Rokok dan segala bahayanya
Rokok merupakan hasil olahan tembakau dan tambahan bahan lainnya yang digulung atau dilinting dengan kertas baik dengan tangan atau mesin. Rokok dapat dijumpai dalam berbagai bentuk seperti cerutu; lembaran tembakau murni, shisha; tembakau yang dicampur dengan aroma atau perisa buah, dan cangklong; tembakau murni yang dihisap menggunakan pipa. Saat ini dikenal pula jenis rokok elektrik. Rokok elektrik adalah suatu alat yang berfungsi seperti rokok namun tidak menggunakan ataupun membakar daun tembakau, melainkan mengubah cairan menjadi uap yang dihisap oleh perokok ke dalam paru-parunya. Rokok elektrik memang tidak mengandung daun tembakau, melainkan nikotin cair.
Seseorang yang menjadi kecanduan rokok atau rokok elektrik disebabkan oleh senyawa nikotin. Nikotin adalah senyawa kimia organik kelompok alkaloid yang dihasilkan secara alami pada daun tembakau. Nikotin bersifat adiktif, sebatang rokok memberikan asupan 2 mg nikotin yang terserap dalam tubuh, begitu pula dengan rokok elektrik. Selain nikotin, bahan berbahaya lainnya pada rokok adalah gas CO. Gas CO terbentuk dari hasil pembakaran senyawa organik pada rokok dalam bentuk asap. Asap rokok ini bersifat racun tidak hanya bagi perokok tapi juga orang disekitarnya (perokok pasif). Menurut WHO 2019, berbagai penyakit dapat timbul dari asap rokok mulai dari kepala hingga ujung kaki (Gambar 1).
Lebih lengkapnya mengenai bahaya rokok dapat dibaca melalui artikel berikut: https://warstek.com/rokok-filter/
Gas CO pada perokok dan perokok pasif, menyebabkan ketidaksetimbangan Hb (hemoglobin) dalam darah. Seharusnya Hb membawa gas O2 yang digunakan dalam sistem respirasi, justru membawa racun. Gas CO yang masuk dalam tubuh menyebabkan ketidaksetimbangan dalam darah sehingga menyebabkan kerusakan pada organ-organ yang dilewati.
Konsep dasar kesetimbangan kimia
Suatu reaksi kimia dikatakan setimbang atau mencapai kesetimbangan apabila:
- Reaksi bolak-balik (reversible) yang mengandung zat berwujud gas dan larutan yang terjadi dalam sistem tertutup
- Ketika konsentrasi seluruh zat nilainya tetap
- Ketika laju reaksi maju (v1) sama dengan laju reaksi balik (v2)
Pada kesetimbangan kimia, ikatan akan terputus atau terbentuk seiring dengan maju-mundurnya atom diantara molekul reaktan dan produk. Kesetimbangan kimia bersifat dinamis karena walaupun keadaan sudah setimbang, reaksi tetap berlangsung pada tingkat mikroskopis. Reaksi mikroskopis ini tidak tampak karena v1 sama dengan v2, sehingga seakan-akan reaksi sudah berhenti.
Kesetimbangan Hb dan O2 pada tubuh
Hemoglobin (Hb) adalah protein kompleks yang ditemukan dalam sel darah merah (eritrosit) dan bertanggung jawab untuk mengangkut oksigen (O2) dari paru-paru ke jaringan tubuh serta membawa sebagian karbon dioksida (CO2) dari jaringan kembali ke paru-paru. Hb terdiri dari gugus heme dan atom logam pusat besi (Fe). Atom besi ini yang mengikat molekul oksigen secara reversible. Berikut ini adalah bentuk kesetimbangan kimia pada Hb dan O2 dalam tubuh;
Hb(aq) + O2(aq) ⇄ HbO2(aq)
Berdasarkan ilustrasi diatas, diketahui bahwa reaksi pengikatan O2 oleh Hb didalam tubuh terjadi secara setimbang. Reaksi kesetimbangan ini terjadi pada sistem peredaran darah, dimana reaksinya bersifat reversibel. Reaksi maju menunjukkan pengikatan oksigen oleh hemoglobin sehingga membentuk oksihemoglobin (HbO2). Reaksi balik menunjukkan pelepasan oksigen dari hemoglobin di jaringan tubuh.
Pada reaksi balik Hb akan berganti mengikat CO2 yang diproduksi oleh sisa metabolisme jaringan tubuh melalui persamaan berikut:
Hb(aq) + CO2(aq) ⇄ HbCO2(aq)
Reaksi ini berjalan dengan sangat cepat, reaksi maju terjadi pada berbagai sistem organ. Sedangkan, reaksi balik terjadi pada sistem pernapasan.
Reaksi kesetimbangan ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:
1. Tekanan parsial gas di dalam sistem organ tubuh. Tekanan parsial oksigen (pO2): Kondisi ini terjadi di paru-paru, dimana pO2 tinggi maka kesetimbangan bergeser ke kanan artinya terjadi pembentukan HbO2. Sebaliknya, di jaringan dengan pO2 rendah, kesetimbangan bergeser ke kiri dan terjadi pelepasan O2. Hal ini juga berlaku pada pembentukan HbCO2, bedanya adalah pCO2 tertinggi terjadi pada berbagai sistem jaringan dan terendah di paru-paru.
