.tugas mata kuliah tahun ajaran semesterpptx

Soal Kasus 1 – Radiologi dan Diagnostik (CT-Scan Otak)

1. Kontribusi Fisika, Biologi, dan Kimia:
• Fisika: CT-Scan bekerja dengan prinsip radiasi sinar-X. Radiasi ini menembus tubuh dengan intensitas berbeda tergantung densitas jaringan. Hasilnya diproses oleh komputer menjadi gambar potongan (cross-sectional).
• Biologi: Jaringan otak (materi abu-abu, materi putih, cairan serebrospinal, dan tumor) memiliki karakteristik biologis berbeda yang memengaruhi daya serap radiasi. Misalnya, tumor bisa lebih padat atau lebih vaskular dibanding jaringan normal.
• Kimia: Zat kontras berbasis iodin disuntikkan agar pembuluh darah/jaringan tumor lebih jelas terlihat karena iodin memiliki nomor atom tinggi → menyerap sinar-X lebih kuat.

2. Risiko biologis & pencegahannya:
• Risiko biologis: Paparan radiasi dapat menyebabkan kerusakan DNA, mutasi gen, dan peningkatan risiko kanker.
• Peran fisika: Prinsip ALARA (As Low As Reasonably Achievable) memastikan dosis radiasi dibuat sekecil mungkin tapi tetap diagnostik. Pemakaian teknologi CT modern juga mengurangi paparan dengan filter & collimator.
• Peran kimia: Penggunaan zat kontras dengan dosis yang sesuai membantu mengurangi kebutuhan radiasi lebih tinggi. Namun, kontras juga punya risiko (misalnya nefropati akibat iodin), sehingga dipilih berdasarkan kondisi pasien.

⸻

Soal Kasus 2 – Terapi Kanker (Payudara)

1. Sinergi Fisika, Biologi, Kimia:
• Fisika: Radioterapi menggunakan sinar radiasi (gamma, X-ray, proton) yang diarahkan tepat ke sel kanker untuk merusak DNA.
• Biologi: Mengetahui siklus sel kanker penting, karena radioterapi/kemoterapi paling efektif saat sel aktif membelah.
• Kimia: Obat kemoterapi (sitotoksik, misalnya doxorubicin, cyclophosphamide) menghambat pembelahan sel → memperkuat efek radioterapi.
➡️ Sinergi: Radioterapi melemahkan DNA, kemoterapi mencegah perbaikan dan pembelahan, biologi memberi panduan waktu dan target sel → terapi lebih efektif.

2. Pentingnya memahami metabolisme tubuh:
• Biologi: Setiap pasien punya metabolisme berbeda (fungsi hati, ginjal, sistem imun). Jika tidak dipahami → risiko toksisitas meningkat.
• Kimia: Obat harus diberikan dengan dosis tepat agar efektif melawan kanker tapi tidak merusak sel normal.
• Fisika: Jumlah radiasi dihitung berdasarkan toleransi jaringan sehat (misalnya kulit, jantung, paru-paru dekat payudara).
➡️ Jadi, pemahaman biologi pasien membantu menyeimbangkan efektivitas terapi dengan minimnya efek samping.

⸻

Soal Kasus 3 – Biomedis & Hemodialisis (Gagal Ginjal)

1. Hubungan Fisika, Biologi, Kimia:
• Fisika: Mesin dialisis bekerja berdasarkan difusi (zat sisa metabolisme seperti urea berpindah dari darah ke cairan dialisis) dan osmosis (pengaturan cairan tubuh dengan perpindahan air melewati membran semipermeabel).
• Biologi: Fungsi ginjal normalnya mengatur cairan, elektrolit, asam-basa. Pada gagal ginjal, fungsi ini digantikan oleh dialisis.
• Kimia: Cairan dialisis dibuat dengan komposisi elektrolit (Na⁺, K⁺, Ca²⁺,

