Halo !!! Nama Saya Wahid Priyono, S.Pd, ini adalah blog pribadi saya tentang pendidikan dan pengajaran di sekolah

ABSORPSI, DISTRIBUSI, DAN EKSRESI TOKSITAN

ABSORPSI, DISTRIBUSI, DAN EKSRESI TOKSITAN
Menurut Lu (1994: 13-17) selain menyebabkan efek lokal di tempat kontak, suatu toksikan akan menyebabkan kerusakan bila ia diserap oleh suatu organisme. Absorpsi dapat terjadi lewat kulit, saluran cerna, paru-paru, dan jalur lain. Kehebatan suatu efek zat kimia terhadap organisme tergantung pada kadarnya di organ sasaran, derajat absorpsi, distribusi, pengikatan, dan eksresi. Agar dapat diserap, didistribusi, dan akhirnya dikeluarkan, suatu toksikan harus melewati sejumlah membran sel. Suatu toksikan melewati membran sel melalui empat mekanisme, yang terpenting diantaranya adalah difusi pasif lewat membran. Mekanisme lainnya adalah filtrasi lewat pori-pori membran, transpor dengan perantaraan carrier dan fagositosis atau pinositosis oleh sel.

§  Difusi Pasif
Sebagian besar tokdikan melewati membran sel secara difusi pasif sederhana. Laju difusi berhubungan langsung dengan perbedaan kadar yang dibatasi oleh membran itu dan daya larutnya dalam lipid. Untuk ion sering tidak dapat menembus membran sel karena daya larut lipidnya yang rendah. Sebaliknya bentuk nonion cukup larut dalam lipid sehingga dapat menembus membran.

§  Filtrasi
Membran kapiler dan gromeruli memiliki pori-pori yang relatif besar, sekitar 70 nanometer. Ini memungkinkan lewatnya molekul-molekul yang lebih kecil dari albumin yang berat molekulnya 60.000. keluar masuknya molekul melalui kapiler dapat menyebabkan tercapainya keseimbangan antara konsentrasi dalam plasma dan dalam cairan ekstrasel. Tetapi, keseimbangan ini tidak dapat dicapai melalui filtrasi antara cairan ekstrasel dan intrasel.

§  Transpor dengan Perantaraan Carrier
Proses ini melibatkan pembentukan kompleks zat kimia dan carrier makro molekuler di satu sisi membran. Kompleks ini lalu berdifusi ke sisi lain tempat zat kimia itu dilepaskan. Setelah itu, carrier kembali ke permukaan semula untuk mengulangi proses transport. Transport aktif melibatkan carrier untuk memindahkan molekul melewati membran melawan perbedaan kadar, atau kalau molekul itu suatu ion, melawan perbedaan muatan. Transpor ini membutuhkan energi metabolisme dan dapat dihambat oleh racun yang mengganggu metabolisme sel. Difusi terfasilitasi mirip dengan transpor aktif dalam hal melibatkan carrier, tetapi molekul tidak dipindahkan melawan perbedaan kadar.

§  Endositosis oleh Sel
Partikel-partikel dapat ditelan oleh sel. Apabila partikel tersebut adalah benda padat, maka prosesnya disebut sebagai fagositosis, namun bila yang diproses adalah cairan, maka dikenal sebagai pinositosis. Sistem transpor khusus semacam ini penting untuk menghilangkan partikel dari alveoli dan menghilangkan racun tertentu dari darah.

- ABSORPSI
Lu (1994: 17-20) berpendapat bahwa jalur utama bagi penyerapan toksikan adalah saluran cerna, paru-paru, dan kulit. Namun, dalam penelitian toksikologi, sering digunakan jalur khusus seperti injeksi intraperitoneal, intramuskuler, dan subkutan.
ù  Saluran Cerna
Banyak toksikan yang dapat masuk melalui saluran cerna bersama makanan dan air minum, atau secara sendiri sebagai obat atau zat kimia lain. Proses absorpsi dapat terjadi di seluruh saluran cerna, seperti lambung.
Di dalam lambung, senyawa yang bersifat asam lemah akan berada dalam bentuk ion yang terlarut dalam plasma, sehingga mudah diangkut. Sedangkan senyawa yang bersifat basa lemah akan berada dalam bentuk ion-ion dan dapat berdifusi kembali ke lambung. Dalam usus, terdapat sistem transpor carrier yang berfungsi sebagai absorpsi zat makanan, diantaranya monosakarida, asam amino, dan unsur lain seperti zat besi, kalsium, dan natrium. Namun, beberapa toksikan seperti talium dan timbal dapat diserap dari usus melalui transpor aktif. Selain itu, partikel-partikel zat pewarna azo dan lateks polistirena dapat memasuki sel usus melalui pinositosis.

