Full page photo print - Biotrends

Antioksidan,
Penyelamat Sel-Sel Tubuh Manusia
Penulis: Rohmatussolihat, S.Si*
Kemajuan jaman
dewasa ini telah
membuat sebagian
besar masyarakat mengalami
perubahan pola hidup termasuk
diantaranya pola makan. Dalam hal
pola makan, masyarakat cenderung
memilih hal-hal yang bersifat cepat
dan instant tanpa memperhatikan
efek samping di balik pola makan
yang tidak tepat. Pola makan yang
tidak tepat dapat menyebabkan
munculnya beragam penyakit,
seperti kanker, diabetes mellitus,
aterosklerosis, katarak, dan penyakit
jantung koroner (PJK). Hernani dan
Rahardjo (2005) menyatakan bahwa
keberadaan radikal bebas yang
bersifat sangat reaktif dan tidak
stabil dalam tubuh dapat
mengakibatkan kerusakan seluler,
jaringan, dan genetik (mutasi).
Dunia kedokteran dan
kesehatan telah banyak
membahas tentang radikal
bebas. Hal ini karena
sebagian besar penyakit
diawali dan disebabkan
oleh adanya reaksi radikal
bebas yang berlebihan di
dalam tubuh. Oleh karena
adanya pengaruh radikal
bebas yang tidak baik bagi
kesehatan tubuh, maka
tubuh memerlukan suatu
komponen penting yang
menangkal serangan
radikal bebas. Komponen
penting yang mampu
menyelamatkan sel-sel
tubuh manusia dari
bahaya radikal bebas adalah
antioksidan. Berbagai penelitian
telah membuktikan bahwa
antioksidan berperan dalam
menangkal serangan radikal bebas.
Radikal Bebas
Menurut Soematmaji
(1998), yang dimaksud radikal
bebas (free radical) adalah suatu
senyawa atau molekul yang
mengandung satu atau lebih
elektron tidak berpasangan pada
orbital luarnya. Adanya elektron
yang tidak berpasangan
menyebabkan senyawa tersebut
sangat reaktif mencari pasangan,
dengan cara menyerang dan
mengikat elektron molekul yang
berada di sekitarnya. Radikal bebas
tersebut dapat mengoksidasi asam
nukleat, protein, lemak, bahkan
DNA sel dan menginisiasi timbulnya
penyakit degeneratif (Leong dan
Shui, 2001).
Keseimbangan antara kandungan
antioksidan dan radikal bebas di
dalam tubuh merupakan salah satu
faktor yang mempengaruhi
kesehatan tubuh. Apabila jumlah
radikal bebas terus bertambah
sedangkan antioksidan endogen
jumlahnya tetap, maka kelebihan
radikal bebas tidak dapat
dinetralkan. Akibatnya radikal bebas
akan bereaksi dengan komponenkomponen sel dan menimbulkan
kerusakan sel (Arnelia 2002).
Dampak reaktifitas senyawa radikal
bebas bermacam-macam, mulai dari
kerusakan sel atau jaringan,
penyakit autoimun, penyakit
degeneratif seperti kanker,
asterosklerosis, penyakit jantung
koroner (PJK), dan diabetes
mellitus.
Sumber Radikal Bebas
Secara umum sumber
radikal bebas dapat dibedakan
menjadi dua, yaitu
endogen dan eksogen.
Radikal bebas endogen
dapat terbentuk melalui
autoksidasi, oksidasi
enzimatik, fagositosis
dalam respirasi,
transfor elektron di
mitokondria dan
oksidasi ion-ion ologam
transisi. Sedangkan
radikal bebas eksogen
berasal dari luar sistem
tubuh, misalnya sinar
UV. Di samping itu,
radikal bebas eksogen
dapat berasal dari
aktifitas lingkungan.
Menurut Supari (1996),
aktifitas lingkungan
yang dapat memunculkan radikal
bebas antara lain radiasi, polusi,
asap rokok, makanan, minuman,
ozon dan pestisida
BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009
5
Terbentuknya senyawa
radikal, baik radikal bebas
endogen maupun eksogen
terjadi melalui sederetan reaksi.
