Asam Amino Arginin

Oleh: Nasrullah Fahmi

NPM: 010049 R

D3 Keperawatan STIKES Muhammadiyah Banjarmasin 2011

A. Pendahuluan

Arginin adalah asam amino yang dijumpai dalam protein yang terdapat di dalam segala bentuk kehidupan. Sering disingkat dengan Arg atau R, dan diklasifikasikan sebagai asam amino semi esensial atau asam amino esensial terkondisi, tergantung pada perkembangan dan status kesehatan masing-masing individu.

Asam amino arginin memiliki kecenderungan basa yang cukup tinggi akibat eksesi dua gugus amina pada gugus residunya. Asam amino ini tergolong setengahesensial bagi manusia dan mamalia lainnya, tergantung pada tingkat perkembanganatau kondisi kesehatan. Bagi anak-anak, asam amino ini esensial.

B.   Pengertian

Arginin adalah asam amino non-esensial, yang berarti dapat dibentuk oleh tubuh manusia, dan tidak perlu diperoleh secara langsung dari sumber diet. Namun demikian arginin dibentuk dalam jumlah terbatas, sehingga kadang-kadang masih dibutuhkan dari sumber diet. Pada orang yang mempunyai status nutrisi yang jelek atau dalam kondisi fisik tertentu disarankan untuk meningkatkan asupan makanan yang mengandung arginin. Peranan arginin yang sangat penting adalah dalam hal meningkatkan imunitas selular. Arginin juga dapat mempercepat proses penyembuhan luka, meningkatkan kemampuan untuk melawan kanker dan memperlambat pertumbuhan tumor. Kemampuan farmakologinya tergantung pada bermacam-macam mekanisme. Dalam hal imunitas diperantarai oleh sintesa nitric oxide dan poliamin (melalui sintesa ornitin). Efek pada penyembuhan luka berhubungan dengan sintesa prolin dan efek terhadap metabolisme nitrogen kemungkinan berkaitan dengan sekresi hormon pertumbuhan.

C.   Susunan/ Rumus Kimia

Arginin Memiliki rumus kimia C6H14N4O2, titik leburnya 244°C, masa jenisnya 1,165 g cm-3 , titik iso elktrik 10,76, nama sistematiknya adalah Asam S-2-amino-5-(diamino metilidenamino) pentanoat.

D.   Klasifikasi Asam Amino

Asam amino terdiri atas atom karbon yang terikat pada  satu gugus karboksil(-COOH), satu gugus amino(-NH2), satu gugus hidrogen(-H) dan satu gugus radikal(-R) atau rantai cabang.

Klasifikasi asam amino menurut gugus asam dan basa.

1. Asam amino netral, yaitu asam amino yang mengandung satu gugus asam dan satu gugus amino. Asam amino netral terdiri atas asam amino alifatik, asam amino dengan rantai cabang hidroksil, asam amino dengan rantai cabang aromatik, dan asam amino dengan rantai cabang yang mengandung sulfur.

2.  Asam amino asam, yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus asam dibandingkan dengan gugus basa. Beberapa asam amino dengan rantai cabang asam yaitu: asam aspartat, asam glutamat, asparagin, glutamin.

3.  Asam amino basa, yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus basa. Beberapa asama amino dengan rantai cabang basa: lisin, arginin, histidin dan ortinin, ortini tidak terdapa pada protein tapi pada hasil antara sintesis urea.

4. Asam imino, yaitu asam amino yang mengandung nitrogen imino pengganti gugus amino primer.

Klasifikasi asam amino menurut esensial dan tidak esensial

1.  Asam amino esensial yaitu asam amino yang tidak tidak dapat disintesis tubuh. Ada 9 jenis asam amino esensial untuk manusia yang diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh.

