Metabolisme GiziLemakLemakLemakLemak, Vitamin, Vitamin, Vitamin, Vitamin

Disusun pada tanggal

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah

di Prodi Pendidikan Kimia semester 7

Dibimbing oleh

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

Gizi;Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein,

, Vitamin, Vitamin, Vitamin, Vitamin dan dan dan dan MineralMineralMineralMineral

KUMPULAN SOAL-SOAL

Disusun pada tanggal 28Desember 2011

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Biokimia

Prodi Pendidikan Kimia semester 7

Dibimbing oleh Dr. Siti Suryaningsih M. Si.

Oleh:

Rofa Yulia Azhar

NIM: 208204137

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SUNAN GUNUNG DJATI

BANDUNG

2011 M/1433 H

Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein, Karbohidrat, Protein,

MineralMineralMineralMineral

Biokimia

1

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim.

Assalamualaikum Wr. Wb.

Segala puji dan syukur bagi Allah Swt. yang telah melimpahkan potensi lahiriah

(fitrah) pada manusia pada umumnya dan pada penulis pada khususnya yang meliputi

potensi beriman, bertakwa, beramnal, berilmu dan berihsan sehingga penulis dapat

menyelesaikan Makalah Ilmiah ini sesuai dengan harapan. Shalawat dan salam semoga

tercurah limpahkan kepada The Leader of Moeslim, Muhammad Saw., kepada keluarganya

sahabatnya dan kepada umatnya sampai akhir zaman.

Setiap aktivitas yang dilakukan manusia tidak terlepas dari peran energi yang setiap

saat selalu dibutuhkan oleh tubuh. Energi yang manusia gunakan merupakan hasil dari

proses metabolisme di dalam tubuh. Tidak hanya karbohidrat sebagai sumber energi utama

di dalam tubuh yang mengalami karbohidrat, tetapi protein, lemak, vitamin dan mineral

juga mengalami proses metabolisme di dalam tubuh. Tapi apakah metabolisme protein,

lemak, vitamin dan mineral juga menghasilkan energi? Pertanyaan itu akan dijawab dalam

makalah ini sebagai salah satu bahan rujukan dalam mempelajari materi metabolisme.

Dalam kesempatan ini penyusun ingin mengucapkan terima kasih bagi pihak-pihak

yang telah membantu penyusun dalam penyusunan makalah ini. Penulis mengucapkan

terima kasih kepada:

1. Allah SWT. yang telah memberikan taufik, rahmat, hidayah dan inayahnya kepada

penyusun sehingga penyusun dapat menyelesaikan Makalah ini tepat pada waktunya.

2. Dr. Siti Suryaningsih, M. Si., selaku dosen pembimbing dalam penulisan makalah

ini yang telah memberikan inspirasi dan petunjuk penulisan.

3. Misna Sudjana dan Dedeh Widaningsih selaku kedua orang tua penulis yang telah

memberikan dukungan baik moril maupun materil serta yang telah memberikan

gagasannya secara tidak langsung kepada penulis.

4. Dan semua pihak yang telah membantu penyusun dimulai dari penjaga

perpustakaan, penjaga warnet, tukang fotokopi, serta pihak-pihak lainnya yang telah

membantu penyusun yang tidak mungkin penyusun sebutkan satu-persatu.

Gajah mati meninggalkan gading, Harimau mati meninggalkan belang. Itulah

pribahasa yang kiranya dapat mewakili harapan penulis dalam makalah ini. Secercah

2

harapan yang penyusun siratkan dalam Makalah ini adalah semoga Makalah ini dapat

berguna bagi semua pihak, manjadi amal baik bagi penyusun, menjadi motivator bagi

mahasiswa lainnya untuk menyusun Makalah yang lebih baik lagi serta semoga menjadi

buah yang manis kelak.

Tidak ada gading yang tak retak, begitu pula dengan karya yang penulis buat ini.

Maka dari itu penulis menantikan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak agar

penulis dapat mengoreksi kesalahan tersebut dan sebagai bahan pembelajaran bagi penulis

dimasa yang akan datang.

Wassalamualaikum Wr. Wb.

Bandung, 28 Desember 2011

Penyusun

3

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................. 1

DAFTAR ISI 3

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ....................................................................................... 4

B. Rumusan Masalah ............................................................................................... 4

C. Tujuan Penelitian ................................................................................................ 5

D. Manfaat Penelitian 5

BAB IIPEMBAHASAN

A. Metabolisme di dalam Tubuh ................................................................................ 6

B. Metabolisme Karbohidrat di dalam Tubuh............................................................. 7

C. Metabolisme Protein di dalam Tubuh .................................................................... 13

D. Metabolisme Lipid di dalam Tubuh ....................................................................... 17

E. Metabolisme Vitamin di dalam Tubuh................................................................... 23

F. Metabolisme Mineral di dalam Tubuh ................................................................... 26

BAB III PENUTUP

A. Simpulan ............................................................................................................ 31

B. Saran ................................................................................................................. 31

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 32

4

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Eksperimen terkontrol atas metabolisme manusia pertama kali diterbitkan oleh

Santorio Santorio pada tahun 1614 di dalam bukunya, Ars de statica medecina yang

membuatnya terkenal di Eropa. Dia mendeskripsikan rangkaian percobaan yang

dilakukannya, yang melibatkan penimbangan dirinya sendiri pada sebuah kursi yang

digantung pada sebuah timbangan besar (lihat gambar) sebelum dan sesudah makan,

tidur, bekerja, berhubungan seksual, berpuasa makan atau minum, dan buang air besar.

Dia menemukan bahwa bagian terbesar makanan yang dimakannnya hilang dari tubuh

melalui perspiratio insensibilis (mungkin dapat diterjemahkan sebagai "keringatan

yang tidak tampak").

Berdasarkan percobaan tersebut para ilmuan mulai mengkaji penyebab dari

kejadian tersebut dan sekarang ini dapat dijelaskan jika makanan yang hilang tersebut

lenyap dalam proses metabolisme sel di dalam tubuh. Proses metabolisme terbagi ke

dalam dua tipe yaitu katabolisme dan anabolisme. Oleh karena itu penyusun berpikir

pentingnya diadakan suatu pembahasan mengenai metabolisme yang penyusun beri

judul metabolisme gizi; karbohidrat, protein, lipid, vitamin dan mineral.

B. Rumusan Masalah

Dalam menyusun makalah ini penyusun menyesuaikan isi makalah dengan situasi

dan kondisi serta tuntutan yang relevan bagi kehidupan yang berkaitan dengan aspek

ilmu pengetahuan dan teknologi. Rumusan masalah dari penyusunan makalah ini

adalah:

1. Bagaimana pembagian proses metabolisme secara umum di dalam tubuh?

2. Bagaimana proses metabolisme karbohidrat di dalam tubuh?

3. Bagaimana proses metabolisme protein di dalam tubuh?

4. Bagaimana proses metabolisme lipid di dalam tubuh?

5. Bagaimana proses metabolisme vitamin di dalam tubuh?

6. Bagaimana proses metabolisme mineral di dalam tubuh?

5

C. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Mendeskripsikanpembagian proses metabolisme secara umum di dalam tubuh?

2. Mendeskripsikan proses metabolisme karbohidrat di dalam tubuh?

3. Mendeskripsikan proses metabolisme protein di dalam tubuh?

4. Mendeskripsikan proses metabolisme lipid di dalam tubuh?

5. Mendeskripsikan proses metabolisme vitamin di dalam tubuh?

6. Mendeskripsikan proses metabolisme mineral di dalam tubuh?

D. Manfaat Penelitian

Penulis harapkan penyusunan makalah ini dapat menambah wawasan penyusun

pada khususnya dan menambah pengetahuan bagi pembaca secara umum. Selain itu

makalah ini diharapkan dapat menjadi referensi bagi penulisan makalah selanjutnya

dan semoga menjadi awal baik bagi penulis kelak.

