BIOKIMIA
METABOLISME; PURIN
KELOMPOK:
DIV KEPERAWATAN TINGKAT I SEMESTER II
1 Ni Kadek Ariyastuti (P07120214007)
2 Putu Epriliani (P07120214010)
3 I Gusti Ayu Cintya Adianti (P07120214012)
4 Ni Putu Meylitha Budiandani (P07120214013)
5 Ni Putu Novia Indah Lestari (P07120214016)
6 Kadek Poni Marjayanti (P07120214026)
KEMENTERIAN KESEHATAN RI
POLITEKNIK KESEHATAN DENPASAR
TAHUN AJARAN 2015
A. Purin
Purin merupakan inti dari senyawa komponen molekul nukleotida asam
nukleat RNA dan DNA. Contoh Purin : Adenin, guanin, hipoxantin, xantin. Di
metabolisme menjadi asam urat.
Beda DNA dan RNA
B. Struktur Purin
2
C. Biosintesis Purin
Hasil penelitian dengan menggunakan radioisotop, ternyata setiap komponen
yang dijumpai dalam kerangka inti purin berasal dari bermacam-macam sumber
diantara lain :
1. Atom C (6) inti purin berasal dari atom karbon molekul CO2 udara
pernafasan.
2. Atom N (1) inti purin bersal dari atom nitrogen gugus amino (-NH2) molekul
aspartat.
3. Atom C (2) dan atom C (8) inti purin adalah produk reaksi transformilasi yang
berasal dari senyawa donor gugus formil yang mengakibatkn koenzim FH4
(tetra hidro folat).
4. Atom N (3) dan atom N (9) berasal dari nitrogen gugus amida molekul
glutamin.
5. Atom C (4) atom C (5) dan atom N (7) merupakan molekul glisin.
3
Tahapan biosintesis Purin
1. Sintesis purin diawali oleh reaksi pembentukan molekul PRPP (5-phospho
ribosil pyro phosphate) yang berasal dari ribosa-5P yang mengkaitkan ATP
dan ion Mg²+ sebagai aktivator.
4
2. Selanjutnya pembentukan senyawa 5-Phosphoribosilamin dari hasil reaksi
PRPP dengan glutamin. Reaksi ini menghasilkan pula asam amino glutamat +
Ppi.
3. Berikutnya pembentukan senyawa GAR (glycin amid ribosil-5P) dari hasil
reaksi ribosilamin-5P dengan glisin yang mengaktipkan ATP dan Mg²+
sebagai aktivator dan yang dikatalisis oleh enzim GAR syn-thetase.
4. Kemudian GAR melakukan reaksi formilasi yang dikatalisis oleh enzim
transformilase dengan koenzim FH4 (tetrahidrofolat) dan senyawa donor
gugus formil, membentuk senyawa formil glisin amid ribosil-5P nya. Atom
karbon gugus formil tersebut menempati posisi atom C-8 inti purin.
5. Kemudian senyawa formil glisin amid ribosil 5P melakukn reaksi aminasi
(pada atom karbon ke-4 nya) dengan senyawa donor amino (berupa glutamin)
dan terbentuknya senyawa formil- glisinamidin- ribosil-5P.atom N gugus
amino yang baru menempati posisi N-3 inti purin.
6. Selanjutnya terjadi reaksi penutupan rantai dan terbentuknya senyawa amino-
imidazole- ribosil-5P, selanjutnya senyawa-senyawa amino- imidazole-
ribosil-5P melakukan fiksasi CO2 dengan biotin sebagai koenzim dan atom
karbon yang difiksasi tersebut menempati atom C (6) inti purin. Dilanjutkan
reaksinya dengan aspartat membentuk senyawa 5-amino- 4- imidazole- N-
suksinil karboksamid ribosil-5P.
7. Senyawa 5-amino- 4- amidazole- karboksamid- ribosil- 5P, melakukan reaksi
formilasi yang dikatalisis oleh enzim transformilase dengan koenzim FH4
(tetrahidrofolat) dan senyawa donor gugus formil, maka terbentukny senyawa
5- formamido- 4- imidazole karboksamide- ribosil-5P.