2.  Asam amino tidak esensial yaitu asam amino yang dapat disintesis tubuh. Terdapat 11 jenis asam amino tidak esensial yang diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh. Asam amino tidak esensial dibagi menjadi 2 yaitu asam amino betul-betul tidak esensial dan asam amino tidak esensial bersyarat. Asam amino yang betul-betul tidak esensial adalah asam amino yang dapat disintesis melalui aminase reduktif asam keton atau melalui transaminase. Asam amino tedak esensial bersyarat adalah asama amino disintesis dari asam amino lain atau metabolit mengandung nitrogen kompleks lain

E.   Mekanisme kerja

 Arginin dan Hormon Pertumbuhan

Pelepasan hormon pertumbuhan oleh arginin diperantarai oleh penurunan tonus somatostatinergik. Somatostatin merupakan suatu peptida, yang mempunyai kemampuan untuk menghambat pelepasan dari hormon pertumbuhan. Dengan mengurangi tonus somatostatinergik, arginin dapat mengurangi kemampuan somatostatin untuk menghambat pelepasan dari hormon pertumbuhan, yang akhirnya akan meningkatkan hormon pertumbuhan.

Arginin dan Nitric Oxide.

Nitric oxide (NO) dihasilkan oleh jaringan tubuh dan mempunyai peranan penting dalam sistem kardiovaskular, sistem imunitas dan sistem saraf. NO yang dibentuk dari supplemen arginin memainkan peranan yang penting dalam aktivitas anti aterogenik. NO akan menghambat perlengketan sel-sel mononukleus, aggregasi platelet, proliferasi sel otot pembuluh darah, produksi anion superoksida, dan dapat meningkatkan dilatasi endotelium. Perlengketan leukosit, aggregasi platelet, proliferasi sel otot pembuluh darah, disfungsi endotel dan stres oksidatif, semuanya adalah bagian dari proses aterogenesis. Disamping peranan enzimatik dalam pembentukan NO, arginin juga mempunyai kemampuan anti aterogenik.2
Pembentukan NO mempunyai dampak positif terhadap proses penyembuhan luka tendon, mukosa usus halus, luka bakar dan kerusakan sel yang lainnya.

Peranan Anabolik

Arginin mempunyai efek antikatabolik atau anabolik dalam proses metabolisme protein, respon imun dan proliferasi sel. Dalam studi klinis menunjukkan bahwa pemberian arginin dan asam amino lainnya dalam terapi nutrisi akan memberikan keuntungan yang signifikan pada pasien-pasien yang luka dan pasien dengan gangguan imunitas.3
Arginin merupakan nutrien anabolik yang efektif yang dapat mengurangi efek katabolik yang sering dijumpai pada pasien-pasien kanker tahap lanjut.

Peningkatan Sistem Imun

Arginin memberikan dampak yang positif terhadap sistem imunitas tubuh.5 Pada studi-studi terdahulu pada binatang percobaan, pemberian arginin akan meningkatkan kemampuan fagositosis dari sel-sel makrofag di dalam alveolus, memberikan balans nitrogen yang positif, dan menekan pertumbuhan sel tumor dengan mengaktifkan sistem imun.6
Data klinis terakhir menunjukkan bahwa imunonutrisi awal yang terdiri dari arginin, nukleotida, asam lemak omega-3 dan glutamin, akan mempengaruhi komplikasi infeksi pada pasien-pasien yang sakit berat. Sel target dari zat nutrien ini adalah sel limfosit T dan makrofag.

Penyembuhan Luka

Studi-studi menunjukkan bahwa arginin memberikan dampak yang positif terhadap penyembuhan luka termasuk ulkus gaster, fraktur tulang, ulkus diabetikum, luka bakar derajat dua, enteritis akibat radiasi, dan luka ulseratif pada usus halus.

Terapi adjuvan pada kanker

Muncul banyak studi-studi klinis yang menarik mengenai arginin dan analognya dalam pengobatan kanker. Sebagai contoh, pemberian arginin secara infus akan mengurangi secara signifikan metastasis ke hati dan paru-paru pada binatang percobaan. Penelitian yang lain juga menunjukkan bahwa arginin akan merubah jumlah tumor-infiltrating lymphocytes pada kanker kolorektal, memberikan implikasi yang penting dalam strategi pengobatan kanker. Pemberian arginin juga dapat menghambat kanker kolorektal akibat zat kimia.

