Persoalan
kehidupan yang dihadapi masyarakat modern sangat rentan akan timbulnya
penyakit kronis. Kesibukan, polusi, kontaminasi, radiasi (matahari
dengan lapisan ozon tipis), kelelahan, kekenyangan, kesenangan,
kelaparan, stres, dan berbagai penyakit yang ditimbulkannya, akan
berakibat tubuh mengeluarkan oksigen radikal atau radikal bebas yang
berlebihan. Radikal bebas bersama super oxide dismutase (SOD) menimbulkan banyak masalah kesehatan.
Radikal bebas itu sendiri adalah bahan kimia yang secara alamiah terdapat pada tanaman, binatang, dan manusia. Fungsinya mencegah terjadinya kerusakan yang diakibatkan oleh virus, bakteri serta bahan-bahan lain (asing) yang menyerang sel tubuh. Produksi yang berlebihan akan menyerang sel tubuh sendiri dengan cara yang sama seperti menyerang bakteri dan benda asing.Dalam ilmu kedokteran atau ilmu kesehatan, lanjutnya, orang itu bukan hanya bebas dari penyakit, tetapi bagaimana tetap sehat dan bugar. Munculnya radikal bebas tampaknya belum diminati secara serius oleh kalangan dokter karena dalam kurikulum kedokteran tidak ada. Lebih banyak menekankan pada antiperadangan dan biasanya digunakan kelompok steroid, yang cenderung pada obat-obatan, padahal obat-obatan itu selalu ada masalah efek sampingnya. Demikian juga aktivitas antioksidan dalam segelas air teh sama dengan 7 buah apel.” Kalimat ini berasal dari iklan teh celup yang ditayangkan oleh televisi. Antioksidan di sini menjadi salah satu bahan persuasi terhadap konsumen agar membeli produk yang dipromosikan. Namun jika line layanan konsumen kurang memuaskan dalam menjawab segala sesuatunya tentang antioksidan.
Antioksidan sebenarnya didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang relatif stabil. Tetapi mengenai radikal bebas yang berkaitan dengan penyakit, akan lebih sesuai jika antioksidan didefinisikan sebagai senyawa-senyawa yang melindungi sel dari efek berbahaya radikal bebas oksigen reaktif.
Efek berbahaya radikal bebas terhadap kesehatan
Saat ini ditemukan bahwa ternyata radikal bebas berperan dalam terjadinya berbagai penyakit. Hal ini dikarenakan radikal bebas adalah spesi kimia yang memiliki pasangan elektron bebas di kulit terluar sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi antara radikal bebas dan molekul itu berujung pada timbulnya suatu penyakit. Efek oksidatif radikal bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini. Lipid yang seharusnya menjaga kulit agar tetap segar berubah menjadi lipid peroksida karena bereaksi dengan radikal bebas sehingga mempercepat penuaan. Kanker pun disebabkan oleh oksigen reaktif yang intinya memacu zat karsinogenik, sebagai faktor utama kanker. Selain itu, oksigen reaktif dapat meningkatkan kadar LDL (low density lipoprotein) yang kemudian menjadi penyebab penimbunan kolesterol pada dinding pembuluh darah. Akibatnya timbullahartherosklerosis atau lebih dikenal dengan penyakit jantung koroner. Di samping itu penurunan suplai darah atau ischemic karena penyumbatan pembuluh darah serta Parkinson yang diderita Muhammad Ali menurut patologi juga dikarenakan radikal bebas.
Tipe radikal bebas turunan oksigen reaktif sangat signifikan dalam tubuh. Oksigen reaktif ini mencakup superoksida (O`2), hidroksil (`OH), peroksil (ROO`), hidrogen peroksida (H2O2), singlet oksigen (O2), oksida nitrit (NO`), peroksinitrit (ONOO`) dan asam hipoklorit (HOCl). Perbuatan si radikal bebas ini berakibat destruktif bagi molekul sel lain yang elektronnya dirampas. Parahnya, aksi perampasan elektron itu menimbulkan reaksi berantai sehingga radikal bebas terlahir semakin banyak. Radikal bebas merusak molekul makro pembentuk sel, yaitu protein, karbohidrat (polisakarida), lemak, dan deoxyribo nucleic acid (DNA). Akibatnya, sel menjadi rusak, mati, atau bermutasi. Peristiwa itu menjadi salah satu penyebab berbagai penyakit degeneratif seperti kanker dan penuaan sel. Pada sel kulit, misalnya, radikal bebas akan merusak senyawa lemak pada membran sel. Lalu, kulit kehilangan ketegangannya (rigor) dan muncullah keriput.
