pbl 11 endokrin

60
Sistem Metabolik Endokrin Pada Tubuh Manusia Serta Kaitannya dengan Kekurangan Gizi Alvin Anthonius Paulus Mahasiswa Fakultas Kedokteran Ukrida Fakultas Kedokteran Ukrida 2011 [email protected] Pendahuluan Peristiwa yang dialami unsur-unsur makanan setelah dicerna dan diserap merupakan metabolisme antara. Jadi, metabolisme antara mencakup suatu bidang luas yang berupaya memahami bukan hanya lintasan metabolik di ruang masing-masing molekul, tetapi juga interelasi dan mekanisme yang mengatur arus metabolit yang melewati lintasan tersebut. Lintasan metabolit dapat dihubungkan ke dalam tiga kategori; lintasan anabolik yang merupakan lintasan yang terlibat dalam sintesis senyawa pembentuk struktur dan mesin tubuh. Energi bebas yang diperlukan bagi lintasan ini berasal dari lintasan katabolik. Lintasan katabolik merupakan berbagai proses oksidasi yang melepaskan energi bebas, biasanya dalam bentuk fosfat energi tinggi atau unsur ekuivalen pereduksi, seperti rantai pernafasa dan fosforilasi oksidatif. Lintasan amfibolik memiliki lebih dari satu fungsi dan terdapat dalam persimpangan metabolisme, sehingga bekerja sebagai penghubung

Upload: michellelie

Post on 16-Jan-2016

68 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

pbl 11 endokrin

TRANSCRIPT

Page 1: pbl 11 endokrin

Sistem Metabolik Endokrin Pada Tubuh Manusia Serta

Kaitannya dengan Kekurangan Gizi

Alvin Anthonius Paulus

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Ukrida

Fakultas Kedokteran Ukrida 2011

[email protected]

Pendahuluan

Peristiwa yang dialami unsur-unsur makanan setelah dicerna dan diserap merupakan

metabolisme antara. Jadi, metabolisme antara mencakup suatu bidang luas yang berupaya

memahami bukan hanya lintasan metabolik di ruang masing-masing molekul, tetapi juga

interelasi dan mekanisme yang mengatur arus metabolit yang melewati lintasan tersebut.

Lintasan metabolit dapat dihubungkan ke dalam tiga kategori; lintasan anabolik yang

merupakan lintasan yang terlibat dalam sintesis senyawa pembentuk struktur dan mesin

tubuh. Energi bebas yang diperlukan bagi lintasan ini berasal dari lintasan katabolik. Lintasan

katabolik merupakan berbagai proses oksidasi yang melepaskan energi bebas, biasanya dalam

bentuk fosfat energi tinggi atau unsur ekuivalen pereduksi, seperti rantai pernafasa dan

fosforilasi oksidatif. Lintasan amfibolik memiliki lebih dari satu fungsi dan terdapat dalam

persimpangan metabolisme, sehingga bekerja sebagai penghubung antara lintasan anabolik

dan katabolik, misalnya siklus asam sitrat. Semua produk metabolisme tersebut pada umunya

menghasilkan produk berupa asetil KoA yang akan dioksidasi lengkap melalui siklus asam

sitrat.

Melalui makalah ini, penulis ingin menjelaskan mengenai sistem metabolisme dalam

tubuh, seperti karbohidrat, lemak, dan asam amino. Ketiga metabolisme tersebut dapat

menghasilkan energi yang dipakai tubuh dalam beraktivitas. Pada saat tubuh kekurangan gizi

akibat dari hanya mendapat asupan dari air tajin, air teh manis dan bubur dengan kecap akan

sangat mempengaruhi pertumbuhan seseorang anak dan akan memperngaruhi proses

metabolisme karbohidrat, lemak dan asam amino.

Page 2: pbl 11 endokrin

Gizi

Kebutuhan Normal Anak 1 Tahun

Makanan masa kini super canggih! Diperkaya prebiotik, AHA/DHA, vitamin hingga

mineral. Semua ini menjadi tantangan baru bagi orang tua untuk lebih jeli terhadap

asupan gizi anak. Pemberian nutrisi pada anak harus tepat, artinya:1

Tepat kombinasi zat gizinya, antara kebutuhan karbohidrat, protein, lemak, vitamin,

mineral serta kebutuhan cairan tubuh anak, yaitu 1-1,5 liter/hari.

Tepat jumlah atau porsinya, sesuia yang diperlukan tubuh berdasarkan Angka

Kecukupan Gizi (AKG) harian.

Tepat dengan tahap perkembangan anak, artinya kebutuhan aklori anak berdasarkan

berat badan dan usia anak

Kebutuhan nutrisi harian anak usia 1-3 tahun (1000 kkal)

Nutrisi Kebutuhan/Hari Setara  dengan….

Vit A 400 ug Wortel  (50 gram)

Vit D 200 IU Susu  (470 ml atau 2 can gkir)

Vit K 15 ug 2  tangkai   asparagus (20 gram)

Vit B1 (Thiamin) 0,5 mg Kentang  rebus (150 gram)

Vit B2 (Riboflavi) 0,5 mg Telur  rebus (55 gram)

Vit B3 (Niacin) 6 mg Dada   ayam (50 gram)

Vit B6 (piridoksin) 0,5 ug Fillet  salmon (90 gram)

Vit B12 0,9 ug 1  butir  telur  rebus

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 2

Page 3: pbl 11 endokrin

Asam Folat 150 ug 3  kuntum  brokoli (35 gram)

Kalsium 500 mg Susu (290 ml)

Magnesium 60 mg 1  mangkuk  buah  labu (245 gram)

Zat Besi 8 mg Daging  sapi (170 gram)

Zinc 7 mg Kacang  tanah (100 gram)

Selenium 17 ug Tuna (20 gram)

Natrium 0,8 g Garam   (1/2 sendok teh)

Kandungan Gizi Yang Didapat

Teh2

Teh adalah minuman yang mengandung kafein, sebuah infusi yang dibuat dengan cara

menyeduh daun, pucuk daun, atau tangkai daun yang dikeringkan dari tanaman Camellia

sinensis dengan air panas. Teh yang berasal dari tanaman teh dibagi menjadi 4 kelompok: teh

hitam, teh oolong, teh hijau, dan teh putih.

Istilah "teh" juga digunakan untuk minuman yang dibuat dari buah, rempah-rempah atau

tanaman obat lain yang diseduh, misalnya, teh rosehip, camomile, krisan dan Jiaogulan. Teh

yang tidak mengandung daun teh disebut teh herbal.

Teh merupakan sumber alami kafein, teofilin dan antioksidan dengan kadar lemak,

karbohidrat atau protein mendekati nol persen. Teh bila diminum terasa sedikit pahit yang

merupakan kenikmatan tersendiri dari teh.

Teh bunga dengan campuran kuncup bunga melati yang disebut teh melati atau teh wangi

melati merupakan jenis teh yang paling populer di Indonesia[1]. Konsumsi teh di Indonesia

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 3

Page 4: pbl 11 endokrin

sebesar 0,8 kilogram per kapita per tahun masih jauh di bawah negara-negara lain di dunia,

walaupun Indonesia merupakan negara penghasil teh terbesar nomor lima di dunia.[2]

Teh mengandung sejenis antioksidan yang bernama katekin. Pada daun teh segar, kadar

katekin bisa mencapai 30% dari berat kering. Teh hijau dan teh putih mengandung katekin

yang tinggi, sedangkan teh hitam mengandung lebih sedikit katekin karena katekin hilang

dalam proses oksidasi. Teh juga mengandung kafein (sekitar 3% dari berat kering atau sekitar

40 mg per cangkir), teofilin dan teobromin dalam jumlah sedikit.

Air Tajin3

Air tajin atau air hasil dari pencucian beras dikenal sebagai pengganti ASI ibu dan untuk

mengobati penyakit pencernaan seperti kolera dan diare. Dalam penggunaanya sebagai

pengganti air susu ibu memang benar. Namun, biar bagaimanapun Air tajin tidak akan pernah

bisa menggeser kedudukan ASI sebagai salah satu menu dan asupan penting untuk tumbuh

kembang bayi. ASI mengandung Kolustrum. Kolustrum ini sendiri mengandung tinggi

protein, mineral, garam, vitamin A, nitrogen, sel darah putih dan antibodi yang tinggi. Selain

itu, kolustrum masih mengandung rendah lemak dan laktosa. Protein utama pada kolustrum

adalah imunoglobulin (IgG, IgA dan IgM), yang digunakan sebagai zat antibodi untuk

mencegah dan menetralisir bakteri, virus, jamur dan parasit.

Meskipun begitu, memberikan air tajin kepada bayi tidaklah salah. Karena air tajin

mengandung Glukosa, 2 macam Poliglukosa, magnesium (Mg),Kalsium (Ca) dan Protein

yang berguna tentunya bagi bayi. Glukosa dalam hal ini dapat digunakan untuk

mempermudah penyerapan elektrolit, sehingga sangat baik untuk dehidrasi yang diakibatkan

karena si kecil diare. Glukosa polimer dapat dengan mudah diserap. Kandungan

poliglukosanya juga dapat memadatkan feses sehingga cairan yang keluar bisa diminimalisir.

Protein pada air tajin sangat tinggi yaitu 7-10%. Protein berguna dalam menunjang

keberadaan setiap sel tubuh untuk proses kekebalan tubuh.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 4

Page 5: pbl 11 endokrin

Penggunaan air tajin untuk obat diare pada bayi sangat baik dan tidak berbahaya karena

kandungan gizi yang dikandungnya. Namun perlu diperhatikan, suplai air tajin untuk bayi

baik dilakukan apabila bayi sudah berumur 6 bulan atau lebih. Penggunaan oralit malah kalah

pamor dibandingkan penggunaan air tajin ini. Bukan hanya untuk bayi penggunaan air tajin

juga baik untuk anak-anak dan orang dewasa. Rasanya juga enak dan disukai. Air tajin sudah

lama digunakan turun-menurun oleh riwayat orang Indonesia. Mengingat harganya yang

murah dan mudah didapat. Dalam pemenuhan gizi dan pengobatan air tajin cukup baik

meskipun tentu saja kadar kalsiumnya lebih rendah dari susu sapi murni.

Diare merupakan peyebab kematian kedua di dunia. Yang kebanyakan korbannya ialah anak

dibawah umur. Diare disebabkan karena virus yang bernama Rotavirus yang bebas terdapat di

udara. Rotavirus menular secara mudah dari kontak tangan ke mulut, bahkan dari mereka

yang terinfeksi tetapi tidak memiliki tanda dan gejala. Mencuci tangan yang baik sebelum

makan sangat penting untuk terhindar dari rotavirus. Terkadang penularan rotavirus dapat

melalui air yang terkontaminasi atau titik uap pernapasan saat batuk atau bersin di udara.

