Home > Dewasa > Unsur Surih

Unsur Surih

Pengenalan

Unsur surih adalah penting untuk struktur biologi. Dalam kimia analitikal, unsur surih merupakan elemen yang mempunyai kepekatan purata yang kurang daripada 100 bahagian per sejuta (ppm) yang diukur dalam kiraan atomic atau kepekatan purata kurang daripada 100 mikrogram per gram. Dari segi pengertian biokimia, unsur surih merupakan elemen diet dalam kuantiti kecil yang diperlukan untuk pertumbuhan, perkembangan dan fisiologi organism. Unsur surih wujud dalam bentuk fasa pepejal atau cecair. Sekiranya ia serasi dengan bahan mineral, ia wujud sebagai pepejal. Sekiranya ia tidak serasi, ia wujud dalam fasa cecair.

Apakah unsur surih dalam badan manusia?

Bagi manusia, unsur surih diterangkan sebagai elemen yang penting dan merupakan sebahagian daripada enzim, hormon dan sel dalam badan. Elemen-elemen tersebut termasuklah Chromium (Cr), Manganese (Mn), Iron (Fe), Cobalt (Co), Copper (Cu), Zinc (Zn), Selenium (Se) dan Molybdenum (Mo). Rajah 1 Menunjukkan elemen yang diperlukan untuk tubuh badan.

Trace Elements in Periodic TableRajah 1: Unsur Surih Dalam Jadual Berkala

Kepentingan Unsur Surih

Unsur surih memainkan peranan penting dalam kesihatan. Badan kita hanya memerlukan unsur surih yang berikut dalam kuantiti yang sedikit. Akan tetapi, kuantiti yang berlebihan mungkin menyebabkan ketoksikan. Fungsi – fungsi bagi beberapa jenis unsur surih adalah seperti yang disenaraikan di bawah :

Unsur Fungsi Metabolik
Iodin Sintesis hormone thyroxine (T4) dan triiodothyronine (T3) oleh kelenjar tiroid
Zink Petumbuhan, penyembuhan, fungsi imun.
Kuprum Pembentukkan tisu penghubung dan pemindahan tenaga.
Mangan Metabolisme arginine, pyruvate, dan superoksida
Kromium Sebahagian daripada reseptor insulin
Selenium Mencegah peroksidaan sebatian terturun seperti gluthathione

Unsur Surih Yang Biasa Dilakukan Di Makmal Klinikal : Kuprum

Kuprum merupakan ujian yang lazim dijalankan di makmal. Pada mulanya, kuprum dijumpai sebagai unsur yang penting bagi sintesis hemoglobin pada 1928. Sejak kebelakangan ini, telah didapati bahawa kuprum merupakan juzuk enzim yang menghasilkan metalloprotein. Ujian urin kuprum dijalankan bagi mengesan Penyakit Wilson yang disebabkan oleh kandungan kuprum yang berlebihan. Penyakit ini menyebabkan kerosakan hati, ginjal, mata serta otak dan kadangkala boleh membawa maut.

Kaedah – Kaedah Makmal Untuk Menganggar Kuprum

Penggunaan kaedahAtomic Absorption Spectrometry (AAS) untuk menentukan kepekatan logam terutamanya pada aras surih adalah sangat berkesan. Terdapat empat teknik AAS;

  1. Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS)
  2. Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS)
  3. Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES)
  4. Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)

Secara teknikal, prinsip kaedah ini adalah secara mengalurkan cahaya dengan panjang gelombang (wavelength) tertentumelalui awan atom yang dikenalpasti. Jumlah cahaya yang diserap adalah berkadaran dengan bilangan atom yang tidak tereksitasi. Prinsip ini dikenali sebagai Hukum Beer-Lambert.

Pengambilan Sampel

Penentuan kuprum di makmal memerlukan dua jenis sampel: sama ada darah dan/atau urin 24 jam. Kedua-dua darah dan urin adalah stabil pada suhu bilik selama sehari. Sekiranya disimpan pada suhu 2-8°C, sampel stabil selama 90 hari.