Sumber radikal bebas
Sumber radikal bebas, baik endogenus maupun eksogenus terjadi melalui sederetan mekanisme reaksi. Yang pertama pembentukan awal radikal bebas (inisiasi), lalu perambatan atau terbentuknya radikal baru (propagasi), dan tahap terakhir (terminasi), yaitu pemusnahan atau pengubahan menjadi radikal bebas stabil dan tak reaktif. Radikal bebas endogenus ini sangat bervariasi. Sumber endogenus dapat melewati autoksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis dalam respirasi, transpor elektron di mitokondria, oksidasi ion-ion logam transisi, atau melalui ischemic. Autoksidasi adalah senyawa yang mengandung ikatan rangkap, hidrogen alilik, benzilik atau tersier yang rentan terhadap oksidasi oleh udara. Contohnya lemak yang memproduksi asam butanoat, berbau tengik setelah bereaksi dengan udara. Oksidasi enzimatik menghasilkan oksidan asam hipoklorit. Di mana sekitar 70-90 % konsumsi O2 oleh sel fagosit diubah menjadi superoksida dan bersama dengan `OH serta HOCl membentuk H2O2 dengan bantuan bakteri. Oksigen dalam sistem transpor elektron menerima 1 elektron membentuk superoksida. Ion logam transisi, yaitu Co dan Fe memfasilitasi produksi singlet oksigen dan pembentukan radikal `OH melalui reaksi Haber-Weiss: H2O2 + Fe2+ —> `OH + OH- + Fe3 +. Secara singkat, xantin oksida selama ischemic menghasilkan superoksida dan xantin. Xantin yang mengalami produksi lebih lanjut menyebabkan asam urat.Sedangkan sumber eksogenus radikal bebas yakni berasal dari luar sistem tubuh, diantaranya sinar UV. Sinar UVB merangsang melanosit memproduksi melanin berlebihan dalam kulit, yang tidak hanya membuat kulit lebih gelap, melainkan juga berbintik hitam.Sinar UVA merusak kulit dengan menembus lapisan basal yang menimbulkan kerutan.
Antioksidan sebagai zat yang anti terhadap zat lain yang bekerja sebagai oksidan. Zat lain itu populer disebut radikal bebas, yaitu suatu molekul oksigen dengan atom yang pada orbit terluarnya memiliki elektron yang tidak berpasangan. Karena kehilangan pasangannya itu, molekul lalu menjadi tidak stabil, liar, dan radikal. Untuk memenuhi kebutuhan antioksidan, sebelumnya kita perlu mengenal penggolongan antioksidan itu sendiri. Antioksidan terbagi menjadi antioksidan enzim dan vitamin. Antioksidan enzim meliputi superoksida dismutase (SOD), katalase dan glutation peroksidase (GSH.Prx). Antioksidan vitamin lebih populer sebagai antioksidan dibandingkan enzim. Antioksidan vitamin mencakup alfa tokoferol (vitamin E), beta karoten dan asam askorbat (vitamin C).Superoksida dismutase berperan dalam melawan radikal bebas pada mitokondria, sitoplasma dan bakteri aerob dengan mengurangi bentuk radikal bebas superoksida. SOD murni berupa peptida orgoteina yang disebut agen anti peradangan. Kerja SOD akan semakin aktif dengan adanya poliferon yang diperoleh dari konsumsi teh. Enzim yang mengubah hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen adalah katalase. Fungsinya menetralkan hidrogen peroksida beracun dan mencegah formasi gelembung CO2 dalam darah.
