DARAH DAN HEMOGLOBIN

Dr. Suparyanto, M.Kes

2.1  Darah

2.1.1 Pengertian Darah

              Darah adalah komponen esensial mahluk hidup yang berbentuk cair dan berwarna merah. Darah membentuk 6-8% dari berat tubuh total dan terdiri dari sel darah yaitu eritrosit, leukosit dan trombosit yang tersuspensi salam suatu cairan yang disebut plasma. Darah dalam keadaan fisiologik selalu dalam pembuluh darah sehingga dapat menjalankan fungsinya sebagai :

1.  Pembawa oksigen (oxygen carrier)

2.  Mekanisme pertahanan tubuh terhadap infeksi.

3.  Mekanisme hemostasis (Bakta 2013, h. 1).

2.1.2 Komponen Darah

Darah terdiri dari 2 komponen utama yaitu:

1.  Plasma darah

Plasma adalah bagian darah yang berupa cair yang sebagian besar terdiri dari air, elektrolit, dan protein darah. Plasma membentuk 45% sampai 60% dari total volume darah (Sacher & Richard 2012, h. 21).

2.  Sel darah

a.  Sel darah merah (eritrosit)

Sel darah merah mengandung  hemoglobin yang dapat membawa oksigen dan karbondioksida. Produksi sel darah merah diatur oleh hormon eritropoitin yang berasal dari ginjal. Sel darah merah yang sedang berkembang dalam sumsum tulang disebut eritroblas yang memiliki inti. Inti sel darah merah memadat seiring dengan maturasi dan dikeluarkan sebelum sel darah merah masuk ke dalam sirkulasi darah (Mehta & Victor 2008, h. 11).

Eritrosit berumur 120 hari dan berbentuk cakram bikonkaf yang fleksibel dengan kemampuan menghasilkan energi sebagai adenosin trifosfat (ATP) melalui jalur glikolisis anaerob (Embeden-Meyerhof) dan menghasilkan energi  pereduksi NADH serta nicotinamide adenin dinukleotida fosfat tereduksi (NADPH) melaui jalur heksosa monofosfat (Hoffbrand, Pettit, Moss 2012, h. 15).

a)    Jalur Embeden-Mayerhof

Reaksi biokimia dalam jalur ini adalah glukosa dimetabolisme menjadi laktat. Setiap 1 molekul glukosa menghasilkan 2 molekul ATP. ATP menyediakan energi untuk mempertahankan volume, bentuk, dan kelenturan eritrosit. Jalur Embenden-Meyerhof juga menghasilkan NADH yang diperlukan oleh enzim methemoglobin reduktase untuk mereduksi methemoglobin (hemoglobin teroksidasi yang tidak berfungsi) menjadi hemoglobin tereduksi yang aktif berfungsi (Hoffbrand, Pettit, Moss 2012, hh. 15-16).

b)    Jalur heksosa monofosfat (pentosa fosfat)

Jalur ini merubah glukosa-6-fosfst menjadi 6-fosfo-glukonat dan kemudian menjadi ribulosa-5-fosfat. NADPH yang dihasilkan berfungsi untuk mempertahankan besi hemoglobin dalam keadaan Fe²⁺ yang aktif secara fungsional (Hoffbrand, Pettit, Moss 2012, h. 16).

b.  Sel darah putih  (leukosit)

Sel darah putih berfungsi untuk melindungi tubuh dari infeksi. Leukosit bekerja sama dengan protein respon imun, imunoglobulin dan komplemen sebagai sistem pertahanan tubuh. Sel darah putih terdiri dari eosinofil, basofil, neutrofil, limfosit dan monosit (Mehta & Victor 2008, h. 13).

c.   Trombosit

Trombosit berfungsi mencegah tubuh kehilangan darah akibat terjadinya perdarahan dan melakukan sumbatan di dinding pembuluh darah dengan reaksi adhesi, sekresi, dan agregasi. Trombosit berasal dari pecahan sitoplasma megakariosit. 1 megakariosit menghasilkan sekitar 4000 sel trombosit. Pembentukan trombosit dirangsang oleh hormon trombopoitin yang dihasilkan oleh hati dan ginjal (Sacher & Richard 2012, h. 21).

2. 2 Hemoglobin

2.2.1 Pengertian Hemoglobin

              Hemoglobin (Hb) merupakan zat protein yang ditemukan dalam sel darah merah (SDM), yang memberi warna merah pada darah. Hemoglobin terdiri dari zat besi yang merupakan pembawa oksigen. (Kee 2008, h. 235).

              Hemoglobin adalah metalprotein pemindah oksigen yang mengandung besi dalam sel darah merah (Saryono 2009, h. 65).

              Hemoglobin adalah pigmen pengangkut oksigen utama yang terdapat pada eritrosit. Hemoglobin adalah pigmen merah dan menyerap cahaya maksimum pada panjang gelombang 540 nm. Jika sel darah merah dalam konsentrasi tertentu mengalami lisis, terjadi pembebasan hemoglobin yang dapat diukur secara photometris yang konsentrasinya setara dengan densitas optis (Sacher & Richard 2012, h. 41).

