ANATOMI FISIOLOGI“ METABOLISME MAKANAN “

DI BIMBING OLEH :

Disusun oleh :

FADHILA

FITRI SURYANINGSIH

FIFI

GIANO

POLTEKKES KEMENKES PADANG

PRODI KEPERAWATAN

2012

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan anugrah

kepada penyusun untuk dapat menyusun makalah yang berjudul “ Metabolisme makanan“ .

Makalah ini disusun berdasarkan hasil data-data dari media elektronik , berupa

internet dan media cetak . Ucapan terimakasih kepada rekan- rekan kelompok tiga yang telah

memberikan partisipasinya dalam penyusunan makalah ini .

Penyusun berharap makalah ini dapat bermanfaat untuk kita semua dalam menambah

pengetahuan atau wawasan mengenai keperawatan . Penyusun sadar makalah ini belumlah

sempurna maka dari itu penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran dari pembaca agar

makalah ini menjadi sempurna .

Padang, September 2012

Penyusun

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ...........................................................................................2

Daftar isi ....................................................................................................3

BAB I Pendahuluan ....................................................................................4

1.1 Latar Belakang ......................................................................................41.2 Rumusan Masalah .................................................................................61.3 Tujuan Masalah .....................................................................................6

BAB II Pembahasan .....................................................................................7

2.1 Definisi metabolisme makanan ..............................................................7

2.2 Faktor yang mempengaruhi metabolisme ..............................................16

2.3 Proses metabolisme ................................................................................16

2.4 pengendalian metabolisme .....................................................................23

BAB III Penutup ..........................................................................................24

3.1 Kesimpulan ............................................................................................24

Daftar Pustaka .............................................................................................25

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Pertama-tama, tubuh merubah kalori menjadi energi untuk memenuhi

kebutuhan setiap sel (Nutrion Sel/NS). Kalori digunakan sebagai bahan bakar untuk setiap fungsi tubuh. Kita memperbaharui persediaan energi sel kita tiap hari melalui makanan. Secara umum proses metabolisme merubah makanan menjadi energi hanya sekitar 85% efisien, tubuh masih harus menangani kelebihan kalori yang tersisa 15% inefisiensi. Untuk membuang kalori yang berlebihan ini. Tubuh dapat menyimpan kalori ekstra dalam sel lemak putih sebagai lemak tubuh, atau membakar kalori dalam sel lemak "baik" ( Brown Adipose Tissue / B.A.T ).

Dalam kondisi seperti ini, bila pola makan tidak berubah misal tetap berpola makanan yang penuh kalori bahkan yang berkolesterol tinggi maka proses kegemukan akan dimulai. Gaya hidup masa kini yang selalu dengan ritme tergesa-gesa akan memungkinkan kegemukan, karena kita tidak pernah sempat menghitung kalori dari setiap makanan yang sudah tersaji, maka diet dengan menghitung kalori setiap menu makan sangat tidak praktis dan sulit dilaksanakan.

Karbohidrat, lemak, dan protein merupakan sumber energi bagi tubuh makhluk hidup. Sebagai sumber energi, lemak dan protein dapat diubah menjadi karbohidrat. Demikian pula karbohidrat dapat diubah menjadilemak, namun sebagai sumber energi utama adalah karbohidrat.Pengubahan zat nonkarbohidrat menjadi glukosa dikenal dengan nama glukoneogenesis.

Tubuh manusia membutuhkan zat makanan dalam jumlah yang berbeda. Ada yang dibutuhkan dalam jumlah banyak (makronutrien), yaitu karbohidrat; protein; dan lemak, ada pula yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit, yaitu mineral dan vitamin

Makronutrien yang dibutuhkan manusia:

1. Karbohidrat

Karbohidrat tersusun atas unsur-unsur C, H, dan O yang dibentuk dalam proses fotosintesis oleh tumbuhan berhijau daun. Golongan karbohidrat antara lain : gula, tepung, dan selulosa. Menurut ukuran molekul, karbohidrat dibedakan menjadi beberapa golongan sebagai berikut

-Monosakarida, meliputi glukosa, fruktosa, dan galaktosa.

Disakarida, meliputi sukrosa, maltosa, dan laktosa. Polisakarida, meliputi amilum, selulosa, dan glikogen.