Antioksidan glutation peroksidase bekerja dengan cara menggerakkan H2O2 dan lipid peroksida dibantu dengan ion logam-logam transisi. GSH.Prx mengandung Se. Sumber Se ada pada ikan, telur, ayam, bawang putih, biji gandum, jagung, padi, dan sayuran yang tumbuh di tanah yang kaya akan Se. Dosis Se yang terlalu tinggi bersifat racun.Vitamin E dipercaya sebagai sumber antioksidan yang kerjanya mencegah lipid peroksidasi dari asam lemak tak jenuh dalam membran sel dan membantu oksidasi vitamin A serta mempertahankan kesuburan. Vitamin E disimpan dalam jaringan adiposa dan dapat diperoleh dari minyak nabati terutama minyak kecambah, gandum, kacang-kacangan, biji-bijian, dan sayuran hijau.Sebagai antioksidan,beta karoten adalah sumber utama vitamin A yang sebagian besar ada dalam tumbuhan. Selain melindungi buah-buahan dan sayuran berwarna kuning atau hijau gelap dari bahaya radiasi matahari, beta karoten juga berperan serupa dalam tubuh manusia. Beta karoten terkandung dalam wortel, brokoli, kentang, dan tomat. Antioksidan yang berasal dari sumber hewani walaupun menjadi penyumbang minoritas tetapi peranannya tidak dapat disepelekan begitu saja. Hal yang mengejutkan ada pada astaxanthin yang tergolong karoten. Menurut para ahli, astaxanthin 1000 kali lebih kuat sebagai antioksidan daripada vitamin E. Udang, ikan salmon, kerang merupakan sumber potansial astaxanthin. Tetapi kandungan astaxanthin terbanyak ada pada sejenis mikroalga, yaitu Haematococos pluvalis. Astaxanthinnya melindungi alga dari perubahan lingkungan seperti tingginya foto oksidasi ultraviolet dan evaporasi. Aktivitas antioksidan ini bekerja melawan lipid peroksida dan bahaya oksidasi LDL kolesterol maupun UV, serta membantu penglihatan, respon kekebalan, reproduksi dan pigmentasi bagi alga.
Sedangkan asam askorbat mudah dioksidasi menjadi asam dehidroaskorbat. Dengan demikian maka vitamin C juga berperan dalam menghambat reaksi oksidasi yang berlebihan dalam tubuh dengan cara bertindak sebagai antioksidan. Vitamin C terkandung dalam sayuran berwarna hijau dan buah-buahan, ada pula senyawa lain yang dapat menggantikan vitamin E, yaitu flavonoid. Hal ini dikemukakan oleh Department of Environmental and Molecular Toxicology, Oregon State University. Flavonoid merupakan senyawa polifenol yang terdapat pada teh, buah-buahan, sayuran, anggur, bir dan kecap. Aktivitas antioksidan flavonoid tergantung pada struktur molekulnya terutama gugus prenil (CH3)2C=CH-CH2-. Dalam penelitian menunjukkan bahwa gugus prenil flavonoid dikembangkan untuk pencegahan atau terapi terhadap penyakit-penyakit yang diasosiasikan dengan radikal bebas.
diasosiasikan dengan radikal bebas.
Apakah hubungan antara radikal bebas dengan penuaan ?
Teori penuaan dan radikal bebas pertama kali dicetuskan oleh Denham Harman dari University of Nebraska Medical Center di Omaha, AS pada 1956 yang menyatakan bahwa tubuh mengalami penuaan karena serangan oksidasi dari zat-zat perusak. Tadinya, radikal bebas merupakan istilah yang digunakan oleh para ilmuwan untuk suatu kelompok atom yang membentuk molekul. Kemudian abad X, seorang Rusia bernama Moses Gomberg yang lahir di Blisavetgrad pada tahun 1866, membuat radikal bebas organik pertama dari trifenilmetan, senyawa hidrokarbon yang digunakan sebagai bahan dasar berbagai zat pewarna.Radikal bebas kemudian diartikan sebagai molekul yang relatif tidak stabil, mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di orbit luarnya. Molekul tesebut bersifat reaktif dalam mencari pasangan elektronnya. Jika sudah terbentuk dalam tubuh maka akan terjadi reaksi berantai dan menghasilkan radikal bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus bertambah.
Hal ini dikarenakan radikal bebas adalah spesi kimia yang memiliki pasangan elektron bebas di kulit terluar sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi antara radikal bebas dan molekul itu berujung pada timbulnya suatu penyakit.
Dampaknya?
Efek oksidatif radikal bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini. Bagaimana bisa? Tentu bisa, karena lipid yang seharusnya menjaga kulit agar tetap segar berubah menjadi lipid peroksida karena bereaksi dengan radikal bebas sehingga mempercepat penuaan.