6

BAB II

PEMBAHASAN

A. Metabolisme di dalam Tubuh

Metabolisme (bahasa Yunani: µεταβολισµος, metabolismos, perubahan) adalah

semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi di tingkat

selular.Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik:

1. Katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekulsenyawa organik untuk

mendapatkan energi

2. Anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul

tertentu, untuk diserap oleh sel tubuh.

Kedua arah lintasan metabolisme diperlukan setiap organisme untuk dapat bertahan

hidup. Arah lintasan metabolisme ditentukan oleh suatu senyawa yang disebut sebagai

hormon, dan dipercepat (dikatalisis) oleh enzim. Pada senyawa organik, penentu arah

reaksi kimia disebut promoter dan penentu percepatan reaksi kimia disebut katalis.

Pada setiap arah metabolisme, reaksi kimiawi melibatkan sejumlah substrat yang

bereaksi dengan dikatalisis enzim pada jenjang-jenjang reaksi guna menghasilkan

senyawa intermediat, yang merupakan substrat pada jenjang reaksi berikutnya.

Keseluruhan pereaksi kimia yang terlibat pada suatu jenjang reaksi disebut

metabolom. Semua ini dipelajari pada suatu cabang ilmu biologi yang disebut

metabolomika.

1. Katabolisme

Jalur katabolisme yang menguraikan molekul kompleks menjadi senyawa

sederhana mencakup:

a. Respirasi sel, jalur metabolisme yang menghasilkan energi (dalam bentuk

ATP dan NADPH) dari molekul-molekul bahan bakar (karbohidrat, lemak,

dan protein). Jalur-jalur metabolisme respirasi sel juga terlibat dalam

pencernaanmakanan.

1) Katabolisme karbohidrat

a) Glikogenolisis, pengubahan glikogen menjadi glukosa.

b) Glikolisis, pengubahan glukosa menjadi piruvat dan ATP tanpa

membutuhkan oksigen.

c) Jalur pentosa fosfat, pembentukan NADPH dari glukosa.

2) Katabolisme protein, hidrolisis protein menjadi asam amino.

7

b. Respirasi aerobik

1) Transpor elektron

2) Fosforilasi oksidatif

c. Respirasi anaerobik,

1) Daur Cori

2) Fermentasi asam laktat

3) Fermentasi

4) Fermentasi etanol

2. Anabolisme

Jalur anabolisme yang membentuk senyawa-senyawa dari prekursor

sederhana mencakup:

a. Glikogenesis, pembentukan glikogen dari glukosa.

b. Glukoneogenesis, pembentukan glukosa dari senyawa organik lain.

c. Jalur sintesis porfirin

d. Jalur HMG-CoA reduktase, mengawali pembentukan kolesterol dan isoprenoid.

e. Metabolisme sekunder, jalur-jalur metabolisme yang tidak esensial bagi

pertumbuhan, perkembangan, maupun reproduksi, namun biasanya berfungsi secara

ekologis, misalnya pembentukan alkaloid dan terpenoid.

f. Fotosintesis

g. Siklus Calvin dan fiksasi karbon

3. Metabolisme obat

Jalur metabolisme obat, yaitu modifikasi dan penguraian obat-obatan dan

senyawa ksenobiotik lainnya melalui sistem enzim khusus mencakup:

a. Sistem sitokrom P450 okidase

b. Sistem monooksigenase berkandungan flavin

c. Metabolisme alkohol

B. Metabolisme Karbohidrat di dalam Tubuh

Sebagian besar hewan dan tumbuhan melakukan respirasiaerob. Respirasi aerob

adalah peristiwa pembakaran zatmakanan menggunakan oksigen dari pernapasan

untukmenghasilkan energi dalam bentuk ATP. Selanjutnya, ATPdigunakan untuk

memenuhi proses hidup yang selalumemerlukan energi. Respirasi aerob disebut juga

pernapasan,dan terjadi di paru-paru. Sedangkan, pada tingkat sel respirasiterjadi pada

organel mitokondria. Secara sederhana, reaksirespirasi adalah sebagai berikut:

C6H12O6 + 6O2 → 6H2O + 6CO2+ 36 ATP Glukosa Oksigen Air Karbondioksida Energi

8

Pada respirasi ini, bahan makanan seperti senyawakarbohidrat, lemak atau protein

dioksidasi sempurna menjadikarbondioksida dan air. Pada reaksi di atas, substrat yang

dioksidasisempurna adalah glukosa. Oksigen diperlukan sebagai akseptorelektron

terakhir pada rantai transpor elektron di mitokondria. dibebaskan keluar sel

sebagaisampah. Pada manusia, COdan Karbondioksida (CO2) dilarutkan dalam

darah,kemudian dibuang melalui pernapasan dari paru-paru. Molekulair juga

merupakan sampah dari respirasi dan dibuang lewatplasma darah ke paru-paru,

kemudian dikeluarkan melaluihembusan napas.

Respirasi aerob dapat dibedakan menjadi tiga tahap, yaitu:glikolisis, siklus krebs,

dan transpor elektron. Untuk memahamitahapan-tahapan tersebut, cermati uraian

berikut ini:

1. Glikolisis

Glikolisis adalah peristiwa pengubahan molekul glukosa(6 atom C) menjadi 2

molekul yang lebih sederhana, yaitu asam piruvat (3 atom C). Glikolisis terjadi

dalam sitoplasma sel. Prosesnya terdiri atas sepuluh langkah.

Gambar 2.1 Proses Glikolisis

Peristiwa glikolisis menunjukkan perubahan dari glukosa, kemudian makin

berkurang kekomplekan molekulnya dan berakhir sebagai molekul asam piruvat.

Produk penting glikolisis adalah:

a. Molekul asam piruvat

b. Molekul NADH sebagai sumber elektron berenergi tinggi

c. Molekul ATP dari 1 molekul glukosa

Sebenarnya, dari 1 molekul glukosa dihasilkan 4 molekul ATP, tetapi 2

molekul digunakan untuk beberapa reaksi kimia. Dari kesepuluh langkah

pemecahan glukosa, dua di antaranya bersifat endergonik, dan menggunakan 2

molekul ATP.

2. Siklus krebs

Siklus krebs merupakan tahap kedua respirasi aerob.Nama siklus ini berasal

dari nama orang yang menemukan reaksi tahap kedua respirasi aerob ini, yaitu

Hans Krebs. Siklus ini disebut juga siklus asam sitrat.