Karena ada banyak jenis rotavirus, maka memungkinkan untuk dapat terinfeksi lebih dari

satu. Dehidrasi yang timbul akibat diare merupakan komplikasi serius rotavirus dan penyebab

kematian anak di negara berkembang.

Bahan utama yaitu beras untuk membuat air tajin harus diperhatikan kebersihan dan

kemurniannya. Banyak beras yang beredar sekarang di pasaran sudah ditambah pemutih

maupun pewangi yang menurunkan vitamin dan zat penting dalam beras. Beras yang baik

bisa dibedakan secara langsung dengan memegangnya, fisik beras yang mengandung bahan

pemutih/kimia akan lebih kasar, warna pada beras alami lebih natural dan terkesan bening

tidak putih seperti beras kimia,selain itu beras alami tidak tahan lama atau mudah diserang

kutu beras, berbeda dengan beras kimia yang baru berkutu setelah berbulan-bulan lamanya.

Maka dari itu pilihlah beras alami agar manfaat air tajin dapat dirasakan sesungguhnya.

Selain itu untuk meningkatkan mutu dari air tajin, kita bisa menggunakan beras merah yang

kandungannya lebih baik daipada beras biasa. Beras merah mengandung banyak vitamin

seperti vitamin B, dan vitamin E serta mengandung fenolat sebagai antioksidan yang sangat

baik, selenium, kalsium (Ca), magnesium (Mg). Beras merah sangat bermanfaat untuk

melindungi tubuh dari penyakit arterosklerosis (pengerasan pembuluh darah), tekanan darah

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 5

Page 6: pbl 11 endokrin

tinggi, penyakit jantung, diabetes, menambah daya imun(kekebalan tubuh), memepercantik

dan menghaluskan kulit, serta untuk penambah stamina. Air tajin dari beras merah tentunya

kualitasnya lebih tinggi.

Cara memasak air tajin yang benar perlu diketahui agar zat baik yang terkandung didalamnya

bisa sepenuhnya dihasilkan. Dianjurkan untuk menggunakan beras merah. Caranya yaitu

dengan mencuci dahulu beras yang akan digunakan. Perlu diingat beras yang akan dipakai

yaitu beras yang masih terdapat kulit arinya. Cuci sampai maksimal 2-3x agar tidak banyak

zat baik yang terbuang. Sambil mencuci, didihkan 3-4 gelas air tunggu sampai mendidih.

Kemudian masukkan segenggam beras pada air yang sudah mendidih. Diaduk dan jangan

terlalu lama memasaknya sampai air agak kental kemudian saring untuk menghilangkan

kotoran. Lalu sajikan. Air tajin tidak bisa disimpan terlalu lama. Paling lama yaitu 24 jam.

Itupun harus ditempatkan dalam kondisi hangat agar air tajin tidak basi.

Bubur Yang diberi Kecap4

Bubur terdiri dari dari air, dan beras. Secara otomatis kandungan yang terdapat dalam beras

hanya gula. Lalu air yang merupakan H2O. bubur yang diberikan pada nanak umur 1 tahun ini

diberi tambahan kecap. Kecap adalah bumbu dapur atau penyedap makanan yang berupa

cairan berwarna hitam yang rasanya manis atau asin. Bahan dasar pembuatan kecap umumnya

adalah kedelai atau kedelai hitam. Namun ada pula kecap yang dibuat dari bahan dasar air

kelapa yang umumnya berasa asin. Kecap manis biasanya kental dan terbuat dari kedelai,

sementara kecap asin lebih cair dan terbuat dari kedelai dengan komposisi garam yang lebih

banyak, atau bahkan ikan laut. Selain berbahan dasar kedelai atau kedelai hitam bahkan air

kelapa, kecap juga dapat dibuat dari ampas padat dari pembuatan tahu.

Fungsi Komposisi Air Asi5

Komposisi ASI

ASI mengandung lebih dari 200 unsur pokok, antara lain zat putih telur, lemak,karbohidrat,

vitamin, mineral, faktor pertumbuhan, hormon, enzim, zat kekebalan dansel darah putih.

Semua zat ini terdapat secara proporsional dan seimbang dengan yang lainnya. Cairan hidup

yang mempunyai keseimbangan biokimia ini sangat tepat bagai suatu simfoni nutrisi bagi

pertumbuhan bayi sehingga tidak mungkin ditiru oleh buatan manusia.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 6

Page 7: pbl 11 endokrin

Komposisi ASI antara lain :

-  Karbohidrat

Karbohidrat utama ASI adalah laktosa (gula). ASI mengandung lebih banyak

laktosadibanding susu mamalia lainnya. Laktosa ASI 20-30 % lebih banyak dari susu

sapi(Roesli, 2001).

Kegunaan laktosa bagi bayi adalah

A. untuk pertumbuhan otak. Salah satu produk dari laktosa yaitu galaktosa. Ini

penting bagi jaringan otak yang sedang tumbuh.

B. Laktosa meningkatkan penyerapan kalsium yang sangat penting

untuk  pertumbuhan tulang.

C. Laktosa juga meningkatkan pertumbuhan bakteri usus yang baik, yaitu

  Lactobacillus bifidus

D. Laktosa oleh fermentasi akan diubah menjadi asam laktat. Adanya asam laktat

inimemberikan suasana asam di dalam usus bayi. Dengan suasana asam di dalam

ususakan memberikan beberapa keuntungan, diantaranya menghambat

pertumbuhan bakteri yang berbahaya

- Protein

Air susu mengandung protein khusus yang dirancang untuk partumbuhan bayi

manusia. ASI mengandung dua macam protein utama, yaitu whey dan kasein (casein),

taurin , lactoferrin dan lysosime.

A. Whey dan casein

Whey adalah protein yang halus, lembut dan mudah dicerna. Kasein adalah protein

yang berbentuk kasar, bergumpal, dan sukar dicerna oleh usus bayi.

B. Taurin

Protein otak yang diperlukan untuk pertumnuhan otak, susunan saraf dan penting

untuk pertumbuhan retina.

C. Lactoferrin

Laktoferrin bertindak sebagai polisi bakteri dalam usus. Laktoferrin akan

membiarkan bakteri usus yang baik, yang menghasilkan vitamin, untuk tumbuh,

sedangkan bakteri yang jahat, yang akan menyebabkan penyakit dihancurkan.

D. Lysosime

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 7

Page 8: pbl 11 endokrin

Lysosime adalah suatu kelompok antibiotic alami di dalam ASI. Suatu protein

special yang akan menghancurkan bakteri bahaya.

- Lemak

ASI mengandung jumlah lemak sehat yang tepat secara proporsional. Lemak ASI

mudah dicerna dan diserap. ASI mengandung enzym lipase pencerna lemak, sehingga

hanya sedikit lemak ASI yang tidak diserap oleh usus bayi. Susu formula

tidak mengandung enzym lipase sebab enzim ini akan hancur bila dipanaskan,

sehingga bayi menemukan kesukaran menyerap lemak susu formula. Bentuk lemak

ASI yang utama adalah lemak ikatan panjang antara lain : asam linoleat (AA) dan

asam linolenat (DHA). Bentuk asam lemak merupakan komonen penting untuk

mielinisasi pembentukan selaput isolasi yang mengelilingi serabut saraf.   Selaput

isolasi ini akan membantu rangsangan menjalar lebih cepat. Pada susu sapi lemak jenis

ini tidak ada, padahal ini menjadi amat sangat penting untuk  pertmbuhan otak bayi.

- Mineral

ASI mengandung mineral yang lengkap. Walaupun kadarnya relatifrendah tetapicukup

untuk bayi sampai umur 6 bulan.Fe dan Ca paling stabil, tidak dipengaruhi dietibu.

Garam organik yang terdapat dalam ASI terutama adalah kalsium, kalium, dan

natrium dari asam klorida dan fosfat. Yang terbanyak adalah kalium, sedangkan

kadar Cu, Fe, dan Mn yang merupakan bahan untuk pembuat darah relatif sedikit. Ca

dan Pyang merupakan bahan pembentuk tulang kadarnya dalam ASI cukup.

- Vitamin

Vitamin dalam ASI dapat dikatakan lengkap.Vitamin A, D, dan C cukup,sedangkan

golongan vitamin B, kecuali riboflavin dan asam pantothenik adalah kurang.

- Kalori

Kalori dalam ASI relatif rendah, hanya 77/100 ml ASI. 90 % berasal darikarbohidrat

dan lemak, sedangkan 10 % berasal dari protein.

METABOLISME Glukosa6

GLIKOLISIS EMBDEN MEYERHOF (EM)

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 8

Page 9: pbl 11 endokrin

Glikolisis bukan saja merupakan jalur utama bagi metabolisme glukosa yang

menghasilkan produksi asetil KoA dan oksidasi dalam siklus asam sitrat, tetapi juga

memberikan lintasan utama bagi metabolisme fruktosa dan galaktosa yang berasal dari

makanan. Salah satu makna biomedis yang sangat menentukan ialah kemampuan glikolisis

untuk menghasilkan ATP baik dalam keadaan aerob maupun anaerob. Dalam keadaan aerob

glukosa akan menjadi piruvat dan mnghasilkan 8 ATP/mol glukosa, sedangkan dalam

keadaan anaerob akan menghasilkan laktat dan 2 ATP/mol glukosa. Proses glikolisis terjadi di

sitosol.

Glukosa memasuki lintasan glikolisis melalui fosforilasi menjadi glukosa 6-fosfat.

Proses ini dilangsungkan oleh enzim heksokinase dalam jaringan ekstrahepatik. Namun

demikian, dalam sel parenkim hati dan sel pulau langerhans pankreas, fungsi tersebut

dilaksanakan oleh glukokinase yang aktivitasnya dalam hati dapat dipicu serta dipengaruhi

oleh status gizi. ATP dibutuhkan sebagai donor fosfat dan akan bereaksi dengan Mg-ATP.

Ujung terminal fosfat berenergi tinggi pada ATP akan digunakan dan ADP akan dihasilkan.

Heksokinase akan dihambat secara alosterik oleh produk reaksi, yaitu glukosa 6-fosfat.

Glukosa + ATP + Mg2+ Glukosa 6-fosfat + ADP

Setelah proses tersebut, glukosa 6-fosfat diubah menjadi fruktosa 6-fosfat dengan

bantuan enzim heksosa isomerase yang meliputi reaksi isomerisasi aldosketosa. Reaksi

tersebut hanya bekerja pada anomer alfa glukosa 6-fosfat.

Glukosa 6-fosfat Fruktosa 6-fosfat

Reaksi selanjutnya diikuti oleh reaksi fosforilasi lainnya dengan ATP yang dikatalisis

oleh enzim fosfofruktokinase untuk memproduksi fruktosa 1,6 bifosfat. Fosfofruktokinase

dianggap sebagai enzim yang berperanan penting dalam pengaturan kecepatan glikolisis.