ù  Saluran Napas
Tempat utama berlangsungnya proses absorpsi di saluran napas adalah alveoli paru-paru. Hal ini berkaitan dengan luasnya permukaan alveoli, cepatnya aliran darah, dan dekatnya darah dengan udara di alveoli. Zat yang umumnya dapat diserap antara lain gas karbon monoksida, oksida nitrogen, dan belerang dioksida, sedangkan senyawa uap cairan yang juga dapat diserap yaitu benzen dan karbon tetraklorida.

Laju absorpsi bergantung pada daya larut gas dalam darah, semakin mudah larut maka proses absorpsi akan semakin cepat. Untuk zat-zat yang memiliki ukuran partikel besar, setelah masuk ke saluran pernapasan, akan diendapkan di nasofaring, sedangkan untuk partikel yang berukuran lebih kecil, akan diendapan dalam trakea, bronki, dan bronkioli. Partikel lalu ditangkap oleh silia di mukosa untuk dikeluarkan melalui batuk, atau ditelan oleh sel-sel fagosit untuk diserap ke dalam saluran limfatik.

ù  Kulit
Umumnya, kulit relatif impermeable karena merupakan barrier antara suatu organisme dengan lingkungannya. Namun, beberapa zat kimia mampu masuk ke dalam tubuh melalui kulit dalam jumlah cukup banyak sehingga menimbulkan efek sistemik.

Proses penyerapan dapat terjadi melalui folikel rambut, sel-sel kelenjar keringat, atau kelenjar sebasea. Tetapi, proses penyerapan melalui ketiga jalur tersebut memiliki peluang yang sangat kecil, karena struktur tersebut hanyalah bagian kecil dari kulit. Maka, absorpsi zat kimia yang paling sering terjadi dengan cara menembus kulit yang terdiri dari lapisan epidermis dan dermis.

- DISTRIBUSI
Menurut Lu (1994: 20-23) bahwa setelah suatu zat berhasil masuk ke dalam aliran darah, maka zat tersebut akan didistribusikan dengan cepat ke seluruh tubuh. Laju distribusi tiap-tiap zat ke seluruh alat tubuh bergantung pada aliran darah yang melewati alat tersebut, mudah-tidaknya zat kimia itu melewati dinding kapiler dan dinding sel, serta afinitas komponen alat tubuh terhadap zat kimia tersebut. Distribusi toksikan dalam tubuh dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya:
Ø  Sawar (Barrier)
Bradbury (dalam Lu, 1984) mengemukakan bahwa Barrier antara darah dengan otak berada pada kapiler yang tersusun dari sel-sel endotelial rapat. Sejalan dengan itu, Lu (1994: 20-23) berpendapat bahwa toksikan yang masuk harus melewati kapiler tersebut. Zat toksik tidak dapat berdistribusi melalui bantuan vesikel dalam sel, sebab sel di dekat kapiler otak tidak memiliki vesikel. Sehingga, mekanisme transpor zat toksik pada otak terjadi melalui difusi yang dipengaruhi oleh daya larut zat tersebut oleh lipid. Salah satu contoh zat yang memiliki toksisitas tinggi bagi otak adalah metilmerkuri yang menyerang sistem saraf pusat.
Ø  Pengikatan dan Penyimpanan
Guthrie (dalam Lu, 1980) menyatakan bahwa proses pengikatan zat toksik dalam tubuh dapat terjadi melalui berbagai cara, diantaranya melalui:
ü  Protein Plasma, yang dapat mengikat komponen fisiologi normal dalam tubuh serta senyawa asing lainnya. Sebagian besar senyawa asing tersebut terikat pada albumin.
ü  Hati dan Ginjal, kedua organ tersebut memiliki kapasitas yang lebih tinggi untuk mengikat zat-zat kimia. Hal tersebut berhubungan dengan fungsi metabolik dan ekskretorinya, selain itu pada kedua organ tersebut juga terdapat protein pengiat khusus metalotionein yang penting untuk mengikat kadmium. Percobaan menunjukkan, setelah 30 menit pemberian dosis tunggal zat timbal, maka terjadi kenaikan kadar timbal dalam hati, yaitu 50 kali lebih tinggi dibandingkan kadar timbal dalam plasma.
ü  Tulang, merupakan tempat penimbunan utama untuk toksikan fluorida, timbal, dan stronsium. Penimbunan ini terjadi dengan cara pengikatan toksikan oleh cairan intertisial dan kristal hidroksiapatit dalam mineral tulang.
Sejalan dengan itu, Leighty (dalam Lu, 1980) juga menyatakan bahwa proses pengikatan zat toksik dalam tubuh juga dapat terjadi melalui jaringan lemak, yang mampu menyerap zat toksis larut lemak seperti DDT, dieldrin, dan bifenil poliklorin (PCB) yang kemudian akan disimpan dalam jaringan lemak.