Setiap molekul glukosa mengandung 38 ATP (adenosine trifosfat). Metabolisme karbohidrat dipengaruhi oleh enzim-enzim dan hormone-hormon tertentu. Adapun fungsi karbohidrat adalah sebagai berikut:

1. Sebagi penghasil kalori (1 gram = 4,1 kalori )2. Pembentuk senyawa-senyawa organic yang lain seperti lemak dan protein3. Menjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh

2. Lemak

Lemak tersusun atas unsure-unsur C, H, dan O yang merupakan senyawa majemuk. Lemak terdiri atas asam lemak dan gliserol. Pada satu molekul lemak terdapat satu molekul gliserol dan tiga buah molekul asam lemak.

Sumber lemak dibagi menjadi dua macam, yaitu hewani dan nabati.

Lemak tidak dapat larut dalam air tetapi larut dalam eter, benzene, dan kloroform. Lemak terdiri atas 2 komponen, yaitu asam lemak dan gliserol. Setiap 3 molekul asam lemak berikatan dengan molekul gliserol membentuk trigliserida. Asam lemak yang dibuat oleh tubuh disebut asam lemak nonesensial, sedangkan asam lemak yang diperoleh dari makanan disebut asam lemak esensial

Adapun fungsi lemak sebagai berikut :

1. Sebagai penghasil energi ( 1 gram = 9,3 kalori )2. Pembangun bagian-bagian sel tertentu3. Pelarut beberapa vitamin, yaitu vitamin A, D, E, dan K4. Sebagai pelindung tubuh dari suhu rendah

3. Protein

Protein merupakan senyawa majemuk yang terdiri atas unsure-unsur C, H, O, N, dan kadang-kadang terdapat unsure P dan S. Molekul protein tersusun dari sejumlah asam amino sebagai bahan dari dasar.

Sifat-sifat suatu protein ditentukan oleh :

1. Macam asam amino yang terdapat dalam molekul protein2. Jumlah tiap macam asam amino3. Susunan asam amino dalam molekul protein

Ada beberapa asam amino yang tidak dapat dibentuk oleh tubuh kita, sehingga harus didapat dari makanan kita sehari-hari. Asam amino tersebut disebut asam amino esensial yang berjumlah 8, yaitu : lisineleusin, isoleusin, treonin, metionin, valin, fenilalanin, dan triptofan.

Protein dicerna secara kimia menjadi asam-asam amino yang kemudian diserap pada dinding-dinding ahlus. Asam-asam amino tersebut masuk ke pembuluh darah dan diangkut menuju ke sel-sel tubuh.

Adapun fungsi protein, yaitu :

1. Penghasil energi ( 1 gram = 4,1 kalori )2. Pembangun jaringan-jaringan baru dan mengganti yang rusak3. Pembuat enzim dan hormone4. Penjaga keseimbangan asam basa dalam tubuh5. Pembentuk antibodi

Proses pemecahan zat-zat gizi di dalam tubuh untuk menghasilkan energi atau untuk pembentukan jaringan tubuh.Jalur metabolisme : suatu renteten reaksi kimia dari awal hingga akhir yang terjadi dalam metabolisme.à Anabolisme dan katabolisme.

Reaksi anabolisme=reaksi pembentukan dari ikatan sederhana ke ikatan lebih besar (komplek) à memerlukan energi.

Reaksi katabolisme = reaksi pemecahan ikatan komplek menjadi ikatan lebih sederhana à melepaskan energi

Nutrition = Proses tubuh mengolah makanan mulai digesti, absorbsi, transportasi, metabolisme, simpanan, eliminasi, ekskresi untuk keperluan pemeliharaan kehidupan, pertumbuhan, fungsi normal organ dan produksi energi.

Nutriture : Keadaan fisiologi hasil keseimbangan antara suplly dan pengeluaran zat gizi à hasil Nutrition.

Nutritional status : Ekspresi satu aspek atau lebih dari nutriture individu dalam suatu variabel=indikator.

Pada tahun 1980 an telah ditemukan peranan B.A.T dalam mengurangi lemak tubuh. Kini, kita mengetahui bahwa termogenesis atau pembakaran kalori berlebihan dalam B.A.T yang unik merupakan kunci untuk mencegah dan menghilangkan lemak tubuh. Bila B.A.T aktif, boleh dikatakan semua kelebihan kalori makanan dapat dibuang. Ternyata untuk meningkatkan aktifitas B.A.T dapat melalui konsumsi beberapa jenis Herbal. Selain itu serat juga beperan penting untuk mencegah lemak terserap di dinding usus dan memberikan rasa kenyang.

Untuk pengaturan kalori makanan, sekarang sudah tersedia cara yang praktis yaitu berupa produk pengganti makanan yang bisa disajikan secara instant. Yang kedua konsumsi herbal yang meningkatkan aktifitas B.A.T serta serat ditambah dengan Vitamin,Mineral. Inipun sekarang sudah tersedia dalam bentuk tablet yang praktis.