Reaksi fosfofruktokinase merupakan bentuk lain reaksi yang secara fungsional dapat

dianggap ireversibel dalam keadaan fisiologis.

Fruktosa 6-fosfat +ATP + Mg2+ Fruktosa 1,6-bifosfat

Fruktosa 1,6-bifosfat akan dipecah oleh enzim aldolase menjadi dua senyawa triosa

fosfat, yaitu gliseraldehid 3-fosfat dan dihidroksiaseton fosfat.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 9

Page 10: pbl 11 endokrin

Fruktosa 1,6-bifosfat gliseraldehid 3-fosfat dihidroksiaseton fosfat

Glikolisis berlangsung kembali melalui oksidasi gliseraldehid 3P menjadi 1,3-

bifosfogliserat oleh gliseraldehid 3-fosfat DH dan karena aktivitas enzim fosfotriosa

isomerase, senyawa dihidroksiaseton fisfat juga dioksidasi menjadi 1,3-difosfogliserat lewat

gliseraldehid 3-fosfat. Enzim gliseraldehid 3P DH ini merupakan enzim yang bergantung

pada NAD, maka pada reaksi ini dapat dihasilkan 3 ATP melalui rantai pernafasan.

gliseraldehid 3-fosfat +NAD+ +Pi 1,3 bifosfogliserat +NADH + H+

Fosfat energi tinggi yang dilepas selama oksidasi yang berasal dari energi yang

dilepaskan akan ditangkap sebagai ATP pada reaksi selanjutnya dengan ADP yang dikatalisis

oleh enzim fosfogliserat kinase dengan menghasilkan senyawa 3-fosfogliserat. Karena

terbentuk dua molekul triosa fosfat dibentuk per mol glukosa yang menjalani glikolisis, maka

terbentuklah 2 mol ATP yang berasal dari tingkat substrat pada reaksi ini.

1,3 bifosfogliserat + ADP 3-fosfogliserat +ATP

Senyawa 3-fosfogliserat dari reaksi sebelumnya akan diubah menjadi 2-fosfogliserat

oleh enzim fosfogliserat mutase.

3-fosfogliserat 2-fosfogliserat

Tahap berikutnya dikatalisasi oleh enzim enolase dan meliputi dehidrasi serta

distribusi kembali energi di dalam molekul dengan menaikkan valensi fosfat pada posisi 2 ke

status energi tinggi, sehingga terbentuk fosfoenolpiruvat. Enolase bergantung pada Mg2+ dan

dapat dihambat oleh flourida, yaitu unsur yang bisa digunakan kalau diperlukan untuk

mencegah glikolisis sebelum pemeriksaan kadar glukosa darah.

2-fosfogliserat Fosfoenolpiruvat +H2O

Fosfat energi tinggi pada fosfoenolpiruvat dipindahkan pada ADP oleh enzim piruvat

kinase untuk menghasilkan 2 molekul ATP tingkat substrat per molekul glukosa yang

teroksidasi pada tahap ini. Enolpiruvat yang terbentuk dalam reaksi ini akan mengalami

reaksi spontan membentuk ketopiruvat.

Fosfoenolpiruvat + ADP Piruvat +ATP

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 10

Page 11: pbl 11 endokrin

Jika keadaannya anaerob, piruvat direeduksi pleh NADH menjadi laktat dan reaksi

ini dikatalisis oleh laktat dehidrogenase. Oksidasi kembali NADH lewat pembentukan laktat

memungkinkan berlangsungnya glikolisis dalam keadaan anaerob (tanpa oksigen) dengan

menghasilkan kembali NAD+ dalam jumlah memadai untuk siklus lain di reaksi tersebut yang

dikatalisasi oleh enzim gliseraldehid 3P DH.

Piruvat + NADH + H+ Laktat + NAD+

OKSIDASI PIRUVAT ASETIL KOA

Sebelum piruvat masuk ke dalam siklus asam sitrat, senyawa ini harus diangkut ke

dalam mitokondria lewat pengangkut khusus yang membantu pelintasan melewati membran

internal mitokondria. Proses ini meliputi mekanisme simport dimana satu proton menjalani

kotransportasi. Di dalam mitokondria, piruvat mengalami dekarboksilasi oksidatif menjadi

asetil KoA. Reaksi ini dikatalisis beberapa enzim yang berbeda dan bekerja berurutan dalam

kompleks multienzim yang berkaitan dengan membran internal mitokondria. Secara kolektif

enzim tersebut diberi nama kompleks piruvat dehidrogenase. Reaksi ini berlangsung

dengan membutuhkan 5 vitamin dalam bentuk koenzim, yaitu vitamin asam lipoat, vitamin

B1 (tiamin) dengan koenzim tiamin pirofosfat, vitamin asam pantotenat dengan koenzim ASH

(niasin), vitamin B2 (riboflavin) dengan koenzim FAD/FMN, dan vitamin B5 (as. nikotinat)

dengan koenzim NAD.

Piruvat + NAD+ + KoA Asetil KoA + NADH + H+ + CO2

Piruvat dehidrogenase dihambat oleh produknya, yaitu Asetil KoA dan NADH. Sistem

enzim ini diatur oleh proses fosforilasi tiga residu serin pada komponen piruvat dehidrogenase

dalam kompleks multienzim yang melibatkan enzim kinase khusus-ATP; menyebabkan

penurunan aktivitas dan defosforilasi oleh fosfatase yang menyebabkan peningkatan aktivitas

dehidrogenase. Enzim kinase diaktifkan oleh peningkatan rasio [asetil KoA]/[KoA];

[NADH]/[NAD+]; atau [ATP]/[ADP]. Jadi, piruvat DH-demikian pula glikolisis-dihambat

bukan saja oleh potensial energi tinggi, tetapi juga dalam keadaan oksidasi asam lemak yang

meningkatkan semua rasio ini. Jadi, pada kelaparan ketika konsentrasi asam lemak bebas

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 11

Page 12: pbl 11 endokrin

meningkat akan terjadi proporsi enzim dalam bentuk aktif sehingga pemakaian karbohidrat

dapat dihemat. Peningkatan aktivitas akan terlihat bukan dalam hepar melainkan dalam

jaringan adiposa setelah pemberian insulin.

SIKLUS ASAM SITRAT

Siklus asam sitrat terdiri atas kombinasi molekul asetil KoA dengan oksaloasetat asam

dikarboksilat 4-C, sehingga membentuk senyawa sitrat, asam trikarboksilat 6-C. Proses ini

mengikuti serangkaian reaksi dimana dua molekul CO2 dilepaskan dan senyawa oksaloasetat

diproduksi kembali. Karena hanya sejumlah kecil oksaloasetat yang diperlukan untuk

memperlancar proses konversi sejumlah besar unit asetil menjadi CO2, oksaloasetat dapat

dianggap memainkan peranan katalitik.

Selama peristiwa oksidasi asetil KoA dalam siklus tersebut akan terbentuk sejumlah

unsur ekuivalen pereduksi dalm bentuk hidrogen/elektron sebagai hasil kegiatan enzim

dehidrogenase spesifik. Unsur ekuivalen pereduksi ini kemudian memasuki rantai respirasi

dimana sejumlah besar ATP dihasilkan dalam proses fosforilasi oksidatif. Proses ini bersifat

aerob yang memerlukan oksigen sebagai pengoksidasi terakhir unsur ekuivalen pereduksi.

Karena itu, keadaan tanpa oksigen (anoksia) atau defisiensi parsial oksigen (hipoksia)

mengakibatkan penghambatan total/parsial siklus tersebut.

Sebagai hasil oksidasi yang dikatalisasi oleh enzim dehidrogenase pada siklus asam

sitrat, tiga molekul NADH dan satu molekul FADH2 dihasilkan untuk setiap satu molekul

asetil KoA yang dikatabolisasi dalam satu putaran siklus tersebut. Unsur ekuivalen pereduksi

NADH menghasilkan 3 ATP, sedangkan unsur ekuivalen pereduksi FADH2 menghasilkan 2

ATP melalui rantai respirasi. Fosfat energi tinggi selanjutnya yang akan membentuk ATP

akan dihasilkan pada tingkat siklus itu sendiri (tingkat substrat) pada saat suksinil KoA diubah

menjadi suksinat. Jadi, 12 molekul ATP akan dihasilkan untuk setiap putaran siklus asam

sitrat.

Reaksi-reaksi SAS :

1. Asetil KoA + oksaloasetat + H2O sitrat + koASH (enz. Sitrat sintase)

2. Sitrat isositrat (enz. Akonitase); reaksi ini dihambat oleh Flouroasetat.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 12

Page 13: pbl 11 endokrin

3. Isositrat + NAD+ α ketoglutarat + CO2 + NADH + H+ (enz. Isositrat DH); reaksi ini

menghasilkan 3 ATP melalui rantai pernafasan.

4. α ketoglutarat + NAD+ + KoASH Suksinil KoA + CO2 + NADH + H+ (enz. α

ketoglutarat DH); reaksi ini dihambat oleh arsenat dan akan menghasilkan 3 ATP

melalui rantai pernafasan.

5. Suksinil KoA + GDP + Pi Suksinat + GTP + KoASH (enz. Suksinat tiokinase);

GTP + ADP GDP + ATP yang akan menghasilkan 1 molekul ATP melalui tingkat

substrat.

6. Suksinat + FAD Fumarat + FADH2 (enz. Suksinat DH); enzim suksinat DH dapat

dihambat oleh malonat secara kompetitif dan reaksi ini akan menghasilkan energi 2

ATP melalui rantai pernafasan.

7. Fumarat + H2O Malat (enz. Fumarase)

8. Malat + NAD+ Oksaolasetat + NADH + H+ (enz. Malat DH); reaksi ini

menghasilkan energi 3 ATP melalui rantai pernafasan.

Gambar 1. Siklus Asam Sitrat

Sumber:http://www.google.co.id/imgres?irl=http://medicalimages.allrefer.com

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 13

Page 14: pbl 11 endokrin

GLIKOGENESIS

Glikogenesis merupakan proses pembentukan glikogen dari glukosa. Glikogen

tersebut akan dipakai sebagai persediaan energi cadangan, terutama di hati dan otot.

Glikogenesis meningkat pada saat setelah makan dan akan menurun dalam keadaan lapar atau

sedang puasa.

Glukosa akan mengalami fosforilasi menjadi glukosa 6-fosfat, yaitu reaksi yang lazim

sebagai reaksi pertama dalam lintasan glikolisis dari glukosa. Reaksi fosforilasi ini dikatalisis

oleh enzim heksokinase di dalam otot dan glukokinase di dalam hati. Glukosa 6-fosfat akan

diubah menjadi glukosa 1-fosfat oleh enzim fosfoglukomuatse. Enzim itu sendiri akan

mengalami fosforilasi dan gugus fosfo akan mengambil bagian dalam reaksi reversibel

dimana glukosa 1,6 bifosfat merupakan senyawa antara.