- EKSRESI
Lu (1994: 23-25) mengungkapkan bahwa setelah melalui proses absorpsi dan distribusi dalam tubuh, zat toksik dapat dikeluarkan dengan cepat atau perlahan. Zat-zat tersebut akan dikeluarkan dalam bentuk asal, sebagai metabolit, maupun sebagai konjugat. Jalur utama eksresi adalah urin, tetapi hati dan paru-paru juga merupakan alat eksresi penting untuk jenis zat kimia tertentu.

ª      Eksresi Urin
Ginjal membuang toksikan dari tubuh dengan mekanisme yang serupa dengan mekanisme yang digunakan untuk membuang hasil akhir metabolisme urin, yaitu dengan filtrasi glomerulus, difusi tubuler, dan sekresi tubuler.

ª      Eksresi  Empedu
Klaassen (dalam Lu, 1973) menyatakan bahwa hati juga merupakan alat tubuh yang penting untuk eksresi toksikan, terutama untuk senyawa yang memiliki polaritas tinggi. Umumnya, begitu senyawa berada dalam empedu, maka tidak akan diserap kembali ke dalam darah, tetapi akan dikeluarkan bersama feses. Misalnya: oubain, digoksin, dan dietilstilbestrol (DES), kecuali senyawa glukuronid yang dapat dihidrolisis oleh flora usus menjadi toksikan bebas sehingga dapat diserap kembali oleh sel-sel tubuh.

ª      Paru-paru
Zat yang berbentuk gas pada suhu tubuh dapat dieksresikan melalui paru-paru, begitu pula cairan yang mudah menguap akan dikeluarkan melalui udara ekspirasi, sedangkan cairan yang sangat mudah larut seperti kloroform dan halotan, akan dieksresikan sangat perlahan karena ditimbun dalam jaringan lemak dan terbatasnya volume ventilasi. Eksresi melalui paru-paru terjadi secara difusi sederhana melalui membran sel.

ª      Jalur Lain

Meskipun jalur ini bukan jalur utama pengeluaran zat-zat toksik, namun zat toksik juga dapat dikeluarkan melalui sistem pencernaan, sebab lambung dan usus manusia masing-masing mengeluarkan sekitar tiga liter cairan setiap hari, sehingga beberapa toksikan dapat dikeluarkan bersama cairan tersebut . selain itu, keringan dan liur juga merupakan jalur kecil untuk eksresi toksikan. Prosesnya terjadi melalui difusi serta terbatas hanya pada ion-ion dan senyawa yang larut dalam lipid. Zat yang dikeluarkan oleh liur kemungkinan besar akan ditelan dan diabsorpsi oleh saluran cerna.

You Might Also Like:

Tambahkan Komentar

Disqus Comments