Antioksidan melindungi Sel dari Efek Berbahaya Radikal Bebas Oksigen
Radikal bebas itu sendiri adalah bahan kimia yang secara alamiah terdapat pada tanaman, binatang, dan manusia. Fungsinya mencegah terjadinya kerusakan yang diakibatkan oleh virus, bakteri serta bahan-bahan lain (asing) yang menyerang sel tubuh. Produksi yang berlebihan akan menyerang sel tubuh sendiri dengan cara yang sama seperti menyerang bakteri dan benda asing.Dalam ilmu kedokteran atau ilmu kesehatan, lanjutnya, orang itu bukan hanya bebas dari penyakit, tetapi bagaimana tetap sehat dan bugar. Munculnya radikal bebas tampaknya belum diminati secara serius oleh kalangan dokter karena dalam kurikulum kedokteran tidak ada. Lebih banyak menekankan pada antiperadangan dan biasanya digunakan kelompok steroid, yang cenderung pada obat-obatan, padahal obat-obatan itu selalu ada masalah efek sampingnya. Demikian juga aktivitas antioksidan dalam segelas air teh sama dengan 7 buah apel.” Kalimat ini berasal dari iklan teh celup yang ditayangkan oleh televisi. Antioksidan di sini menjadi salah satu bahan persuasi terhadap konsumen agar membeli produk yang dipromosikan. Namun jika line layanan konsumen kurang memuaskan dalam menjawab segala sesuatunya tentang antioksidan.
Antioksidan sebenarnya didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk radikal bebas tak reaktif yang relatif stabil. Tetapi mengenai radikal bebas yang berkaitan dengan penyakit, akan lebih sesuai jika antioksidan didefinisikan sebagai senyawa-senyawa yang melindungi sel dari efek berbahaya radikal bebas oksigen reaktif.
Efek berbahaya radikal bebas terhadap kesehatan
Saat ini ditemukan bahwa ternyata radikal bebas berperan dalam terjadinya berbagai penyakit. Hal ini dikarenakan radikal bebas adalah spesi kimia yang memiliki pasangan elektron bebas di kulit terluar sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi antara radikal bebas dan molekul itu berujung pada timbulnya suatu penyakit. Efek oksidatif radikal bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini. Lipid yang seharusnya menjaga kulit agar tetap segar berubah menjadi lipid peroksida karena bereaksi dengan radikal bebas sehingga mempercepat penuaan. Kanker pun disebabkan oleh oksigen reaktif yang intinya memacu zat karsinogenik, sebagai faktor utama kanker. Selain itu, oksigen reaktif dapat meningkatkan kadar LDL (low density lipoprotein) yang kemudian menjadi penyebab penimbunan kolesterol pada dinding pembuluh darah. Akibatnya timbullahartherosklerosis atau lebih dikenal dengan penyakit jantung koroner. Di samping itu penurunan suplai darah atau ischemic karena penyumbatan pembuluh darah serta Parkinson yang diderita Muhammad Ali menurut patologi juga dikarenakan radikal bebas.
Tipe radikal bebas turunan oksigen reaktif sangat signifikan dalam tubuh. Oksigen reaktif ini mencakup superoksida (O`2), hidroksil (`OH), peroksil (ROO`), hidrogen peroksida (H2O2), singlet oksigen (O2), oksida nitrit (NO`), peroksinitrit (ONOO`) dan asam hipoklorit (HOCl). Perbuatan si radikal bebas ini berakibat destruktif bagi molekul sel lain yang elektronnya dirampas. Parahnya, aksi perampasan elektron itu menimbulkan reaksi berantai sehingga radikal bebas terlahir semakin banyak. Radikal bebas merusak molekul makro pembentuk sel, yaitu protein, karbohidrat (polisakarida), lemak, dan deoxyribo nucleic acid (DNA). Akibatnya, sel menjadi rusak, mati, atau bermutasi. Peristiwa itu menjadi salah satu penyebab berbagai penyakit degeneratif seperti kanker dan penuaan sel. Pada sel kulit, misalnya, radikal bebas akan merusak senyawa lemak pada membran sel. Lalu, kulit kehilangan ketegangannya (rigor) dan muncullah keriput.