Selanjutnya, senyawa glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin trifosfat (UTP) untuk

membentuk nukleotida aktif uridin difosfat glukosa (UDP-glu). Reaksi antara glukosa 1-fosfat

danuridin trifosfat dikatalisasi oleh enzim UDP-glukosa pirofosforilase.

UTP + Glukosa 1-fosfat UDP-glu + PPi

Dengan kerja enzim glikogen sintase, atom C1 pada glukosa aktif UDP-glu

membentuk ikatan glikosidik dengan C4 pada residu glukosa terminal glikogen, sehingga

membebaskan uridin difosfat (UDP). Molekul glikogen yang sudah ada sebelumnya atau

molekul glikogen primer harus terdapat untuk memicu reaksi ini. Molekul primer glikogen

selanjutnya dapat terbentuk pada primer protein yang dikenal sebagai glikogenin. Pada otot

rangka, glikogenin tetap melekat di bagian tengah molekul glikogen, sedangkan di hati,

jumlah molekul glikogen berlebih dibandingkan molekul glikogenin.

Penambahan residu glukosa pada rantai glikogen yang sudah ada sebelumnya atau

molekul primer, terjadi pada ujung luar molekul yang bersifat nonreduksi sehingga cabang-

cabang pada pohon glikogen akan memanjang begitu terbentuk ikatan14 yang

berturutan/lurus. Setelah rantai tersebut diperpanjang hingga mencapai minimal 11 residu

glukosa, maka enzim percabangan akan memindahkan bagian dari rantai 14 (panjang

minimal 6 residu glukosa) kepada rantai disebelahnya untuk membentuk ikatan 16 dan

dengan demikian membentuk titik percabangan dalam molekul tersebut. Cabang-cabang itu

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 14

Page 15: pbl 11 endokrin

akan tumbuh dengan penambahan lebih lanjut unit 14 glukosil dan percabangan

selanjutnya. Setelah jumlah residu terminal nonreduksi meningkat, jumlah total tempat reaktif

dalam molekul akan meningkat sehingga mempercepat glikogenesis maupun glikogenolisis.

GLIKOGENOLISIS

Penguraian merupakan tahap yang dikatalisasi oleh enzim fosforilase dengan

membatasi kecepatan dalam glikogenolisis. Enzim ini spesifik untuk proses pemecahan

fosforilasi ikatan 14 glikogen untuk menghasilkan glukosa 1-fosfat. Residu glukosil

terminal pada rantai paling luar molekul glukogen dikeluarkan sekuensial sampai kurang lebih

4 residu glukosa tetap berada pada tiap sisi cabang 16. Enzim glukan transferase

memindahkan tiga segmen glukosa dari sisa empat glukosa ke rantai lurus yang berdekatan

dan meninggalkan 1 glukosa pada rantai cabang tersebut. Selanjutnya, debranching enzym

menghidrolisis tempat percabangan, memutus 1 molekul glukosa pada cabang tersebut yang

akan menghasilkan satu glukosa bebas (pemecahan hidrolitik) meniadakan percabangan

(amilo [16] glukosidase).

Pengaturan glikogenesis dan glikogenolisis

Enzim utama yang mengendalikan metabolisme glikogen, yaitu glikogen fosforilasi

dan glikogen sintase. Hal ini diatur oleh sebuah rangkaian reaksi yang kompleks dan meliputi

baik mekanisme alosterik maupun modifikasi kovalen akibat fosforilasi serta defosforilasi

protein enzim yang reversibel. Banyak modifikasi kovalen yang disebabkan oleh kerja AMPc

(AMP siklik). Unsur AMPc merupakan senyawa-senyawa intrasel atau second messenger dan

banyak hormon yang bekerja melalui senyawa antara ini.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 15

Page 16: pbl 11 endokrin

Gambar 2. Tahapan Enzim Glikogenolisis

Sumber: http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://biomeng.lecture.ub.ac.id/files

Pengaturan di otot :

- Kalsium, epinefrin akan meningkatkan AMPc, sehingga glikogenolisis meningkat

dengan disertai peningkatan enzim glikogen fosforilasi.

- Insulin menurunkan kerja AMPc, sehingga proses glikogenesis meningkat disertai

dengan peningkatan kerja enzim glikogen sintase.

Pengaturan di hati :

- Glukagon dapat meningkatkan AMPc, sehingga glikogenolisis dapat meningkat.

- Jika terjadi peningkatan glukosa darah, maka insulin akan menjadi aktif dan proses

glikogenesis dapat terjadi.

GLUKONEOGENESIS

Glukoneogenesis memenuhi kebutuhan tubuh akan glukosa pada saat karbohidrat

tidak tersedia dengan jumlah yang cukup di dalam makanan. Krebs menegaskan adanya

penghalang energi yang merintangi pembalikan sederhana glikolisis antara piruvat dan

fofoenolpiruvat, atara fruktosa 1,6 bifosfat dan fruktosa 6-fosfat, antara glukosa 6-fosfat dan

glukosa, serta antara glukosa 1-fosfat dan glikogen.

1. Piruvat dan fosfoenolpiruvat: di dalam mitokondria terdapat enzim piruvat

karboksilase, yang dengan adanya ATP, vitamin B biotin dan CO2 akan mengubah

piruvat menjadi oksaloasetat. Enzim kedua fosfoenol piruvat karboksikinase yang

mengkatalisis konversi oksaloasetat menjadi fosfoenolpiruvat. Jadi, dengan kedua

enzim yang mengkatalisasi transformasi endergonik ini dan enzim laktat

dehidrogenase, maka senyawa laktat dapat diubah menjadi fosfoenolpiruvat dengan

mengatasi penghalang energi antara piruvat dan fosfoenolpiruvat.

2. Fruktosa 1,6-bifosfat dan fruktosa 6-fosfat: konversi fruktosa tersebut yang

diperlukan untuk mencapai pembalikan glikolisis, dikatalisasi oleh enzim fruktosa

1,6-bifosfatase. Enzim ini sangat penting untuk mengetahui dapat tidaknya suatu

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 16

Page 17: pbl 11 endokrin

jaringan mensintesis glikogen bukan saja dari piruvat tetapi juga dari triosafosfat.

Enzim ini terdapat di ginjal, hati, dan otot lurik.

3. Glukosa 6-fosfat dan glukosa: konversi glukosa ini dikatalisasi oleh enzim glukosa

6-fosfatase. Enzim ini terdapat dalam hati dan ginjal, tetapi tidak ditemukan dalam

jaringan adiposa dan otot. Keberadaannya memungkinkan jaringan untuk menambah

glukosa ke dalam darah.

4. Glukosa 1-fosfat dan glikogen: pemecahan glikogen menjadi glukosa 1-fosfat

dilaksanakan oleh enzim fosforilase. Sintesis glikogen meliputi lintasan yang sama

sekali berbeda melalui pembentukan uridin difosfat glukosa dan aktivitas enzim

glikogen sintase.

Glukosa darah berasal dari makanan, glukoneogenesis, dan glikogenesis

Sebagian besar karbohidrat yang ada dalam makanan akhirnya membentuk glukosa.

Karbohidrat dalam makanan dicerna secara aktif dan mengandung residu glukosa, galaktosa,

dan fruktosa yang akan dilepas dalam intestinum. Unsur-unsur gizi ini kemudian akan

diangkut ke dalam hepar melalui vena porta hati. Galaktosa dan fruktosa segera diubah

menjadi glukosa di dalam hepar.

Glukosa dibentuk dari berbagai senyawa glukogenik yang mengalami glukogenesis.

Senyawa ini dapat digolongkan menjadi 2 kategori: 1) senyawa yang meliputi konversi netto

langsung menjadi glukosa tanpa daur ulang yang berarti, seperti beberapa asam amino dan

propionat; 2) senyawa yang merupakan hasil metabolisme parsial glukosa dalam jaringan

tertentu dan yang diangkut ke dalam hepar, serta ginjal untik disintesis kembali menjadi

glukosa. Jadi, laktat yang terbentuk dari oksidasi glukosa dalam otot rangka dan eritrosit akan

dibawa ke hati dan ginjal untuk dijadikan glukosa kembali. Proses ini disebut siklus cori atau

siklus asam laktat. Selain itu, senyawa gliserol bebas yang berasal dari difusi dari jaringan

adiposa akan masuk ke dalam darah dan diubah kembali menjadi glukosa melalui proses

glukoenogenesis di dalam hati dan ginjal.

Di antara asam-asam amino yang diangkut dari otot ke hepar selama kelaparan,

ternyata alanin yang paling dominan. Kenyataan ini kemudian menghasilkan postulasi siklus

glukosa-alanin yang mengakibatkan pendauran glukosa dari hati ke otot dengan

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 17

Page 18: pbl 11 endokrin

pembentukan piruvat, yang diikuti oleh trasaminasi menjadi alanin, lalu pengangkutan alanin

ke hati, dan kemudian diikuti oleh glukoneogenesis kembali menjadi glukosa. Glukosa juga

dibentuk dari glikogen hati melalui proses glikogenolisis.

METABOLISME LEMAK6,7

OKSIDASI ASAM LEMAK JENUH

Oksidasi beta asam lemak (utama)

Sebagaimana dalam metabolisme glukosa, asam lemak pertama-tama harus diubah

dalam reaksi dengan ATP menjadi senyawa antara aktif sebelum bereaksi dengan enzim yang

bertanggung jawab. Dengan adanya ATP dan koenzim A, maka enzim asil-KoA sintetase

(tiokinase) mengkatalisasi proses konversi asam lemak menjadi asam lemak aktif atau asil-

KoA, yang disertai dengan pemakaian satu ikatan fosfat energi tinggi. Enzim tiokinase

terdapat dalam retikulum endoplasma dan di sebelah dalam serta pada membran eksternal

mitokondria. Hasil akhir oksidasi asam lemak ini ialah asetil-KoA dan jika menghasilkan

rantai atom C ganjil ialah propionil-KoA. Pada pembentukan hasil akhir tersebut diperlukan

NAD dan FAD yang akan menghasilkan ATP melalui rantai pernafasan. Untuk atom C lebih

besar dari 12 diperlukan karnitin agar dapat masuk ke mitokondria.

Oksidasi beta asam lemak di peroksisom

Bentuk oksidasi beta yang sudah termodifikasi ditemukan di dalam peroksisom dan

menghasilkan pembentukan asetil-KoA serta H2O2 yang akan dipecah oleh enzim katalase.

Jadi, dehidrogenase yang pertama tidak berkaitan langsung dengan fosforilasi dan produksi

ATP tetapi dengan aktivas inisial oleh enzim asil-KoA sintetase yang rantainya sangat

panjang, mempermudah oksidasi asam lemak yang rantainya amat panjang (C20, C22).

Enzim ini dipicu oleh diet tinggi lemak, dan obat-obat hipolipidemik seperti kilofibrat. Enzim

dalam peroksisom tidak menyerang asam lemak yang rantainya lebih pendek, rangkaian

oksidasi beta berakhir pada oktanoil-KoA.

