell. And last on this simple DNA isolation process is penembahan cold ethanol, ethanol serves as a centrifugal namely separating DNA molecules with parts of other cells so that the visible threads / white blob on the upper phase and precipitate the green on the bottom phase.
Maret telah usai. Bulan April menjelang. Ada suatu kebiasaan jahiliah yang patut kita waspadai bersama sebagai seorang Muslim; 1 April sebagai hari April Mop. April Mop sendiri adalah hari di mana orang-orang diperbolehkan menipu dan berbohong kepada orang lain. Biasanya orang akan menjawab bahwa April Mop, yang hanya berlaku pada tanggal 1 April, adalah hari di mana kita boleh dan sah-sah saja menipu teman, orang tua, saudara, atau sejenisnya, dan sang target tidak boleh marah atau emosi ketika sadar bahwa dirinya telah menjadi sasaran April Mop.
Umat Islam banyak yang “latah” dan merayakan April Mop tanpa mengetahui dasar dan asal muasal peristiwa tersebut. Namun,Tahukah anda, bahwa perayaan April Mop yang selalu diakhiri dengan kegembiraan dan kepuasan itu, sesungguhnya berawal dari suatu tragedi besar yang sangat menyedihkan dan memilukan ???
ØMenurut asal usul yang beredar, bahwa tradisi April Mop atau April Fools Day telah di kenal di negeri Perancis pada tahun 1582, pada pemerintahan Raja Charles IX. Kejadian ini bermula di saat Paus Gregory XIII melakukan modifikasi terhadap penanggalan, yakni semula 1 tahun adalah 10 bulan, di rubah olehnya menjadi 12 bulan hingga seperti sekarang
Namun tidak semua masyarakat Perancis saat itu setuju dengan perubahan Paus Gregory lakukan, sebagian dari mereka tetap merayakan tahun baru dimulai pada tanggal 25 Maret hingga puncaknya tanggal 1 April. Dan tindakan mereka, di cemooh oleh masyarakat lain yang setuju perubahan tersebut, dan mengerjai mereka, dengan memberi undangan palsu dan alamat palsu
Korban dari lelucon April Mop dikenal juga sebagai “Poisson d’Avril” atau ikan April di mana istilah ini diambil dari pergerakan Matahari yang meninggalkan zodiak Pisces (zodiak Pisces berlambang ikan dan berada di kisaran tanggal 20 Februari – 20 Maret)
ØNamun pada sejarahnya, tradisi April Mop bermula dari pembantaian kaum Muslim Granada di Spanyol oleh pasukan Salib. Saat itu Granada merupakan daerah terakhir di Spanyol yang di taklukan oleh pasukan Salib. Setelah seluruh Granada terkepung dan di duduki, sipil Muslim bertahan dan bersembunyi di rumah mereka masing-masing. Kemudian tentara Salib mengumumkan bahwa mereka akan membiarkan seluruh Muslim Granada keluar dari Spanyol dengan menaiki kapal-kapal yang telah mereka siapkan di pelabuhan.
Singkat cerita sebagian besar Muslim Granada mempercayai janji itu, dan mereka keluar dari rumah-rumah mereka beriringan menuju pelabuhan, sesampainya di pelabuhan, ternyata kapal-kapal yang di janjikan di tenggelamkan oleh pasukan Salib lalu seluruh kaum Muslim yang berjumlah ribuan orang di bantai habis berserta Muslim lain yang bertahan di rumah-rumah mereka yang dibakar.
Dengan satu teriakan dari pemimpinnya, ribuan tentara salib segera membantai umat Islam Spanyol tanpa rasa belas kasihan. Jerit tangis dan takbir membahana. Seluruh Muslim Spanyol di pelabuhan itu habis dibunuh dengan kejam. Darah menggenang di mana-mana. Laut yang biru telah berubah menjadi merah kehitam-hitaman.
Tragedi ini bertepatan dengan tanggal 1 April. Inilah yang kemudian diperingati oleh dunia non muslim setiap tanggal 1 April sebagai April Mop (The April's Fool Day). Pada tanggal 1 April, orang-orang diperbolehkan menipu dan berbohong kepada orang lain. Bagi kaum kafir, April Mop merupakan hari kemenangan atas dibunuhnya ribuan umat Islam Spanyol oleh tentara salib lewat cara-cara penipuan. Sebab itulah, mereka merayakan April Mop dengan cara melegalkan penipuan dan kebohongan walau dibungkus dengan dalih sekedar hiburan atau keisengan belaka.