Sumber radikal bebas
Sumber radikal bebas, baik endogenus maupun eksogenus terjadi melalui sederetan mekanisme reaksi. Yang pertama pembentukan awal radikal bebas (inisiasi), lalu perambatan atau terbentuknya radikal baru (propagasi), dan tahap terakhir (terminasi), yaitu pemusnahan atau pengubahan menjadi radikal bebas stabil dan tak reaktif. Radikal bebas endogenus ini sangat bervariasi. Sumber endogenus dapat melewati autoksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis dalam respirasi, transpor elektron di mitokondria, oksidasi ion-ion logam transisi, atau melalui ischemic. Autoksidasi adalah senyawa yang mengandung ikatan rangkap, hidrogen alilik, benzilik atau tersier yang rentan terhadap oksidasi oleh udara. Contohnya lemak yang memproduksi asam butanoat, berbau tengik setelah bereaksi dengan udara. Oksidasi enzimatik menghasilkan oksidan asam hipoklorit. Di mana sekitar 70-90 % konsumsi O2 oleh sel fagosit diubah menjadi superoksida dan bersama dengan `OH serta HOCl membentuk H2O2 dengan bantuan bakteri. Oksigen dalam sistem transpor elektron menerima 1 elektron membentuk superoksida. Ion logam transisi, yaitu Co dan Fe memfasilitasi produksi singlet oksigen dan pembentukan radikal `OH melalui reaksi Haber-Weiss: H2O2 + Fe2+ —> `OH + OH- + Fe3 +. Secara singkat, xantin oksida selama ischemic menghasilkan superoksida dan xantin. Xantin yang mengalami produksi lebih lanjut menyebabkan asam urat.Sedangkan sumber eksogenus radikal bebas yakni berasal dari luar sistem tubuh, diantaranya sinar UV. Sinar UVB merangsang melanosit memproduksi melanin berlebihan dalam kulit, yang tidak hanya membuat kulit lebih gelap, melainkan juga berbintik hitam.Sinar UVA merusak kulit dengan menembus lapisan basal yang menimbulkan kerutan.
Antioksidan sebagai zat yang anti terhadap zat lain yang bekerja sebagai oksidan. Zat lain itu populer disebut radikal bebas, yaitu suatu molekul oksigen dengan atom yang pada orbit terluarnya memiliki elektron yang tidak berpasangan. Karena kehilangan pasangannya itu, molekul lalu menjadi tidak stabil, liar, dan radikal. Untuk memenuhi kebutuhan antioksidan, sebelumnya kita perlu mengenal penggolongan antioksidan itu sendiri. Antioksidan terbagi menjadi antioksidan enzim dan vitamin. Antioksidan enzim meliputi superoksida dismutase (SOD), katalase dan glutation peroksidase (GSH.Prx). Antioksidan vitamin lebih populer sebagai antioksidan dibandingkan enzim. Antioksidan vitamin mencakup alfa tokoferol (vitamin E), beta karoten dan asam askorbat (vitamin C).Superoksida dismutase berperan dalam melawan radikal bebas pada mitokondria, sitoplasma dan bakteri aerob dengan mengurangi bentuk radikal bebas superoksida. SOD murni berupa peptida orgoteina yang disebut agen anti peradangan. Kerja SOD akan semakin aktif dengan adanya poliferon yang diperoleh dari konsumsi teh. Enzim yang mengubah hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen adalah katalase. Fungsinya menetralkan hidrogen peroksida beracun dan mencegah formasi gelembung CO2 dalam darah.
Antioksidan glutation peroksidase bekerja dengan cara menggerakkan H2O2 dan lipid peroksida dibantu dengan ion logam-logam transisi. GSH.Prx mengandung Se. Sumber Se ada pada ikan, telur, ayam, bawang putih, biji gandum, jagung, padi, dan sayuran yang tumbuh di tanah yang kaya akan Se. Dosis Se yang terlalu tinggi bersifat racun.Vitamin E dipercaya sebagai sumber antioksidan yang kerjanya mencegah lipid peroksidasi dari asam lemak tak jenuh dalam membran sel dan membantu oksidasi vitamin A serta mempertahankan kesuburan. Vitamin E disimpan dalam jaringan adiposa dan dapat diperoleh dari minyak nabati terutama minyak kecambah, gandum, kacang-kacangan, biji-bijian, dan sayuran hijau.Sebagai antioksidan,beta karoten adalah sumber utama vitamin A yang sebagian besar ada dalam tumbuhan. Selain melindungi buah-buahan dan sayuran berwarna kuning atau hijau gelap dari bahaya radiasi matahari, beta karoten juga berperan serupa dalam tubuh manusia. Beta karoten terkandung dalam wortel, brokoli, kentang, dan tomat. Antioksidan yang berasal dari sumber hewani walaupun menjadi penyumbang minoritas tetapi peranannya tidak dapat disepelekan begitu saja. Hal yang mengejutkan ada pada astaxanthin yang tergolong karoten. Menurut para ahli, astaxanthin 1000 kali lebih kuat sebagai antioksidan daripada vitamin E. Udang, ikan salmon, kerang merupakan sumber potansial astaxanthin. Tetapi kandungan astaxanthin terbanyak ada pada sejenis mikroalga, yaitu Haematococos pluvalis. Astaxanthinnya melindungi alga dari perubahan lingkungan seperti tingginya foto oksidasi ultraviolet dan evaporasi. Aktivitas antioksidan ini bekerja melawan lipid peroksida dan bahaya oksidasi LDL kolesterol maupun UV, serta membantu penglihatan, respon kekebalan, reproduksi dan pigmentasi bagi alga.