Oksidasi alfa dan omega asam lemak (lintasan khusus)

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 18

Page 19: pbl 11 endokrin

Oksidasi alfa merupakan pengeluaran satu atom karbon sekaligus dari ujung karboksil

molekul, pernah juga ditemukan di otak. Proses ini tidak memerlukan zat antara KoA dan

juga tidak menghasilkan fosfat energi tinggi.

Oksidasi omega dalam keadaan normal merupakan lintasan yang sangat kecil dan

dihasilkan oleh enzim hidroksilase yang merupakan sitokrom P450 di retikulum endoplasma.

Gugus –CH3 diubah menjadi gugus –CH2OH yang selanjutnya dioksidasi menjadi –COOH

sehingga terbentuk asam dikarboksilat. Asam ini akan mengalami oksidasi beta dan

biasanya menjadi asam adipat (C6) serta asam suberat (C8) yang kemudian dieksresikan

melalui urin.

OKSIDASI ASAM LEMAK TAK JENUH

Senyawa ester KoA asam lemak ini akan terurai oleh enzim yang normalnya

bertanggung jawab atas oksidasi beta sampai terbentuk senyawa 3 cis-asil-KoA atau

senyawa 4-cis-asil-KoA menurut posisi ikatan rangkap. Senyawa yang disebutkan pertama

akan mengalami isomerasi menjadi tahap 2 –trans-KoA pada oksidasi beta untuk hidraksi

dan oksidasi selanjutnya. Sampai pada akhir oksidasi akaa menghasilkan asetil KoA dengan

mengurangkan 2 ATP dalam setiap satu ikatan rangkap karena meniadakan reaksi kedua yang

menghasilkan FADH2. Produk yang dihasilkan sama dengan oksidasi beta asam lemak jenuh,

tetapi dengan jumlah ATP yang berbeda.

SINTESIS DE NOVO

Lintasan utama bagi sintesis de novo asam lemak (lipogenesis) terdapat dalam sitosol.

Sistem ini terdapat dalam banyak jaringan tubuh, termasuk jaringan hati, ginjal, otak, paru,

kelenjar payudara, dan adiposa. Kofaktornya mencakup NADPH, ATP, Mn2+ , biotin, dan

HCO3-. Asetil-koA merupakan substrat antara dan palmitat bebas adalah produk akhir.

Sintesis de novo terjadi jika tubuh kelebihan kalori.

Bikarbonat sebagai sumber CO2 diperlukan dalam reaksi pendahuluan untuk

karboksilasi asetil-KoA menjadi malonil-KoA dengan adanya ATP dan enzim asetil-KoA

karboksilase. Enzim ini membutuhkan vitamin biotin dan merupakan regulatorik alosterik.

Enzim ini merupakan protein multienzim. Reaksi tersebut berlangsung dalam dua tahap,

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 19

Page 20: pbl 11 endokrin

yaitu karboksilasi biotin (melibatkan ATP) dan pemindahan karboksil kepada asetil-KoA

untuk membentuk malonil-KoA.

Kompleks enzim sintase

Tipe enzim sintase asam lemak merupakan kompleks multienzim yang tidak bisa

dibagi lagi tanpa kehilangan aktivitasnya dan ACP (acyl carrier protein) adalah bagian dari

kompleks ini. ACP pada bakteri maupun pada kompleks multienzim mengandung vitamin

pantotentat dalam bentuk 4-fosfopantetein. Dalam sistem ini, ACP mengambil alih peranan

KoA. Kompleks enzim sintase asam lemak merupakan suatu dimer. Pada mamalia, setiap

monomer adalah identik dan terdiri atas satu rantai polipeptida yang bisa ditandai serta

mengandung tujuh enzim sintase asam lemak beserta ACP dengan gugus 4-fosfopantetein –

SH. Di dekat dengannya terdapat tiol lain, 3-ketosil sintase (enzim kondensasi) dari

monomer lain. Karena kedua tiol ikut serta dalam aktivitas sintase, maka bentuk yang aktif

hanya dimer.

Mula-mula molekul penggalak asetil-KoA bergabung dengan gugus sistein-SH yang

reaksinya dikatalisasi oleh enzim asetil transasilase. Malonil-KoA bergabung dengan gugus

—SH di dekatnya pada 4-fosfopantetein ACP monomer lain dengan dikatalisasi oleh enzim

malonil transasilase untuk membentuk enzim asetil (asil) malonil. Molekul malonil-KoA

yang baru akan bergabung dengan gugus—SH pada 4-fosfopantetein, dengan menggantikan

residu asil jenuh gugus—SH sistein bebas. Rangkaian reaksi tersebut diulang lebih dari 6 kali,

residu malonil yang baru disatukan pada tiap rangkaian reaksi sampai tersusun radikal asil 16-

karbon (palmitat) yang jenuh. Radikal ini kemudia dibebaskan dari kompleks enzim oleh

aktivasi enzim ke tujuh dalam kompleks tersebut, yakni enzim tioesterase (deasilase).

Senyawa palmitat yang bebas tersebut harus diaktifkan menjadi asetil KoA sebelum senyawa

tersebut masuk ke dalam lintasan metabolik lain.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 20

Page 21: pbl 11 endokrin

Gambar 3. Kompleks Multienzim Asam Lemak

Sumber: http://www.google.co.id/imgres?imgurl=http://www.edoctoronline.com/

Lipid diangkut dalam plasma dalam bentuk lipoprotein

Di samping asam lemak bebas, ada empat kelompok utama lipoprotein yang telah

diketahui; keempat lipoprotein ini mempunyai makna yang penting secara fisiologik dan

dalam diagnosis klinik. Keempat kelompok ini adalah (1) kilomikron yang berasal dari

penyerapan triasilgliserol dalam usus; (2) lipoprotein dengan densitas sangat rendah atau

very low density lipoprotein (VLDL) yang berasal dari hati untuk mengeluarkan

triasilgliserol; (3) lipoprotein dengan densitas rendah atau low density lipoprotein (LDL)

yang memperlihatkan tahap akhir katabolisme VLDL; (4) lipoprotein dengan densitas

tinggi atau high density lipoprotein (HDL) yang terlibat dalam metabolisme VLDL,

kilomikron, dan juga kolesterol. Triasilgliserol merupakan unsur lipid yang dominan dalam

kilomikron dan VLDL, tetapi kolesterol dan fosfolipid masing-masing dominan dalam HDL

dan LDL.

Sintesis Triasilgliserol8

Terjadi terutama di hati, jaringan adiposa, dan mukosa usus. Triasilgliserol terutama

terdapat di dalam mikrosom.

Mukosa usus; 2 monoasilgliserol + 2 asil KoA triasilgliserol + 2 KoA.

Triasilgliserol diangkut dalam bentuk kilomikron ke limfe lalu ke dalam darah.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 21

Page 22: pbl 11 endokrin

Hati; gliserol 3P + 3 asil KoA triasilgliserol + 3 KoA + Pi. Triasilgliserol diangkut

dalam bentuk VLDL lalu dibawa ke dalam darah. Gliserol 3P dapat berasal dari gliserol (oleh

gliserokinase) atau dari glukosa (melalui glikolisis).

Jaringan adiposa; gliserol 3P + 3 asil KoA triasilgliserol + 3KoA + Pi.

Triasilgliserol dalam jaringan adiposa disalurkan ke dalam darah, tetapi disimpan, kecuali

tubuh benar-benar membutuhkan banyak energi. Gliserol 3P hanya berasal dari glukosa

melalui glikolisis, karena keaktifan gliserokinase rendah dalam adiposa, sehingga gliserol

tidak dapat digunakan disini.

METABOLISME ASAM AMINO9

Masing-masing protein diuraikan dengan kecepatan yang berbeda-beda dan kecepatan

ini bervariasi mengikuti responnya terhadap kebutuhan fisiologik. Asam amino yang berlebih

tidak akan disimpan. Tanpa memikirkan sumbernya, asam amino yang tidak segera disatukan

menjadi protein baru akan diuraikan dengan cepat. Jadi, konsumsi asam amino secara

berlebihan tidak memberikan manfaat apapun selain pembentukan energi yang juga bisa

dilakukan oleh karbohidrat dan lipid dengan biaya yang lebih rendah.

Enzim protease intrasel menghidrolisis ikatan peptida internal protein sehingga terjadi

pelepasan peptida yang kemudian diuraikan menjadi asam amino bebas oleh enzim

peptidase. Endopeptidase memutuskan ikatan internal dalam peptida sehingga terbentuk

senyawa peptida yang lebih pendek. Aminopeptidase dan karboksipeptidase secara terangkai

mengeluarkan asam amino masing-masing dari gugus terminal-amini dan –karboksil. Hasil

akhirnya adalah asam amino bebas.

Protein ekstrasel, protein yang berkaitan dengan membran sel dan protein intrasel

yang berusia panjang akan diuraikan lewat berbagai proses yang tidak tergantung ATP di

dalam organel seluler yang disebut lisosom. Sebaliknya, penguraian protein yang abnormal

dan protein berusia pendek lainnya membutuhkan ATP serta ubikuitin dan terjadi di dalam

sitosol.

Hormon Pertumbuhan10

Efek hormon pertumbuhan pada tulang :

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 22

Page 23: pbl 11 endokrin

- Peningkatan timbunan protein oleh sel kondrositik dan sel osteogenik.

- Meningkatkan kecepatan reproduksi dari sel – sel tersebut.

- Efek khusus dalam mengubah kondrosit menjadi sel osteogenik menyebabkan

timbunan khusus tulang yang baru.

- Efek mendorong pertumbuhan jaringan lunak melalui :

1. Peningkatan jumlah sel (hiperplasia) dengan merangsang pembelahan sel

2. Peningkatan ukuran sel (hipertrofi) dengan mendorong sistesis protein, komponen

struktural utama pada sel.

Seperti meingkatkan pertumbuhan tulang seperti tebal dan panjangnya merangsang

proliferasi tulang rawan epifisis sehingga menyediakan lebih banyak ruang untuk

membentuk tulang dan juga merangsang osteoblast. Meningkatkan pemanjangan

tulang panjang selama lempeng epifisis tetap berupa tulang rawan / terbuka pada

akhir masa remaja (dibawah pengaruh hormon – hormon sex), mengalami penulangan

sempurna / tertutup sehingga tulang tidak lagi dapat bertambah panjang walaupun

terdapat hormon pertumbuhan setelah lempeng tertutup, individu tidak lagi bertambah

tinggi.