1. KONSEP DASAR ILMU BIOMEDIK

2. Ilmu Biomedik adalah cabang ilmu sains kesehatan yang menggunakan asas-asas dan pengetahuan dasar ilmu pengetahuan alam untuk menjelaskan fenomena hidup pada tingkat molekul, sel, organ dan organisme utuh, hubunganya dengan penyakit dan mencarikan serta mengembangkan bahan yang tepat untuk mencegah, mengobati dan memulihkan kerusakan akibat penyakit. lmu Pengetahuan alam dasar yang tercakup di ilmu biomedik 1. Biologi 2. Kimia 3. Fisika Pendekatan ilmu Biomedik dilakukan melalui teknik laboratorium, baik dengan bahan uji biologis yang berasal dari penderita, dari lingkungan maupun dari hewan coba.

3. lmu Pengetahuan alam dasar yang tercakup di ilmu biomedik 1. Biologi 2. Kimia 3. Fisika Pendekatan ilmu Biomedik dilakukan melalui teknik laboratorium, baik dengan bahan uji biologis yang berasal dari penderita, dari lingkungan maupun dari hewan coba.

4. KOMPOSISI TUBUH MANUSIA Tubuh manusia tersusun atas beberapa unsur yang bergabung membentuk sejumlah besar molekul Unsur utama penyusun tubuh manusia adalah C, H, O, dan N. Unsur tambahan lainya seperti Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg, Fe, Mn, dan I dengan persentase sebagai berikut : 4 2,5 1 0,8 0,4 0,4 0,1 0,01 0,001 0,0005 Ca (kalsium) P (pospor) K (kalium) S (Sulfur) Na (Natrium) Cl (Klor) Mg (Magnesium) Fe (Ferum) Mn (Mangan) I (Iod) 50 10 20 8,5 C (carbon) H (hidrogen) O (oksigen) N (nitrogen) % Unsur lain % Unsur utama

5. Komposisi dasar tubuh manusia Komponen asam nukleat, tulang, dinding sel ; penting dalam penhgantaran panas. 1 Fosfor ( P ) Komponen pada tulang & gigi, keseimbangan asam-basa, kontraksi otot, penghantaran simpul syaraf, pembekuan darah 1,5 Kalsium ( Ca ) Komponen dasar pada semua protein dan asam nukleat (DNA & RNA) 3 Nitrogen ( N ) Terkandung dalam senyawa organik ; mempertahankan keseimbangan asam basa 10 Hidrogen ( H ) Kerangka dasar molekul organik,krn dapat membentuk 4 ikatan dengan atom lain 18 Karbon ( C ) Untuk pernafasan sel, hampir menempati semua biomolekul tubuh 65 Oksigen ( O ) Fungsi dalam tubuh Komposisi (%) Atom / unsur

6. Ion negatif utaman dalam cairan jaringan tubuh ; menjaga keseimbangan cairan 0,1 Klor ( Cl ) Dalam darah (haemoglibin) & jaringan tubuh lain ; ion penting dalam koenzim 0,1 Magnesium (Mg) Ion positif utama pada cairan jaringan tubuh (interstisial) ; keseimbangan cairan ; penghantaran impuls syaraf. 0,2 Natrium (Na) Komponen pada sebaian besar protein dan aktivasi enzim. 0,3 Sulffur ( S ) Ion positif utama dalam sel; berperan dalam fungsi sel, kontraksi otot;keseimbangan cairan dan elektrolit 0,4 Kalium ( K )

7. Unsur lain yang terdapat dalam jumlah runut besi (Fe); komponen dalam haemoglibin & mioglobin,yodium (I); komponen pada hormon tiroid , zink (Zn) ; sintesis protein dan pembelahan sel , tembaga (Cu) ; terlibat dalam beberapa enzim , selenium (Se) ; berkaitan erat dengan fungsi vitamin E, dan unsur2x runut lain

8. Biomolekul kompleks utama pada tubuh manusia DNA (deoxynucleat acid) RNA ( ribodeoxynucleat acid) Polisakarida Lipid Protein Materi genetik Tempat sintesis protein Salah satunya untuk menjalankan kerja sistem tubuh Simpanan energi jangka pendek sebagai glukosa Salah satunya sebagai komponen dari membran sel, sbg simpanan energi jangka panjang disebut gliserol Deoksinukelotida Ribonukleotida Asam amino Glukosa Asam lemak DNA RNA Protein Polisakarida (Glikogen) Lipid FUNGSI UNSUR PEMBANGUN BIOMOLEKUL

9. 5 Komponen utama tubuh manusia Air (61 %) Protein (17%) Lemak (13,8%) Mineral (6,1%) Karbohidrat (1,5%) AIR Dilihat dari kepentingan Biomedik Air merupakan produk akhir utama dari metabolisme oksidatif makanan C 6 H 12 O 6 + O 2 6CO 2 + 6 H 2 O energi Air memiliki komposis dominan dalam tubuh manusia yaitu 61-65%. Tubuh yang sehat memiliki kemampuan Homeostatis. Homeostatis ------ merupakan kemampuan tubuh untuk memelihara lingkungan internal (cairan) yang komposisinya sesuai dengan kesehatan Meliputi : - Distribusi air dalam tubuh - Pemeliharaan nilai pH dan konsentrasi elektrolit yang tepat

10. FUNGSI AIR DALAM TUBUH Sebagai solven : Air dapat melarutkan lebih banyak zat daripada cairan lainnya.Zat yang larut dalam solven seperti air disebut solut , campuran tersebut akan berbentuk larutan. Disemua sel tubuh, zat dijaga agar tetap berada dalam bentuk larutan. Kenapa ???? Tanpa air, keseluruhan sistem tidak akan berfungsi. Dalam transport (nutrisi , ekskresi) : komponen utama sistem transport didalam tubuh, yaitu darah. Sehingga oksigen, nutrien dan zat esensial seperti hormon dan enzim akan dibawa ke dalam sel dan lokasi spesifik lainnya. Air menjadi wadah untuk mempertahankan konsentrasi elektrolit dalam tubuh (misalnya Na + , K + , Cl - , dan HCO 3 - ). Dalam pengaturan suhu. Pada pelumasan. Bertindak sebagai pelumas, karena merupakan kandungan utama dalam lendir dan cairan sebagai pelumas, Misalnya cairan sinovial (melumasi persendian), cairan perikardium (menghalangi jantung berbenturan dengan selaput pelindung luarnya)saat berdenyut. Sebagai reagen kimia. Air membantu proses digesti dalam reaksi hidrolisis Pada darah. Salah satu zat utama yang mempertahankan volume vaskular atau volume darah.

11. SIFAT FISIKA AIR Secara alami berbentuk cair Bening dan tidak berasa Tidak memiliki bentuk tetap (berubah menjadi beku atau uap) Mampu menyesuaikan bentuk dengan bentuk wadahnya Tidak mudah ditekan Mampu mengalir SIFAT KIMIA AIR Dapat melarukan sebagian besar zat Dapat menghantarkan arus listrik Sebagai nukleofil Membentuk ikatan hidrogen Kemampuan air untuk berionisasi, karenanya dapat berkerja sebagai asam maupun basa.

12. Pengatur keseimbangan air : bergantung pada mekanisme hipotalamus Mengendalikan rasa haus pada hormon ADH ( antidiuretik ) Pada retensi atau ekskresi air pada ginjal Kehilangan evaporatif karena respirasi dan respirasi Kondisi kondisi akibat ketidakseimbangan air tubuh Deplesi air : penurunan asupan air ke tubuh Peningkatan kehilangan cairan tubuh ex : Pengeluaran keringat yang banyak Poliurea pada penderita diabetes melitus diare pada bayi Kelebihan cairan tubuh atau peningkatan asupan cairan ex : pemberian cairan infus yang berlebihan penurunan ekskresi edema Kelainan genetik pada penderita diabetes in si fidus nefrogenik ditandai : rasa haus yang tinggi ----- asupan air yang tinggi tidak mampu memekatkan urine

13. terimakasih