Sedangkan asam askorbat mudah dioksidasi menjadi asam dehidroaskorbat. Dengan demikian maka vitamin C juga berperan dalam menghambat reaksi oksidasi yang berlebihan dalam tubuh dengan cara bertindak sebagai antioksidan. Vitamin C terkandung dalam sayuran berwarna hijau dan buah-buahan, ada pula senyawa lain yang dapat menggantikan vitamin E, yaitu flavonoid. Hal ini dikemukakan oleh Department of Environmental and Molecular Toxicology, Oregon State University. Flavonoid merupakan senyawa polifenol yang terdapat pada teh, buah-buahan, sayuran, anggur, bir dan kecap. Aktivitas antioksidan flavonoid tergantung pada struktur molekulnya terutama gugus prenil (CH3)2C=CH-CH2-. Dalam penelitian menunjukkan bahwa gugus prenil flavonoid dikembangkan untuk pencegahan atau terapi terhadap penyakit-penyakit yang diasosiasikan dengan radikal bebas.
diasosiasikan dengan radikal bebas.
Apakah hubungan antara radikal bebas dengan penuaan ?
Teori penuaan dan radikal bebas pertama kali dicetuskan oleh Denham Harman dari University of Nebraska Medical Center di Omaha, AS pada 1956 yang menyatakan bahwa tubuh mengalami penuaan karena serangan oksidasi dari zat-zat perusak. Tadinya, radikal bebas merupakan istilah yang digunakan oleh para ilmuwan untuk suatu kelompok atom yang membentuk molekul. Kemudian abad X, seorang Rusia bernama Moses Gomberg yang lahir di Blisavetgrad pada tahun 1866, membuat radikal bebas organik pertama dari trifenilmetan, senyawa hidrokarbon yang digunakan sebagai bahan dasar berbagai zat pewarna.Radikal bebas kemudian diartikan sebagai molekul yang relatif tidak stabil, mempunyai satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan di orbit luarnya. Molekul tesebut bersifat reaktif dalam mencari pasangan elektronnya. Jika sudah terbentuk dalam tubuh maka akan terjadi reaksi berantai dan menghasilkan radikal bebas baru yang akhirnya jumlahnya terus bertambah.
Hal ini dikarenakan radikal bebas adalah spesi kimia yang memiliki pasangan elektron bebas di kulit terluar sehingga sangat reaktif dan mampu bereaksi dengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA. Reaksi antara radikal bebas dan molekul itu berujung pada timbulnya suatu penyakit.
Dampaknya?
Efek oksidatif radikal bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini. Bagaimana bisa? Tentu bisa, karena lipid yang seharusnya menjaga kulit agar tetap segar berubah menjadi lipid peroksida karena bereaksi dengan radikal bebas sehingga mempercepat penuaan.
Antioksidan melindungi Sel dari Efek Berbahaya Radikal Bebas Oksigen
Aktivitas antioksidan dalam segelas air teh sama dengan 7 buah apel.
Kalimat
ini berasal dari iklan teh celup yang ditayangkan oleh televisi.
Antioksidan di sini menjadi salah satu bahan persuasi terhadap konsumen
agar membeli produk yang dipromosikan. Namun jika line layanan konsumen
kurang memuaskan dalam menjawab segala sesuatunya tentang antioksidan,
semoga tulisan ini dapat memberikan informasi yang berguna tentang
antioksidan.
Antioksidan
sebenarnya didefinisikan sebagai inhibitor yang bekerja menghambat
oksidasi dengan cara bereaksi dengan radikal bebas reaktif membentuk
radikal bebas tak reaktif yang relatif stabil. Tetapi mengenai radikal
bebas yang berkaitan dengan penyakit, akan lebih sesuai jika antioksidan
didefinisikan sebagai senyawa-senyawa yang melindungi sel dari efek
berbahaya radikal bebas oksigen reaktif.