Faal pada beberapa metabolisme :

- Metabolisme Karbohidrat :

a. Mengurangi pemakaian glukosa untuk mendapatkan energi

b. Meningkatkan pengendapan glikogen di dalam sel

c. Mengurangi ambilan glukosa oleh sel

d. Meingkatkan sekresi insulin dan penurunan sensitivitas terhadap insulin

- Metabolisme protein :

a. Meningkatkan hampir semua ambilan asam amino dan sintesis protein oleh sel,

pada saat yang sama growth hormon mengurangi protein.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 23

Page 24: pbl 11 endokrin

- Metabolisme lemak :

a. Menyebabkan pelepasan asam lemak dari jaringan adiposa menyebabkan konstrasi

asam lemak dalam tubuh meningkat.

b. Di dalam jaringan di seluruh tubuh, GH meningkaktkan pertumbuhan asam lemak

menjadi asetil KoA yang digunakan untuk energi, efeknya lebih banyak daripada

karbohidrat dan protein.

c. Efek katogenik dari GH : jumlah GH lebih besar menyebabkan pengangkutan

lemak dari jaringan adiposa seringkali lebih besar sehingga sejumlah besar asam

asetoasetat dibentuk oleh hati dan dilepaskan ke dalam cairan tubuh menyebabkan

ketosis mnejadi lemak berlenbihan dari jaringan adiposa disebut perlemakan hati.

Penilaian Status Gizi

Penelitian Status Gizi11

Hal yang penting dalam kehidupan manusia adalah meningkatkan perhatian terhadap

kesehatan guna mencegah terjadinya malnutrisi (gizi salah) dan risiko untuk menjadi gizi

kurang. Status gizi ini menjadi penting karena merupakan salah satu faktor resiko utnuk

terjadinya kesakitan dan kematian. Status gizi yang baik pada seseorang akan berkontribusi

terhadap kesehatannya dan juga terhadap kemampuan dalam proses pemulihan.

Peran dan kedudukan Penilaian Status Gizi (PSG) di dalam ilmu gizi adalah untuk

mengetahui status gizi, yaitu ada tidaknya malnutrisi pada individu atau masyarakat. Mengapa

PSG menjadi penting? Karena terjadinya kesakitan dan kematian terkait dengan status gizi

maka dengan melakukan PSG pada individu atau masyarakat kita akan dapat mengetahui

kelainan tersebut.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 24

Page 25: pbl 11 endokrin

Definisi PSG adalah interpretasi dari data yang didapatkan dengan menggunakan berbagai

metode untuk mengidentifikasi populasi atau individu yang berisiko atau dengan status gizi

buruk. Metode dalam PSG dibagi ke dalam tiga kelompok. Kelompok pertama, metode secara

langsung yang terdiri dari penilaian dengan melihat tanda klinis, tes laboratorium, metode

biofisik, dan antropometri.

Penilaian Status Gizi secara Langsung

Ada beberapa cara penilaian status gizi secara langsung, yaitu tes laboratorium, biofisik,

pemeriksaan tanda-tanda klinis, dan pengukuran antropometri.

Tes laboratorium meliputi pemeriksaan biokimia, hematologi, dan parasitologi. Pada

pemeriksaan biokimia dibutuhkan spesimen yang akan diuji, seperti darah, urin, tinja, dan

jaringan tubuh seperti hati, otot, tulang, rambut, kuku, dan lemak bawah kulit.

Beberapa kelebihan dari penggunaan tes biokimia yaitu:

a. Objektif

b. Gradable, dapat diranking apakah ringan, sedang, atau berat.

Beberapa keterbatasan dari penggunaan ters laboratorium yaitu:

a. Mahal, pada umumnya pemeriksaan laboratorium memerlukan biaya yang tidak sedikit

karena berhubungan dengan peralatan dan reagennya.

b. Keberadaan dari laboratorium, terkadang lokasi survei jauh dari laboratorium.

c. Kesukaran yang berhubungan dengan spesimen pada saat pengumpulan, pengawetan, dan

transportasi.

d. Dibutuhkan data referensi untuk menetukan hasil laboratorium.

Pemeriksaan Tanda-tanda Klinik12

Penilaian tanda-tanda klinik bedasarkan pada perubahan yang terjadi yang berhubungan

dengan kekurangan atau kelebihan asupan zat gizi yang dapat dilihat pada jaringan epitel di

mata, kulit , rambut, mukosa mulut, dan organ yang dekat dengan permukaan tubuh seperti

kelenjar tiroid.

Beberapa contoh tanda-tanda klinik dapat dilihat pada tabel berikut.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 25

Page 26: pbl 11 endokrin

Tanda Klinik Kemungkinan Kekurangan Zat Gizi

Pucat pada konjungtiva

Bitot spot

Angular Stomatitis

Gusi berdarah

Pembesaran kelenjar gondok

Udema pada anak balita

Anemia

Kurang vitamin A

Riboflavin

Kurang vitamin C

Kurang yodium

Kurang energi protein

Beberapa kelebihan penggunaan tanda klinik yaitu:

a. Murah, karena tidak memerlukan peralatan.

b. Cepat sehingga dapat dilakukan pada populasi yang besar.

c. Tidak membutuhkan highly qualified staff, karena pemeriksaan dapat dilakukan oleh

kader yang telah dilatih.

d. Tidak menimbulkan rasa sakit pada orang yang diperiksa.

Beberapa keterbatasan dari penggunaan tanda-tanda klinik yaitu:

a. Subjektif, sehingga perlu adanya standaritasi, pengalaman bagi pemeriksa.

b. Keterbatasan kepastian penyebab zat gizi, terkadang penyebabnya bukan karena kurang

gizi, tetapi penyebab yang lain, seperti infeksi (Misalnya kasus angular stomatitis ternyata

dapat disebabkan oleh kurangnya riboflavin, tetapi karena jamur Monilia. Anemia dapat

disebabkan juga tidak hanya kurang zat gizi, teptai infeksi cacing tambang)

c. Diperlukan staf yang dilatih dengan sangat baik.

d. Banyak tanda klinik yang muncul pada tingkat defisiensi berat.

Pemeriksaan Biofisik

Metode biofisik adalah penetuan status gizi bedasarkan kemampuan fungsi dari jaringan dan

perubahan struktur dari jaringan.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 26

Page 27: pbl 11 endokrin

Contoh pemeriksaan biofisik yang sering dilakukan adalah:

a. Pada kasus rabun senja dilakukan tes adaptasi dalam gelap (night blindness test).

b. Pemeriksaan physical performance (energy expenditure & work capacity) yang

dihubungkan dengan anemia.

c. Pemeriksaan ocular impression crytology, menempelkan kertas saring pada konjunctiva

untuk melihat bentuk dair sel goblet, jika gepeng dan tidak ada inti, maka dikatakan

kurang vitamin A.2

Pemeriksaan Antropometri13

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan

Faktor internal (genetik) modal dasar mencapai hasil proses pertumbuhan. Melalui genetik

dapat ditentukan kualitas dan kuantitas pertumbuhan, yang ditandai dengan intensitas dan

kecepatan pembelahan, derajat sensitivitas jaringan terhadap rangsangan,umur pubertas dan

berhentinya pertumbuhan tulang. Yang termasuk faktor internal adalah faktor bawaan yang

normal dan patologis, jenis kelamin, obstetrik, dan ras (suku bangsa). Jika potensi genetik

dapat berinteraksi dalam lingkungan yang baik dan optima lakan mewujudkan pertumbuhan

optimal. Gangguan pertumbuhan di negara maju sering diakibatkan oleh faktor genetik, selain

itu juga diakibatkan oleh lingkungan yang tidak memungkinkan seseorang tumbuh secara

optimal.

Faktor eksternal (lingkungan) sangat menentukan tercapainya potensi genetik yang optimal.

Faktor lingkungan dibagi dua yaitu lingkungan prenatal, mempengaruhi pertumbuhan janin

sejak konsepsi hingga lahir meliputi gizi ibu saat hamil, mekanis, toksin/zat kimia, endokrin,

radiasi, infeksi, stress, anoksia embrio. Lingkungan pascanatal dipengaruhi oleh lingkungan.

Meliputi lingkungan biologis, lingkungan fisik, faktor psikososial, keluarga dan adat-istiadat.3

Pengukuran antropometri adalah pengukuran terhadap dimensi tubuh dan komposisi tubuh.

Ada beberapa pengukuran antropometri utama.

Tabel 1. Pemeriksaan antropometrik

Pengukuran Komponen Jaringan Utama yang

Diukur

Stature/ tinggi badan Kepala, tulang belakang, Tulang

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 27

Page 28: pbl 11 endokrin

Berat Badan

Lingkar lengan

Lipatan lemak

tulang panggul, dan kaki

Seluruh tubuh

Lemak bawah kulit

Otot, tulang

Lemak bawah kulit, kulit

Seluruh jaringan khususnya

lemak, otot, tulang, tulang

dan air

Otot (secara teknik lebih

sedikit digunakan di negara

maju)

Lemak (lebih sering

digunakan secara teknik di

negara maju)

Antropometri adalah pengukuran yang paling sering digunakan sebagai metode PSG secara

langsung untuk menilai dua masalah utama gizi, yaitu Kurang Energi Protein (KEP),

khususnya pada anak-anak dan ibu hamil, obesitas pada semua kelompok umur. Penilaian

status gizi dengan menggunakan antropometri ini memiliki kelebihan dan keterbatasan.

Tabel 2. Keuntungan dan kerugian metode antropometrik

Keuntungan Kekurangan

1. Relatif murah

2. Cepat, sehingga dapat dilakukan pada

6. Membutuhkan data referensi yang

relevan.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 28

Page 29: pbl 11 endokrin

populasi yang besar.

3. Objketif.

4. Gradable, dapat diranking apakah

ringan, sedang, atau berat.

5. Tidak menimbulkan rasa sakit pada

responden.

7. Kesalahan yang muncul seperti

kesalahan pada peralatan (belum

dikaliberasi), kesalahan pada

observer (kesalahan pengukuran,

pembacaan, pencatatan).

8. Hanya mendapatkan data

pertumbuhan, obesitas, malnutrisi

karena kurang energi dan protein,

tidak dapat memperoleh informasi

karena defisiensi zat gizi mikro.

Hasil pengukuran yang spesifik mengenai ukuran dan perubahan proporsi tubuh merupakan

indikator yang penting bagi status gizi.

Pengukuran ini meliputi:

Berat dan tinggi badan; digunakan untuk menghitung indeks massa tubuh pada orang

dewasa (berat/tinggi2), dan sebagai indikator tubuh kurus (wasting) dan tubuh pendek

(stunting) pada anak.

Lingkar bagian tubuh: Lingkar lengan atas (LILA) dapat menunjukan gizi kurang pada

anak; rasio pinggang: panggul (waist-hip ratio, WHR) merupakan indikator adipotas

sentral pada orang dewasa.

Ketebalan lipat kulit; merupakan ukuran jaringan adiposa subcutan, dan jika diukur pada

tempat yang sesuai (dipertengahan biseps, dipertengahan triseps, subscapula, dan

suprailiaca) dapat digunakan untuk menghitung persentase lemak tubuh.