8. Akhirnya terjadilah reaksi penutupan cincin yang ke-2 kalinya terbentuklah
derivat purin yang pertama berupa IMP (inosin monophosphate= inosinic
acid) yaitu derivat hiposantin atau 6- oksipurin. Sedangkan AMP dan GMP
diturunkan dari IMP.
D. Metabolisme Purin menjadi Asam Urat
5
Pembentukan Asam urat dimulai dengan metabolisma dari DNA dan RNA
menjadi Adenosine dan Guanosin, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.
Proses ini berlangsung secara terus menerus di dalam tubuh. Sebagian besar sel tubuh
selalu diproduksi dan digantikan, terutama dalam darah. Adenosine yang terbentuk
kemudian dimetabolisme menjadi hipoksantin. Hipoksantin kemudian dimetabolisme
menjadi xanthine. Sedangkan Guanosin dimetabolisme menjadi xantin.
Kemudian xanthine dari hasil metabolisme hiposantin dan Guanosin
dimetabolisme dengan bantuan enzim xanthine oxidase menjadi asam urat.
Keberadaan enzim xanthine oxidase menjadi sangat penting dalam metabolisme
purin, karena mengubah hipoksantin menjadi xanthine, dan kemudian xanthine
menjadi asam urat.
Pembentukan Asam Urat
Selain enzim xanthine oxidase, pada metabolisme purin terlibat juga enzim
Hypoxanthine-Guanine Phosphoribosyl Transferase yang biasa disebut HGPRT.
6
Enzim ini berperan dalam mengubah purin menjadi nukleotida purin agar dapat
digunakan kembali sebagai penyusun DNA dan RNA. Jika enzim ini mengalami
defisiensi, maka peran enzim menjadi berkurang. Akibatnya purin dalam tubuh dapat
meningkat. Purin yang tidak dimetabolisme oleh enzim HGPRT akan dimetabolisme
oleh enzim xanthine oxidase menjadi asam arut. Pada akhirnya, kandungan asam urat
dalam tubuh meningkat atau tubuh dalam kondisi hiperurisemia. Pada intinya enzim
xanthine oxidase berfungsi membuang kelebihan purin dalam bentuk asam urat.
Sekitar dua per tiga asam urat yang sudah terbentuk di dalam tubuh secara alami akan
dikeluarkan bersama urin melalui ginjal.
Ketika sel-sel mati dan mendapatkan daur ulang, yang purin dalam bahan
genetik mereka juga mendapatkan rusak. Asam urat adalah kimia terbentuk ketika
purin telah dipecah sepenuhnya. Ini normal dan sehat untuk asam urat yang akan
dibentuk dalam tubuh dari pemecahan purin. Dalam darah kami, misalnya, asam urat
berfungsi sebagai antioksidan dan membantu mencegah kerusakan pada lapisan
pembuluh darah kita, sehingga pasokan terus-menerus asam urat adalah penting untuk
melindungi pembuluh darah kita.
Kadar asam urat dalam darah dan bagian tubuh lainnya bisa menjadi terlalu
tinggi, namun, dalam berbagai keadaan. Karena ginjal kami bertanggung jawab untuk
membantu menjaga kadar asam urat darah seimbang, masalah ginjal dapat
menyebabkan akumulasi asam urat yang berlebihan dalam berbagai bagian tubuh.
kerusakan sel yang berlebihan juga dapat menyebabkan asam urat build-up. Ketika
asam urat terakumulasi, kristal asam urat (yang disebut kristal monosodium urat)
dapat menjadi disimpan dalam, kami tendon sendi, ginjal, dan organ lainnya. Ini
akumulasi kristal asam urat disebut radang sendi yg menyebabkan encok, atau hanya
“encok.”
E. Kandungan Purin dalam Makanan
Purin adalah zat alami yang ditemukan dalam semua sel-sel tubuh, dan di
hampir semua makanan. Alasan meluasnya mereka adalah sederhana: purin
menyediakan bagian dari struktur kimia gen kita dan gen tanaman dan hewan.