Bagi umat Islam, April Mop tentu merupakan tragedi yang sangat menyedihkan. Hari di mana ribuan saudara-saudaranya se-iman dibantai oleh tentara salib di Granada, Spanyol. Sebab itu, sangat tidak pantas juga ada orang Islam yang ikut-ikutan merayakan tradisi ini. Siapapun orang Islam yang turut merayakan April Mop, maka ia sesungguhnya tengah merayakan ulang tahun pembunuhan massal ribuan saudara-saudaranya di Granada, Spanyol, 5 abad silam.
Walaupun belum sepopuler perayaan tahun baru atau Valentine's Day, budaya April Mop dalam dua dekade terakhir memperlihatkan kecenderungan yang makin akrab di masyarakat perkotaan kita. Bukan mustahil pula, ke depan juga akan meluas ke masyarakat yang tinggal di pedesaan. Ironisnya, masyarakat dengan mudah meniru kebudayaan Barat ini tanpa mengkritisinya terlebih dahulu, apakah budaya itu baik atau tidak, bermanfaat atau sebaliknya. Dimana apabila kita mengikuti kebiasaan suatu kaum, maka kita akan termasuk diantaranya. Terlebih-lebih tanpa ada dalil yang jelas, maka kita akan termasuk ahli bid’ah pula.
Wahai saudara-saudariku sesama Muslim, sampai hatikah Anda semua merayakan April Mop sekarang ini, setelah mengetahui apa yang sebenarnya melatarbelakangi perayaan yang diadakan dunia Barat setiap tanggal 1 April itu ???
Semoga membuka mata hati kita & Allah SWT akan menjadi saksi bagi kita semua. Amin.
Al-Baqarah ( 2 ) : 120. “ Orang-orang Yahudi dan Nasrani tidak akan senang kepada kamu hingga kamu mengikuti agama mereka. Katakanlah: "Sesungguhnya petunjuk Allah itulah petunjuk (yang benar)". Dan sesungguhnya jika kamu mengikuti kemauan mereka setelah pengetahuan datang kepadamu, maka Allah tidak lagi menjadi pelindung dan penolong bagimu.”
Al-Maidah ( 5 ) : 51. “Hai orang-orang yang beriman, janganlah kamu mengambil orang-orang Yahudi dan Nasrani menjadi pemimpin-pemimpin( mu); sebahagian mereka adalah pemimpin bagi sebahagian yang lain. Barangsiapa diantara kamu mengambil mereka menjadi pemimpin, maka sesungguhnya orang itu termasuk golongan mereka. Sesungguhnya Allah tidak memberi petunjuk kepada orang-orang yang zalim.”
Kingdom : Animalia Filum : Chordata Subfilum : Vertebrata Kelas : Amphibi Ordo ; Anura Genus : Bufo Species : Bufo sp.
Secara umum, tubuh kodok terbagi atas terdiri atas empat bagian yaitu bagian caput (kepala), cervix (leher), truncus (badan), dan extrimitas (anggota badan). Anatomi eksternal dari Bufo sp. terdiri atas caput (kepala), cervix (leher) yang kurang jelas bagiannya karena pada daerah tersebut terjadi penebalan pada kulitnya, truncus (badan) dan extrimitas (anggota badan). Anatomi internal dari Bufo sp. Terdiri atas cor (jantung), hepar (hati), ventriculus, intestinum (usus), vesica urinaria, dan pulmo. Inspectio merupakan anatomi eksternal dari Bufo sp. yang terdiri atas empat bagian yaitu bagian caput (kepala), cervix (leher), truncus (badan), dan extrimitas (anggota badan). Sectio merupakan anatomi internal dari Bufo sp. diantaranya cor (jantung), hepar (hati), ventriculus, intestinum (usus), vesica urinaria (gelembung kencing) dan pulmo. Perbedaan Bufo sp. Dan Rana sp. Rana dan bufo adalah dua contoh spesies dari Anura yang sering dipelajari. Tubuh Rana dan Bufo dewasa pada umumnya dibedakan atas kepala, badan dan anggota gerak. Bufo mempunyai badan berbentuk bulat, sedangkan badan Rana berbentuk langsing memanjang. Rana mempunyai penonjolan pada tempat persendian antara columna vertebralis dengan gelang panggul. Ujung posterior badan terdapat kloaka. Kulit Bufo berbintil-bintil kasar dan kering, sedangkan pada Rana dapat berwarna karena adanya kromatofor yang terdiri atas melanofor yang mengandung pigmen hitam dan coklat, serta lipo yang mengandung pigmen merah, kuning, dan orange.