Hampir semua aspek dalam penelitian gizi berpotensi memiliki kelemahan. Beberapa dapat

dihilangkan dengan perencanaan dan desain studi teliti, dan jika memungkinkan, pengukuran

dilakukan berulang kali. Dalam usaha mengaitkan pajanan dengan faktor penyebab (atau

pencegah), dan akibat kesehatan (atau penyakit), sifat multifaktorial dari keterkaitan tersebut

perlu diperhatikan untuk mencegah penarikan kesimpulan yang tidak tepat.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 29

Page 30: pbl 11 endokrin

Tinggi dan berat badan merupakan ukuran yang paling sering digunakan, karena peralatan

yang diperlukan relatif sederhana dan tersedia secara luas. Timbangan badan, stadiometer,

dan alat pengukur tinggi badan jenis apapun harus dikalibrasi secara berkala.

Pada anak, tersedia grafik pertumbuhan (misalnya UK Child Growth Foundation, WHO)

untuk mengeplot serangkaian hasil pengukuran tinggi/panjang badan, berat badan, dan juga

lingkar kepala selama pertumbuhan dan perkembangan. Pertumbuhan harus mengikuti

persentil, dan penyimpangan yang cukup besar perlu diselidiki lebih lanjut.

Penilaian gizi kurang dan penangannya dapat dilakukan berdasarkan hasil pengukuran berat dan

tinggi badan (Tabel)

Pengukuran Implikasi

Anak

Berat menurut usia, <2 deviasi standar (SD)

(atau skor 2Z) di bawah nilai rujukan

Tinggi menurut usia, <2 SD (atau skor 2Z)

di bawah nilai rujukan

Berat menurut tinggi, <2 SD (atau skor 2Z)

di bawah nilai rujukan

Dewasa

IMT <18,5 kg/m2

IMT <17,0 Kg/m2

Berat badan kurang: asupan makanan saat ini

kurang

Pendek: kekurangan gizi kronik,

mempengaruhi pertumbuhan linier

Kurus: gangguan pertumbuhan akut,

perubahan proporsi tubuh

Defisiensi energi kronik karena kurang

makan atau penyakit kronik

Berkurangnya kemampuan fisik yang

mungkin dapat meningkatkan kerentanan

terhadap penyakit

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 30

Page 31: pbl 11 endokrin

Pada orang dewasa, tinggi dan berat badan sama-sama digunakan untuk menghitung indeks

massa tubuh (IMT), dengan membagi berat badan (kilogram) dengan tinggi (meter).

IMT digunakan dalam komparasi internasional, tetapi memang memiliki kelemahan:12

Hubungan antara kelebihan berat dan deposit lemak mungkin tidak berlaku bagi individu

berotot.

Pada subjek yang lebih tua (lansia), berkurangnya tinggi badan dapat memberikan hasil

pengukuran yang tidak tepat

WHO telah mendefinisikan sejumlah kisaran IMT yang mencerminkan risiko penyakit tertentu

(Tabel). Pada beberapa kelompok populasi, seperti bangsa Asia Selatan, risiko kesehatan dapat

meningkat pada nilai IMT yang lebih rendah, dengan IMT ideal berkisar 19-23, dan pada obesitas

dimulai pada IMT > 27,5.

Kategori Kisaran IMT (kg/m2)

Berat badan normal

Berat badan berlebih

Obesitas – kelas 1

Obesitas – kelas 2

Obesitas – kelas 3 (Obesitas morbid)

18,5 – 24,9

25 – 29,9

30 – 34,9

35 – 39,9

>40,0

Macam-macam pengukuran antropometri yang bisa digunakan untuk melihat pertumbuhan

adalah sebagai berikut.

Massa Tubuh

Berat badan adalah pengukuran antropometri yang paling sering digunakan meskipun sering

terjadi kesalahan dalam pengukuran.

1. Berat Badan

Berat badan mencerminkan jumlah protein, lemak, air, dan massa mineral tulang. Pada

orang dewasa terdapat peningkatan jumlah lemak sehubungan dengan umur dan terjadi

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 31

Page 32: pbl 11 endokrin

penurunan protein otot. Berat badan sewaktu lahir dapat digunakan sebagai indikator

status gizi bayi dengan cut off point < 2.500 gram dikatakan sebagai bayi dengan BBLR.

Untuk menilai status gizi biasanya berat badan dihubungkan dengan pengukuran lain,

seperti umur dan tinggi badan.

a. Pengukuran Linear (panjang)

Dasar pengukuran linear adalah tinggi (panjang) atau stature dan merefleksikan

pertumbuhan skeletal. Pengukuran linear lainnya seperti tulang biasa digunakan untuk

tujuan tertentu.

Misalnya panjang lengan atas atau kaki.

1. Tinggi Badan

Pengukuran badan seseorang pada prinsipnya adalah mengukur jaringan tulang

skeletal yang terdiri dari kaki, panggul, tulang belakang, dan tulang tengkorak.

Penilaian status gizi pada umumnya hanya mengukur total tinggi (atau panjang)

yang diukur secara rutin.

Tinggi badan yang dihubungkan dengan umur dapat digunakan sebagai indikator

status gizi masa lalu.

2. Panjang Badan

Panjang badan dilakukan pada balita yang berumur kurang dari dua tahun atau

kurang dari tiga tahun yang sukar untuk berdiri pada waktu pengumpulan data

tinggi badan.

3. Lingkar Kepala

Pengukuran linear kepala biasa digunakan untuk mendeteksi kelainan seperti

hydrocephalus (ukuran kepala besar) atau microcephaly (ukuran kepala kecil).

Untuk melihat pertumbuhan kepala balita dapat digunakan grafik Nellhaus.

Lingkar kepala dihubungkan dengan ukuran otak dan tulang tengkorak. Ukuran

otak meningkat secara cepat selama tahun pertama,tetapi besar lingkar kepala tidak

menggambarkan keadaan kesehatan dan gizi. Bagaimanapun ukuran otak dan

lapisan tulang kepala dan tengkorak dapat bervariasi sesuai dengan keadaan gizi.

Dalam antropometri gizi rasio lingkar kepala dan lingkar dada cukup berarti dan

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 32

Page 33: pbl 11 endokrin

menentukan KEP pada anak. Lingkar kepala juga digunakan sebagai informasi

tambahan dalam pengukuran umur.

4. Lingkar Dada

Pertumbuhan lingkar dada pesat sampai anak berumur 3 tahun sehingga biasa

digunakan pada anak berusia 2-3 tahun. Rasio lingkar dada dan kepala dapat

digunakan sebagai indikator KEP pada balita. Pada umur 6 bulan lingkar dada dan

kepala sama. Setelah umur ini lingkar kepala tumbuh lebih lambat daripada

lingkar dada. Pada anak yang KEP terjadi pertumbuhan dada yang lambat

sehingga rasio lingkar dada dan kepala < 1.

5. Panjang Depa

Panjang depa merupakan salah satu prediktor tinggi badan lansia dan dianggap

sebagai pengganti ukuran tinggi badan (TB) lansia karena usia berkaitan dengan

penurunan TB. Panjang depa relatif kurang dipengaruhi oleh pertambahan usia.

Akan tetapi, nilai panjang depa pada kelompok lansia cenderung rendah daripada

kelompok dewasa muda. Pada kelompok lansia terlihat adanya penurunan nilai

panjang depa yang lebih lambat dibandingkan dengan penurunan TB, sehingga

dapat disimpulkan bahwa panjang depa cenderung tidak banyak berubah seiring

pertambahan usia. Panjang depa direkomendasikan sebagai parameter prediksi

tinggi badan, tetapi tidak seluruh populasi memiliki hubungan 1:1 antara panjang

depa dan tinggi badan. Pengukuran panjang depa tidaklah mahal dan teknik

prosedurnya sederhana sehingga mudah dilakukan di lapangan.

Pengukuran panjang depa pada lansia diukur dengan alat mistar panjang 2 meter.

Panjang depa biasanya menggambarkan hasil pengukuran yang sama dengan

tinggi badan normal dan dapat digunakan untuk mengantikan pengukuran TB.

Subjek yang diukur harus memiliki kedua tangan yang dapat direntangkan

sepanjang mungkin dalam posisi lurus lateral dan tidak dikepal. Jika salah satu

kedua tangan tidak dapat diluruskan karena sakit atau sebab lainnya, maka

pengukuran ini tidak dapat dilakukan. Subjek berdiri dengan kaki dan bahu

menempel pada tembok sepanjang pita pengukuran yang ditempel di tembok.

Pembacaannya dilakukan dengan skala 0,1 cm mulai dari bagian ujung jari tengah

tangan kanan hingga ujung jari tengah tangan kiri.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 33

Page 34: pbl 11 endokrin

6. Tinggi Lutut

Tinggi lutut erat kaitannya dengan tinggi badan sehingga data tinggi badan

didapatkan dari tinggi lutut bagi orang tidak dapat berdiri atau manula. Pada

manula digunakan tinggi lutut karena pada manula telah terjadi penurunan masa

tulang yang menyebabkan bungkuk sehingga sukar untuk mendapatkan data tinggi

badan dari berat badan dapat menggunakan formula atau nomogram bagi orang

yang berusia lebih dari 59 tahun. Untuk mendapatkan data tinggi badan dari berat

badan dapat menggunakan formula berikut ini:4

b. Komposisi Tubuh

Jaringan (tissue) memerlukan lebih sedikit tempat di dalam tubuh dibandingkan

jaringan lemak (fat tissue). Komposisi tubuh, demikian pula berat, menunjukan

seberapa “kurus” kita kelihatannya. Dua orang yang sama berat dan tingginya

mungkin kelihatan berbeda karena perbedaan komposisi tubuh.

Lemak tubuh terdiri dari jaringan adiposa, lemak subkutan, dan lemak viseral.

Kompartemen tubuh dapat mengalami perubahan akibat penurunan atau peningkatan

asupan energi, aktivitas fisik, proses menua, atau perubahan-perubahan patologis yang

diakibatkan oleh suatu penyakit.

Unsur terbesar tubuh manusia terdiri dari air (50-60% berat badan). Komposisi

terbesar kedua adalah lemak tubuh (10-20% pada pria dan 20-30% pada wanita).

Sisanya adalah protein, dan karbohidrat dalam otot-otot serta mineral yang

membentuk tulang. Lemak tubuh (body fat) disimpan dalam 2 jenis yaitu lemak

esensial dan cadangan lemak. Lemak esensial ditemukan di sumsum tulang belakang,

sistem saraf pusat, kelenjar susu, dan organ tubuh lain yang dibutuhkan untuk fungsi

fisiologis normal; sedangkan cadangan lemak berada pada lemak intermuskular dan

intramuskular, lemak di sekeliling organ dan saluran cerna, serta lemak subkutan.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 34

Pria : (2,02 x tinggi lutut (cm)) – (0,04 x umur (tahun)) + 64,19

Wanita : (1,83 x tinggi lutut (cm)) – (0,24 x umur (tahun)) + 84,88

Page 35: pbl 11 endokrin

Persentase lemak tubuh merupakan persentase massa lemak tubuh (berat lemak)

terhadap berat badan (BB) yaitu diperoleh dari perbandingan antara massa lamak

tubuh dengan BB x 100%; sedangkan lemak viseral (viseral fat) adalah lemak yang

terletak pada bagian abdomen yang dikelilingi oleh organ-organ internal yang vital.