7
Sejumlah makanan yang relatif kecil, namun mengandung jumlah terkonsentrasi
purin. Untuk sebagian besar, makanan tinggi purin juga tinggi protein makanan, dan
mereka termasuk daging organ seperti ginjal, ikan seperti mackerel, herring, sarden
dan remis, dan juga ragi.
8
Tabel Kadar Purin yang Tinggi pada Makanan
Makanan-makanan dibawah ini mengandung kadar purin tinggi, sehingga
tidak boleh dikonsumsi oleh pendertia asam urat. Namun penderita sendiri boleh
mempertimbangkan untuk memakan atau tidak, karena selain “rangking” kandungan
asam urat tinggi. Tapi juga diukur berdasarkan jumalah asam urat / 100g makanan.
Jika anda merasa aman dengan makanan tersebut maka Anda bisa memakannya tanpa
perlu khawatir. Namun sebaiknya dihindari.
Daftar Makanan Tinggi Purin
Makanan Kadar Asam Urat
Teobromin (kafein cokelat) 2300
Limpa domba/kambing 773
Hati sapi 554
Ikan sarden 480
Jamur kuping 448
Limpa sapi 444
Daun melinjo 366
Paru-paru sapi 339
Kangkung, bayam 290
Ginjal sapi 269
Jantung sapi 256
Hati ayam 243
Jantung domba/kambing 241
Ikan teri 239
Udang 234
Biji melinjo 222
Daging kuda 200
Kedelai & kacang-kacangan 190
Dada ayam dg kulit 175
Daging ayam 169
10
Daging angsa 165
Lidah sapi 160
Ikan Kakap 160
Tempe 141
Daging bebek 138
Kerang 136
Udang Lobster 118
Tahu 108
F. Kelainan Metabolisme Purin
Metabolisme Purin
Asam urat adalah produk akhir katabolisme purin pada manusia, guanin yang
berasal dari guanosin dan hiposantin yang berasal dari andenosin melalui
pembentukan santin keduanya dikonversi menjadi asam urat, reaksinya berturut-turut
dikatalisis oleh enzim guanase dan santin oksidase.
Katabolisme Purin
Katabolisme dari nukleotida purin akhirnya mengarah ke produksi asam urat
yang larut dan dikeluarkan dalam urin sebagai kristal natrium urat. Sintesis
nukleotida dari basa purin dan nukleosida purin terjadi dalam serangkaian langkah-
langkah yang dikenal sebagai jalur penyelamatan. Dasar bebas purin, adenin, guanin,
dan Hipoxantina, dapat dikonversi untuk nukleotida yang berhubungan dengan
phosphoribosylation. Dua enzim transferase kunci yang terlibat dalam sisa dari purin:
phosphoribosyltransferase adenosine (APRT), yang mengkatalisis reaksi berikut:
adenin + PRPP AMP + PP i
Dan Hipoxantina-guanin phosphoribosyltransferase (HGPRT), yang mengkatalisis
reaksi berikut:
Hipoxantina + PRPP MP + PP i
guanin + PRPP GMP + PP i
11
Sebuah enzim penting kritis sisa barang purin dengan cepat membagi sel adalah
adenosin deaminase (ADA) yang mengkatalisis deaminasi untuk inosine disebut
adenosin.
Masalah klinik metabolisme purin
1. Gout adalah suatu penyakit dimana terjadi penumpukan asam urat dalam
tubuh secara berlebihan, baik akibat produksi yang meningkat, pembuangan
melalui ginjal yang menurun atau peningkatan asupan makanan kaya purin
1) Gout terjadi ketika cairan tubuh sangat jenuh akan asam urat. Karna kadar
nya yang tinggi.
2) Gout ditandai dengan:
Serangan berulang dari athritis yang akut, kadang disertai pembentukan
kristal natrium urat yang besar dinamakan tophus deformitas (kerusakan)
sendi secara kronis, dan cedera pada ginjal.