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 filtrat glomerulus 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 filtrat glomerulus, 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.

Karbohidrat, lipid dan protein sebagai makanan sumber energi harus dicerna menjadi molekul-molekul berukuran kecil agar dapat diserap. Berikut ini adalah hasil akhir pencernaan nutrien tersebut:

  Hasil pencernaan karbohidrat: monosakarida terutama glukosa

  Hasil pencernaan lipid: asam lemak, gliserol dan gliserida

  Hasil pencernaan protein: asam amino

Semua hasil pencernaan di atas diproses melalui lintasan metaboliknya masing-masing menjadi Asetil KoA, yang kemudian akan dioksidasi secara sempurna melalui siklus asam sitrat dan dihasilkan energi berupa adenosin trifosfat (ATP) dengan produk buangan karbondioksida (CO2).

Glukosa merupakan karbohidrat terpenting. Dalam bentuk glukosalah massa karbohidrat makanan diserap ke dalam aliran darah, atau ke dalam bentuk glukosalah karbohidrat dikonversi di dalam hati, serta dari glukosalah semua bentuk karbohidrat lain dalam tubuh dapat dibentuk. Glukosa merupakan bahan bakar metabolik utama bagi manusia dan bahan bakar universal bagi janin. Glukosa diubah menjadi karbohidrat lain misalnya glikogen untuk simpanan, ribose untuk membentuk asam nukleat, galaktosa dalam laktosa susu, bergabung dengan lipid atau dengan protein, contohnya glikoprotein dan proteoglikan.

a.       Jalur-jalur metabolisme karbohidrat

Terdapat beberapa jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis, oksidasi piruvat, siklus asam sitrat, glikogenesis, glikogenolisis serta glukoneogenesis.

Secara ringkas, jalur-jalur metabolisme karbohidrat dijelaskan sebagai berikut:

1.   Glukosa sebagai bahan bakar utama metabolisme akan mengalami glikolisis (dipecah) menjadi 2 piruvat jika tersedia oksigen. Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.

2.   Selanjutnya masing-masing piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA. Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.

3.   Asetil KoA akan masuk ke jalur persimpangan yaitu siklus asam sitrat. Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.

4.   Jika sumber glukosa berlebihan, melebihi kebutuhan energi kita maka glukosa tidak dipecah, melainkan akan dirangkai menjadi polimer glukosa (disebut glikogen). Glikogen ini disimpan di hati dan otot sebagai cadangan energi jangka pendek. Jika kapasitas penyimpanan glikogen sudah penuh, maka karbohidrat harus dikonversi menjadi jaringan lipid sebagai cadangan energi jangka panjang.

5.   Jika terjadi kekurangan glukosa dari diet sebagai sumber energi, maka glikogen dipecah menjadi glukosa. Selanjutnya glukosa mengalami glikolisis, diikuti dengan oksidasi piruvat sampai dengan siklus asam sitrat.

6.   Jika glukosa dari diet tak tersedia dan cadangan glikogenpun juga habis, maka sumber energi non karbohidrat yaitu lipid dan protein harus digunakan. Jalur ini dinamakan glukoneogenesis (pembentukan glukosa baru) karena dianggap lipid dan protein harus diubah menjadi glukosa baru yang selanjutnya mengalami katabolisme untuk memperoleh energi.

1.2 Rumusan Masalah a) Jelaskan Defenisi metabolisme makanan tentang karbohidrat,

protein, dan lemak ?b) Apa faktor yang mempengaruhi metabolisme makanan ?c) Bagai mana proses metabolisme makanan ?d) Jelaskan tentang pengendalian metabolisme makanan ?

1.3 Tujuan Masalah a) Menjelaskan definisi metabolisme makanan tentang karbohidrat,

protein dan lemak .b) Menjelaskan faktor yang mempengaruhi metabolisme makanan.c) Menjelaskan bagaimana proses metabolisme makanan.d) Menjelaskan tentang pengendalian metabolisme makanan

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Definisi Metabolisme Makanan

Karbohidrat

Kata karbohidrat berasal dari kata karbon dan air. Secara sederhana karbohidrat didefinisikan sebagai polimer gula. Karbohidrat adalah senyawa karbon yang mengandung sejumlah besar gugus hidroksil. Karbohidrat paling sederhana bisa berupa aldehid (disebut polihidroksialdehid atau aldosa) atau berupa keton (disebut polihidroksiketon atau ketosa). Berdasarkan pengertian di atas berarti diketahui bahwa karbohidrat terdiri atas atom C, H dan O. Adapun rumus umum dari karbohidrat adalah:

Cn(H2O)n    atau    CnH2nOn

Fungsi primer dari karbohidrat adalah sebagai cadangan energi jangka pendek (gula merupakan sumber energi). Fungsi sekunder dari karbohidrat adalah sebagai cadangan energi jangka menengah (pati untuk tumbuhan dan glikogen untuk hewan dan manusia). Fungsi lainnya adalah sebagai komponen struktural sel.

Klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat dapat dikelompokkan menurut jumlah unit gula, ukuran dari rantai karbon, lokasi gugus karbonil (-C=O), serta stereokimia. Berdasarkan jumlah unit gula dalam rantai, karbohidrat digolongkan menjadi 4 golongan utama yaitu:

   - Monosakarida (terdiri atas 1 unit gula)

  -     Disakarida (terdiri atas 2 unit gula)

  - Oligosakarida (terdiri atas 3-10 unit gula)

   -    Polisakarida (terdiri atas lebih dari 10 unit gula)

Pembentukan rantai karbohidrat menggunakan ikatan glikosida.

Berdasarkan lokasi gugus –C=O , monosakarida digolongkan menjadi 2 yaitu:

      - Aldosa (berupa aldehid)

   - Ketosa (berupa keton) 

Berdasarkan jumlah atom C pada rantai, monosakarida digolongkan menjadi:

1.      Triosa (tersusun atas 3 atom C)

2.      Tetrosa (tersusun atas 4 atom C)

4.      Heksosa (tersusun atas 6 atom C)

5.      Heptosa (tersusun atas 7 atom C)

6.      Oktosa (tersusun atas 3 atom C)

Karbohidrat dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:

1. Monosakarida: fruktosa, glukosa, dan galaktosa.2. Disakarida: maltosa, sukrosa, dan laktosa.3. Polisakarida: tepung (amilum), selulosa, dan glikogen.

Fungsi Karbohidrat

a. Sumber kalori (1 gram = 4,1 kalori)b. Membentuk senyawa-senyawaorganik seperti lemak dan protein.c. Menjaga keseimbangan asam basadalam tubuh.

Sumber Karbohidrat

contoh sumber karbohidrat: Beras, gandum, jagung, kentang,umbi-umbian, gula, dll.

Metabolisme Karbohidrat

Di dalam sistem pencernaan, karbohidrat mengalami degradasi dengan bantuan enzim, seperti:a. Enzim amilase: Berfungsi menguraikan molekul amilum (pati) menjadi maltosa.b. Enzim maltase: Berfungsi menguraikan molekul maltosa menjadi glukosa.c. Enzim sukrase: Berfungsi mengubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.d. Enzim laktase: Berfungsi menguraikan laktosa menjadi glukosa dan galaktosa.e. Enzim selulose: Berfungsi menguraikan selulosa menjadi selobiosa.f. Enzim pektinase: Berfungsi menguraikan pektin menjadi asam pektin.g. Enzim dektrase: Berfungsi menguraikan amilum menjadi dektrin.

Proses metabolisme karbohidrat, yaitu:

Bila jumlah glukosa yang dikonsumsi melebihi keperluan tubuh, sebagian glukosa ditimbun di hati dan otot sebagai glikogen. Hal ini disebabkan kapasitas pembentukan glikogen terbatas dan pola penimbunan glikogen telah mencapai batasnya. Kelebihan glukosa akan diubah menjadi lemak dan ditimbun di dalam jaringan dan lemak.

Protein

PROTEIN TUBUH

¾ zat padat tubuh terdiri dari protein (otot, enzim, protein plasma, antibodi, hormon)

 Protein merupakan rangkaian asam amino dengan ikatan peptide

 Banyak protein terdiri ikatan komplek dengan fibril → protein fibrosa

 Macam protein fibrosa: kolagen (tendon, kartilago, tulang); elastin (arteri); keratin (rambut, kuku); dan aktin-miosin

MACAM PROTEIN

 Peptide: 2 – 10 asam amino

 Polipeptide: 10 – 100 asam amino

 Protein: > 100 asam amino

 Antara asam amino saling berikatan dengan ikatan peptide

 Glikoprotein: gabungan glukose dengan protein

Lipoprotein: gabungan lipid dan protein

ASAM AMINO

  Asam amino dibedakan: asam amino esensial dan asam amino non esensial

 Asam amino esensial: T2L2V HAMIF (treonin, triptofan, lisin, leusin, valin → histidin, arginin, metionin, isoleusin, fenilalanin)