2. pH dan Efek Bohr: Penurunan pH yang artinya peningkatan keasaman dapat menggeser kesetimbangan ke kiri, sehingga mempermudah pelepasan oksigen di jaringan yang membutuhkan.
3. Konsentrasi CO2: Peningkatan CO2 dari aktivitas metabolisme pada suatu jaringan dapat menurunkan afinitas Hb terhadap O2, sehingga mendukung pelepasan oksigen di jaringan.
4. Suhu: Kondisi tubuh dengan suhu tinggi juga dapat menurunkan afinitas Hb terhadap O2.
Dampak merokok terhadap kesetimbangan Hb dan O2 pada tubuh
Merokok tentunya dapat merusak kesetimbangan pengikatan O2 oleh Hb. Kerusakan ini bukan disebabkan akibat pertukaran O2 dan CO2 di sistem peredaran darah. Melainkan adanya kompetisi O2 dengan CO yang dihasilkan dari asap rokok terhadap Hb. Hb lebih mudah mengikat CO ketimbang dengan O2, akibatnya terjadi ketidakseimbangan dan menyebabkan berbagai penyakit pada tubuh.
Persamaan Reaksi antara Hb dan CO yaitu:
Hb(aq) + CO(aq) ⇄ HbCO(aq)
Reaksi ini berlangsung dengan cepat dan pembentukan HbCO sangat kuat, karena diimbangi dengan ikatan balik phi yang terjadi antara ion Fe pada Hb dengan ligan CO. Reaksi ini dapat selalu ke arah kanan, jika seseorang terus merokok atau terpapar asap rokok (perokok pasif) dalam jangka waktu yang berkelanjutan.
Selengkapnya: Mekanisme reaksi antara CO dan Hb : https://warstek.com/bahaya-polusi-karbon-monoksida-co-di-langit-indonesia/
Dampak merokok terhadap kesetimbangan Hb dan O2 pada tubuh yaitu:
- Interferensi oleh Karbon Monoksida (CO):
Karbon monoksida dalam asap rokok memiliki afinitas terhadap hemoglobin yang 200–250 kali lebih kuat dibandingkan dengan oksigen. Ketika CO terhirup, ia akan mengikat hemoglobin untuk membentuk karboksihemoglobin (HbCO), yang menggantikan oksigen. Ikatan yang terbentuk ini sangat stabil dan kuat. Akibatnya, kemampuan hemoglobin untuk mengangkut oksigen ke jaringan tubuh berkurang secara signifikan, menyebabkan hipoksia (kekurangan oksigen di jaringan).
- Penurunan Saturasi Oksigen:
Meningkatnya kadar HbCO, saturasi oksigen dalam darah menurun, sehingga organ tubuh tidak mendapatkan cukup oksigen untuk fungsi metabolisme normal.
- Efek Jangka Panjang
Paparan CO dan zat beracun lainnya secara terus-menerus dapat menyebabkan penurunan kapasitas hemoglobin untuk mengangkut oksigen secara permanen. Hal ini dapat berkontribusi pada penyakit kronis seperti penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), penyakit jantung, dan stroke.
- Kerusakan Jaringan dan Pembuluh Darah:
Nikotin dalam rokok merangsang vasokonstriksi (penyempitan pembuluh darah), yang mengurangi aliran darah dan distribusi oksigen ke jaringan. Zat-zat kimia lain dalam asap rokok dapat merusak dinding pembuluh darah, memperparah efek dari berkurangnya pasokan oksigen.
Efek mematikan dari merokok memang terjadi dalam jangka waktu yang panjang. Efek tersebut dimulai dari ketidakseimbangan O2 di dalam Hb.
Jadi, kamu masih mau ngerokok???
Daftar Referensi
Agustina, A., 2021, Hubungan Lama dan Frekuensi Merokok terhadap Kadar Hemoglobin di Kelurahan Mendawai Kecamatan Arut Selatan Kabupaten Kotawaringin Barat, [Karya Tulis Ilmiah], STIKES Borneo Cendekia Medika, Pangkalan Bun.
Chang, R., 2010, Chemistry, 10th edition, McGraw Hill, United States.
Crabtree, R.H., 2014, The Organometallic Chemistry of The Transition Metals, sixth edition, USA: John Wiley and Sons Inc.
MeiditaKS., 2024, Rokok Filter: sebagai Inovasi atau Sumber Bencana?., diakses melalui: https://warstek.com/rokok-filter/, 02/02/2025.
MeiditaKS., 2023, Bahaya Polusi Karbon Monoksida (CO) di Langit Indonesia., diakses melalui: https://warstek.com/bahaya-polusi-karbon-monoksida-co-di-langit-indonesia/, 02/02/2025.
Rahmawati, H., 2022, Perbedaan Kadar Hemoglobin pada Perokok Aktif dan Perokok Pasif di Desa Cicadas Kecamatan Gunung Putri Kabupaten Bogor, [Tugas Akhir], Universitas Binawan. D.K.I. Jakarta.
Rizka, W., Maulina, N., dan Zubir, Z., 2024, Perbedaan Kadar Hemoglobin pada Perokok Aktif dan Perokok Pasif pada Mahasiswa Program Studi Agroekoteknologi Angkatan 2019 Universitas Malikussaleh, GALENICAL, 3(2), 102-114.
Artikel ini ditulis bersama oleh: Nurmaidah Pratama Putri dan Meidita Kemala Sari, dari hasil matakuliah Kimia Dasar Semester I Jurusan Biologi UMRI.