Mula-mula terjadi pembentukan
Inisiasi
awal radikal bebas (inisiasi), lalu
perambatan atau terbentuknya
radikal baru (propagasi), dan
tahap terakhir yaitu pemusnahan
atau pengubahan senyawa
radikal menjadi non radikal
(terminasi). Deretan reaksi
tersebut dapat berlangsung
seperti berikut:
+ H.
:
Propagasi :
Terminasi :
(Sumber.http://www.blogdokter.net/2008/10/28/antioksidan)
Radikal bebas yang beredar dalam
tubuh berusaha untuk mencuri
elektron yang ada pada molekul lain
seperti DNA dan sel. Pencurian ini
jika berhasil akan merusak sel dan
DNA tersebut. Dapat dibayangkan
jika radikal bebas banyak beredar
maka akan banyak pula sel yang
rusak. Sayangnya, kerusakan yang
ditimbulkan dapat menyebabkan sel
tersebut menjadi tidak stabil yang
berpotensi mempercepat proses
penuaan dan kanker.
Antioksidan
Antioksidan adalah zat
yang dapat melawan pengaruh
bahaya dari radikal bebas yang
terbentuk sebagai hasil metabolisme
oksidatif, yaitu hasil dari reaksireaksi kimia dan proses metabolik
yang terjadi di dalam tubuh.
Berbagai bukti ilmiah menunjukkan
bahwa senyawa antioksidan
6
mengurangi risiko terhadap penyakit
kronis, seperti kanker dan penyakit
jantung koroner (Amrun et al. 2007).
Beberapa penelitan telah
melaporkan bahwa terdapat
berbagai sumber antioksidan yang
terdapat di sekeliling kita. Hasil
penelitian tersebut diantaranya
adalah sorghum, yaitu mengandung
senyawa phenolik dalam bentuk
asam phenolik, flavonoid dan tannin
kental (Dlamini et al. 2007). Tannin
dalam sorghum memiliki 15—30
kali lebih efektif daripada phenolik
sederhana, sehingga berpotensi
sebagai antioksidan biologis. Sun et
al. (2007) melakukan penelitian
tentang kandungan antioksidan
asparagus (Asparagus officinalis).
Asparagus adalah sayuran hijau
dengan aktivitas antioksidan yang
tinggi diantara umumnya sayuran.
Antioksidan dalam asparagus yaitu
asam askorbat, rutin, glutathione,
BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009
dan sebagainya. Sumber
antioksidan lain yaitu kedelai yang
mengandung komponen glikosida
(Lee, 2005). Kandungan antioksidan
dalam barley sheed telah diteliti
oleh Liu and Yao (2007). Komponen
senyawa dalam barley yaitu
senyawa phenolik, seperti asam
benzoat dan cinnamic derivatif,
proanthocyanidins, quinines,
flavonol, chalcones, flavones,
flavanones, dan amino senyawa
phenolik. Penelitian mengenai green
tea yang dilakukan oleh Higdon &
Frei (2003), melaporkan bahwa sifat
antioksidan yang dimiliki green tea
ditunjukkan oleh adanya kandungan
berbagai senyawa di dalamnya,
yaitu catechins, apicatechins,
epicatechin gallate,
epigallocatechin, dan
epigallocatechin gallate.
Antioksidan memiliki fungsi
untuk menghentikan atau
memutuskan reaksi berantai dari
radikal bebas yang terdapat di
dalam tubuh, sehingga dapat
menyelamatkan sel-sel tubuh dari
kerusakan akibat radikal bebas
(Hernani dan Rahardjo, 2005).