Gambar 2.2 Siklus Krebs

Siklus krebs diawali dengan adanya 2 molekul asam piruvat yang dibentuk

pada glikolisis yang meninggalkan sitoplasma masuk ke mitokondria. Sehingga,

11

siklus krebs terjadi di dalam mitokondria.Tahapan siklus krebs adalah sebagai

berikut:

a. Asam piruvat dari proses glikolisis, selanjutnya masuk ke

(Nikotinamidaadenine dinukleotida) dan ko-enzim A atau Ko-A, membentuk

asetil Ko-A. Dalam peristiwa ini, COsiklus krebs setelah bereaksi dengan

NAD+dan NADH dibebaskan. Perubahan kandungan C dari 3C (asam

piruvat) menjadi 2C (asetil ko-A).

b. Reaksi antara asetil Ko-A (2C) dengan asam oksalo asetat (4C) dan terbentuk

asam sitrat (6C). Dalam peristiwa ini, Ko-A dibebaskan kembali.

c. Asam sitrat (6C) dengan NAD+membentuk asam alfa ketoglutarat (5C)

dengan membebaskan CO2

d. Peristiwa berikut agak kompleks, yaitu pembentukan asamsuksinat (4C)

setelah bereaksi dengan NAD+ dengan membebaskan NADH, CO2dan

menghasilkan ATP setelah bereaksi dengan ADP dan asam fosfat anorganik.

e. Asam suksinat yang terbentuk, kemudian bereaksi dengan FAD (Flarine

Adenine Dinucleotida) dan membentuk asam malat (4C) dengan

membebaskan FADH2.

f. Asam malat (4C) kemudian bereaksi dengan NAD+ dan membentuk asam

oksaloasetat (4C) dengan membebaskan NADH, karena asam oksalo asetat

akan kembali dengan asetil ko-A seperti langkah ke 2 di atas.

Dapat disimpulkan bahwa siklus krebs merupakan tahap kedua dalam

respirasi aerob yang mempunyai tiga fungsi, yaitu menghasilkan NADH, FADH,

ATP serta membentuk kembali oksaloasetat. Oksaloasetat ini berfungsi untuk

siklus krebs selanjutnya. Dalam siklus krebs, dihasilkan 6 NADH, 2 FADH2, dan

2 ATP.

Gambar 2.3 Proses Transpor Elektron

3. Transpor elektron

Transpor elektron terjadi di membran dalam mitokondria,dan berakhir setelah

elektron dan H+bereaksi dengan oksigen yang berfungsi sebagai akseptor terakhir,

membentuk H2O. ATP yang dihasilkan pada tahap ini adalah 32 ATP.

Reaksinya kompleks, tetapi yang berperan penting adalah NADH, FAD, dan

molekul-molekul khusus, seperti flavo protein, ko-enzim Q, serta beberapa

sitokrom. Dikenal ada beberapa sitokrom, yaitu sitokrom C1, C, A, B, dan A3.

Elektron berenergi pertama-tama berasal dari NADH, kemudianditransfer ke

FMN (Flavine Mono Nukleotida), selanjutnya ke Q, sitokrom C1, C, A, B, dan A3,

lalu berikatan dengan H yang diambil dari lingkungan sekitarnya. Sampai terjadi

reaksi terakhir yang membentuk H2O. Secara sederhana, reaksi transpor elektron

dituliskan:

24e- + 24 H+ + 6 O22 → 12H2O

Jadi, hasil akhir proses ini terbentuknya 32 ATP dan H2O sebagai hasil

sampingan respirasi. Produk sampingan respirasitersebut pada akhirnya dibuang

ke luar tubuh, pada tumbuhan melalui stomata dan melalui paru-paru pada

pernapasan hewan tingkat tinggi.

Tabel 2.1 Jumlah Energi yang Dihasilkan Metabolisme Karbohidrat

C. Metabolisme Protein di dalam Tubuh

Emil Fisher merupakan orang pertama yang berhasil menyusun molekul protein

dengan cara merangkaikan 15 molekul glisin dengan 3 molekul leusin sehingga

diperoleh suatu polipeptida. Molekul protein terdiri atas kesatuan-kesatuan kecil yang

disebut asam amino. Asam amino yang satu dengan yang lainnya dihubungkan dengan

suatu ikatan yang disebut ikatan peptida. Ikatan peptida ini akan terwujud apabila

gugusan karboksil dari asam amino yang satu bergabung dengan gugusan amino dari

asam amino yang lain. Di dalam penggabungan molekul asam amino itu, akan terlepas

satu molekul air. Hal tersebut dapat dilihat dalam reaksi berikut:

Rangkaian tersebut dapat diperpanjang ke kiri atau ke kanan menurut kehendak

kita. Jika diperpanjang ke kanan harus menyambungkan gugusan NH2, sedangkan jika

14

ke kiri harus menyambungkan gugusan COOH. Dengan demikian, akan diperoleh

molekul protein yang berat molekulnya. Penggabungan molekul-molekul asam amino

itu dipengaruhi oleh kegiatan fosforilasi. Penyusunan protein yang merupakan bagian

dari protoplasma berbentuk suatu rantai panjang, sedangkan molekul protein-protein

yang lain mirip bola. Hal itu disebabkan oleh banyaknya lekukan pada rantai tersebut.

Pembongkaran protein menjadi asam amino memerlukan bantuan dari enzim-

enzim protease dan air untuk mengadakan proses hidrolisis pada ikatan-ikatan peptida.

Hidrolisis ini juga dapat terjadi, jika protein dipanasi, diberi basa, atau diberi asam.

Dengan cara demikian, kita dapat mengenal macam-macam asam amino yang tersusun

di dalam suatu protein. Namun, kita tidak dapat mengetahui urut-urutan susunannya

ketika masih berbentuk molekul protein yang utuh. Di samping itu, asam amino dapat

dikelompokkan menjadi asam amino esensial dan asam amino nonesensial. Asam

amino esensial atau asam amino utama adalah asam amino yang sangat diperlukan

oleh tubuh dan harus didatangkan dari luar tubuh manusia karena sel-sel tubuh

manusia tidak dapat mensintesis sendiri.

Asam amino esensial hanya dapat disintesis oleh sel-sel tumbuhan. Contoh asam

amino esensial, yaitu leusin, lisin, histidin, arginin, valin, treonin, fenilalanin,

triptofan, isoleusin, dan metionin. Asam amino nonesensial adalah asam amino yang

dapat disintesis sendiri oleh tubuh manusia. Contohnya: tirosin, glisin, alanin, dan

prolin. Fungsi protein bagi tubuh sebagai berikut.

1. Membangun sel-sel yang rusak.

2. Sumber energi.

3. Pengatur asam basa darah.

4. Keseimbangan cairan tubuh.

5. Pembentuk antibodi.

Konsentrasi normal asam amino dalam darah berkisar antara 35–65 mg. Asam

amino merupakan asam yang relatif kuat, sehingga di dalam darah dalam keadaan

terionisasi. Konsentrasi beberapa asam amino dalam darah diatur dalam batas tertentu

oleh sintesis selektif pada bagian sel dan ekskresi selektif oleh ginjal. Hasil akhir

pencernaan protein dalam saluran pencernaan hampir seluruhnya asam amino dan

hanya kadang-kadang polipeptida atau molekul protein diabsorpsi. Setelah itu asam

15

amino dalam darah meningkat, tetapi kenaikannya hanya beberapa mg. Hal itu

dikarenakan sebagai berikut:

1. Pencernaan dan absorpsi protein biasanya berlangsung lebih dari 2–3 jam,

sehingga hanya sejumlah kecil asam amino diabsorpsi pada saat itu.

2. Setelah masuk ke dalam darah, asam amino yang berlebihan diabsorpsi dalam

waktu 5–10 menit oleh sel di seluruh tubuh. Oleh karena itu, hampir tidak pernah

ada asam amino yang konsentrasinya tinggi dalam darah. Namun, turn over rate

asam amino demikian cepat sehingga banyak protein (dalam gram) dapat dibawa

dari satu bagian tubuh ke bagian lain dalam bentuk asam amino setiap jamnya.

Pada hakikatnya semua molekul asam amino terlalu besar untuk berdifusi melalui

pori membran sel. Mungkin sejumlah kecil dapat larut dalam matriks sel dan berdifusi

ke dalam sel dengan cara lain. Namun, sejumlah besar asam amino dapat ditranspor

melalui membran hanya oleh transpor aktif yang menggunakan mekanisme karier.