Bagaimanakah pengumpulan urin 24 jam dilakukan? Urin pertama dibuang dan urin seterusnya dikumpul sehingga berakhirnya tempoh 24 jam. Jumlah urin yang dikumpul dalam tempoh 24 jam akan dipastikan. Urin akan diuji untuk mengesan kehadiran kuprum.

Aspek klinikal

Kekurangan kuprum mungkin menunjukkan microcytic hypochromic anaemia. Kanak – kanak dan neonat yang kekurangan kuprum mengalami sintesis kolagen yang tidak efektif dan seterusnya berkembang menjadi penyakit tulang. Cirit birit juga disebabkan oleh penyerapan kuprum yang sedikit. Kekurangan kuprum juga boleh menyebabkan sindrom Menkes (penyakit rambut keriting). Sindrom kegagalan pengangkutan kuprum merentas mukosa usus disebabkan oleh gangguan x-berangkai resesif menyebabkan maut. Pesakit juga akan mengalami terencat akal, depigmentasi, anemia teruk, hipotonik dan perubahan skorbutik dalam tulang.

Pengambilan kuprum yang berlebihan juga membawa kepada ketoksikan dan boleh menyebabkan penyakit Wilson (degenerasi hepatolenticular); gangguan resesif autosomal yang menyebabkan kuprum tidak dapat dikeluarkan melalui hempedu, atau berasimilasi dengan seruloplasmin dan seterusnya berkumpul dalam hempedu. Aras kuprum dalam darah mungkin normal atau tinggi seperti dalam keadaan hepatik akut. Loya, muntah-muntah, cirit-birit, kegagalan peredaran darah dan hemolisis intravaskular adalah disebabkan oleh pengambilan garam kuprum. Keracunan kuprum kronikmenyebabkan gross hepatic copper overloaddan penyakit hati teruk pada kanak kanak.

Batas Pengukuran Unsur Surih

Unsur surih yang ditentukan oleh AAS, peralatan yang amat berkesantetapi penyediaan reagen dan larutan secara manual oleh pengendali AAS mungkin menyebabkan keputusan ujian yang salah. Batasan yang lain adalah seperti yang dijadualkan di bawah:

Teknik Batasan

Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS)

• Sensitiviti rendah

• Keupayaan analitikal : hanya satu elemen

• Tidak boleh dibiarkan (gas mudah terbakar)

Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS)

• Julat analitikal adalah terhad.

• Pemprosesan sampel rendah berbanding teknik lain.

Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES)

• Pelaburan permulaan yang tinggi.

Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS)

• Pelaburan permulaan yang tinggi.

• Pembangunan kaedah adalah lebih sukar berbanding teknik yang lain.

• Kekurangan pepejal dalam sampel

Rujukan

  1. J. M. Bowen, Trace Elements in Biochemistry. Academic Press, 1966. (2nd edition, 1976.) See also List of micronutrients.
  2. J Trace Elem Med Biol. The role of trace elements on hepatitis virus infections: a review2011 Jul; 25(3):181-7.doi: 10.1016/j.jtemb.2011.07.001.Epub 2011 Aug 30.
  3. World Health Organization Geneva 1996, Trace elements in human nutrition and health.
  4. Rosalind S. Gibson, PhD, Trace element deficiencies in humans, CAN MED ASSOC J 1991; 145 (3) 231.
  5. Technical Procedure Manual, Copper, PAT/CP/TPM-28
  6. AAnalyst 700 Atomic Absorption Spectrometer User’s Guide
  7. Atomic Spectroscopy – A Guide to Selecting the Appropriate Technique and System Perkin Elmer Catalogue
Semakan Akhir : 02 Januari 2017
Penulis : Azahrin bin Abu Saim
Penterjemah : Aida Aminah bt. Ahmad Hazlan
Akreditor : Lau Kim Bee
(Visited 185 times, 1 visits today)