Selasa, 31 Desember 2013

RADIKAL BEBAS

 Dalam kepustakaan kedokteran pengertian oksidan dan radikal bebas (free radicals) sering dibaurkan karena keduanya memiliki sifat-sifat yang mirip. Aktivitas kedua jenis senyawa ini sering menghasilkan akibat yang sama walaupun prosesnya berbeda. Sebagai contoh perhatikan dampak H2O2 (hidrogen peroksida) dan radikal bebas ·OH (radikal hidroksil) terhadap glutation (GSH) :
a. H2O2 :
GSH  +  H2O2   ¾®   GSSG  +  2H2O
b.·OH  :
GSH  +    ·OH    ¾®    H2O  +   GS·  (radikal glutation)
 
GS·  +    GS·   ¾®    GSSG
Walaupun ada kemiripan dalam sifat-sifatnya namun dipandang dari sudut ilmu kimia, keduanya harus dibedakan. Oksidan, dalam pengertian ilmu kimia, adalah senyawa penerima elektron, (electron acceptor), yaitu senyawa-senyawa yang dapat menarik elektron. Ion ferri (Fe+++), misalnya, adalah suatu oksidan :
Fe+++     +   e-      ¾®      Fe++
Sebaliknya, dalam pengertian ilmu kimia, radikal bebas adalah atom atau molekul (kumpulan atom) yang memiliki elektron yang tak berpasangan (unpaired electron).  Sebagai contoh marilah kita perhatikan molekul air (H2O). Ikatan atom oksigen dengan hidrogen merupakan ikatan kovalen, yaitu ikatan kimia yang timbul karena sepasang elektron dimiliki bersama (share) oleh dua atom :
    Atom  hidrogen :     ·H
                                                                                                                                                                                                       · ·                                                                                                                                   · ·                                                 ¾                    
                Atom oksigen :          ·O·     dan H2O  :      H:O :H   atau  H– O –H
                                                                                                                                                                                                     · ·                                                                                                                                    · ·                            ¾
Bila terdapat sumber energi yang cukup besar, misalnya radiasi, molekul air dapat mengalami pembelahan homolitik (homolytical cleavage ) :
                                                                                                                                                                                                                                                         · ·                                                                                                                                  · ·                                  
H:O:H   ¾®  H·     +    ·O-H
                                                                                                                                                                                                                                                       · ·                                                                                                                                    · ·                                             
                                                                               atom H      radikal hidroksil
 Atom H ( ·H)  memiliki elektron yang tak berpasangan sehingga dapat pula dianggap sebagai radikal.. Molekul air dapat pula mengalami pembelahan jenis lain, yaitu pembelahan heterolitik (heterolytical cleavage )
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     · ·
H:O:H   ¾®   H+     +    :O -H-
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     · ·                                                     
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  ion H                                                           ion hidroksil

Dalam hal ini, yang terbentuk bukanlah radikal tetapi ion-ion, sehingga proses tersebut dinamakan ionisasi. Untuk ionisasi molekul air tak diperlukan masukan energi yang besar, sehingga dalam keadaan “biasa” air mengalami ionisasi.
Elektron yang tak berpasangan cenderung untuk membentuk pasangan, dan ini terjadi dengan menarik  elektron  dari senyawa lain sehingga terbentuk radikal baru :
X:H       +      ·O-H          ¾®          X·    +      H-O-H

                                                                                                                                 radikal hidroksil                                                  radikal baru

Dari contoh diatas jelaslah bahwa radikal bebas memiliki dua sifat, yaitu :
1. Reaktivitas tinggi, karena kecenderungan menarik elektron.
2. Dapat mengubah suatu molekul menjadi suatu radikal
Sifat radikal bebas yang mirip dengan oksidan terletak pada kecenderungannya untuk menarik elektron. Jadi sama halnya dengan oksidan, radikal bebas adalah penerima elektron. Itulah sebabnya dalam kepustakaan kedokteran, radikal bebas digolongkan dalam oksidan. Namun perlu diingat bahwa radikal bebas adalah oksidan tetapi tidak setiap oksidan adalah radikal bebas. Seluruh reaksi radikal bebas dapat dijabarkan menjadi 3 (tiga) tahap, yaitu :
1. tahap inisiasi
2. tahap propagasi
3. tahap terminasi

Permasalahan yang muncul adalah, mengapa radikal bebas lebih berbahaya dibanding oksidan yang bukan radikal?
Diposting oleh di

8 komentar:

  1. Unknown31 Desember 2013 pukul 22.42

    Radikal bebas termasuk oksidan, tapi oksidan belum tentu radikal bebas. Definisi radikal bebas adalah suatu molekul yang memiliki elektron tidak berpasangan pada orbit terluarnya, jadi ia cenderung merebut elektron molekul lain agar ia menjadi stabil. Dengan demikian radikal bebas dapat mengoksidasi zat lain.
    Oksidan adalah zat yang bisa mengoksidasi zat lain tapi belum tentu ia berada dalam keadaan kekurangan elektron pada orbit terluarnya. Misalkan hidrogen peroksida (H2O2), ia bisa mengoksidasi zat lain, misalkan lemak, tapi ia bukan radikal bebas sebab ia tidak memiliki elektron tidak berpasangan pada orbit terluarnya.