Pada pengamatan anatomi eksternal Bufo sp. diperoleh hasil bahwa tubuhnya terdiri dari beberapa bagian yaitu caput, cervix, truncus, extrimitas, dan integumentum. Caput berbentuk seperti segitiga yang terdiri atas rima oris (celah mulut) yang terletak pada ujung rostrum (moncong), cavum oris (rongga mulut), nares anteriores yang merupakan lubang hidung kecil pada dorsal rima oris, organon visus, dan membrana tympani di belakang organon visus. Di dalam cavum oris terdapat organ-organ lain yang berupa maxilla (rahang atas), mandibula (rahang bawah), os vomer yang berbentuk huruf V dan terdapat dentes, nares posteriores sive choanae di kanan kiri os vomer yang berbentuk lubang kecil, palatum yang melekat pada maxilla karena merupakan atap mulut, lingua (lidah) yang berpangkal di mandibula, berwarna merah muda dan bercabang serta ostium tubae auditivae yang terletak di dekat sudut mulut dan terdapat 2 buah. Sama halnya dengan cavum oris, organon visus juga dilengkapi beberapa organ di dalamnya yaitu palpebra superior (pelupuk mata atas), palpebra inferior (pelupuk mata bawah), pupil yang berwarna hitam, berukuran kecil, iris berwarna bening terletak disekitar pupil, dan membrana nictitans.
Cervix pada amphibi tidak tampak nyata karena bersatu dengan truncus yang terletak di sebelah caudal caput. Pada truncus terdapat 2 pasang extrimitas yaitu extrimitas anterior yang terdiri dari brachium (lengan atas), antebrachium (lengan bawah), manus (tangan secara keseluruhan), dan digiti (jari-jari) sebanyak 4 buah serta extrmiitas posterior yang terdiri dari femur (paha), crus (tungkai bawah), pes sive pedes (kaki secara keseluruhan), digiti sebanyak 5 buah dan membrana yang berupa kulit tipis dan terletak di sela-sela digiti. Digiti berukuran kecil dan melebar serta dilengkapi kuku yang berwarna hitam.
Bagian integumentum pada amphibi terdiri dari 2 bagian yaitu epidemis dan dermis (corium). Epidermis Bufo sp. berwarna cokelat dan memiliki benjolan-benjolan kecil berwarna hitam sehingga kulitnya menjadi kasar.
Pengamatan anatomi internal
Organ-organ yang berada di dalam tubuh Bufo sp. akan tampak setelah dilakukan proses seksi seperti pada langkah kerja. Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, organ dalam dari spesimen ini terdiri atas pulmo, pankreas, intestinum tenue, intestinum crasum, kloaka, telur, ventriculus, vesica fellea, hepar, spleen, ren, dan cor. Pulmo terletak di dekat hepar, berwarna putih, mengembung dan didalamnya terdapat gelembung-gelembung kecil. Di sebelah pulmo terdapat cor, berwarna merah kecoklatan yang terdiri dari 2 atrium dan 1 ventrikel. Tepat dibawah cor terdapat spleen yang warnanya hampir sama dengan cor yaitu merah kecoklatan. Spleen menyatu dengan hepar yang berwarna merah cokelat, terdiri dari 2 lobus yaitu lobus dexter dan lobus sinister yang ukurannya lebih besar daripada lobus dexter karena memiliki 2 lobuli. Hepar terletak di ventro caudal. Diantara lobus hepar, terdapat vesica fellea yang berwarna hijau kehitaman. Di bawah hepar ditemukan ventriculus yang berwarna merah muda dan berhubungan dengan intestinum crasum serta intestinum tenue yang keduanya berwarna abu-abu terletak di lateral ventral. Diantara ventriculus dan intestinum melekat pankreas yang berwarna kuning dan berukuran kecil. Selain itu, diperoleh ren yang melekat pada columna vertebralis berjumlah 2 pasang dan berwarna merah cokelat. Ren ini juga terhubung pada kloaka yang berada di daerah caudal. Kemudian, diperoleh juga telur dari Bufo sp. yang berwarna hitam, berukuran besar dan hampir menutupi bagian organ dalam yang lain. Hal ini menandakan bahwa jenis kelamin dari amphibi tersebut adalah betina.
2. Deskripsi Literatur
Katak dan kodok menempati keanekaragaman habitat yang terbesar. Lebih dari 3450 spesies katak dan kodok yang termasuk dalam ordo Anura. Cara bereproduksi di air dan kulit yang tahan air dapat mencegah mereka dari kekurangan sumber air. Nama dari ordo Anura merujuk pada ciri-ciri kelompok yang jelas yaitu kehilangan ekor saat dewasa (Hickman, Robert, dan Larson, 2001).