Antioksidan berperan dalam
menetralkan radikal bebas dengan
cara memberikan satu elektronnya
kepada radikal bebas, sehingga
menjadi non radikal. Mekanisme
pemberian satu elektron oleh
antioksidan ini dapat berlangsung
sebagai berikut:
Keterangan: Z. = radikal bebas, AH= antioksidan, ZH= non radikal, A. = radikal baru bersifat
Salah satu contoh reaksi penetralan
radikal bebas dengan antioksidan
yaitu senyawa
Diphenylpicrylhydrazyl (bersifat
radikal bebas) beraksi dengan
antioksidan yang menyumbangkan
satu elektronnya sehingga
membentuk senyawa
Diphenylpicrylhydrazine (non
radical) yang lebih stabil.
Penggolongan Antioksidan
Antioksidan dapat
digolongkan 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 (pro vitamin A) 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 Selenium (Se).
Sumber Se ada pada ikan, telur,
ayam, bawang putih, biji gandum,
jagung, padi, dan sayuran yang
tumbuh di tanah yang kaya akan Se.
Namun, dosis Se yang terlalu tinggi
juga dapat 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, kacangkacangan, 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
lebih stabil
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 potensial
astaxanthin. Tetapi kandungan
astaxanthin terbanyak ada pada
sejenis mikroalga, yaitu
Haematococos pluvalis. 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 itu, 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
BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009
7
(CH3)2C=CH-CH2-). Dalam
penelitian menunjukkan bahwa
gugus prenil flavonoid
dikembangkan untuk pencegahan
atau terapi terhadap penyakitpenyakit yang diasosiasikan
dengan radikal bebas.Selain
penggolongan antioksidan
diatas, dikenal pula antioksidan
alami. Hampir semua sumber
antioksidan alami didapat dari
sayur-sayuran, buah-buahan,
dan rempah-rempah. Itulah
sebabnya salah satu pusat
penelitian kanker di Amerika
merekomendasikan konsumsi
sayur dan buah 5 kali atau lebih
dalam sehari untuk mencegah
terjadinya penyakit kanker.
Beberapa sumber antioksidan
alami yang sering kita temui
sehari-hari adalah :
Tomat
Tomat kaya akan vitamin C,
potasium, serat, dan vitamin A
serta beta-karoten yang disebut
sebagai likopen yang diyakini
mengandung antioksidan.
Likopen dapat menurunkan risiko
terkena kanker seperti kanker
prostat, kanker
tenggorokan,kanker lambung
dan kanker tenggorokan.
Jimenez et al. (2002) melaporkan
bahwa kandungan dan komposisi
senyawa antioksidan buah tomat
dapat mengalami perubahan
selama terjadinya proses
pematangan yang ditunjukkan
oleh adanya perubahan aktivitas
antioksidan pada buah tersebut.
mineral, enzim, kalium , dan asam
amino. Dalam 100 gram daging
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
Wortel
Wortel mengandung betakaroten, vitamin A, serat,
dan gula. Wortel dapat
mencegah stroke dan
penyakit jantung. Dalam
setiap 100 gram wortel
segar terdapat betakaroten sebanyak 6-20 mg
dan vitamin C 5-10 mg.
Kelapa
Air kelapa muda dapat
berfungsi sebagai
antioksidan yang
mengandung glukosa,
8
BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009
kelapa terdapat 2 mg vitamin C.
Cabai
Kandungan dalam cabai adalah
vitamin C, A, thiamin, niacin,
riboflavin, dan vitamin E.
Kandungan vitamin A cabai 470 SI
dan vitamin C 18 mg. Cabai dapat
melancarkan peredaran darah.
Mentimun
Kandungan kimia dalam buah
mentimun antara lain saponin,
glutation, protein, lemak,
karbohidrat, karoten, terpenoid,
vitamin B, vitamin C, kalsium,
posfor, dan mangan. Dalam setiap
100 gram mentimun mengandung
vitamin C sebanyak 8 mg.
Mentimun dapat menurunkan
tekanan darah, menyembuhkan
penyakit kuning, melancarkan
buang air kecil dan menghancurkan
batu ginjal.