    BalasHapus
  2. Unknown31 Desember 2013 pukul 22.43

    menanggapi pertanyaan admin tentang mengapa radikal bebas lebih berbahaya dibanding oksidan yang bukan radikal?
    Hal ini dikarenakan adanya elektron yang tidak berpasangan sehingga menyebabkan senyawa tersebut sangat reaktif mencari pasangan, dengan cara menyerang dan mengikat elektron molekul yang berada di sekitarnya. Target utama radikal bebas adalah protein, asam lemak tak jenuh dan lipoprotein, serta unsur DNA termasuk karbohidrat. Dari molekul-molekul target tersebut, yang paling rentan terhadap serangan radikal bebas adalah asam lemak tak jenuh. Senyawa radikal bebas di dalam tubuh dapat merusak asam lemak tak jenuh ganda pada membran sel sehingga dinding sel menjadi rapuh, merusak basa DNA sehingga mengacaukan sistem genetika, dan berlanjut pada pembentukan sel kanker.

    BalasHapus
  3. vonisukawati31 Desember 2013 pukul 22.55

    Radikal bebas lebih berbahaya dibanding dengan oksidan yang bukan radikal. Hal ini disebabkan oleh sifat radikal bebas, yaitu reaktifitas yang tinggi dan kecenderungannya membentuk radikal baru, yang pada gilirannya apabila menjumpai molekul lain akan membentuk radikal baru lagi, sehingga terjadilah rantai reaksi (chain reaction) Reaksi rantai tersebut baru berhenti apabila radikal bebas tersebut dapat diredam (quenched).

    BalasHapus
  4. Unknown31 Desember 2013 pukul 23.31

    Karena radikal bebas memiliki daya perusak radikal bebas yang jauh lebih besar dibandingkan dengan oksidan biasa. Karena reaktifitasnya yang tinggi, radikal bebas tak stabil dan berumur sangat pendek sehingga sulit dideteksi kecuali dengan metoda-metoda khusus seperti pengukuran EPR (Electron Paramagnetic Resonance ). Walaupun reaktifitas radikal bebas pada umumnya cukup tinggi sehingga berumur pendek, namun ada beberapa jenis radikal bebas yang relatif stabil. Salah satu contoh adalah radikal bebas vitamin E. Berkat struktur molekulnya yang memungkinkan terjadinya resonansi, radikal vitamin E tak perlu reaktif, sehingga dapat berfungsi sebagai peredam (quencer).

    BalasHapus
  5. Sri Febriani31 Desember 2013 pukul 23.38

    dari pertanyaan saudara,
    mengapa radikal bebas lebih berbahaya dibanding oksidan yang bukan radikal?
    itu karena radikal bebas memiliki sifat-sifat yang tidak dimiliki oleh oksidan.
    radikal bebas memiliki sifat :
    1. Reaktivitas tinggi, karena kecenderungan menarik elektron.
    2. Dapat mengubah suatu molekul menjadi suatu radikal
    dengan kedua sifat inilah yg menyebabkan radikal bebas lebih berbahaya dari oksidan.

    BalasHapus
  6. dwi sari ningsih1 Januari 2014 pukul 00.32

    Karena radikal bebas memiliki kereaktifitasan yang lebih tinggi dibandingkan dengan oksidan, sehingga dapat dengan cepat mengubah suatu molekul menjadi suatu radikal. Pembentukan radikal bebas ini akan terjadi secara terus-menerus yang sering disebut dengan reaksi rantai, karena setiap radikal bebas yang sudah bereaksi akan menghasilkan radikal bebas yang baru lagi, dan begitu seterusnya. dan dapat berhenti apabila radikal bebas tersebut dapat diredam.

    BalasHapus
  7. Unknown1 Januari 2014 pukul 00.43

    Radikal bebas lebih berbahaya dibanding dengan oksidan yang bukan radikal. Hal ini disebabkan oleh kedua sifat radikal bebas , yaitu reaktifitas yang tinggi dan kecenderungannya membentuk radikal baru, yang pada gilirannya apabila menjumpai molekul lain akan membentuk radikal baru lagi, sehingga terjadilah rantai reaksi (chain reaction) Reaksi rantai tersebut baru berhenti apabila radikal bebas tersebut dapat diredam (quenched).

    BalasHapus
  8. Unknown1 Januari 2014 pukul 01.07

    Hal ini berkaitan dengan tingginya reaktivitas senyawa radikal bebas tersebut, yang menyebabkan senyawa radikal baru. Bila senyawa radikal baru tersebut bertemu dengan molekul lain, akan terbentuk radikal baru lagi dan seterusnya sehingga akan terjadi rantai reaksi. Reaksi seperti ini akan terus berlanjut dan baru berhenti apabila reaktivitasnya diredam oleh senyawa yang bersifta antioksidan, seperti glutation. Reaktivitas radikal bebas merupakan upaya untuk mencari pasangan elektron. Sebagai dampak kerja radikal bebas tersebut, akan terbentuk radikal bebas baru yang berasal dari atom atau molekul yang elektronnya diambil untuk berpasangan dengan radikal sebelumnya. Namun bila dua senyawa radikal bertemu, elektron-elektron yang tidak berpasangan dari kedua senyawa tersebut akan bergabung dan membentuk ikatan kovalen yang stabil. Sebaliknya, bila senyawa radikal bebas bertemu dengan senyawa non radikal bebas akan terjadi 3 kemungkinan, yaitu:
    1. Radikal bebas akan memeberikan elektron yang tidak berpasangan (reduktor) kepada senyawa non radikal bebas.
    2. Radikal bebas menerima elektron (oksidator) dri senyawa non radikal bebas.
    3. Radikal bebas bergabung dengan senyawa non radikal bebas.

    BalasHapus

Langganan: Posting Komentar (Atom)