Meskipun istilah “katak” dan “kodok” digunakan untuk menggambarkan spesies dari ordo Anura, namun diantara keduanya terdapat perbedaan. Istilah katak digunakan untuk amphibi yang berkulit mulus dan hidup di air atau di dekatnya. Sedangkan kodok digunakan untuk amphibi yang memiliki kulit berbintil-bintil atau hidup di dalam habitat lebih kering. Kodok merupakan anggota dari Bufonidae. Berdasarkan struktur anatominya, anggota dari Bufonidae memiliki ciri utama yaitu kedua belahan garis tengah lingkaran bahunya saling tumpang tindih pada bagian perutnya (arciferal) dan ruas tulang belakangnya yang proccelous (bagian tengah ruas tulang belakang yang berbentul, cekung pada bagian depannya). Anggota genus Bufo sangat mudah dibedakan dari anggota ordo Anura lainnya. Badannya pendek dan rendah, kakinya pendek, kulitnya kering dan tertutup tonjolan-tonjolan atau bintil-bintil (Redaksi Ensiklopedi Indonesia, 1989). Selain itu, Bufo atau kodok juga mengalami metamorfosis dari berudu, tetapi spesies ini hanya bisa bertahan pada arus sedang. Pada spesies ini, mulut dimodifikasi untuk dapat bertahan di atas dasar air (Iskandar, 2002).
Tidak hanya mulut yang mempunyai fungsi tertentu, tetapi bagian organ lainnya dari kodok juga memiliki masing-masing fungsi. Contohnya seperti kulit yang merupakan bagian terluar sari kodok. Kulit pada amphibi sangat penting dalam respirasi dan proteksi. Kulit yang tipis fleksibel membagi bagian luar badan untuk melindungi organisme terhadap penyakit, berfungsi dalam pernapasan, penyerapan air, sebab kodok tidak pernah minum. Di lengkapi dengan kelenjar mukosa yang menyebabkan kulit terjaga kelembabannya, bagi spesies yang hidup di air, mukus memberikan minyak pelumas bagi tubuh. Sebagian besar memiliki kelenjar granular dan kelenjar mukus. Keduanya mirip, akan tetapi hasil produksinya berbeda. Keduanya dikelompokkan sebagai kelenjar alveolar yaitu kelenjar yang tidak mempunyai saluran pengeluaran, tetapi produknya di keluarkan lewat dinding selnya sendiri secara alami. Kelenjar granular yang besar memproduksi bahan basophilic dan alcianophilic yang berperan untuk pembentukan gelembung besar sebagai kelenjar paratoid (de Almeida, Felsemburgh, Azevedo, dan de Brito-Gitirana, 2007) .
Ada beberapa organ lain yang tersusun dalam macam-macam sistem antara lain:
1. Sistem Rangka
Rangka dari kodok terdiri atas tulang dan kartilago (tulang rawan) yang berfungsi untuk menyokong beberapa bagian tubuh, melindungi organ-organ kecil seperti otak dan urat saraf tulang belakang, dan menyediakan permukaan sebagai alat tambahan dari otot rangka. Rangka vertebrata terdiri dari rangka somatik dan rangka dalam. Pada kodok, rangka dalam secara pokok ditunjukkan dengan alat-alat hyoid, struktur tulang kecil dan kartilago yang menyokong dasar mulut, dasar lidah dan bagian dari rahang serta laring. Rangka luar yang tersusun oleh tulang digunakan untuk menegakkan anggota tubuh seperti pada kaki. Kaki kodok terdiri atas sepasang kaki depan dan sepasang kaki belakang. Kaki depan terdiri atas lengan atas (brancium), lengan bawah (antebrancium), tangan (manus), dan jari-jari (digiti). Pada kaki belakang terdiri atas paha (femur), betis (crus), kaki (pes) dan jari-jari (digiti). Secara umum jumlah jari tungkai depan biasanya empat jari dan tungkai belakang lima jari. Pada tungkai belakang memanjang yang berpotensi untuk melompat. Kadang-kadang dijumpai jari tambahan sebagai prehaluk pada sisi ventral kaki. Prehaluk ini pada Spadefoot (katak penggali tanah) berupa tulang -tulang keras yang digunakan untuk menggali tanah sebagai tempat bersembunyi (Radiopoetro, 1996).
2. Sistem Otot
Rangka otot pada saat dewasa akan beradaptasi dengan baik untuk berenang dan bergerak di darat. Secara khusus rangka otot terdiri dari suatu titik pengatur yang disebut origin dan titik penggerak yang disebut insersi. Otot ini terdapat di seluruh bagian tubuh termasuk di daerah rongga mulut yang di dalamnya terdapat maxillary teeth pada batas teratas rangka, vomerine teeth pada langit-langit mulut yang berfungsi untuk memperoleh makanan daripada untuk mengunyah karena makanan ditelan seluruhnya. Selain itu, terdapat pula internal nares, slauran eustachi, dan mulut serta alat tambahan lainnya.
3. Sistem Pencernaan
Alur sistem pencernaan dimulai dari mulut dan rongga mulut. Di belakang lidah terdapat faring dan di dalamnya ada esofagus yang pendek, berbentuk saluran silindris yang menjadi jalan masuknya makanan ke perut yang di dalamnya terdapat intestinum tenue. Bagian anterior dari intestinum tenue adalah duodenum yang berfungsi untuk menerima sekresi dari liver dan pankreas melalui saluran empedu. Di belakang duodenum terdapat lilitan ileum, yaitu bagian posterior dari intestinum tenue yang melengkapi pencernaan dan merupakan tempat terjadinya seluruh penyerapan sari-sari makanan dalam aliran darah. Ileum tersebut menyalurkan sari-sari makanan ke intestinum crasum, dimana hampir seluruh air, vitamin dan ion dapat diserap sebaik mungkin. Bagian batas akhir intestinum crasum adalah kloaka. Kloaka biasanya merupakan tempat untuk mengumpulkan bahan-bahan dari pencernaan, ekskresi, dan sistem reproduksi.
4. Sistem respirasi
Kodok dewasa membutuhkan pertukaran gas dengan menggunakan 3 bagian tubuh mereka yang berbeda yaitu kulit,paru-paru, dan lapisan rongga mulut serta faring. Kemudian, terdapat pula external nares yang terletak pada bagian depan kepala dan internal nares pada atap rongga mulut. Nares berfungsi sebagai slauran masuknya udara lalu masuk ke rongga hidung yang berhubungan dengan internal dan external nares di tiap sisi. Dari faring bagin belakang ke rongga mulut, udara melalui glottis ke dalam laring yang terbagi dalam 2 saluran bronchial atau bronchi. Kedua saluran bronchi tersebut berhubungan dengan paru-paru yang terletak di dorsal jantung dan hepar (Lytle dan Meyer, 2005).
5. Sistem peredaran darah
Seperti pada pisces, sistem peredaran darah amphibi adalah sistem peredaran darah tertutupyang mempunyai tiga bilik jantung dengan 2 atrium dan 1 ventrikel. Darah dari tubuh, pertama masuk ke sinus venosus yang menekan darah ke dalam atrium kanan. Atrium kiri menerima darah yang mengandung oksigen segar dari paru-paru. Kedua atrium tersebut berkontraksi hampir secara bersamaan menggerakkan bagian kanan dan kiri pembuluh darah atrium ke ventrikel. Walaupun ventrikel tidak terbagi, bekas darah tetap dipisahkan. Pemisahan ini di bantu dengan klep spiral yang dibagi antara arus sistem perdaran darah dan arus paru-paru dalam conus posteriores.
6. Sistem saraf
Tiga bagian pokok dari otak adalah otak depan (telencephalon), otak tengah (mesencephalon), dan otak belakang (rhombencephalon). Otak depan merupakan pusat penciuman yang berguna untuk mendeteksi bau busuk di daratan dan menjadi indera khusus pada kodok. Otak belakang berhubungan dengan pendengaran dan keseimbangan, terbagi ke dalam sebuah cerebellum anterior dan medulla posterior. Cerebellum dihubungkan dengan keseimbangan dan koordinasi gerak yang pada amphibi perkembangannya tidak baik. Sama halnya dengan cerebellum, struktur dari telinga kodok juga merupakan struktur yang sederhana. Telinga tengah ditutupi dengan membran timpani yang lebar dan berisi columella yang berfungsi untuk meneruskan getaran ke telinga dalam.
Selain otak depan dan belakang, otak tengah juga berfungsi sebagai pusat penglihatan yang merupakan indera khusus bagi kebanyakan amphibi. Beberapa modifikasi mata telah terjadi dari nenek moyang amphibi yang dulu memiliki mata hanya untuk di dalam air saat ini dapat digunakan untuk adaptasi mereka selama di daratan. Tidak seperti mata ikan, mata amphibi pada saat istirahat dapat mengatur untuk mencegah adanya benda asing dan lensa dapat digerakkan ke depan menuju fokus objek terdekat. Di bagian mata terdapat retina yang berisi bentuk batang dan kerucut, berfungsi memberikan warna pada penglihatan kodok. Lalu, ada pula iris yang berisi otot sirkular dan radial yang berkembang baik. Iris dapat dengan cepat mengembangkan atau melakukan kontraksi pupil untuk mengatur perubahan cahaya. Bagian atas permukaan pelupuk mata bentuknya telah ditentukan, tetapi pada bagian bawah permukaan pelupuk mata dibungkus dengan membran nictitans yang transparan dan berguna untuk mempermudah lintasan pergerakan permukaan mata(Hickman, Robert, dan Larson, 2001).