Anggur
Kandungan buah anggur adalah
senyawa saponin, flavonoid, dan
polifenol. Sementara yang
mempunyai aktivitas sebagai
antioksidan adalah senyawa
antosianin. Anggur dapat
melancarkan buang air kecil,
meringankan kandungan asam urat
dalam darah, dan memelihara
kesehatan hati. Sementara tanaman
rempah yang mengandung
antioksidan di antaranya adalah
jahe, temulawak, kunyit, lengkuas,
kencur, cengkeh, dan pala. Selain
contoh-contoh di atas, pada
dasarnya hampir semua sayuran,
buah, dan rempah yang kita kenal
mengandung
antioksidan dalam
jumlah tertentu.
Oleh karena itu,
perlunya makan
dengan gizi
seimbang, banyak
sayur dan buah
serta menu yang
beraneka ragam
setiap hari agar kita
memiliki antioksidan
yang cukup untuk
menangkal radikal
bebas di sekeliling
kita
Pustaka
Arnelia. 2002. Fitokimia, Komponen
Ajaib Cegah PJK, Diabetes
Mellitus
&
Kanker.
http//:www.kimianet.lipi.go.id/
utama.cgi? artikel.
Dlamini, N.R., John R.N. Taylor,
Lloyd W. Rooney. (2007)
.The effect of sorghum type
and processing on the
antioxidant
properties of
African
sorghum-based
foods. Food Chemistry,
105.p 1412–1419.
Hernani,
Rahardjo
M.
2005.
Tanaman
Berkhasiat
Antioksidan.
Jakarta:
Penebar Swadaya.
Higdon, J. V., & Frei, B. (2003). Tea
catechins and polyphenols:
health effects, metabolism,
and antioxidant functions.
Critical Reviews in Food
Science and Nutrition, 43,
89–143.
http://www.blogdokter.net/2008/10/2
8/antioksidan
Jimenez, A., Creissen, G., Kular, B.,
Firmin,
J.,
Robinson,
S.,Verhoeyen, M., et al.
(2002). Changes in oxidative
processes and components
of the antioxidant system
during tomato fruit ripening.
Plant, 214, 751–758.
Lee, C H et al. (2005) Relative
antioxidant
activity
of
soybean isoflavones and their
glycosides. Food Chemistry,
90 735–741.
Leong LP dan Shui G, 2002. An
Investigation of Antioxidant
Capacity
of
Fruits
in
Singapore Markets, Food
Chemistry, 76: 69–75.
Liu, Qing., Huiyuan Yao. 2007.
Antioxidant activities of barley
seeds
extracts.
Food
Chemistry, 102: 732–737.
Molyneux, P. 2004. The use of the
stable free radical
diphenylpicrylhydrazyl
(DPPH) for estimating
antioxidant activity.
Songklanakarin J. Sci.
Technol., 26(2) : 211-219.
Soematmaji, D.W. 1998. Peran
stress
oksidatif
dalam
Patogenesis Angiopati Mikro
dan Makro DM. dalam:
Medica. 5 (24): 318-325.
Sun,
Tin., Joseph R. Powers,
Juming Tang. (2007). Loss
of rutin and antioxidant
activity of asparagus juice
caused by a pectolytic
enzyme preparation from
Aspergillus
niger.
Food
Chemistry, 105:173–178.
Supari F. 1996. Radikal Bebas dan
Patofisiologi
Beberapa
Penyakit. Prosiding Seminar
Senyawa Radikal dan Sistem
Pangan:
Reaksi
Biomolekuler,
Dampak
terhadap Kesehatan dan
Penangkalan.
Bogor:
Kerjasama
Pusat
Studi
Pangan & Gizi IPB dengan
Kedaulatan Perancis.
Kecerdasan
tidak banyak
berperan dalam
proses
penemuan.
Ada suatu
lompatan
dalam
kesadaran,
sebutlah itu
intuisi atau
apapun
namanya,
solusinya
muncul begitu
saja dan kita
tidak tahu
bagaimana atau
mengapa.
(Albert
Einstein)
*Rohmatussolihat, S.Si*
Staf Peneliti Pusat Penelitian
Bioteknologi-LIPI
BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009
9