  Asam amino non esensial: SAGA SATGA (serin, alanin, glisin, asparadin → sistein, asam aspartat, tirosin, glutamin, asam glutamat)TRANSPORT PROTEIN

 Protein diabsorpsi di usus halus dalam bentuk asam amino → masuk darah

 Dalam darah asam amino disebar keseluruh sel untuk disimpan

 Didalam sel asam amino disimpan dalam bentuk protein (dengan menggunakan enzim)

 Hati merupakan jaringan utama untuk menyimpan dan mengolah protein

PENGGUNAAN PROTEIN UNTUK ENERGI

 Jika jumlah protein terus meningkat → protein sel dipecah jadi asam amino untuk dijadikan energi atau disimpan dalam bentuk lemak

Pemecahan protein jadi asam amino terjadi di hati dengan proses: deaminasi atau transaminasi

 Deaminasi: proses pembuangan gugus amino dari asam amino

 Transaminasi: proses perubahan asam amino menjadi asam keto

PEMECAHAN PROTEIN

1.      Transaminasi:

 alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamat

2.      Diaminasi:

  asam amino + NAD+ → asam keto + NH3

  NH3 → merupakan racun bagi tubuh, tetapi tidak dapat dibuang oleh ginjal → harus diubah dahulu jadi urea (di hati) → agar dapat dibuang oleh ginjalEKSKRESI NH3

 NH3 → tidak dapat diekskresi oleh ginjal

NH3 harus dirubah dulu menjadi urea oleh hati

 Jika hati ada kelainan (sakit) → proses perubahan NH3 → urea terganggu → penumpukan NH3 dalam darah → uremia

NH3 bersifat racun → meracuni otak → coma

Karena hati yang rusak → disebut Koma hepatikum

PEMECAHAN PROTEIN

 Deaminasi maupun transaminasi merupakan proses perubahan protein → zat yang dapat masuk kedalam siklus Krebs

 Zat hasil deaminasi/transaminasi yang dapat masuk siklus Krebs adalah: alfa ketoglutarat, suksinil ko-A, fumarat, oksaloasetat, sitrat

SIKLUS KREBS

Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2

Proses ini terjadi didalam mitokondria

 Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis

 Oksaloasetat berasal dari asam piruvat

 Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat

RANTAI RESPIRASIH → hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADHH dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + ERangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasiRantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim OksidaseUrutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + E

FOSFORILASI OKSIDATIF

Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATPFosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses rantai respirasiFosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP

Lemak

Fungsi Lemak:

Lemak mempunyai beberapa fungsi, antara lain:a. Sumber minyak, misalnya kacang tanah, dan zaitun.b. Bahan penting membran sel.c. Bahan baku pembuatan garam-garam empedu.d. Bahan baku pembuatan hormon, seperti estrogen, progesteron, dantestosteron.e. Pelindung tubuhf. Pelarut vitamin A, D, E, dan K.g. Sumber energi.h. Sebagai bentuk energi cadangan.

Macam Lemak

a. Lemak sederhana, misalnya lemak dan minyak.b. Lemak campuran, yaitu campuran antara senyawa lemak dengan zat-zat lain, misalnya fosfolipid dan protein.

Berdasarkan tingkat kejenuhannya, asam lemak dapat dibagi menjadi:

a. Asam lemak jenuhContoh: makanan yang berasal dari hewan.b. Asam lemak tak jenuhKolesterol dalam tubuh digunakan oleh hati sebagai bahan utama untuk mensintesis asam empedu, dan garam empedu lainnya. Kadar kolesterol dalam darah yang melebihi normal dapat menyebabkan penyempitan atau penyumbatan pembuluh darah sehingga mempertinggi risiko penyakit jantung koroner.

 Sumber Lemak

Sumber lemak dibagi menjadi:a. Hewani: keju, daging, mentega,susu, ikan basah, minyak ikan, dantelur.b. Nabati: kelapa, kacang-kacangan,kemiri, dan buah alpukat.

Metabolisme Lemak

Sintesa lemak disebut lipogenesis, terjadi di sitoplasma, dibantu enzimlipase.