Massa lemak viseral yang besar menggambarkan batang tubuh yang besar pula dan

berhubungan dengan tinggi badan (TB). Secara umum, dengan menurunnya massa

otot, persentase lemak tubuh meningkat 2% dari berat badan per 10 tahun setelah usia

30 tahun. Distribusi lemak lansia sebagian besar berupa lemak subkutan yang

dideposit di batang tubuh. Di laporkan bahwa jaringan adiposa viseral di tingkat

abdominal meningkat rata-rata 61% pada pria dan 66% pada wanita berusia 20-39

tahun dibandingkan lansia di atas 60 tahun. Disimpulkan bahwa pada lansia terjadi

peningkatan total lemak tubuh, presentase massa tubuh, dan deposit lemak di bagian

pusat dan viseral.

National Institute of Health merekomendasikan sebaiknya orang dewasa memiliki 13-

17% lemak, dan wanita dewasa sehat memiliki 20-25% lemak, dan pria sebesar 10-

15%. Angka ini menunjukan kelebihan lemak tubuh dan pada lansia terjadinya

perubahan komposisi tubuh. Komposisi tubuh adalah jumlah seluruh dari bagian

tubuh. Bagian tubuh manusia terdiri dari adiposa dan masa jaringan bebas lemak,

sedangkan massa jaringan bebas lemak (lean bady mass) terdiri dari otot (muscle),

tulang (bone), dan cairan ekstraseluler. Karakteristik khusus maturation dan penuaan

(aging) dapat digambarkan dengan mengukur komposisi tubuh. Komposisi tubuh

manusia terdiri dari 60% air dan 40% bahan kering yaitu protein 40%, lemak 40%,

mineral 15%, dan karbohidrat <5%. Pada komposisi tubuh manusia dan pada saat

keadaan penimbangan berat badan, bila dirinci, komposisi tubuh akan terlihat terdiri

dari massa otot (lean body mass) dan jaringan adiposa total (total adipose tissue). Pada

komposisi jaringan adiposa akan nampak lemak subkutan dan lemak viseral.

Tujuan pengukuran komposisi tubuh adalah untuk menggambarkan persentase lemak,

tulang, air, dan otot yang terdapat di dalam tubuh. Komposisi tubuh berubah seiring

dengan bertambahnya usia, dan menunjukan seberapa besar proporsi kandungan

lemak dalam tubuh. Perubahan komposisi tubuh dapat terjadi karena bertambahnya

usia (daur kehidupan) yang dimulai dari embrio sampai pada usia tua. Kecepatan

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 35

Page 36: pbl 11 endokrin

pertumbuhan tubuh atau meningkatnya berat badan akan berdampak pada perubahan

dari tiap-tiap proporsi komposisi tubuhnya.

Faktor lingkungan yang berpengaruh pada komposisi tubuh adalah gaya hidup dan

makanan. Makanan memiliki pengaruh terhadap komposisi tubuh, yang oleh karena

itu diperlukan pengetahuan gizi untuk dapat memilih dan menggunakan bahan

makanan yang kandungan gizinya memiliki manfaat bagi tubuh dengan jumlah sesuai

dengan kebutuhannya dan dapat menghindari bahan makanan yang berisiko

mengganggu kesehatan.

Beberapa hal penting yang diperoleh dari komposisi tubuh adalah untuk mendeteksi

apa saja yang dibutuhkan tubuh dari asupan makanan kita. Profil komposisi tubuh

dapat digunakan sebagai saran penanganan bagi beberapa kasus kelainan gizi,

misalnya malnutrisi, osteoporosis, anoreksia nervosa, dan obesitas. Proporsi lemak

tubuh yang meningkat melebihi normal menjadi faktor risiko terhadap penyakit

hiperlipidemia, diabetes melitus, dan hipertensi. Penyakit tersebut juga merupakan

faktor risiko penyakit jantung koroner (PJK). Kesimpulannya adalah komposisi tubuh

dapat memberikan informasi yang relevan terhadap upaya pencegahan penyakit dan

penanganan penyembuhan penyakit.

Komposisi Tubuh secara sederhana tubuh dianggap terdiri atas beberapa

kompartemen:14

Massa lemak

Massa bebas-lemak (Protein dan mineral)

Cairan tubuh total

Kaliper lipatan kulit digunakan pada bagian tubuh tertentu (pertengahan biseps,

pertengahan triseps, subscapula, dan suprailica) untuk menentukan ketebalan lapisan

lemak subcutan, yang mewakili bagian terbesar dari lemak tubuh total. Dengan

memasukan hasil pengukuran ke dalam prediksi, presentase lemak tubuh dapat

dihitung.

Lemak tubuh sering ditemukan dengan antropometri, yaitu dengan mengukur:

Tebal lipatan kulit

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 36

Page 37: pbl 11 endokrin

Rasio lingkar pinggang (lingkar pinggang dibagi lingkar panggul) untuk

menentukan lemak yang ada di bagian panggul dan bokong.

Lingkar pinggang untuk menentukan kandungan lemak abdominal yang diukur

dengan komputer tomografi.

Perhitungan total lemak tubuh dari berat badan dan persentase lemak tubuh

Massa Bebas-Lemak Tubuh15

Massa bebas-lemak merupakan campuran dari air, mineral, dan protein yang sebagian

besar disimpan di otot. Analisis massa otot akan menunjukan indeks protein yang

disimpan dalam tubuh. Pengukuran ini umumnya meliputi:

a. Lingkar Bagian Tubuh

Lingkar pinggang, titik pertengahan antara batas bawah tulang rusuk dan krista iliaka

yang diambil pada akhir ekspirasi, mencerminkan adipositas viseral, dan peka terhadap

perubahan berat badan. Bedasarkan lingkar pinggang, telah didefinisikan istilah ‘level

tindakan (action level)’, yang berkaitan dengan tingkat risiko terhadap kesehatan (Tabel).

Level tindakan Lingkar Pinggang

Wanita Pria

Normal

Level 1 – tidak ada kenaikan

berat badan lebih lanjut

Level 2 – risiko tinggi, perlu

nasihat medis

<80 cm

80 – 88 cm

>88 cm

<94 cm

94 – 102 cm

>102 cm

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 37

Lemak tubuh total (kg) = Berat badan (kg) x % lemak tubuh 100

Massa bebas lemak (kg) = Berat badan (kg) – lemak tubuh (kg)

Page 38: pbl 11 endokrin

Jika lingkar panggul juga diukur pada bagian terbesar dari pantat, maka rasio

antara lingkar pinggang dan lingkar panggul (waist to hip circumference, WHR)

dapat menunjukan distribusi lemak tubuh antara daerah sentral dan perifer. Rasio

di atas 0,8 pada wanita dan 0,9 pada pria dijadikan patokan obesitas abdomen;

semakin tinggi nilainya, semakin tinggi tingkat risikonya.

Lingkar lengan atas (LILA) adalah ukuran lingkar pada titik pertengahan lengan

atas, yang digunakan bersama hasil pengukuran lemak tubuh subkutan

(menggunakan ketebalan lipatan kulit pada pertengahan triseps) untuk mengukur

lingkar otot lengan, dan dengan demikian dapat menunjukkan kondisi tubuh yang

kurus.

b. Lingkar lengan atas (mid-upper-arm circumference, MUAC)

Penurunan MUAC merefleksikan penyusutan masa otot atau jaringan subkutan

atau keduannya.

Lingkar lengan atas (LILA) biasa digunakan pada anak balita serta wanita usia

subur. Pengukuran LILA dipilih karena pengukuran relatif mudah, cepat, harga

alat murah, tidak memerlukan data umur balita yang kadang kala susah

mendapatkan data umur yang tepat. LILA mencerminkan cadangan energi

sehingga pengukuran ini dapat mencerminkan status KEP (Kurang Energi dan

Protein) pada balita atau KEK (Kurang Energi Kronik) pada ibu WUS dan ibu

hamil adalah untuk mendeteksi risiko terjadinya kejadian bayi dengan BBLR

(Berat Badan Lahir Rendah). Cut off point untuk balita yang menderita KEP

adalah <12,5 cm sedangkan risiko KEK untuk WUS dan bumil adalah <23,5 cm.

c. Lingkar otot lengan (mid arm muscle circumference, MAMC)

Lingkar otot lengan digunakan sebagai indeks dari kehilangan otot pada lansia.

Triseps, subskapular dan pengukuran ketebalan lipatan kulit lainnya dapat

digunakan untuk memperkirakan jaringan adiposa.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 38

Page 39: pbl 11 endokrin

Daftar Pustaka

1. Michael JB. Gizi kesehatan masyarakat. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran EGC;

2005,h.130

2. Maimunah S. Kamus Istilah Kebidanan. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran

EGC;2004,h.73

3. Julianti EH, Indriani TS, Artini S.Pendidikan Kesehatan Gigi.Jakarta:Buku

Kedokteran EGC;2001.h35

4. Suririnah.Buku pintar merawat bayi 0-12 bulan. Jakarta : PT Gramedia Putaka

Utama.2009.h.214.

5. Kar B, Snehendu. Health promotion indicator and action. New York:Spring

Publishing Company;2002,h.143

6. Robert KM, Daryl KG, Peter AM, Viktor WR. Biokimia Harper. Edisi ke-25. Jakarta:

Penerbit Buku Kedokteran EGC.2001.h.173-260.

7. Kuchel P, Ralston GB. Biokiia. Jakarta: Penerbit Erlangga.2006.h.77-83.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 39

Page 40: pbl 11 endokrin

8. Lauralee S. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-2. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC.2001.h.316.

9. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC.2000.h.365-7.

10. Mirza I. Metabolik Endokrin-1. Jakarta:Univeristas Kristen Krida Wacana.2012.h.4-5.

11. Susilowati. Penilaian Status Gizi. Jakarta: EGC, 2008. 275-84.

12. Anindya. Mengukur Status Nutrisi Dewasa. Jakarta: ECG; 2009.

13. Xenical. Terapi Gizi dan Diet Rumah Sakit. Edisi 2. Jakarta: Raja Grafindo Persada,

2007.h.90-104.

14. Fatmah. Gizi usia lanjut. Jakarta: Erlangga; 2010.h.36-46.

15. Barasi ME. At a glance ilmu gizi. Jakarta: Erlangga; 2009h.8-11.

Blok 11 Skenario c - Sistem Metabolik Endokrin-1| 40