2. Sindrom Lesch-nyhan adalah suatu hiperurisemia over produksi yang sering
disertai litiasis asam urat serta sindrom self-mutilation terjadi karena tidak
berfungsinya enzim hipoxantin-guanin fosforibosil transferase yang
merupakan enzim pada penyelamatan pada reaksi purin.
3. Penyakit von gierke adalah defisiensi glukosa fosfatase yang terjadi karena
sekunder akibat peningkatan atau pembentukan prekursor PRPP, ribosa 5-
fosfat, disamping it asidosis laktat yang menyertai akan menikan ambang
ginjal untuk urat sehingga terjadi peningkatan total kadar urat dalam tubuh.
Kelainan autosomal resesif
1. Hereditary orotic aciduria
Tipe I:
a) tipe yang lebih sering def. orotat fosforibosil transferase & orotidilat
dekarboksilase
b) terjadi anemia megaloblastik, tdp kristal jingga dalam urine.
Tipe II :
Karena defisiensi orotidilat dekarboksilas.
2. Reye’s Syndrome
12
a) Gangguan pada mitokondria hati
b) Orotikasiduria sekunder karena ketidakmampuan mitokondri memakai
karbamoil fosfat (pada defisiensi ornitin trankarbamoilase)
overproduksi asam orotat
G. Asam Urat
Asam urat adalah penyakit yang terjadi akibat banyaknya zat purin dalam
tubuh. Zat purin adalah senyawa kimia yang ada pada setiap makanan manusia.
Namun kadar zat purin di setiap makanan berbeda-beda sesuai dengan jenisnya.
Terjadinya penyakit asam urat ialah ketika ginjal tidak mampu mengeluarkan
purin dalam tubuh. Akibatnya, zat asam urat tersebut menumpuk di persendian yang
mengakibatkan radang, pembengkakan, dan terasa ngilu. Ketidakmampuan ginjal
dalam mengelurakan asam urat ini juga berpengaruh buruk terhadap ginjal itu sendiri.
Yaitu zat asam urat akan mengendap di ginjal dalam bentuk kristal, jika terus
dibiarkan akan mengakibatkan pembentukan batu ginjal.
Jika kita terserang asam urat, langkah pertama yang harus dilakukan ialah
menghindari makanan-makanan penyebab asam urat. Dan selanjutnya adalah
melakukan pengobatan.
Adapun makanan-makanan penyebab asam urat ialah sebagai berikut:
13
1. Jeroan — Semua jenis makanan dari dalam perut hewan, termasuk usu, ginjal,
hati, paru, limpa, dan otak.
2. Seafood — Makanan-makanan yang berbahan dasar hewan laut,
terutama udang, cumi-cumi, sotong, kerang, remis, tiram, kepiting, ikan teri,
ikan sarden
3. Daging olahan seperti Abon dan Dendeng — Daging olahan juga
mengandung kadar purin tinggi, jadi harus dihindari.
4. Makanan Kaleng — Makanan kaleng yang mengandung zat purin tinggi
seperti ikan sarden, kornet sapi, dll.
5. Daging Hewan Berkaki Empat — Hewan berkaki empat seperti Kambing,
Domba, Sapi, dan Kuda juga mengandung purin tinggi.
6. Daging Unggas — Daging unggas yang mengandung purin tinggi
diantaranya ialah ayam, bebek, kalkun.
7. Kacang-kacangan — Banyak jenis kacang-kacangan yang mangandung kadar
purin tinggi, diantaranya ialah kacang tanah, kacang hijau, tauge, melinjo,
emping
8. Sayuran — Sayuran yang mendandung purin tinggi diantaranya
ialah kembang kol, bayam, asparagus, buncis, jamur kuping, daun singkong,
daun pepaya, kangkung
9. Makanan kaya protein dan lemak
10. Buah-buahan tertentu — Buah-buahan tertentu seperti nanas, kelapa muda,
dan durian.
11. Makanan yang digoreng — Termasuk didalamnya makanan yang bersantan
atau dimasak dengan menggunakan margarin/mentega
Selain itu, penyebab asam urat juga terbagi atas dua macam yaitu:
1. Penyebab Primer
Penyebab primer merupakan penyebab yang timbul dari penderita sendiri.
Entah itu karena kelainan, faktor keturunan, atau karena adanya gangguan
fungsi ginjal. Sehingga seseorang yang menderita penyakit asam urat juga
harus mengobati ginjalnya.
14
2. Penyebab Sekunder
Penyebab sekunder adalah penyebab asam urat yang timbul karena adanya
kesalahan pola makan penderita. Hal ini harus kita waspadai karena tidak
terkait keturunan, jadi setiap orang bisa mengalami penyakit asam urat akibat
gaya hidup yang dijalaninya.
Pengobatan Asam Urat
Pengobatan asam urat bisa dilakukan dengan cara dibekam. Yaitu suatu teknik
sedot darah melalui kulit atau sayatan kecil. Cara ini dinyatakan efektif dan cepat.
Namun sangat beresiko tertular penyakit lain yang menular melalui darah karena alat
bekam belum tentu steriil. Oleh karena itu, cara ini tidak begitu direkomendasikan
meskipun bisa dicoba.
Alternatif lainnya ialah dengan menggunakan obat herbal. Obat herbal mudah
didapatkan dengan harga yang terjangkau. Selain itu, keamanan dengan konsumsi
obat asam urat ini terjamin karena diproduksi oleh peneliti ahli dan bahan herbal asli,
bukan sintesis.
15
KESIMPULAN
Purin merupakan komponen utama RNA dan DNA. Purin terdiri dari Adenin,
guanin, hipoxantin, xantin. Hasil penelitian dengan menggunakan radioisotop,
ternyata setiap komponen yang dijumpai dalam kerangka inti purin berasal dari
bermacam-macam antara lain atom C (6), atom N (1), atom C (2), atom N (3), atom C
(4), atom C (5) dan atom N (7). Dan tahapan purin diawali dengan pembentukan
molekul PRPP(5-phospho ribosil pyro phosphate) dan slanjutnya membentuk
senyawa 5-phosphoribosilamin dari hasil PRPP dan membentuk senyawa GAR
kemudian GAR membentuk reaksi formilase yang dikatelisis oleh enzim kemudian
senyawa formil glisin amid ribosil 5P sehingga terjadi penutup rantai, senyawa 5
amino-4-imidazole-karboksamid- ribosil-5P akhir dari penutupan cicncin yang k-2.
Adapun kelainan metabolisme purin yaitu gout, Sindrom Lesch-nyhan dan Penyakit
von gierke.
16
DAFTAR PUSTAKA
Ardra,2008.Metabolisme Purin menjadi Asam Urat.http://ardra.biz/kesehatan/asam-
urat/pembentukan-asam-urat/ (24 Maret 2015 pukul 15.17 Wita)
Bagus,Teguh. 2012. Metabolisme Purin dan Pirimidin. http://teguhbaguspribadi-
fkh12.web.unair.ac.id/arrtikel_detail-65401-Biokimia-%20METABOLISME
%20PURIN%20DAN%20PIRIMIDIN%20.html . (24 Maret 2015 pukul
15.10 Wita)
Dermawan, Fadle. 2013. Metabolisme Purin dan Pirimidin.
http://fadlihermawan12.blogspot.com/2013/02/metabolisme-purin-dan-
pirimidin.html?m=1 (24 Maret 2015 pukul 15.20 Wita)
Husada. Dian. 2011. Purin dan Pirimidin.
File:///C:Users/user/Documents/agnes/SMSTR%202/purin%20pirimidin/BIO
KIMIA%20GIZI.htm (24 Maret 2015 pukul 15.05 Wita)
Montgomery, Rex. dkk . 1993. Suatu Pendekatan Berorientasi kasus jilid 2.
Jogjakarta : Gadjah Mada Univercity Press.
17