Simposium Satelit : Pola Makan Untuk
Mencegah Kegemukan
Interkonversi Zat-zat Kimia di
dalam Tubuh
Pangaribuan Siregar
Bagian Biokimia, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara,
Rumah Sakit Dr Pirngadi, Medan
ABSTRAK
Tubuh memperoleh energi/kalori dari makanan yang dimakan. Untuk menjaga agar
jangan terjadi defisiensi ataupun gangguan kesehatan lainnya, makanan yang dimakan
haruslah sesuai dengan kebutuhan tubuh baik dalam jumlah kalori maupun komposisi
zatnya. Kelebihan kalori yang terdapat dalam makanan yang dimakan, terutama makan-
an yang dominan karbohidratnya dapat menyebabkan terjadinya kegemukan, sedangkan
makanan yang mengandung kadar lemak yang tinggi sering menimbulkan berbagai
kelainan kardiovaskuler.
Interkonversi antar zat-zat kimia di dalam tubuh yang berkaitan dengan hal-hal
tersebut di atas akan dibicarakan dalam makalah ini.
PENDAHULUAN
Tubuh memerlukan nutrien yang cukup untuk menyediakan
keperluan energi yang dibutuhkan sehari-hari. Nutrien terdiri
dari hidrat arang, lemak dan protein dalam proporsi yang ber-
variasi.
Berat badan yang konstan dalam keadaan kebutuhan energi
yang tidak terganggu, menunjukkan di dalam nutrien terdapat
cukup energi. Pada keadaan energi yang setimbang
(energy
equilibrium),
pemas ukan energi harus samadengan penggunaan-
nya.
Energi yang dibutuhkan oleh tubuh sangat tergantung pada
kecepatan metabolisme basal, efek termoginik, aktivitas fisik
serta suhu sekitar.
Kebutuhan tubuh akan energi rata-rata dapat dilihat pada
tabel 1.
KEBUTUHAN BAHAN MAKANAN
Kebutuhan hidrat arang
Glukosa adalah hidrat arang spesifik yang dibutuhkan oleh
jaringan, akan tetapi jumlahnya di dalam nutrien tidak men-
cukupi kebutuhan. Namun hidrat arang lain seperti amilum,
glikogen, fruktosa, sakarosa dan galaktosa yang terdapat dalam
nutrien dapat diobah menjadi glukosa, baik melalui proses pen-
cernaan ataupun sesudah berada di dalam hati.
Glukosa juga dapat dibentuk di dalam tubuh dari gliserol
yang berasal dari lemak dan asam-asam amino glikogenik yang
berasal dari protein melalui proses glukoneogenesis.
Kebutuhan minimal hidratarang perhari dalam nutrien untuk
mencegah agar tidak terjadi ketosis dan kehilangan protein otot
tubuh, adalah 50 100 g.
Kebutuhan serat
Serat dalam nutrien dibutuhkan untuk menahan air dan
memperbesar volume sewaktu makanan bergerak sepanjang
saluran cerna.
Nutrien yang banyak mengandung serat yang tidak larut
dapat mencegah terjadinya divertikulosis, kanker usus besar,
penyakit kardiovaskuler, hemoroid dan diabetes mellitus; se-
dangkan nutrien yang mengandung banyak serat yang larut akan
Cermin Dunia Kedokteran, Edisi Khusus No. 80, 1992 161
i
Tabel 1.Kebutuhan kalori menurut beratbadan (BB) dan aktivitas )
Golongan Umur
Kebutuhan
(tahun)
Kalori
Laki-laki :
remaja, dewasa
10 12
2600
1315
0.97MxA
1619
1.02MxA
2039
1.00Mx A
40 49
0.95 M x A
50 59
0.90 M x A
6069
0.80Mx A
70+
0.70MxA
Wanita :
remaja, dewasa
10 - 12
2350
1315
1.13FxA
16-19
1.05FxA
20-39
1.00Fx A
40-49
0.95FxA
5059
0.90FxA
6069
0.80Fx A
70+
0.70FxA
Anak-anak :
<1
1090
1 3
1360
46
1830
7-9
2190
Keterangan :
M = BB x46 kalori = kebutuhan kalori laki-laki pads BB tersebut.
F = BB x 40 kalori = kebutuhan kalori wanita pada BB tersebut.
A = indeks aktivitas :
ringan = 0.90, sedang = 1.00 dan aktif = 1.17
) Sumber : FAO/WHO 1973; Energy and Protein Requirements No. 52/522
FAO Rome
memperlambat pengosongan lambung dan menyebabkan per-
lambatan kenaikan kadar glukosa darah sesudah makan.