Secara umum sintesa lemak dibagi dalam 3 bagian, yaitu:

a. Pembentukan gliserolDari senyawa antara glikolisis, yaitu dihidroksi aseton fosfat yang diubah menjadi senyawa fosfogliseraldehida.

b. Pembentukan asam lemakDari penambahan berulang senyawa berkarbon dua (C2), yaitu malonil CoA dari Asetil CoA dalam siklus Krebs.

c. Penggabungan gliserol dengan asam lemak

ABSORPSI LEMAK

Lemak diet diserap dalam bentuk: kilomikron → diabsorpsi usus halus masuk ke limfe (ductus torasikus) → masuk darah

Kilomikron dalam plasma disimpan dalam jaringan lemak (adiposa) dan hati

 Proses penyimpananya: kilomikron dipecah oleh enzim lipoprotein lipase (dalam membran sel) → asam lemak dan gliserol

 Didalam sel asam lemak disintesis kembali jadi trigliserida (simpanan lemak)

MACAM LEMAK PLASMA

 Asam lemak bebas (FFA= free fatty acid) → ada dalam plasma darah dan terikat dengan albumin

  Kolesterol, trigliserida dan fosfolipid → dalam plasma berbentuk lipoprotein

1.  Kilomikron

2.  VLDL: very low density lipoprotein

3.   IDL: intermediate density lipoprotein

4.   LDL: low density lipoprotein

5.   HDL: high density lipoprotein

ASAM LEMAK BEBAS

  Bila lemak sel akan digunakan untuk energi → simpanan lemak (trigliserida) dihidrolisis menjadi asam lemak dan gliserol (oleh enzim lipase sel)

  Asam lemak berdiffusi masuk aliran darah sebagai asam lemak bebas (Free Fatty Acid) dan berikatan dengan albumin plasma

CONTOH ASAM LEMAKNAMA UMUM      RUMUS             NAMA KIMIAAsam oleat      C17H33COOH       Oktadeca 9-enoadAs risinoleat     C17H32(OH)-COOH    12 hidroksi okladeca -9-enoadAsam linoleat    C17H31COOH      Okladeca-9,12 dienoadAs linolenat      C17H29COOH      Okladeca-9,12,15 trienoadAs araksidat    C19H39COOH       Asam eicosanoad

SIKLUS KREBS

Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2

Proses ini terjadi didalam mitokondria

 Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis

Oksaloasetat berasal dari asam piruvat

 Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat

KETOSIS

Degradasi asam lemak → Asetil KoA terjadi di Hati, tetapi hati hanya mengunakan sedikit asetil KoA → akibatnya sisa asetil KoA berkondensasi membentuk Asam Asetoasetat

Asam asetoasetat merupakan senyawa labil yang mudah pecah menjadi: Asam β hidroksibutirat dan Aseton.

                     Ketiga senyawa diatas (asam asetoasetat, asam β hidroksibutirat dan aseton) disebut BADAN KETON.

Adanya badan keton dalam sirkulasi darah disebut: ketosis

Ketosis terjadi saat tubuh kekurangan karbohidrat dalam asupan makannya → kekurangan oksaloasetat

 Jika Oksaloasetat menurun → maka terjadi penumpukan Asetil KoA didalam aliran darah → jadi badan keton → keadaan ini disebut KETOSIS

Badan keton merupakan racun bagi otak → mengakibatkan Coma, karena sering terjadi pada penderita DM → disebut Koma Diabetikum

  Ketosis terjadi pada keadaan :

  Kelaparan

  Diabetes Melitus

  Diet tinggi lemak, rendah karbohidrat

RANTAI RESPIRASI

H adalah hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADH

 H dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c →sitokrom aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + Energi

Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasi

 Rantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim Oksidase

Urutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + Energi

FOSFORILASI OKSIDATIF

Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATP

Fosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses rantai respirasi

Fosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP (dengan menngunakan energi hasil reaksi H2 + O2 → H2O + E)

2.2 Faktor yang Mempengaruhi Metabolisme

MakananMakanan kaya protein akan lebih meningkatkan BMR daripada makanan kaya lipid atau kaya karbohidrat. Hal ini mungkin terjadi karena deaminasi asam amino terjadi relatif cepat.

Status hormon tiroid Hormon tiroid meningkatkan konsumsi oksigen, sintesis protein, dan degradasi yang merupakan aktivitas termogenesis. Peningkatan BMR merupakan hal yang klasik pada hipertiroid, dan menurun pada penurunan kadar tiroid

Aktivitas saraf simpatis.Pemberian agonis simpatis b juga meningkatkan BMR. Sistem saraf simpatis secara langsung melalui nervus vagus ke hati mengaktivasi pembentukan glukosa dari glikogen. Sehingga aktivitas saraf simpatis meningkatkan BMR.

LatihanLatihan membutuhkan kalori ekstra dari makanan. Jika s/ makanan lebih banyak mengandung energi, maka berat badan akan meningkat. Jika penggunaan energi lebih banyak dari yg tersedia dlm makanan, maka tubuh akan memakai simpanan lemak yang ada dan mungkin akan menurunkan berat badan.

Umur & faktor lainBMR seorang anak umumnya lebih tinggi daripada orang dewasa, krn

anak memerlukan lebih banyak energi selama masa pertumbuhan. Wanita hamil & menyusui juga memiliki BMR yang lebih tunggu.Demam meningkatkan BMR. Orang yg berotot memiliki BMR lebih tinggi daripada orang yg gemuk

2.3 Proses Metabolisme Makanan

Proses2 pada metabolisme karbohidrat :

1. Glikolisis 2. Glikogenesis3. Glikogenolisis 4. HMP Shunt5. Glukoneogenesis

Glikolisis

Disebut juga EMBDEN MEYER HOFF PATHWAY

Terjadi di dalam sitosol

Glikolisis : oksidasi glukosa energi ( ATP )

Aerob Anaerob

( asam piruvat ) ( asam laktat )

Pada keadaan aerob :

Hasil akhirnya asam piruvat Masuk ke dalam

mitokondria Asetil KoA

Siklus Krebs ATP + CO2+ H2O

Reaksi2 pd Glikolisis pada umumnya berjalan 2 arah, kecuali 3 reaksi berikut berjajan searah

GLIKOLISIS DI ERITROSIT :

* Eritrosit dewasa tidak mempunyai inti sel dan orga-

nel sel ( mitokondria ) Rantai Respirasi dan

Siklus Asam Sitrat tidak dapat terjadi

* oksidasi glukosa di eritrosit selalu menghasilkan

asam laktat

Glikogenesis

Sintesis glikogen dari glukosa

Terjadi di dalam hati dan otot

Reaksi 1 : Mg++

Glukosa + ATP Glukosa 6-p + ADP

Glukokinase / Heksokinase

Reaksi 2 :

Glukosa 6-p Glukosa 1-p

Fosfoglukomutase

Reaksi 3 :

Glukosa 1-p + UTP UDPG + Pirofosfat

UDPG Pirofosforilase

Enzim Glikogen sintetase ( sintase )

membentuk ikatan α-1,4 Glikosidik ( rantai lurus ) dr glikogen

Enzim Pencabang ( Branching Enzyme )

membentuk ikatan α-1,6 Glikosidik ( rantai cabang )

dr glikogen

Molekul glikogen seperti pohon + cabang + rantingnya

Glikogenolisis

Proses pemecahan glikogen

Dalam otot :

* tujuannya untuk mendapat energi bagi otot

* hasil akhirnya : piruvat / laktat sebab gluko-

sa 6-p yg dihasilkan dr glikogenolisis masuk ke jalur

glikolisis di otot

Dalam hati :

* tujuannya : untuk mempertahankan kadar glukosa

darah di antara dua waktu makan

* Glukosa 6-p akan diubah menjadi glukosa

Glukosa 6-p + H2O Glukosa + Pi

Glukosa 6-fosfatase

Glukoneogenesis

Pembentukan glukosa dari bahan bukan karbohidrat

Pada mmalia terutama terjadi di : hati dan ginjal

Substrat :

1. Asam laktat dr. otot, eritrosit

2. Gliserol dr. hidrolisis Triasilgliserol dlm. jar.

lemak ( adiposa )

3. Asam amino glukogenik

4. Asam propionat pd ruminansia

Glukoneogenesis penting sekali untuk penyediaan glu

kosa bila karbohidrat tidak cukup dlm diet

HMP Shunt (HEKSOSA MONO PHOSPHAT SHUNT)

Disebut juga : Pentose Phosphate Pathway

Merupakan jalan lain untuk oksidasi glukosa

Tidak bertujuan menghasilkan energi ( ATP )

Aktif dalam :

1. Hati

2. Jar. Lemak

3. Klj. Korteks adrenal

4. Klj. Tiroid

5. Eritrosit

6. Klj. Mammae ( laktasi )

PEMECAHAN PROTEIN

1.      Transaminasi:

 alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamat

2.      Diaminasi:

asam amino + NAD+ → asam keto + NH3

 NH3 → merupakan racun bagi tubuh, tetapi tidak dapat dibuang oleh ginjal → harus diubah dahulu jadi urea (di hati) → agar dapat dibuang oleh ginjalEKSKRESI NH3

NH3 → tidak dapat diekskresi oleh ginjal

NH3 harus dirubah dulu menjadi urea oleh hati

 Jika hati ada kelainan (sakit) → proses perubahan NH3 → urea terganggu → penumpukan NH3 dalam darah → uremia