7. Sistem urogenital
Ekskretori dan organ reproduksi bersatu dalam sistem urogenital. Ginjal adalah organ ekskresi pertama pada kodok yang berperan dalam pemindahan seluruh sampah atau ampas dari tubuh, meskipun beberapa ampas juga terbuang melalui kulit. Ginjal memindah sampah nitrogen dari darah yang diekskresikan dalam larutan berbentuk urea dan amonia. Organ penting ini jugs mempunyai peranan dalam homeostasis. Organ reproduksi pada kodok betina dan jantan berbeda. Kodok betina memiliki ovary yang terletak di sebelah dekat dorsal dan tergantung dalam rongga dengan sebuah mesentery, lilitan oviduk deengan bentuk corong yang membuka, ostium pada akhir anterior dan uterus yang meluas dekat kloaka. Dii dalam kloaka terdapat kandung kemih (vesica urinaria). Pada kodok jantan terdapat 2 testis yang tiap testisnya tergantung oleh mesentery dari dinding dorsal abdominal, beberapa vasa deferentia yaitu saluran kecil yang membawa sperma dari testis menuju ginjal. Sperma tersebut di bawa dari ginjal ke kloaka melalui ureter yang menjadi saluran genital pada jantan .
Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik.
Fungsi lipid
Ada beberapa fungsi lipid di antaranya:
Sebagai penyusun struktur membran sel
Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran material-material.
Sebagai cadangan energi
Lipid disimpan sebagai jaringan adiposa
3. Sebagai hormon dan vitamin
Hormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi proses-proses biologis
Fungsi lemak umumnya yaitu sebagai sumber energi, bahan baku hormon, membantu transport vitamin yang larut lemak, sebagai bahan insulasi terhadap perubahan suhu, serta pelindung organ-organ tubuh bagian dalam. Sebuah penelitian pernah melaporkan bahwa hewan-hewan percobaan yang tidak mendapatkan jumlah lemak yang cukup dalam makanannya akan mengalami hambatan pertumbuhan, bahkan ada yang berhenti tumbuh dan akhirnya mati. Kurangnya lemak dalam makanan juga akan menyebabkan kulit menjadi kering dan bersisik. Dalam saluran pencernaan, lemak dan minyak akan lebih lama berada di dalam lambung dibandingkan dengan karbohidrat dan protein, demikian juga proses penyerapan lemak yang lebih lambat dibandingkan unsur lainnya. Oleh karena itu, makanan yang mengandung lemak mampu memberikan rasa kenyang yang lebih lama dibandingkan makanan yang kurang atau tidak mengandung lemak. Salah satu fungsi lemak memang untuk mensuplai sejumlah energi, dimana satu gram lemak mengandung 9 kalori, sedangkan 1 gram karbohidrat hanya mengandung 4 kalori. Fungsi lain dari lemak adalah untuk membantu absorbsi vitamin yang larut dalam lemak. Selain itu, lemak juga merupakan sumber asam-asam lemak esensial yang tidak dapat dihasilkan tubuh dan harus disuplai dari makanan. Fungsi lemak sebagai bahan baku hormon juga sangat berpengaruh terhadap proses fisiologis di dalam tubuh, contohnya yaitu pembuatan hormon seks. Lemak tubuh dalam jaringan lemak (jaringan adipose) mempunyai fungsi sebagai insulator untuk membantu tubuh mempertahankan temperaturnya, sedangkan pada wanita dapat memberikan kontur khas feminim seperti jaringan lemak di bagian bokong dan dada. Selain itu, lemak tubuh dalam jaringan lemak juga berperan sebagai bantalan yang melindungi organ-organ seperti bola mata, ginjal, dan organ lainnya.
Jenis-jenis lipid
Terdapat beberapa jenis lipid yaitu:
Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh
Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida
Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid
Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam
Asam lemak
Asam lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemak adalah:
CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH
Rentang ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24. Ada dua macam asam lemak yaitu:
Asam lemak jenuh (saturated fatty acid)
Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap
Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid)
Asam lemak ini memiliki satu atau lebih ikatan rangkap
Struktur asam lemak jenuh
Struktur asam lemak tak jenuh
Asam-asam lemak penting bagi tubuh
Simbol numerik
Nama Umum
Struktur
Keterangan
14:0
Asam miristat
CH3(CH2)12COOH
Sering terikat dengan atom N terminal dari membran plasma bergabung dengan protein sitoplasmik
16:0
Asam palmitat
CH3(CH2)14COOH
Produk akhir dari sintesis asam lemak mamalia
16:1D9
Asam palmitoleat
CH3(CH2)5C=C(CH2)7COOH
18:0
Asam stearat
CH3(CH2)16COOH
18:1D9
Asam oleat
CH3(CH2)7C=C(CH2)7COOH
18:2D9,12
Asam linoleat
CH3(CH2)4C=CCH2C=C(CH2)7COOH
Asam lemak esensial
18:3D9,12,15
Asam linolenat
CH3CH2C=CCH2C=CCH2C=C(CH2)7COOH
Asam lemak esensial
20:4D5,8,11,14
Assam arakhidonat
CH3(CH2)3(CH2C=C)4(CH2)3COOH
Prekursor untuk sintesis eikosanoid
Asam stearat Asam oleat Asam arakhidonat
Beberapa contoh struktur asam lemak
Gliserida netral (lemak netral)
Gliserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Fungsi dasar dari gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak). Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3 asam lemak yang tidak harus sama. Jika gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut monogliserida, jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan jika berikatan dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan cadangan energi penting dari sumber lipid.