Efek berbahaya radikal bebas
Saat
ini ditemukan bahwa ternyata radikal bebas berperan dalam terjadinya
berbagai penyakit. Hal ini dikarenakan radikal bebas adalah spesi kimia
yang memiliki pasangan elektron bebas di kulit terluar sehingga sangat
reaktif dan mampu bereaksi dengan protein, lipid, karbohidrat, atau DNA.
Reaksi antara radikal bebas dan molekul itu berujung pada timbulnya
suatu penyakit.
Efek
oksidatif radikal bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini.
Lipid yang seharusnya menjaga kulit agar tetap segar berubah menjadi
lipid peroksida karena bereaksi dengan radikal bebas sehingga
mempercepat penuaan. Kanker pun disebabkan oleh oksigen reaktif yang
intinya memacu zat karsinogenik, sebagai faktor utama kanker. Selain
itu, oksigen reaktif dapat meningkatkan kadar LDL (low density
lipoprotein) yang kemudian menjadi penyebab penimbunan kolesterol pada
dinding pembuluh darah. Akibatnya timbullah atherosklerosis atau lebih
dikenal dengan penyakit jantung koroner. Di samping itu penurunan suplai
darah atau ischemic karena penyumbatan pembuluh darah serta Parkinson
yang diderita Muhammad Ali menurut patologi juga dikarenakan radikal
bebas.
Tipe
radikal bebas turunan oksigen reaktif sangat signifikan dalam tubuh.
Oksigen reaktif ini mencakup superoksida (O`2), hidroksil (`OH),
peroksil (ROO`), hidrogen peroksida (H2O2), singlet oksigen (O2), oksida
nitrit (NO`), peroksinitrit (ONOO`) dan asam hipoklorit (HOCl).
Sumber radikal bebas
Sumber
radikal bebas, baik endogenus maupun eksogenus terjadi melalui
sederetan mekanisme reaksi. Yang pertama pembentukan awal radikal bebas
(inisiasi), lalu perambatan atau terbentuknya radikal baru (propagasi),
dan tahap terakhir (terminasi), yaitu pemusnahan atau pengubahan menjadi
radikal bebas stabil dan tak reaktif.
Penjelasan
mengenai sumber radikal bebas endogenus ini sangat bervariasi. Sumber
endogenus dapat melewati autoksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis
dalam respirasi, transpor elektron di mitokondria, oksidasi ion-ion
logam transisi, atau melalui ischemic. Autoksidasi adalah senyawa yang
mengandung ikatan rangkap, hidrogen alilik, benzilik atau tersier yang
rentan terhadap oksidasi oleh udara. Contohnya lemak yang memproduksi
asam butanoat, berbau tengik setelah bereaksi dengan udara. Oksidasi
enzimatik menghasilkan oksidan asam hipoklorit. Di mana sekitar 70-90 %
konsumsi O2 oleh sel fagosit diubah menjadi superoksida dan bersama
dengan `OH serta HOCl membentuk H2O2 dengan bantuan bakteri. Oksigen
dalam sistem transpor elektron menerima 1 elektron membentuk
superoksida. Ion logam transisi, yaitu Co dan Fe memfasilitasi produksi
singlet oksigen dan pembentukan radikal `OH melalui reaksi Haber-Weiss:
H2O2 + Fe2+ —> `OH + OH- + Fe3 +. Secara singkat, xantin oksida
selama ischemic menghasilkan superoksida dan xantin. Xantin yang
mengalami produksi lebih lanjut menyebabkan asam urat.
Sedangkan
sumber eksogenus radikal bebas yakni berasal dari luar sistem tubuh,
diantaranya sinar UV. Sinar UVB merangsang melanosit memproduksi melanin
berlebihan dalam kulit, yang tidak hanya membuat kulit lebih gelap,
melainkan juga berbintik hitam. Sinar UVA merusak kulit dengan menembus
lapisan basal yang menimbulkan kerutan.
Penggolongan Antioksidan
Untuk
memenuhi kebutuhan antioksidan, sebelumnya kita perlu mengenal
penggolongan antioksidan itu sendiri. Antioksidan terbagi menjadi
antioksidan enzim dan vitamin. Antioksidan enzim meliputi superoksida
dismutase (SOD), katalase dan glutation peroksidase (GSH.Prx).