Harga normal kadar hemoglobin adalah :

a.  Pria dewasa      : 14 – 18g/dl

b.  Wanita dewasa : 12 – 16g/dl

c.   Wanita hamil : >11g/dl

d.  Bayi baru lahir : 14-24g/dl

e.  0-2 minggu : 12-20g/dl

f.    2-6 minggu : 10-17g/dl

g.  6 bulan – 1 tahun : 9,5-14g/dl

h.  1-6 tahun : 9,5-14g/dl

i.    6-18 tahun : 10-15,5g/dl (Pagana K.D & Timoty J Pagana 2006, h. 300)

2.2.2 Fungsi Hemoglobin

              Hemoglobin dalam darah berfungsi sebagai alat transport gas dalam darah, terutama oksigen dan karbondioksida yaitu :

1.  Mengambil oksigen dari paru-paru dan diedarkan keseluruh jaringan tubuh.

2.  Mengambil karbondioksida dari jaringan tubuh menuju paru-paru (Murray at al 2003, h. 62).

2.2.3 Sintesis Hemoglobin

              Hemoglobin yang terdapat dalam eritrosit terdiri dari hem dan globin. Bagian hem pada hemoglobin terdiri dari sebuah struktur cincin porfirin sebagai tempat melekatnya zat besi. Bagian globin pada hemoglobin adalah suatu protein yang terdiri dari dua pasang rantai asam amino yang disebut alfa dan non alfa (beta, gama, delta,dll). Sintesis hem dan globin memiliki jalur pembentukan yang berbeda (Sacher & Richard 2012, h. 31).

1.  Sintesis Hem

Hem terdiri dari empat struktur 4-karbon berbentuk cincin simetris yang disebut cincin pirol, yang membentuk satu molekul porfirin. Empat pirol menyatu, dan terjadi perubahan dan pertukaran gugus subtituen yang kemudian terbentuk senyawa protoporfirin. Gugus karbon yang membentuk cincin pirol berasal dari asam amino glisin dan suksinil koenzim A.  Sentesis hem berasal dari senyawa senyawa ini yang melalui proses sebagai berikut :

a.  Senyawa glisin dan suksinil koenzim A menyatu membentuk senyawa asam aminolevulinat (ALA).

b.  Dua molekul (ALA) menyatu membentuk molekul cincin porfobilinogen.

c.   Empat senyawa porfobilinogen menyatu membentuk senyawa tetrapinol (bercincin empat) yang disebut uroporfirinogen.

d.  Senyawa uroporfirinogen berubah menjadi koproporfirinogen yang kemudian berubah menjadi protoporfirin.

e.  Protoporfirin berikatan dengan besi dengan bantuan enzim ferokelatase  sehingga terbentuk hem (Sacher & Richard 2012, hh. 32-33).

Gambar : 2.1 Struktur Gugus Heme (Murray at al 2003, h. 60)

2.   Sintesis Globin

Sintesis globin berada di bawah kendali eritropoitin, gen untuk sintesis globin terletak pada kromosom 11 (rantai gama, delta, dan beta) dan 16 (alfa). Proses awal sintesis globin adalah transkip gen globin pada kromosom 11 dan 16, kemudian hasil transkip mRNA memasuki sitoplasma dan bergabung molekul protein. mRNA globin melekat pada ribosom  yang merupakan tempat terjadinya sintesis rantai globin. Sintesis globin dipicu oleh hem bebas. Setelah hem terbentuk, empat molekul hem masuk ke dalam empat molekul globin yang merupakan tahap akhir pembentukan hemoglobin. Hem disintesis di mitokondria, dan penggabungan globin terjadi di sitoplasma eritrosit yang sedang berkembang. Sintesis globin terutama terjadi di eritroblas dini, basofilik dan retikulosit (Hoffbrand, Pettit, Moss 2012, hh. 64-65).

3.   Faktor Esensial Untuk Sintesis Hemoglobin

Dalam sintesis hemoglobin dibutuhkan vitamin B_12, asam folat dan  zat besi yang cukup dari asupan makanan.

a.  Vitamin B₁₂

Vitamin B₁₂ disintesis di alam oleh mikroorganisme, manusia mendapat asupan viamin B₁₂ dengan memakan jaringan hewan. Vitamin B₁₂  terdiri dari sebuah cincin porfirin yang melekat pada basa nukleotida. Terdapat 2 bentuk alami vitamin B₁₂ utama yaitu sianokoblamin dan hidroksikobalamin. Kekurangan atau defisiensi vitamin B₁₂ menyebabkan kegagalan pembentukan tetrahidrofolat dari asam N⁵-metilte-trahidrofolat yang dapat menyebabkan anemia megaloblastik (Sacher & Richard 2012, h 34).

b.  Asam folat

Asam folat adalah nama kolektif untuk kelompok senyawa yang berasal dari daun hijau. Senyawa senyawa ini terdiri dari 3 gugus yaitu :

1)  Cincin peteridin

2)  Asam para-amino-benzoat

3)  Asam glutamat

Asam folat tidak dapat disintesis oleh tubuh manusia. Sehingga diperlukan asupan dari makanan agar kebutuhan asam folat dapat tercukupi. Efek utama kekurangan atau defisiensi asam folat adalah gangguan metabolisme timidin yang dapat menyebabkan anemia megaloblastik (Sacher & Richard 2012, h 34).

c.   Zat Besi

Kekurangan atau defisiensi zat besi dapat menyebabkan anemia defisiensi besi. Apabila terjadi gangguan keseimbangan zat besi maka kadar besi dalam serum akan menurun dan kapasitas plasma mengikat besi mengikat sehingga sintesis hemoglobin berkurang dan terjadi anemia defisiensi besi  dengan gambaran eritrosit yang hipokrom mikrositik.  Pada orang dewasa kekurangan zat besi jarang menyebabkan anemia namun pada bayi hal ini sering terjadi (Sacher & Richard 2012, h. 68).

2.2.4 Struktur Hemoglobin

              Struktur utama hemoglobin terdiri dari besi yang mengandung pigmen hem dan protein globin. Terdapat 4 jenis rantai globin yaitu alfa (α), beta (β), delta (δ) dan gamma (ϒ).

Gambar 2.2 Struktur Hemoglobin

Terdapat 3 jenis hemoglobin yaitu:

1.  Hb A terdiri dari 2 rantai alfa (α) dan 2 rantai (β).

2.  Hb A₂ terdiri dari 2 rantai alfa (α) dan 2 rantai delta (δ).

3.  Hb F terdiri dari 2 rantai alfa (α) dan 2 rantai gamma (ϒ) (Kosasih N & S Kosasih 2008, h. 59).

DAFTAR PUSTAKA

Arikunto, Suharsimi 2010, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik,  Rineka Cipta, Jakarta.

Bakta, Imade 2012, Hematologi Klinik Ringkas, EGC, Jakarta.

Chairlain & Estu Lestari 2011, Pedoman Teknik Dasar Untuk Laboratorium Kesehatan, EGC, Jakarta.

Dacie sir john V & S, M Lewis 1996, Practical Haematology, Churchill Livingstone, London.

Gandasoebrata, R 2010, Penuntun Laboratorium Klinik, cetakan ke-16, Dian rakyat, Jakarta.

Hadayani, Wiwik & Andi Sulistyo Hariwibowo 2008, Asuhan Keperawatan Pada Klien dengan Gangguan Sistem Hematologi, Salemba Medika, Jakarta.

Hidayat, Aziz Alimul a 2012, Metode Penelitian Kebidanan dan Teknik Analisis Data, Salemba Medika, Jakarta.

Hoffbrand A,V, Pettit J,E & Moss P,A,H 2012, Kapita Selekta Hematologi, EGC, Jakarta.

Kee, Joyce LeFever 2008, Pedoman Pemeriksaan Laboratorium & Diagnostik, EGC, Jakarta.

Kosasih, E.N & A.S kosasih 2008, Tafsiran Hasil Pemeriksaan Laboratorium Klinik, Karisma publishing group, Tangerang.

Mehta, Atul & Victor Hoffbrand 2008, At a Glance Hematologi, Erlangga, Jakarta.

Murray, Robert K, Daryl K Granner, Peter A Mayes & Victor W. Rodwell 2003 , Biokimia Harper, EGC,  Jakarta.

Nasir, ABD, Abdul Munith & M, E Ideputri 2011, Buku Ajar Metodologi Penelitian Kesehatan, Nuha Medika, Yogyakarta.

Notoatmodjo, Soekidjo 2005, Metodelogi Penelitian Kesehatan, Rineka cipta, Jakarta.

Nursalam 2008, Konsep dan Penerapan Metodologi Penelitian Ilmu Keperawatan, Salemba Medika, Jakarta.

Pagana, Kathleen Deska & Timothy J.Pagana 2006, Mosbby’s Manual of Diagnostic and Laboratory Test, Mosby Elesevier, Inggris.

Proverawati, Atikah 2011, Anemia dan Anemia Kehamilan, Nuha Medika, Yogyakarta.

Sacher, A Ronald & Richard a McPherson 2012, Tinjauan Klinis Hasil Pemeriksaan Laboratorium, EGC, Jakarta.

Saryono 2009, Biokimia Respirasi, Nuha Medika, Yogyakarta.

WHO 1968, Haemoglobin Concentration for The Diagnostic of Anemia and Assesment of Severity, dilihat 28 februari 2014, www.who.int/umnis/indicators/haemoglobiin.pdf

Yepi, Hardi Rustam 2010, Struktur Molekul Protein, dilihat 19 Februari 2014, http://Sciencebiotech.net/struktur-molekul-protein/