Kebutuhan lemak
Selain untuk memperbaiki rasa makanan, lemak mempu-
nyai dua fungsi esensial; yaitu pertama bertindak sebagai pem-
bawa
(vehicle)
vitamin-vitamin yang larut dalam lemak dan ke
dua, sebagai pemasok asam lemak esensial - asam linoleat, asam
linolenat dan asam arakidonat
(polyunsaturated fatty acid)
yaitu
asam lemak yang tidak dapat disintesis di dalam tubuh.
Lemak dalam nutrien yang mengandung kadar asam lemak
tidak jenuh yang tinggi merupakan faktor utama dalam me-
nurunkan kadar kolesterol darah dan dikatakan mempunyai arti
penting dalam mencegah penyakit jantung koroner.
Nutrien dengan kadar lemak terutama dengan kadar asam
lemak jenuh yang tinggi dapat menyebabkan penyakit jantung
koroner, kanker payudara dan kanker usus besar.
Kebutuhan protein
Protein dibutuhkan sebagai sumber nitrogen dan asam amino.
Semua protein yang terkandung dalam nutrien diabsorbsi se-
bagai asam amino.
Ada 20 jenis asam amino, (9 di antaranya tidak dapat
disintesis oleh tubuh) yang dibutuhkan untuk sintesis protein
162
Cermin Dunia Kedokteran, Edisi
Khusus
No. 80, 1992
tertentu dan senyawa-senyawa yang mengandung nitrogen, se-
perti purin, pirimidin dan hem.
Pada umumnya, energi yang dibutuhkan olch tubuh hanya
sekitar 12% raja yang berasal dari protein.
Kebutuhan vitamin dan mineral
Vitamin dan mineral adalah nutrien yang dibutuhkan hanya
dalam jumlah yang sangat kecil, akan tetapi mempunyai peran
yang penting dalam proses metabolisme.
Sebagian besar vitamin dan seluruh mineral harus diperoleh
dari makanan.
Nutrien yang dikonsumsi haruslah sesuai dengan kebutuhan
tubuh untuk dapat mencegah terjadinya penyakit defisiensi dan
gangguan kesehatan. Ketidaktahuan dan keadaan ekonomi yang
jelck merupakan penyebab utama kegagalan pemenuhan kebu-
tuhan nutrien yang wajar.
Di pihak lain beberapa penyakit tertentu string pula dise-
babkan oleh karena kelebihan pemasukan nutrien ke dalam
tubuh. Kegemukan (obesitas), disebabkan oleh karena kelebihan
pemasukan energi dan sering disertai dengan gejala Diabetes
Mellitus yang non-insulin dependen. Atcrosklerosis dan pe-
nyakit jantung koroner string disebabkan oleh makanan yang
mengandung kadar lemak dan asam lemak jenuh yang tinggi;
kanker payudara, kanker usus besar, kanker prostat berhubungan
erat dengan pemasukan makanan yang tinggi kadar lemaknya.
Hipertensidan penyakit-penyaki t serebrovaskuler berkaitan
dengan pemasukan garam dan mineral yang terlalu tinggi.
INTERKONVERSI BAHAN NUTRIEN
Bahan makanan yang diabsorbsi dari usus akan mengalami
metabolisme untuk menghasilkan energi dan zat-zat lain yang
dibutuhkan oleh tubuh.
Glukosa
Glukosa akan dimetabolisir melalui proses glikolisis dan
berlanjut ke
Tri Carboxylic Acid (TCA) Cycle
untuk meng-
hasilkan energi dan zat-zat lainnya yang dibutuhkan.
Dalam proses glikolisis akan terbentuk hasil antara seperti
Gliseraldehida-3-fosfat, asam piruvat dan dihidroksi-aseton-
fosfat. Di dalam TCA Cycle terbentuk hasil antara seperti asetil-
co-A, asam sitrat dan oksaloasetat.
Zat-zat antara ini akan menjadi penghubung antara meta-
bolisme glukosa dengan metabolisme asam lemak (Gambar 1).
Dari Gambar 1 terlihat bahwa bila konsumsi hidrat arang ber-
lebihan dibandingkan dengan pemakaian energi di dalam tubuh
maka kelebihan tersebut dapat disalurkan ke jalur lipogenesis
untuk disimpan dalam bentuk lemak.