Kesehatan Kardiovaskular

Pemberian arginin jangka pendek maupun jangka panjang akan meningkatkan produksi NO endotelial dan meningkatkan fungsi endotel dalam mencegah terjadinya aterotrombosis. Pada studi-studi terhadap manusia dan binatang percobaan menunjukkan bahwa pemberian arginin baik secara oral maupun infus akan meningkatkan vasodilatasi endotel, menghambat aggregasi platelet, dan dalam jangka panjang akan mengurangi aterosklerosis.

F.  Fungsi dan  Manfaat L-arginine

Asam amino L-arginin merupakan salah satu jenis asam amino yang tidak esensial, artinya asam amino yang sangat penting untuk pembentukan protein tubuh, tetapi bila tubuh kekurangan maka tubuh akan mensistesa dalam jumlah yang diperlukan.

Indikasi dan kemampuan kerja Asam Amino Arginin

·    Anti aterogenik

·    Menurunkan kadar lemak (kolesterol)

·    Dilatasi pembuluh darah (meningkatkan aliran darah perifer)

·    Menguatkan otot jantung

·    Merangsang sekresi hormon pertumbuhan (Human Growth Hormone)

·    Menghambat stres oksidatif / kerusakan jaringan

·    Meningkatkan sistem imunitas

·    Menyembuhkan luka

·    Bersifat anabolic

Asam amino L arginine juga terbukti mampu menginduksi pelebaran pembuluh darah di ginjal, secara fisiologi dari hasil penelitian yang pernah dikerjakan sebelumnya bahwa asam amino L-argini merupakan prekusor fisiologi untuk NO (nitric oxide), yang ada hubungannya dengan efek vasodilatasi dan penghambatan terhadap agregasi platelet melalui peningkatan formasi dari siklik GMP. NO sendiri adalah zat yang disintesis oleh sel endotel pembuluh darah termasuk pembuluh darah yang ada di ginjal.

Selain memberikan efek terhadap pembuluh darah di ginjal, asam amino Arginin ternyata sangat memberikan manfaat pada pasien DM tipe 1 yang mengalami uremia, hal ini terbukti dari penelitian yang membandingkan pemberian asam amino L-arginin untuk pasien yang telah dilakukan transplantasi ginjal maupun pankreas ataupun pada pasien yang hanya menjalani transplantasi ginjal saja, dan dari hasil penelitian tersebut terbukti bahwa L-arginine memberikan manfaat lebih jika diberikan pada pasienuremia dengan DM tipe 1 setelah menjalani transplantasi ginjal.

Tindakan transplantasi ginjal dan pankreas pada pasien DM tipe 1 yang mengalami kemunduran fungsi akan sangat menolong untuk menormalkan kembali fungsi dari ginjal. Meskipun demikian pengendalian gula darah juga sangatlah penting untuk mengantisipasi terjadinya kerusakan endotel dari pembuluh darah di ginjal. Hingga akhirnya dari hipotesis tersebut dibuatlah sebuah penelitian yang menggunakan pemeriksaan secara kuantitatif yaitu dengan memeriksa aliran darah yang dibuktikan dengan memeriksa aliran darahnya dengan alat MRI (Magnetic Resonance Imaging).

• Penelitian terhadap L-arginin dibagi menjadi 3 kelompok :

·   Kelompok I yang dilakukan terhadap :15 pasien dengan transplantasi ginjal yang usianya rata-rata 39.0 ± 1.7 tahun dimana 10 laki-laki dan 5 wanita.

·   Kelompok II dilakukan pada 11 pasien berpenyakit ginjal usia rata-rata 47.3 ± 1.9 tahun, 7 laki-laki dan 4 wanita, dan 8 pasien yang tidak menderita DM tetapi menjalani transplantasi ginjal karena sebab lain, dimana usia pasien tersebut ratarata 44.0 ± 4.8 tahun 7 laki-laki dan 1 wanita.

·   Kelompok III adalah kelompok kontrol Ketiga kelompok sama-sama diukur aliran dan kelancaran aliran darah di ginjal dan apakah telah terjadi resistensi pada pembuluh darah diginjalnya sebelum dan setelah diinfuskan L-arginine.

Hasil

·   Aliran darah dan lancarnya aliran darah tidak ada perbedaan bermakna padasaat baseline pada 2 kelompok pasien maupun kelompok kontrolnya. Sangatlah terlihat jelas atau bermakna secara statistik ketika pemberian L-arginine mampu meningkatkan aliran darah pada pasien yang mengalami transplantasi ginjal yaitu pada saat basal 8.4 ± 0.6 vs. pasca pemberian menjadi 9.6 ± 0.8 mL/s, 14.3 ± 4.4%, P < 0.05) dan kelompok control memperlihatkan pada pemeriksaan pada awal 9.3 ± 0.8 vs. pasca pemberian L-arginin 9.1 ± 0.8 mL/s, 17.3 ± 6.2%, P < 0.01).

·   Resistensi vaskular pada pembuluh darah di ginjal menurun renal akibat pemberian L-arginine pada pasien transplantasi dan kelompok kontrol tetapi tidak pada kelompok penyakit ginjal.

Dari penelitian ini menunjukkan bahwa L-Arginine memberikan efek vasodilatasi yang sangat baik atau yang berhasil diamati secara kualitatif pada pasien yang menjalani transplantasi ginjal dan kelompok kontrol.

Pangan yang menjadi sumber utama arginin adalah produk-produk peternakan (dairy products) seperti daging, susu (dan olahannya), dan telur. Dari produk tumbuhan dapat disebutkan cokelat dan biji kacang tanah, alfalfa, wortel, sayuran berdaun hijau, bit, mentimun, seledri, selada, lobak dan kentang.

DAFTAR PUSTAKA

Dr. Philip Darmawan, MKT, “ Asam Amino Arginin” Jakarta, 28 Sep 2008 http://www.otsuka.co.id/?content=article_detail&id=71&lang=id (Diakses 01 Februari 2011).

“Asam Amino, Protein & Asam Nukleat”,  http://www.scribd.com/doc/39317244/Tugas-Protein (Diakses 01 Februari 2011).

“Asam Amino Arginin – Sebuah Asam Dengan Banyak Manfaat”, 13 Februari 2010 http://arginineornithine.com/id/health-fitness/acid-amino-arginine-an-acid-with-many-benefits/ (Diakses 01 Februari 2011).

IDS, “Manfaat L-Arginine Terhadap Pasien DM dan Uremia”, 13 Mey 2009 http://www.kalbe.co.id/health-news/20066/manfaat-l-arginine-terhadap-pasien-dm-dan-uremia.html (Diakses 01 Februari 2011).

“Asam Amino Arginin Penting Dalam Memerangi Infeksi”, 31 Agustus 2010 http://www.news-medical.net/news/20100831/24/Indonesian.aspx (Diakses 01 Februari 2011).

http://lyrawati.files.wordpress.com/2008/12/341.pdf 8.

“Manfaat L-Arginine Terhadap Pasien DM dan Uremia”, 22 Desember 2009 http://www.pjnhk.go.id/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=2559 (Diakses 01 Februari 2011).

Isharmanto, “Jenis Asam Amino”, 18 Januari 2011 http://ruangilmu.com/index.php?action=artikel&cat=83&id=172&artlang=id (Diakses 01 Februari 2011).

Untuk, “ PROTEIN” 18 Oktober 2008 http://zietraelmart.multiply.com/journal/item/7/PROTEIN (Diakses 01 Februari 2011).

Dr. Philip Darmawan, MKT, “ Asam Amino Arginin”, http://271090.multiply.com/reviews/item/5 (Diakses 01 Februari 2011).