Salah satu fungsi transpor karier asam amino adalah untuk mencegah kehilangan

asam amino dalam urine. Semua asam amino dapat ditranspor secara aktif melalui

epithel tubulus proximalis yang mengeluarkan asam amino dari filtratglomerulus dan

mengembalikannya ke darah. Namun, pada tubulus ginjal terdapat batas kecepatan di

mana setiap jenis asam amino dapat ditranspor.

Berdasarkan alasan ini, apabila sejenis konsentrasi asam amino meningkat terlalu

tinggi dalam plasma dan filtratglomerulus, maka kelebihan yang dapat direabsorpsi

secara aktif hilang dan masuk ke dalam urine. Pada orang normal, kehilangan asam

amino dalam urine setiap hari tidak berarti. Jadi, hakikatnya semua asam amino yang

diabsorpsi dari saluran pencernaan digunakan oleh sel. Segera setelah asam amino

masuk ke dalam sel, di bawah pengaruh

Enzim-enzim intrasel akan dikonjugasi menjadi protein sel. Oleh karena itu,

konsentrasi asam amino di dalam sel selalu rendah. Penyimpanan asam amino dalam

jumlah besar terjadi di dalam sel dalam bentuk protein. Akan tetapi, banyak protein

intrasel dapat dengan mudah dipecahkan kembali menjadi asam amino di bawah

pengaruh enzim-enzim pencernaan lisosom intrasel. Asam amino ini selanjutnya dapat

ditranspor kembali ke luar sel masuk ke dalam darah. Beberapa jaringan tubuh, seperti

hati, ginjal, dan mukosa usus berperan untuk menyimpan protein dalam jumlah yang

besar.

Gambar 2.4 Proses Metabolisme Secara Keseluruhan

Gambar 2.5 Degradasi Protein dalam Saluran Pencernaan

Gambar 2.4 Proses Metabolisme Secara Keseluruhan

Gambar 2.5 Degradasi Protein dalam Saluran Pencernaan

17

D. Metabolisme Lipid di Dalam Tubuh

Lipid yang terdapat dalam makanan sebagian besar berupa lemak, oleh karena

itu metabolisme yang akan dibahas adalah metabolisme lemak.Pada umumnya lipid

merupakan konduktor panas yang jelek, sehingga lipid dalam tubuh mempunyai fungsi

untuk mencegah terjadinya kehilangan panas dari tubuh. Makin banyak jumlah lemak

makin baik fungsinya mempertahankan panas dalam tubuh.

Pada umunnya 2,5 hingga 3 jam setelah orang makan makanan yang mengan dung

banyak lemak, kadar lemak dalam darah akan kembali normal. Dalam darah lemak

diangkut dalam tiga bentuk yaitu berbentuk kilomikro, partikel lipoprotein yang sangat

kecil dan bentuk asam lemak yang terikat dalam albumin. Kilomikro yang

menyebabkan darah tampak keruh terdiri atas lemak 81-82%, protein 2%, fosforlipid

7% dan kolesterol 9%.

Kekeruhan dalam darah akan hilang dan darah akan menjadi jernih kembali

apabila darah telah mengalir melalui beberapa organ tubuh atau jaringan-jaringan,

karena terjadinya proses hidrolisis lemak oleh enzim lipoprotein lipase. Lipoprotein

lipase terdapat dalam sebagian besar jaringan dan dalam jumlah yang banyak dalam

jaringan adiposa dan otot jantung. Sebagian besar lemak yang diabsorbsi diangkut ke

hati. Disini lemak diubah menjadi fosforlipid dan diangkut ke organ-organ dan

jaringan-jaringan.

Pada proses oksidasi 1 gram lemak dihasilkan energi sebesar 9 kkal, sedangkan

1 gram karbohidrat maupun protein hanya menghasilkan 4 kkal. Lemak juga

merupakan salah satu bahan makanan yang mengndung vitamin A,D,E,dan K

Pencernaan lemak terutama terjadi dalam usus, karena dalam mulut dan lambung tidak

terdapat enzim lipase yang tidak dapat menghidrolisis lemak. Dalam usus lemak

diubah dalam bentuk emulsi, sehingga dengan mudah berhubungan denganenzim

steapsin dalam cairan pankreas. Hasil akhir proses pencernaan lemak ialah asam

lemak, gliserol,monogliserol,digliserida serta sisa trigliserida.. Pegeluaran cairan

pankreas dirangsang oleh hormon sekretin dan pankreozimin.

Lemak yang keluar dari lambung masuk ke usus merangsang pengeluaran hormon

kolesistokinin yang pada gilirannya menyebabkan kantung empedu berkontraksi

hingga mengeluarkan cairan empedu ke dalam duodenum. Lipid lainnya yang dapat

terhidrolisis oleh cairan pankreas antara lain adalah lesitin oleh fosfolipase, fosfatase,

18

dan esterase. Ester kolesterol dan kolesterol esterase dihidrolisis menjadi kolesterol

dan asam lemak

Lipid merupakan senyawa organik yang tidak larut dalam air tetapi dapat

diekstraksi dengan pelarut non polar seperti kloroform,eter, benzena. Senyawa-

senyawa lipid tidak mempunyai rumus struktur yang sama dan sifat kimia serta

biologinya juga bervariasi.

Beberapa fungsi lipid dalam sistem makhluk hidup adalah sebagai berikut:

1. Komponen struktur membran. Semua membran sel termasuk mielin, megandung

lipid lapidan ganda. Fungsi membran di antaranya adalah sebagai barier

permeable.

2. Bentuk energi cadangan. Sebagai fungsi utamatriasilgliserol yang ditemukan

dalam jaringan adiposa.

3. Kofaktor/prekusor enzim. Untuk aktifitas enzim seperti fosfor lipid dala darah,

koenzim A dan sebaginya.

4. Hormon dan vitamin. Prekusor untuk biosintesis prostalgin, hormon steroid, dan

lain-lain.

5. Lapisan pelindung. Untuk mencegah infeksi dan kehilangan atau penambahan air

berlebih

6. Insulasi barrier. Untuk menghindari panas, tekanan listril dan fisik

Lipid berdasarkan sifatnya dapat digolongkan menjadi kelompok utama yaitu:

1. Lipid yang dapat disaponifikasi (saponifikasi lipids). Contohnya: lemak netral

(triasilgliserol),fosfolipid, glikolipid , dan sulfolipid serta senyawa dengan asam

karboksilat rantai panjang(asam lemak).

2. Lipid yang tidak dapat disaponifikasi (nonsaponifikasi lipid). Contohnya:

steroid,dolikol,ubiquinon,dan vitamin A,D, E,dan K.

Proses Metabolisme macam-macam lipid:

1. Lemak netral (triasilgliserol). Merupakan komponen utama lemak cadangan

pada sel hewan dan tumbuhan. Triasgliserol berada dalam sejumlah bentuk

cair atau padat, bergantung pada asam lemak pokoknya. Umumnya

triasgliserol tumbuhan mempunyai titik leleh rendah dan berbentuk cair

pada suhu kamar. Hal ini disebabkan oleh banyaknya jumlah asam lemak

19

tak jenuh. Sedangkan triasgliserol hewan mempunyai asam lemak jenuh

tinggi. Sehingga berbentuk semipadat atau padat.

a. Katabolisme Triasgliserol. Enzim yang berperan dalam mengkatalis

reaksi degradasi lipid adalah enzim lipase. Enzim lipase yang

dikeluarkan oleh kantung empedu pankreas, dan sel usus halus

berfungsi baik dalam mengkalis degrasi molekul lipid yang sesuai.

