MAKALAH FAMAKOLOGI

KANAL ION

                

OLEH :

KELOMPOK 1

Dede Mirtha Adi P                               (25131002)

Tobok Jonathan Sianturi                    (25131021)

Elsa Ardiana H                                     (25131028)

Putri Irma Yuliyanti                            (25131029)

Ali Ridwan                                            (25131030)

Rahmad Aprilianto                              (25131031)

Rosyta Velayanti                                  (25131033)

Bernike Tiara N                                   (25131037)

Anis Rahmatun                                    (25131043)

Aprilia Indah Sari                                (25131071)

SEKOLAH TINGGI FARMASI BANDUNG

PROGRAM PENDIDIKAN STRATA 1

PROGRAM STUDI FARMASI

2013

KANAL ION

A)    DEFINISI

Kanal ion merupakan protein penyusun pori yang mengontrol gradien voltage melintasi membran plasma (mengontrol potensial sel) dengan memungkinkan aliran ion berdasarkan gradien elektrokimia.

B)    MEKANISME KERJA

Mekanisme kerja kanal ion pertama kali dihipotesiskan oleh ahli biofisika (Alan Hodgkin dan Andrew Huxley, 1951), yang menyatakan bahwa ion bergerak melalui “lubang” di membran sebagai hasil daya elektrokimia (aliran arus listrik). Lubang bersifat selektif, hanya ion tertentu yang bisa lewat (misalnya Na⁺, K⁺, Ca²⁺ dan lain-lain).

Lubang atau kanal membuka dan menutup secara random, tapi pembukaan secara kinetik dipengaruhi oleh voltase dan waktu. Hodgkinand Huxley membuktikan bahwa untuk membuka dan menutup kanal mengalami berbagai  kondisi konformasi, sebagai berikut :

a.  Aktivasi, yaitu proses pembukaan kanal saat terjadidepolarisasi

b.  Inaktivasi, yaitu kanal menutup selama depolarisasi berlangsung

 

Gambar 1. Arus yang terekam saat pembukaan dan penutupan kanal

Pemahaman tentang kerja kanal lebih lanjut dibuktikan dengan teknik perekaman elektrik (metode Patch Clamping) oleh Erwin Neher &Bert Sakman (1970). Komponen molekuler kanal teridentifikasi pertama kali dengan metode kloning molekuler.

Kanal ion tersusun dari beberapa sub-unit protein membentuk suatu pori-pori. Lubang kanal disusun oleh subnit utama (subunit a), yang menentukan infrastruktur kanal. Selain itu beberapa kanal (kanal K⁺, Na⁺ dan Ca^2+), mengandung protein pelengkap yang dapat memodifikasi sifat kanal.

Gambar 2. Arus keluar dan masuknya ion dari dan ke dalam sebuah sel

C)    FUNGSI KANAL ION

Kanal ion terdapat pada hampir setiap sel. Kanal ion berfungsi untuk transport ion, pengaturan potensial listrik melintasi membran sel,serta sinyaling sel. Kanal ion berperan penting dalam proses normal tubuh. Beberapa penyakit terkait dengan disfungsi kanal ion misal aritmia jantung, diabetes, epilepsi, hipertensi, cystic fibrosis, dan lain-lain.

D)    KLASIFIKASI KANAL ION

Berdasarkan penyebab terbukanya kanal, kanal ion diklasifikasikan :

1.      Voltage-gated channel: kanal membuka dan menutup berdasarkan potensial membran

2.      Ligand-gated channel (reseptor ionotropik): kanal terbuka setelah berikatan dengan ligan pada domain ekstraselular, kemudian terjadi perubahan konformasi, diikuti dengan aliran ion

3.      Other-gated channel: aktivasi/inaktivasi oleh  second messengerdi bagian dalam sel.

Berdasarkan ion yang melintasi kanal, yaitu kanal Na⁺, kanal K⁺, kanal Ca²⁺, kanal Cl⁺ atau kanal ion.

E)     OBAT-OBAT RESEPTOR KANAL ION

1.      Anestesi lokal : kokain, lidokain, prokain

2.      Antiaritmia kelas III : dofetilide, ibutilide, dan azimilide

3.      Pemblok kanal Ca : Verapamil, diltiazem,  nifedipine

Mekanisme kerja  obat-obat  kanal ion :

a.    Anastesi lokal (Lidokain), mekanismenya yaitu  dapat melintasi membran sehingga berikatan dengan sisi sitoplasmik kanal Na menyebabkan kanal  terinaktivasi. Terjadinya blokade kanal menghambat hantaran transmisi impuls rasa sakit

Gambar 3. Mekanisme kerja anestesi lokal pada kanal Na

b.  Antiaritmia kelas  III ( Glibenclamide dan glipizide), memblok kanal K-ATP pankreas, sehingga digunakan untuk terapi diabetes. Tahapan kerja:

1.  Menghambat kanal K tergantung ATP pada memberan selbeta

2.  Mencegah efflux K+

3.  Depolarisasi membran

4.  Kanal Ca tergantung voltage terbuka

5.  Influx Ca subsequent

6.  Peningkatan kadar Ca intrasel

7.  Induksi sekresi insulin dari sel beta

8.  Penurunan kadar gula darah

 

Gambar 4. Mekanisme kerja antiaritmia golongan III

c.    Pemblok kanal Ca (Verapamil)

   Obat-obat pemblok kanal Ca (Ca²⁺ channel blocker) bekerja dengan menghambat  depolarisasi sehingga menghambat masuknya Ca²⁺ sel ke dalam sel otot. Hal ini menyebabkan penurunan tekanan darah, penurunan kontraksi kardiak dan efek antiartimia, sehingga golongan pemblok kanal Ca dapat digunakan  untuk terapi hipertensi, iskhemia muikardial, aritmia.