Bila keadaan seperti ini torus berlanjut maka terjadilah
kelebihan berat badan (obesitas).
Percobaan pada hewan menunjukkan bahwa binatang per-
cobaan dengan cepat menjadi gemuk apabila diberi diit makan-
an yang kandungan karbohidratnya dominan. Hal ini membukti-
kan di dalam tubuh betapa mudahnya karbohidrat dikonversi
menjadi lemak.
Proses lipogenesis di dalam tubuh bahkan akan menjadi
lebih cepat apabila karbohidrat yang dikonsumsi adalah saka-
rosa, oleh karma fruktosa (sebagai hasi I hidrol i sis sakarosa) akan
membypass
titik kontrol proses glikolisis yaitu fosfofruktoki-
nase (yang merupakan
"rate limiting
enzyme') (Cambar 2).
Jadi status nutrien adalah faktor utama yang mengatur ke-
cepatan proses lipogenesis di dalam tubuh. Kecepatan lipogene-
sis akan menjadi tinggi bila diit mengandung karbohidrat yang
tinggi dan sebaliknya lipogenesis akan menjadi lambat bila diit
mengandung karbohidrat yang rendah, kadar lemak yang tinggi
atau bila ada defisiensi insulin (misalnya pada Diabetes Melli-
tus).
Asam lemak
Lemak yang terdapat dalam makanan diabsorbsi dalam
bentuk asam lemak, gliserol, atau gliserida. Asam lemak dan
gliserol akan menempuh jalur metabolismenya masing-masing.
Proses lipolisis di jaringan adiposa juga akan menyebabkan
dibebaskannya asam lemak ke dalam darah. Kedua hal tersebut
di atas akan menyebabkan meningkatnya kadar asam lemak di
dalam darah dan ini akan menyebabkan proses lipogenesis ter-
ham bat.
Path proses metabolisme asam lemak, selain energi akan
dihasilkan zat antara asetil-co-A dalam jumlah yang cukup besar
melalui oksidasi beta. Jika asam lemak banyak dimetabolisir
untuk memenuhi jumlah energi yang dibutuhkan tubuh maka
kadar asetil-co-A akan sangat meningkat di dalam tubuh. Keada-
an ini memungkinkan terjadinya pembentukan zat-zat lain yang
Cermin Dunia Kedokteran, Edisi Khusus No. 80, 1992
163
bahan bakunya adalah asetil-co-A di antaranya adalah kolesterol
serta hormon-hormon steroid.
Asam amino
Asam-asam amino yang diabsorbsi dari usus akan meng-
alami metabolisme menurut jalur metabolismenya masing-
masing. Dari proses metabolisme asam amino ini akan dihasilkan
ammoniak (NH
3
) dan zat antara yang jenisnya cukup banyak).
Ammoniak adalah zat yang sangat sitotoksik terutama ter-
hadap jaringan otak sehingga harus segera dinetralisir menjadi
ureum di hepar, untuk kemudian diekskresikan melalui ginjal.
Kelebihan pemasukan protein melalui makanan jelas akan
memperberat kerja dari hdpar dan ginjal (Gatnbar 3).
PENUTUP
Tclah dibahas tentang kebutuhan energi tubuh dan kaitan-
nya dengan komposisi zat di dalam makanan.
Juga dibicarakan interkonversi antara zat-zat di dalam tubuh
melalui proses metabolisme serta kemungkinan-kemungkinan
terjadinya gangguan kesetimbangan susunan zat-zat kimia tubuh
yang dapat menyebabkan keadaan yang abnormal.
Dianjurkan untuk pencegahan agar tidak terjadi keadaan
yang abnormal di dalam tubuh untuk menjaga keseimbangan
komposisi bahan-bahan yang terdapat dalam makanan yang
dimakan.
KEPUSTAKAAN
1. Albertus Bet al. Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Publ. Inc,
1983.
2. Bagian Gizi R.S. Cipto Mangunkusumo dan Persatuan Ahli Gizi Indonesia.
Penuntun Diit. Jakarta: P.T. Gramedia, 1980.
3. Grundy SM. Cholesterol and Coronary Heart Disease, Future Directions;
JAMA (SEA) 1991; 7(4): 47-53.
4. Harper HA. Review of Physiological Chemistry; Lange Medical Publ.
California: Los Altos, 1985.
5. Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW. Harpers Biochemistry;
Norwalk; Connecticut: Appleton & Lange, 1990.
164 Cermin Dunia Kedokteran, Edisi Khusus No. 80, 1992