Proses degradasinya dipengaruhi oleh hormon-hormon tertentu untuk

mengaktifkan enzim lipase. Aktifnya enzim ini selanjutnya

mendegradasi trigliserida dengan menghidrolisis ikatan ester pada atom

C nomor 1 dan 3 saja.Hasil degradasi ini adalah asam lemak bebas dan

monoasilgliserol.

b. Anabolisme Triasgliserol. Tahap pertama sintesis trasgliserol ialah

pambentukan gliserolfosfat, baik dari gliserol maupun dari dihidroksi

aseton fosfat. Reaksi Gliserol berlangsung dalam hati dan ginjal dan

Reaksi dihidroksi aseton fosfat berlangsung dalam mukrosa usus serta

dalam jaringan adiposa. Selanjutnya gliserolfosfat yang telah terbentuk

bereaksi dengan 2 mol asii koenzim A membentuk suatu asam

fosfatidat. Tahap berikutnya ialah reaksi hidrolisis asam fosfatidat

dengan fosfatase sebagai katalis dan menghasilkan suatu 1,2 gliserida

2. Fosfolipid. Merupakan lipid yang mengandung gugus ester fosfat.

Fosforlipid berfungsi terutama sebagai unsur struktur membran.

a. Katabolisme Fosfolipid. Katabolisme fosfolipid terjadi melalu

serangkaian reaksi yang dikatalis oleh berbagai enzim. Enzim

fosfolipase A1 mengkatalis pemutusan asam lemak yang terikat pada

atom C1 dari gliserol. Katalis fosfolipase A2 membebaskan asam lemak

yang terikat pada atom C2. Enzim fosfolipid C melepaskan ikatan

gliserol dengan fosfat. Dan fosfolipase D membebaskan

etanolamin,kolin, serin atau inositol dari suatu fosfolipid sehingga

terbentuk fosfotidat.

b. Anabolisme Fosfolipid. Jenis-jenis fosfolipid terbentuk dari reaksi yang

berbeda-beda. Fosfotidikolin terbentuk melalui reaksi antara 1,2

gliserida dengan sitidindifosfat-kolin (CDP-kolin). Sedangkan

20

fosfotidiletanolamin terbentuk dari reaksi antara 1,2 digliserida dan

sitidindifosfat-etanolamin (CDP-etanolamin).CDp etanolamin dapat

bereaksi dengan 1,2 digliserida membentuk fosfatidil etanolamin.

Reaksi ini dikatalis oleh fosfoetanolamin transferase. Sementara reaksi

antara CDP kolin dengan 1,2 digliserida menggunakan katalis

fosfokolin transferase dapat membentuk molekul fosfolipid jenis

fosfstidil kolin.

3. Asam Lemak. Asam lemak tersusun dari komponen hidrofobik berupa

rantai hidrokarbon dan komponen hidrofilik berupa gugus karboksil. Asam

lemak disebut juga asam karboksilat, diperoleh dari hidrolisis suatu lemak

atau minyak. Jenis lipid ini terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak

tak jenuh. Umunya asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh dengan

satu ikatan rangkap seperti asam oleat dapat disintesis oleh organisme

tingkat tinggi dari karbohidrat. Golongan asam lemak ini disebut asam

lemak nonesensial. Sedangkan asam lemak tak jenuh yang mmepunyai lebih

dari dua ikatan rangkap seperti linoleat tidak dapat disintesis oleh organisme

tingkat tinggi.Golongan asam lemak ini disebut lemak esensial

Organisme tingkat tinggi seperti mamalia tidak dapat hidup tanpa asam

lemak tak jenuh.Sumber asam lemak esensial banyak terdapat pada lemak

mentega, minyak kelapa, biji sayuran, minyak hewan dan lain-lain.

a. Katabolisme Asam Lemak

1) Asam Lemak Jenuh. Asam lemak yang terjadipada Proses

hidrolisis lemak mengalami oksidasi dan menghasilkan asetil

koenzim A yang salah satunya hipotesis yang dapt diterima ialah

bahwa asam lemak terpotong 2 atom karbon setiap kali oksidasi.

Oleh karena oksidasi terjadi pada atom karbon ß, maka oksidasi

tersebut dinamakan ß oksidasi. Tapah-tahap pembentukan

heksanoil KoA:

a) Pembentukan asil KoA dari asam lemak R-CH2CH2COOH

berlangsung dengan katalis enzim asetil KoA sintetase atau

disebut juga tiokinase dalam dua tahap, yaitu:

21

b) Reaksi kedua ialah reaksi pembentukan enoil KoA cara

oksidasi. Enzim asil KoA dehidrognase berperan sebagai

katalis dalam reaksi ini. Koenzim yang dibutuhkan dalam

reaksi ini ialah FAD yang berperan sebagi akseptor hidrogen.

Dua molekul ATP dibentuk untuk tiap pasang elektron yang

ditransportasikan dari molekul FADH2 melalui sistem transpor

elektron.

c) Dalam reaksi ketiga ini enzim enoil KoA hidratase merupakan

katalis yang menghasilkan L-hidroksiasil koenzim A. Reaksi

ini ialah hidrasi terhadap ikatan rangkap antara C-2 dan C-3.

d) Reaksi keempat adalah reaksi oksidasi yang mengubah

hidroksiasil koenzim A menjadi ketoasil koenzim A. Enzim L-

hidroksiasil koenzim A dehidrogenase merupakan katalis

dalam reaksi ini dan melibatkan NAD yang reduksi menjadi

NADH. Proses oksidasi kembali NADH ini melalui trasnpor

elektron dapat membentuk tiga molekul ATP.

e) Tahap kelima adalah reaksi pemecahan ikatan C-Csehingga

asetil koenzim A dan asetil koenzim A yang mempunyai

jumlah atom C dua buah lebih pendek dari molekul semula.

Asil koenzim A yang terbentuk pada reaksi tahap 5,

mengalami metabolisme lebih lanjut melalui reaksi tahap 2 hingga

tahap 5 dan demikian seterusnya sampai rantai C pada asam lemak

terpecah menjadi molekul-molekul asetil koenzim A. Selanjutnya

asetil koenzim A dapat teroksidasi menjdai CO2 dan H2O melalui

siklus asam sitrat atau digunakan untuk reaksi-reaksi yang

memerlukan asetil KoA.Dari reaksi-reaksi tahap 1 sampai tahap 5,

tampak bahwa semua substrat adalah derivat dari asil koenzim A.

Terbentuknya asil koenzim A dari asam lemak memerlukan energi

yang diperoleh dari ATP. Perubahan ATP menjadi AMP berarti ada

dua buah ikatan fosfat berenergi tinggi yang digunakan untuk

membentuk asetil koenzim A.

22

2) Asam lemak Tak Jenuh. Seperti pada asam lemak jenuh, tahap

pertama oksidasi asam lemak jenuh adalah pembentukan

asilkoenzim A. Selanjutnya molekul asil koenzim A dari asam

lemak tidak jenuh tersebut mengalami pemecahan melalui proses ß

oksidasi seperti molekul asam lemak jenuh, hingga terbentuk

senyawa –sil-sil-sil KoA atau tans-sil-sil KoA, yang tergantng pada

letak ikatan rangkap pada molekul tersebut

Linoleil KoA yang terbentuk kemudian dipecah melalui proses ß

oksidasi, sehingga menghasilkan 3 molekul asetil KoA dan 3 sis-6-

sis- dienoil KoA, oleh enzim isomerase diubah menjadi2 trans-6-

sis- dienoil KoA. Senyawa ini kemudian mengalami proses α

oksidasi sehingga menghasilkan 2 molekul asetil KoA dan ∆2 sis-

dienoil KoA yang oleh enzim hidratase diubah menjadi D(-) ß-

hidroksiasil KoA. Dan selanjutnya mengalami proses epimerasiasi

yang dibantu oleh enzim epimerase membentuk L(+) ß oksidasi

dan dengan terbentuknya 4 molekul asetil KoA maka selesailah

rangkaian reaksi kimia pada proses oksidasi asam linoleat tersebut.