NH3 bersifat racun → meracuni otak → coma

 Karena hati yang rusak → disebut Koma hepatikum

PEMECAHAN PROTEIN

Deaminasi maupun transaminasi merupakan proses perubahan protein → zat yang dapat masuk kedalam siklus Krebs

 Zat hasil deaminasi/transaminasi yang dapat masuk siklus Krebs adalah: alfa ketoglutarat, suksinil ko-A, fumarat, oksaloasetat, sitrat

SIKLUS KREBS

  Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2

  Proses ini terjadi didalam mitokondria

  Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis

Oksaloasetat berasal dari asam piruvat

  Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat

RANTAI RESPIRASI

H → hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADHH dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + E

Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasiRantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim Oksidase

Urutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + E

FOSFORILASI OKSIDATIF

Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATPFosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses rantai respirasiFosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP

Metabolisme Lemak

SIKLUS KREBS

                     Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2

                     Proses ini terjadi didalam mitokondria

                     Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis

                     Oksaloasetat berasal dari asam piruvat

                     Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat

KETOSIS

Degradasi asam lemak → Asetil KoA terjadi di Hati, tetapi hati hanya mengunakan sedikit asetil KoA → akibatnya sisa asetil KoA berkondensasi membentuk Asam Asetoasetat

 Asam asetoasetat merupakan senyawa labil yang mudah pecah menjadi: Asam β hidroksibutirat dan Aseton.

Ketiga senyawa diatas (asam asetoasetat, asam β hidroksibutirat dan aseton) disebut BADAN KETON.

 Adanya badan keton dalam sirkulasi darah disebut: ketosis

 Ketosis terjadi saat tubuh kekurangan karbohidrat dalam asupan makannya → kekurangan oksaloasetat

Jika Oksaloasetat menurun → maka terjadi penumpukan Asetil KoA didalam aliran darah → jadi badan keton → keadaan ini disebut KETOSIS

 Badan keton merupakan racun bagi otak → mengakibatkan Coma, karena sering terjadi pada penderita DM → disebut Koma Diabetikum

Ketosis terjadi pada keadaan :

Kelaparan

Diabetes Melitus

 Diet tinggi lemak, rendah karbohidrat

RANTAI RESPIRASI

 H adalah hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADH

 H dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c →sitokrom aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + Energi

Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasi

Rantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim OksidaseUrutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + Energi

FOSFORILASI OKSIDATIF

 Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATP

 Fosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses rantai respirasi

 Fosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP (dengan menngunakan energi hasil reaksi H2 + O2 → H2O + E)

2.4 Pengendalian Metabolisme Makanan Dalam Tubuh

Laju Metabolik Basal (Basal Metabolic Rate/BMR)

Laju Metabolik Basal (Basal Metabolic Rate/BMR) ialah energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi fisiologis normal pada saat istirahat.

BMR = kcal/ m2/jam (kilokalori energi yang digunakan per meter persegi permukaan tubuh per jam)

Fungsi fisiologis normal tersebut meliputi:1) lingkungan kimia internal tubuh, yaitu gradient konsentrasi ion antara intrasel dan ekstrasel2) aktivitas elektrokimia sistem saraf3) aktivitas elektromekanik sistem sirkulasi4) pengaturan suhu

Diet-induced Thermogenesis (DIT)

Diet-induced Thermogenesis (DIT) atau specific dynamic action (SDA) ialah energi yang digunakan untuk metabolisme makanan yang menghasilkan panas.

Setelah seseorang makan makanan campuran, penggunaan energi meningkat selama 6 jam. Hal ini mungkin digunakan untuk melakukan pencernaan makanan, absorpsi, dan penyimpanan makronutien.

DIT berkisar antara 8%-15% dari TEE pada individu yang aktivitasnya sedang.

Dari makanan yang kita konsumsi DIT lemak 2%-4%,, karbohidrat 4%-7%, dan protein 18%-25%.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Metabolisme:keseluruhan reaksi yang terjadi di dalam sel, meliputi proses penguraian & sintesis molekul kimia yang menghasilkan & membutuhkan panas (enegi) serta dikatalisis oleh enzim .

Secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,

katabolisme , yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energi

anabolisme , yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel tubuh.[1]

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.

Daftar Pustaka http://id.wikipedia.org/wiki/Metabolisme http://belajarohbelajar.blogspot.com/2012/04/pengertian-dan-fungsi-

karbohidrat-lemak.html http://chemistryismyworld.blogspot.com/2011/06/metabolisme-

karbohidrat-lemak-dan.html http://budisma.web.id.materi/sma/tag/pengertian-asam-lemak/ Wirahadikusumah, 1985, Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid,

Bandung, ITB