Struktur trigliserida sebagai lemak netral
Apa yang dimaksud dengan lemak (fat) dan minyak (oil)? Lemak dan minyak keduanya merupakan trigliserida. Adapun perbedaan sifat secara umum dari keduanya adalah:
Lemak
- Umumnya diperoleh dari hewan
- Berwujud padat pada suhu ruang
- Tersusun dari asam lemak jenuh
Minyak
- Umumnya diperoleh dari tumbuhan
- Berwujud cair pada suhu ruang
- Tersusun dari asam lemak tak jenuh
Fosfogliserida (fosfolipid)
Lipid dapat mengandung gugus fosfat. Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti salah satu rantai asam lemak.
Penggunaan fosfogliserida adalah:
Sebagai komponen penyusun membran sel
Sebagi agen emulsi
Struktur dari fosfolipid
Fosfolipid bilayer (lapisan ganda) sebagai penyusun membran sel
Lipid kompleks
Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Contoh penting dari lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid.
Lipoprotein
Lipoprotein merupakan gabungan antara lipid dengan protein.
Gabungan lipid dengan protein (lipoprotein) merupakan contoh dari lipid kompleks
Ada 4 klas mayor dari lipoprotein plasma yang masing-masing tersusun atas beberapa jenis lipid, yaitu:
Perbandingan komposisi penyusun 4 klas besar lipoprotein
Kilomikron
Kilomikron berfungsi sebagai alat transportasi trigliserid dari usus ke jaringan lain, kecuali ginjal
2. VLDL (very low – density lypoproteins)
VLDL mengikat trigliserid di dalam hati dan mengangkutnya menuju jaringan lemak
3. LDL (low – density lypoproteins)
LDL berperan mengangkut kolesterol ke jaringan perifer
4. HDL (high – density lypoproteins)
HDL mengikat kolesterol plasma dan mengangkut kolesterol ke hati.
Ilustrasi peran masing-masing dari 4 klas besar lipoprotein
Lipid non gliserida
Lipid jenis ini tidak mengandung gliserol. Jadi asam lemak bergabung dengan molekul-molekul non gliserol. Yang termasuk ke dalam jenis ini adalah sfingolipid, steroid, kolesterol dan malam.
Sfingolipid
Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak diturunkan dari lemak. Penggunaan primer dari sfingolipid adalah sebagai penyusun selubung mielin serabut saraf. Pada manusia, 25% dari lipid merupakan sfingolipid.
Struktur kimia sfingomielin (perhatikan 4 komponen penyusunnya)
Kolesterol
Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang menyusun membran plasma. Kolesterol juga menjadi bagian dari beberapa hormon.
Kolesterol berhubungan dengan pengerasan arteri. Dalam hal ini timbul plaque pada dinding arteri, yang mengakibatkan peningkatan tekanan darah karena arteri menyempit, penurunan kemampuan untuk meregang. Pembentukan gumpalan dapat menyebabkan infark miokard dan stroke.
Struktur dasar darikolesterol
Kolesterol merupakan bagian dari membran sel
Steroid
Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid, misalnya testosteron dan progesteron.
Progesteron dan testosteron
Steroid lainnya adalah kortison. Hormon ini berhubungan dengan proses metabolisme karbohidrat, penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma, gangguan pencernaan dan sebagainya.
Kortison
Malam/lilin (waxes)
Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain. Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.
Ester antara asam lemak dengan alkohol membentuk malam
Metabolisme lipid
Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
Struktur miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada di sisi dalam
Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.
Struktur kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida
Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa
Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA).
Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.
Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.
Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.
Gliserol
Kolesterol
Aseto asetat
hidroksi butirat
Aseton
Steroid
Steroidogenesis
Kolesterogenesis
Ketogenesis
Diet
Lipid
Karbohidrat
Protein
Asam lemak
Trigliserida
Asetil-KoA
Esterifikasi
Lipolisis
Lipogenesis
Oksidasi beta
Siklus asam sitrat
ATP
CO2
H2O
+ ATP
Ikhtisar metabolisme lipid
Metabolisme gliserol
Gliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida) dapat menjadi sumber energi. Gliserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.
Reaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserol
Oksidasi asam lemak (oksidasi beta)
Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA sintetase (Tiokinase).
Aktivasi asam lemak menjadi asil KoA
Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+-CH2-CH(OH)-CH2-COO-.
Membran mitokondria interna
Karnitin palmitoil transferase II
Karnitin
Asil karnitin
translokase
KoA
Karnitin
Asil karnitin
Asil-KoA
Asil karnitin
Beta oksidasi
Membran mitokondria eksterna
ATP + KoA
AMP + PPi
FFA
Asil-KoA
Asil-KoA sintetase
(Tiokinase)
Karnitin palmitoil transferase I
Asil-KoA
KoA
Karnitin
Asil karnitin
Mekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria melalui mekanisme pengangkutan karnitin
Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut:
Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.
Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.
Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.
Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.
Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.
Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi keton.
Oksidasi karbon β menjadi keton
Keterangan:
Frekuensi oksidasi β adalah (½ jumlah atom C)-1
Jumlah asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom C)
Oksidasi asam lemak dengan 16 atom C. Perhatikan bahwa setiap proses pemutusan 2 atom C adalah proses oksidasi β dan setiap 2 atom C yang diputuskan adalah asetil KoA.
Aktivasi asam lemak, oksidasi beta dan siklus asam sitrat
Telah dijelaskan bahwa asam lemak dapat dioksidasi jika diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Proses aktivasi ini membutuhkan energi sebesar 2P. (-2P)
Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahap-tahap perubahan sebagai berikut:
Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P)
delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA
L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P)
Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.
Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan 3P sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P. Karena pada umumnya asam lemak memiliki banyak atom C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena membentuk asetil KoA. Demikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah 2 asetil-KoA.
Asetil-KoA yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk siklus asam sitrat.
Penghitungan energi hasil metabolisme lipid
Dari uraian di atas kita bisa menghitung energi yang dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. Misalnya tersedia sebuah asam lemak dengan 10 atom C, maka kita memerlukan energi 2 ATP untuk aktivasi, dan energi yang di hasilkan oleh oksidasi beta adalah 10 dibagi 2 dikurangi 1, yaitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasilnya adalah 4 x 5 = 20 ATP. Karena asam lemak memiliki 10 atom C, maka asetil-KoA yang terbentuk adalah 5 buah.
Setiap asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus Kreb’s yang masing-masing akan menghasilkan 12 ATP, sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP = 60 ATP. Dengan demikian sebuah asam lemak dengan 10 atom C, akan dimetabolisir dengan hasil -2 ATP (untuk aktivasi) + 20 ATP (hasil oksidasi beta) + 60 ATP (hasil siklus Kreb’s) = 78 ATP.
Sebagian dari asetil-KoA akan berubah menjadi asetoasetat, selanjutnya asetoasetat berubah menjadi hidroksi butirat dan aseton. Aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton dikenal sebagai badan-badan keton. Proses perubahan asetil-KoA menjadi benda-benda keton dinamakan ketogenesis.
Proses ketogenesis
Lintasan ketogenesis di hati
Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol (prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan untuk disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan steroidogenesis).
Gambar Lintasan kolesterogenesis
Sintesis asam lemak
Makanan bukan satu-satunya sumber lemak kita. Semua organisme dapat men-sintesis asam lemak sebagai cadangan energi jangka panjang dan sebagai penyusun struktur membran. Pada manusia, kelebihan asetil KoA dikonversi menjadi ester asam lemak. Sintesis asam lemak sesuai dengan degradasinya (oksidasi beta).
Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitoplasma. ACP (acyl carrier protein) digunakan selama sintesis sebagai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam kompleks multi enzim-fatty acid synthase. NADPH digunakan untuk sintesis.
Tahap-tahap sintesis asam lemak ditampilkan pada skema berikut.
Tahap-tahap sintesis asam lemak
Penyimpanan lemak dan penggunaannya kembali
Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi. Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan tersebut adalah:
- Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai kompleks VLDL.
- Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan.
- Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida. Ini harus tersedia dari glukosa.
- Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kelebihan glukosa di dalam tubuh.
Dinamika lipid di dalam sel adiposa. Perhatikan tahap-tahap sintesis dan degradasi trigliserida
Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh karbohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat digunakan kembali. Trigliserida akan dipecah menjadi gliserol dan asam lemak. Gliserol dapat menjadi sumber energi (lihat metabolisme gliserol). Sedangkan asam lemak pun akan dioksidasi untuk memenuhi kebutuhan energi pula (lihat oksidasi beta).