Dari 1 molekul asam linolet terbentuk 9 molekul asetil KoA.

b. Anabolisme Asam Lemak. Sintesis asam lemak berasal dari asetil KoA

yang terdapat pada sitoplasma. Reaksi awal adalah korboksilasi asetil

koenzim A menjadi malonil koenzim A. Reaksi ini melibatkan HCO3-

dan energi dari ATP. Reaksi pembentukan koenzim A sebenarnya

terdiri atas dua reaksi sebagai berikut :

Biotin – enzim + ATP + HCO3- ↔ CO2- -- biotin – enzim + ADP + Pi

CO2--- biotin– enzim + asetil KoA→ malonil KoA + biotin – enzim

Biotin terikat pada suatu protein yang disebut protein pengengkutan

karboksilbiotin. Biotin karboksilase adalah enzim yang bekerja sebagai

katalis dalam reaksi karboksilasi biotin. Reaksi kedua ialah pemindahan

gugs karboksilat kepada asetil koenzim A. Katalis dalam reaksi ini

adalah transkarboksilase.

23

E. Metabolisme Vitamin

Vitamin merupakan suatu molekul organic yang sangat diperlukan oleh tubuh

untuk proses metabolisme dan pertumbuhan yang normal. Vitamin-itamin tidak dapat

dibuat oleh tubuh manusia dalam jumlah yang sangat cukup, oleh karena itu harus

diperoleh dari bahan panganan yang dikonsumsi.

1. Vitamin C

Vitamin C adalah derivate heksana dan cocok digolongkan sebagai suatu

karbohidrat asam askorbat mudah teroksidasi menjadi dehidroaskorbat yang

mudah pula tereduksi menjadi asm askorbat.

Sumber vitamin C sebagian besar berasal dari sayuran dan buah-buahan,

terutama buah-buahan segar. Vitamin C mudah larut dalam air dan mudah rusak

oleh oksdasi, panas dan alkali.karena itu agar vitamin C tidak banyak hilang,

sebaiknya pengirisan dan penghancuran yang berlebihan dihindari.

Vitamin C adalah Vitamin yang larut air dan biasa disebut asam askorbat.

Vitamin C mudah diserap secara aktif atau mungkin secara nonaktif (difusi) pada

bagian atas usus halus masuk ke peredaran darah melalui vena porta (pembuluh

darah besar yang menuju ke hati lalu ke jantung). Rata-rata penyerapan adalah

90% untuk konsumsi 20 s/d 120 mg sehari. Konsumsi tinggi sampai 12 gram

(sebagai pil) hanya diserap sebanyak 16%. Vitamin C kemudian dibawa ke semua

jaringan, konsentrasi tertinggi ada di dalam jaringan adrenal, pituitari dan retina.

2. Vitamin B Kompleks

Dipandang dari segi gizi, kelompok vitamin B termasuk dalam kelompok

vitamin yang disebut vitamin B kompleks yang meliput tiamin (vitamin B1),

riboflavin (vitamin B2), niasin (asam nikotinat, niasinamida), piridoksin (vitamin

B6), asam pantotenat, biotin, folasin (asam folat dan turunan aktifnya), serta

vitamin B12 (sianokobalamin.).

Tiamin adalah zat berupa Kristal tersusun dari unsur-unsur karbon hydrogen-

oksigen dan belerang, mudah larut dalam air, dan sedikit larut dalam alcohol.

Vitamin ini tidak mudah mengalami oksidasi, tetapi dapat rusak karena

pemanasan didalam larutan. Sumber Tiamin kebanyakan berasal dari biji-bijian

seperti beras pecah kulit atau bekatulnya.

Riboflavin dalam bentuk murni diperoleh dari isolasi ragi, hati, putih telur

dan susu. Vitamin ini dinamakan Riboflavin karena terjadi dari persenyawaan

24

ribose (1 gula 5 karbon) dengan suatu zat berwarna kuning orange yang

memberikan fluoresensi kuning kehijauan pada larutan. Sumber riboflavin

terutama berasal dari hasil ternak.

Asam pantotenat adalah hasil penyatuan dua macam zat organic suatu

derivate butirat dengan asam amino alanin. Sumber asam pantoneat paling banyak

terdapat dalam royal jelly.

Sianokobalamin merupakan bentuk utama vitamin B12, mengandung suatu

grup sianida, terikat pada kobalat pusat. Beberapa bahan dan produk nabati yang

mengandung vitamin B12 adalah sayuran dari daun komprey, oncom dari bungkil

kacang tanah, tempe, tauco dan kecap.

Asam Folat banyak terdapat didalam bahan makanan yang baik dalam bentuk

bebas maupun dalam bentuk konjugasi. Bahan makanan yang paling banyak

mengandung asam folat adalah hati, ginjal, khamir, dan sayuran hijau gelap.

Niasin termasuk zat organic yang sederhana, merupakan asam mengandung

nitrogen dan niacinamit adalah garam dari asam ini.

Piridoksin terdapat pada sistem enzimatik yang berperan dalam metabolism

asam amino, oleh karena itu diperlukan pada proses metabolism protein.

Piridoksol bersifat larut dalam air dan alkohol dan stabil terhadap panas dalam

larutan asam dan relatif stabil dalam basa yang kurang larut.

Asam fosfat adalah suatu senyawa yang termasuk komplek, terdiri dari suatu

inti pteridin, asam p-amino benzoate, dan asam glutamate sehingga diberi nama

pteroilgutamat.

Biotin merupakan salah salah satu anggota kelompok vitamin B kompleks

yang terdapat dalam berbagai bahan makanan.

3. Vitamin A

Vitamin A ditemukan dalam bahan-bahan makanan yang berlemak.

Provitamin A adalah pigmen berwarna kuning. Vitamin A pada umumnya stabil

terhadap panas, asam dan alkali. Sayangnya mempunyai sifat yang sangat mudah

teroksidasi oleh udara dan akan rusak bila dipanaskan pada suhu tunggi bersama

udara, sinar dan lemak yang sudah tengik. Sayuran dan buah-buahan yang

berwarna hijau atau kuning biasanya banyk mengandung karoten. Wortel, ubi

jalar dan waluh kaya akan karoten.

25

Karena fungsi yang unik dari kelompok retinil adalah penyerapan cahaya

dalam protein retinylidene, salah satu manifestasi awal dan spesifik defisiensi

vitamin A adalah gangguan penglihatan, terutama di cahaya berkurang - kebutaan

malam. Kekurangan Persistent menimbulkan serangkaian perubahan, yang paling

buruk dari yang terjadi di mata. Beberapa perubahan okular lainnya disebut

sebagai xerophthalmia. Pertama ada kekeringan pada konjungtiva (xerosis)

sebagai lacrimalis normal dan mensekresi lendir epitel digantikan oleh epitel

keratin. Ini diikuti dengan build-up dari puing-puing keratin dalam plak buram

kecil (bintik-bintik Bitot) dan, akhirnya, erosi permukaan kornea kasar dengan

pelunakan dan perusakan kornea (keratomalacia) dan kebutaan total. Perubahan

lain termasuk gangguan imunitas, hypokeratosis (benjolan putih pada folikel

rambut), keratosis pilaris dan metaplasia epitel skuamosa yang melapisi saluran

pernapasan atas dan kandung kemih ke epitel keratin. Dengan hubungan ke

kedokteran gigi, kekurangan vitamin A menyebabkan enamel hipoplasia.

4. Vitamin D

Laju vitamin D dalam kulit tergantung jumlah sinar matahari yang diterima

serta konsentrasi pigmen di kulit. Vitamin tersebut kemudian diterima kemudian

diatifkan oleh sinar matahari dan diangkut ke berbagai alat tubuh untuk

dimanfaatkan atau disimpan di dalam hati. Sumber vitamin D yaitu : minyak ikan,

mentega, susu, kuning telur, ragi dan sedikit buah pisang.

Gambar 2.6 Metabolisme Vitamin D

7 Dehidrokolesterol

UV

Kolesterol

25-hidroksi kolekalsiferol (hati)

1-25-dihidroksi kolekalsiferol (ginjal)

26

5. Vitamin E

Vitamin E terdapat dalam empat bentuk, alfa, beta, gamma dan delta

tokoferol, semua telah dapat disentesis. Zat-zat inilah merupakan antioksida yang

utama dalam lemak dan minyak yang dapat mencegah ketengikan.

Vitamin E merupaka salah satu factor yang larut dalam lemak. Sumber

vitamin E yaitu: minyak gandum/jagung, sayuran, hati, telur, mentega, susu,

daging dan terutama tauge.

6. Vitamin K

Merupakan salah satu vitamin yang larut dalam lemak, vitamin K disintesis

dan diisolasi dari hati ikan dibusukkan, dimana vitamin ini dihasilkan olek kerja

bakteri-bakteri. Sumber vitamin K terdapat pada: hati, bayam, kubis, kol, susu,

kuning telur dan minyak kedelai.

Sebagaimana vitamin yang larut lemak lainnya, penyerapan vitamin K

dipengaruhi oleh faktor-faktor yang mempengaruhi penyerapan lemak, antara lain

cukup tidaknya sekresi empedu dan pankreas yang diperlukan untuk penyerapan

vitamin K. Hanya sekitar 40 -70% vitamin K dalam makanan dapat diserap oleh

usus. Setelah diabsorbsi, vitamin K digabungkan dengan kilomikron, diangkut

melalui saluran limfatik, kemudian melalui saluran darah ditranportasi ke hati.

Sekitar 90% vitamin K yang sampai di hati disimpan dalam bentuk menaquinone.

Dari hati, vitamin K disebarkan ke seluruh jaringan tubuh yang memerlukan

melalui darah. Saat di darah, vitamin K bergabung dengan VLDL dalam plasma

darah.

Setelah disirkulasikan berkali-kali, vitamin K dimetabolisme menjadi

komponen larut air dan produk asam empedu terkonjugasi. Selanjutnya, vitamin K

diekskresikan melalui urin dan feses. Sekitar 20% dari vitamin K diewkskresikan

melalui feses. Pada gangguan penyerapan lemak, ekskresi vitamin K bisa

mencapai 70 -80 %.

F. Metabolisme Mineral

Mineral merupakan unsure isensial bagi fungsi normal sebagian enzim dan

sangat penting dalam pengendalian komposisi cairan tubuh 65% adalah air dalam

bobot tubuh. Komponen-komponen anorganik tubuh manusia terutama adalah

Natrium, Kalium, Kalsium, Magnesium, Besi, Fosfor, Klorida dan Sulfur. Sebagian

27

dari unsur-unsur tersebut adalah mineral-mineral tulang dan ion-ion dapat sebagai

cairan tubuh. Mineral-mineral tersebut adalah bagian-bagian mustahak dari makanan.

Unsur-unsur lain yang terdapat dalam jumlah sangat kecil disebut unsur-unsur runut

(trace elements) yang juga adalah komponen-komponen makanan yang mustahak. Ini

termasuk tembaga, moblibzenum, kobalt, mangan, zink, kromium, setenium, iodium

dan fluor.

Yodium (i) merupakan mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah yang relatif

sangat kecil, tetapi mempunyai peranan yang sangat penting untuk pembentukan

hormon tiroksin. Hormon tiroksin ini sangat berperan dalam metabolisme sehingga

dalam keadaan konsumsi yodium yang rendah, kelenjar gondok akan berupaya

membuat konpensasi dengan membesrakan kelenjarnya. Kebutuhan yodium per hari

sekitar 1-2 g per kg berat badan. Perkiraan kecukupan yang dianjurkan sekitar 40-120

g per hari untuk anak samapi umur 10 tahun, dan 150 g per hari untuk orang dewasa.

Untuk wanita dan menyusui dianjurkan tambahan masaing-masing 25 g dan 50 g per

hari.

1. Kalsium dan Fosfor

Tubuh manusia mengandung sekitar 22 gram kalsium per kg berat badan

tanpa lemak. Kira-kira 99% kalsium terdapat dalam tulang dan gigi. Komposisi

belum diketahui secara jelas, namun diperkirakan menyerupai suatu hidroksiapatit

Ca10 (PO4)6 (OH)2.Peranan kalsium tidak saja pada pembentukan tulang dan gigi

tersebut di atas, namun juga memegang peranan penting pada berbagai proses

fisiologik dan biokhemik di dalam tubuh, seperti pada pembekuan darah,

eksitabilitas saraf otot, kerekatan seluler, memelihara dan meningkatkan fungsi

membran sel, mengaktifkan reaksi enzim dan sekresi hormon.

Bahan makanan yang kaya akan kalsium : susu, keju dan es krim, brokoli,

kacang-kacangan dan buah-buahan. Aneka macam makanan mengandung kalsium

dan fosfor. Kalsium dan fosfor dalam bentuk hidrosiapati adalah komponen

terpenting pada struktur keras dari tulang dan gigi. Kalsium berperan dalam

perangsangan saraf dan otot, penggumpalan darah, perantara dalam tanggap

hormonal dan beberapa aktivitas enzim.

Tubuh manusia mengandung sekitar 12 gram fosfor per kilogram jaringan

tanpa lemak. Dari jumlah ini kira-kira 85% terkandung dalam kerangka tulang. Di

dalam plasma terdapat fosfor sekitar 3.5 mg/100 ml plasma. Bila butir darah

28

termasuk maka total fosfor dalam darah antra 30-45 mg/100mL darah. Fosfor

adalah bagian dari senyawa tinggi energi ATP yang diperlukan dalam suplai

energi untuk kegiatan seluler. Karena peranannya yang sangat penting dalam

metabolisme pada jaringan hewan dan tanaman maka mineral ini umumnya

terdapat dalam setiap bahan makanan. Fosfor dari makanan diabsorpsi dalam

bentuk bebas. Kira-kira 60-70% fosfor dari makanan dapat diserap.

2. Magnesium

Sumber dari magnesium di antaranya adalah : sayur-sayuran hijau, kedelai,

dan kecipir. Sedangkan fungsi dari magnesium adalah :

a. Sebagai aktifator enzim peptidase dan enzim lain yang memecah gugus

b. Phospat

c. Sebagai obat pencuci perut

d. Meningkatkan tekanan osmotik

e. Membantu mengurangi getaran otot

Orang dewasa pria membutuhkan magnesium sebanyak 350mg/hari dan

untuk dewasa wanita membutuhkan magnesium sebanyak 300mg/hari. Jika terjadi

defisiensi, maka akan menimbulkan gangguan metabolisme, insomania, kejang

kaki serta telapak kaki dan tangan gemetar.

3. Fe (Besi)

Jumlah seluruh besi di dalam tubuh orang dewasa terdapat sekitar 3.5 g, di

mana 70 persennya terdapat dalam hemoglobin, 25 persennya merupakan besi

cadangan (iron storage) yang terdiri dari feritin edan homossiderin terdapat dalam

hati, limfa dan sum-sum tulang. Besi simpanan berfungsi sebagai cadangan untuk

memproduksi homoglobin dan ikatan-ikatan besi lainnya yang mempunyai fungsi

fisiologis.

Sumber besi di antaranya adalah: telur, daging, ikan, tepung, gandum,roti

sayuran hijau, hati, bayam, kacang-kacangan, kentang, jagung dan otot.Fungsi

besi di antaranya adalah:

a. Untuk pembentukan hemoglobin baru.

b. Untuk mengembalikan hemoglobin kepada nilai normalnya setelah terjadi

pendarahan.

c. Untuk mengimbangi sejumlah kecil zat besi yang secara konstan dikeluarkan

tubuh, terutama lewat urine, feses dan keringat.

29

d. Untuk menggantikan kehilangan zat besi lewat darah tubug.

e. Pada laktasi untuk sekresi air susu.

Kebutuhan akan zat besi untuk berbgai jenis kelamin dan golongan usia

adalah sebagai berikut:

a. Untuk laki-laki dewasa : 10 mg/hari

b. Wanita yang mengalami haid : 12 mg/hari

c. Anak-anak umur 7-10 tahun : 2,3-3,8 mg/hari

d. Orang dewasa : 10-15 mg/hari

Zat besi yang tidak mencukupi bagi pembentukan sel darah, akan

mengakibatkan anemia, menurunkan kekebalan individu, sehingga sangat peka

terhadap serangan bibit penyakit

4. Natrium

Tubuh manusia mengandung 1.8 gram natrium 1.8 gram natrium (Na)

perkilo gram berat badan bebas lemak, dimana sebagian besar terdapat dalam

cairan ekstraseluler. Kandungan natrium dalam plasma sekitar 300-355 mg/100

mL. Karena natrium merupakan kation utama dari cairan ekstraseluler,

pengontrolan osmolaritas dan volume cairan tubuh sangat tergantung pada ion

natrium dan risio natrium terhadap ion lainnya.

Natrium mampu membuat membran sel menjadi permeabel, sementara itu

transmisi syaraf dan kontraksi otot melibatkan pertukaran natrium ekstraseluler

dan kalium ekstraseluler. Hanya sejumlah kecil natrium berada dalam intraseluler.

Dalam tulang, natrium dalam tulang kira-kira sebanyak 30-45% dari total natrium

tubuh. Metabolisme natrium terutama diatur oleh aldosteron suatu hormon

kortteks adrenal yang meningkatkan reabsorbsi natrium dari ginjal. Bila hormon

tersebut tidak ada maka ekskresi natrium demikian jarang sekali dijumpai keadaan

defisiensi pada nmanusia, sebab mineral ini terdapat di dalam hampir semua

bahan makanan. Pangan nabati mengandung natrium lebih sedikit di bandingkan

dengan pangan hewani.

Kehilangan natrium yang berlebihan karena muntah-muntah, diare dan

berkeringat. Akibat dari deplesi natrium sangat erat berhubungan dengan status

keseimbangan air. Bila kehilangan air, maka akan tampak gejala-gejala deplesi

cairan ekstraselular: volume darah tinggi, tinggi hematokrit, tekanan darah rendah

dan otot kram.

30

5. Iodium

Sumber iodium di antaranya adalah : sayur-sayuran, ikan laut, dan rumput

laut. Sedangkan funsi dari iodium di antaranya adalah sebagai komponen esensial

tiroksin dan kelenjar tiroid.

6. Flourin

Sumber flourin di antaranya adalah air, makanan laut, tanaman, ikan dan

makanan hasil ternak. Sedangkan fungsi floor di antaranya adalah:

a. Untuk pertumbuhan dan pembentukkan struktur gigi

b. Untuk mencegah karies gigi

b. Kebutuhan floor antara dari panas dan daerah kurang panas berbeda.

7. Klorin

Sumber dari khlor di antaranya adalah garam, keju, ikan, udang, bayam

dan seledri. Sedangkan fungsi dari klorin diantaranya adalah:

a. Activator amylase dan pembentukan HCl lambung

b. Mengaktifkan enzim amylase dalam mulut untuk memecah pati.

c. Membantu menjaga tekanan osmotik

8. Zinc

Sumber utama zinc adalah daging, unggas, telur, ikan, susu, keju, hati,

lembaga gandum, ragi, selada, roti dan kacang-kacangan. Sedangkan fungsi Zinc

di antaranya adalah:

a. Meningkatkan keaktifan enzim

b. Meningkatkan pertumbuhan

Jika terjadi defisiensi maka menyebabkan kegagalan pertumbuhan dan

gangguan kesembuhan luka.

9. Tembaga

Sumber utama dari tembaga adalah susu dan sereal. Sedangkan fungsi dari

tembaga adalah berperan dalam kegiatan enzim pernafasan sebagai kofaktor bagi

enzim tironase dan sitokromokdiase.

10. Kobalt

Merupakan koostifuen vitamin B12 yang diperlukan bagi perkembangan

normal sel-sel darah merah. Sumber utamanya adalah vitamin B12, B1, dan

sayuran berdaun hijau. Kobalt mempunyai fungsi untuk keseimbangan tubuh

ruminansia.

31

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Zat gizi dipandang perlu untuk tubuh kita penuhi agar proses metabolisme tubuh

dapat berjalan secara sempurna. Kurangnyazat gizi yang dikonsumsi oleh tubuh dapat

mengakibatkan abnormalitas dalam yang terjadi dalam tubuh. Hal ini sudah menjadi

kejadian makro di beberapa negara, terutama di negara miskin dan terbelakang. Tidak

luput Indonesia yang kaya akan sumber daya hayatinya, banyak sekali masyarakat

yang masih kurang kesadarannya akan pentingnya zat gizi.

3.2 Saran

Sebaiknya penyuluhan tentang pentingnya zat gizi lebih ditingkatkan lagi kepada

masyarakat. Mengingat masih terjadinya penyakit yang disebabkan oleh kekurangan

gizi mewabah di beberapa daerah karena kurangnya pengetahuan mereka tentang gizi.

Penyuluhan juga sebaiknya tidak haru secara mendatail menyangkut struktur kimia

atau proses metabolismenya. Melainkan cukup pada sumber, defisiensi dan

overdosisnya.

32

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1987. Ilmu Pangan. Jakarta: Universitas Indonesia.

Anonim. 1993. Metabolisme Zat Gizi 1. Jakarta: Pustaka Sinar Harapan.

Anonim. 1995. Biokimia.Jakarta: Binarupa Aksara.

Budiyanto, Agus Krisno. 2001. Dasar-Dasar Ilmu Gizi. Malang: Universitas

Muhamadiyah Malang.

Hamid A.2001. Biokimia Metabolisme Biomolekul. Bandung:Penerbit Alfabeta

Martoharsono,Seoharsono,2000,Biokimia jilid 2,Yogyakarta:Penerbit Universitas Gajah

Mada

Poedjiadi,Anna. 1994.Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta:Penerbit Universitas Indonesia

Murray . 1997. Biokimia Harper. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Prawirokusumo, S. 1994. Ilmu Gizi dan Komperatif. Yogyakarta: UGM

Sediaotama, Achmad Djaeni. 2000. Ilmu Gizi. Jakarta: Dian Rakyat

Winarno, F, G. 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.