Antioksidan vitamin lebih populer sebagai antioksidan dibandingkan
enzim. Antioksidan vitamin mencakup alfa tokoferol (vitamin E), beta
karoten dan asam askorbat (vitamin C).
Superoksida
dismutase berperan dalam melawan radikal bebas pada mitokondria,
sitoplasma dan bakteri aerob dengan mengurangi bentuk radikal bebas
superoksida. SOD murni berupa peptida orgoteina yang disebut agen anti
peradangan. Kerja SOD akan semakin aktif dengan adanya poliferon yang
diperoleh dari konsumsi teh. Enzim yang mengubah hidrogen peroksida
menjadi air dan oksigen adalah katalase. Fungsinya menetralkan hidrogen
peroksida beracun dan mencegah formasi gelembung CO2 dalam darah.
Antioksidan
glutation peroksidase bekerja dengan cara menggerakkan H2O2 dan lipid
peroksida dibantu dengan ion logam-logam transisi. GSH.Prx mengandung
Se. Sumber Se ada pada ikan, telur, ayam, bawang putih, biji gandum,
jagung, padi, dan sayuran yang tumbuh di tanah yang kaya akan Se. Dosis
Se yang terlalu tinggi bersifat racun.
Vitamin
E dipercaya sebagai sumber antioksidan yang kerjanya mencegah lipid
peroksidasi dari asam lemak tak jenuh dalam membran sel dan membantu
oksidasi vitamin A serta mempertahankan kesuburan. Vitamin E disimpan
dalam jaringan adiposa dan dapat diperoleh dari minyak nabati terutama
minyak kecambah, gandum, kacang-kacangan, biji-bijian, dan sayuran
hijau.
Sebagai
antioksidan, beta karoten adalah sumber utama vitamin A yang sebagian
besar ada dalam tumbuhan. Selain melindungi buah-buahan dan sayuran
berwarna kuning atau hijau gelap dari bahaya radiasi matahari, beta
karoten juga berperan serupa dalam tubuh manusia. Beta karoten
terkandung dalam wortel, brokoli, kentang, dan tomat.
Antioksidan
yang berasal dari sumber hewani walaupun menjadi penyumbang minoritas
tetapi peranannya tidak dapat disepelekan begitu saja. Hal yang
mengejutkan ada pada astaxanthin yang tergolong karoten. Menurut para
ahli, astaxanthin 1000 kali lebih kuat sebagai antioksidan daripada
vitamin E. Udang, ikan salmon, kerang merupakan sumber potansial
astaxanthin. Tetapi kandungan astaxanthin terbanyak ada pada sejenis
mikroalga, yaitu Haematococos pluvalis. Astaxanthinnya melindungi alga
dari perubahan lingkungan seperti tingginya foto oksidasi ultraviolet
dan evaporasi. Aktivitas antioksidan ini bekerja melawan lipid peroksida
dan bahaya oksidasi LDL kolesterol maupun UV, serta membantu
penglihatan, respon kekebalan, reproduksi dan pigmentasi bagi alga.
Sedangkan
asam askorbat mudah dioksidasi menjadi asam dehidroaskorbat. Dengan
demikian maka vitamin C juga berperan dalam menghambat reaksi oksidasi
yang berlebihan dalam tubuh dengan cara bertindak sebagai antioksidan.
Vitamin C terkandung dalam sayuran berwarna hijau dan buah-buahan.
Di
samping penggolongan antioksidan di atas, ada pula senyawa lain yang
dapat menggantikan vitamin E, yaitu flavonoid. Hal ini dikemukakan oleh
Department of Environmental and Molecular Toxicology, Oregon State
University. Flavonoid merupakan senyawa polifenol yang terdapat pada
teh, buah-buahan, sayuran, anggur, bir dan kecap. Aktivitas antioksidan
flavonoid tergantung pada struktur molekulnya terutama gugus prenil
(CH3)2C=CH-CH2-. Dalam penelitian menunjukkan bahwa gugus prenil
flavonoid dikembangkan untuk pencegahan atau terapi terhadap
penyakit-penyakit yang diasosiasikan dengan radikal bebas.
Dari
penjabaran di atas, setidaknya kita telah dapat mengetahui berbagai
sumber antioksidan berikut mengapa antioksidan diperlukan bagi
kesehatan. Prevention is much better than curation, however. Jadi,
mulailah dengan menjaga kesehatan dari makanan dan minuman yang kita
konsumsi setiap hari.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar