BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Mineral adalah bahan organik yang dibutuhkan tubuh untuk proses kehidupan baik dalam bentuk ion atau elemen bebas. Mineral diperoleh dari makanan (tubuh tidak dapat memproduksi). Berdasarkan jumlah yang dibutuhkan dalam tubuh di bagi dalam 2 elemen, makroelemen dan mikroelemen. Makro : sodium,potasium,klorida,magnesium,fosfor dan kalsium Mikro : besi,tembaga,zinc,yod dan fluoride Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris tertentu. Istilah mineral dapat mempunyai bermacam-macam makna; sukar untuk mendefinisikan mineral dan oleh karena itu kebanyakan orang mengatakan, bahwa mineral ialah satu frase yang terdapat dalam alam. Sebagaimana kita ketahui ada mineral yang berbentuk: •Lempeng •Tiang •Limas •Kubus Batu permata kalau ditelaah adalah merupakan campuran dari unsur-unsur mineral. Setiap mineral yang dapat membesar tanpa gangguan akan memperkembangkan bentuk kristalnya yang khas, yaitu suatu wajah lahiriah yang dihasilkan struktur kristalen (bentuk kristal). Ada mineral dalam keadaan Amorf, yang artinya tak mempunyai bangunan dan susunan kristal sendiri. - 1.2 Tujuan Tujuan Umum Untuk mengetahui pengertian vitamin dan mineral Tujuan Khusus. untuk mengetahui fugsi mineral untuk mengetahui fugsi mineral sebagai kofaktor untuk mengetahui beberapa macam mineral 1.3 Rumusan Masalah Menjelaskan fugsi mineral? Menjelaskan fugsi mineral sebagai kofaktor? Menjelaskan beberapa macam mineral? BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian mineral Mineral adalah unsur pelengkap yang membantu pertumbuhan dan perkembangan bayi dan balita. Jenis-jenis mineral yang dibutuhkan untuk perkembangan otak adalah sodium, potasium, kalsium, besi, seng, iodium, dan klorida yang berperan dalam pembentukan neurotransmitter. Mineral lain yaitu zat besi (Fe) berfungsi untuk pembentukan myelin (selaput lemak pelindung saraf). Zat besi juga berguna untuk kecepatan penghantaran saraf, pemrosesan informasi dan kecerdasan. - 2.2 Fungsi mineral Sebagai katalist berbagai reaksi biokimiawi dalam tubuh Transmisi sinyal / pesan pada sel saraf Produksi hormone Pencernaan dan penggunaan makanan Bagian dari organ vital seperti tulang,darah,gigi dll 2.3 Mineral sebagai kofaktor Banyak enzim yang mengandung ion metal = metaloenzim. Ion berfungsi mirip dengan koenzim. Fungsi metal tersebut dalam enzim tersebut sangat bervariasi. Bisa sebagai katalis : Zn. Kadang untuk meningkatkan efisiensi enzim = ATP-Mg. - 2.4 macam-macam mineral Magnesium (Mg), merupakan kation bivalent = cenderung berfungsi sebagai “chelator”. Lebih banyak ditemukan di intraseluler sel dari pada di serum darah. Mineral penting,selain ca dan fosfor. Di intraseluler sel – sering ditemukan berikatan dengan ATP = berperan sebagai kofaktor. ATp yang berikatan dengan Mg = merupakan substrat yang lebih efektif bagi enzim-enzim yang membutuhkan ATP. Berfungsi pula menghambat kalsium di sinapsis sel saraf = mencegah ekskresi neurotransmitter terutama adrenalin,non adrenalin. Manfaat Utama: pembentukan tulang & gigi fungsi saraf & otot pengaktivan enzim - Kalsium (Ca), merupakan mineral yang sulit diperoleh dari makanan kita sehari-hari. Berfungsi : Kontraksi otot Secondary messenger Pembentukan tulang dan otot Koagulasi darah Pemecahan glikogen dan activator siklus kreb Untuk melakukan kontraksi – otot membutuhkan ATP ( dalam myofibril), tapi yang menstimulasi terjadinya kontraksi = Ca - Defisiensi kalsium akan menyebabkan: Pembentukan tulang dan gigi tidak sempurna Bila terjadi luka, pembentukandarah lambat - - - Sering timbul pada kekejangan Pada orang lanjut usia kadang ditemukan osteoporosis Manfaat Utama: pembentukan tulang & gigi pembekuan darah fungsi saraf & otot irama jantung normal Potasium (K) Merupakakn mineral esensial dan banyak dikenal sebagai elektrolit. Fungsi tubuh normal = tergantung konsentrasi K di dalam dan di luar sel. Berfungsi sebagai : Menjaga potensial membran sel Kofaktor enzim Menjaga potensial membrane Sebagai kofaktor enzim contoh : pyrupat kinase ( metabolism karbohidrat ) Besi (Fe) fungsi utama : bergabung dengan protein dan tembaga. Penting untuk pembentukan myoglobin. Penting untuk penderita thyroidsm. Defisiensi besi: Kekurangan zat besi menimbulkan penyakit anemia gizi besi (AGB). Anemia adalah suatu keadaan dimana kadar hb dalam darah kurang dari kadar normal. Gejala anemia : muka pucat dan denyut jantung cepat.Penyebab terjadinya AGB: makanan yang dikonsumsi kurang mengandung zat besi, adanya gangguan penyerapan gizi misalnya system pencernaan dan perdarahan akibat luka. Kelebihan zat besi Kelebiahan Fe akan ditimbun dalam jaringan tubuh dan menyebabkan keracunan yang di sebut hemosiderosis atau hemokromatis. AKG yang di anjurkan untuk orang dewasa, Laki-laki :13 mg/hari, Perempuan: 14-26 mg/hari, Bumil: +20 mg/hari. Kecukupan besi untuk wanita lebih besar dari pada pria karena wanita mengalami kehilangan darah setiap bulan melalui menstruasi. Manfaat Utama zat besi: pembentukan enzim, yg berfungsi mengubah berbagai reaksi kimia dlm tubuh pembentukan komponen utama dari sel darah merah & sel-sel otot Zinc Element esensial dalam makanan baik(tumbuhan, hewan, dan manusia). Dibutuhkan untuk pembentukan substansi genetik dalam sel dan untuk reproduksi biologis. Diperlukan dalam sintesis DNA dan RNA. Kekurangan Zn: tidak spesifik enzim karena banyaknya enzim yang membutuhkan Zn. Manfaat zinc dibutuhkan oleh semua reaksi di otak; membantu produksi zat-zat kimia penting dan protein di dalam otak; berperan membentuk energi dari glukosa dan protein. Akibat defisiensi: kelesuan, cepat marah, kebiasaan makan yang buruk, anoreksia, keletihan, obesitas, bingung. BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Jadi mineral adalah salah satu bahan organik yang dibutuhkan tubuh untuk proses kehidupan baik dalam bentuk ion atau elemen bebas. Mineral diperoleh dari makanan (tubuh tidak dapat memproduksi). Jenis-jenis mineral yang dibutuhkan untuk perkembangan otak adalah sodium, potasium, kalsium, besi, seng, iodium, dan klorida yang berperan dalam pembentukan neurotransmitter.Masing-masing MINERAL dibutuhkan tubuh dalam jumlah tertentu. 3.2 Saran Semoga makalah ini bermanfaat bagi yang membaca dan membutuhkan materi tentang MINERAL. Apabila ada kesalahan atau kekurangan dalam pembuatan makalah ini saya mohon kritik dan saran dari pembaca BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar BelakangMineral merupakan kebutuhan tubuh manusia yang mempunyai peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh, seperti untuk pengaturan kerja enzim-enzim, pemeliharaan keseimbangan asam-basa, membantu pembentukan ikatan yang memerlukan mineral seperti pembentukan haemoglobin. Mineral digolongkan atas mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg sehari, sedangkan mineral mikro dibutuhkan tubuh kurang dari 100 mg sehari. Yang termasuk mineral makro antara lain: natrium, klorida, kalium, kalsium, fosfor, magnesium, dan sulfur.Mineral mikro terdapat dalam jumlah sangat kecil di dalam tubuh, namun mempunyai peranan esensial untuk kehidupan, kesehatan, dan reproduksi. Kandungan mineral mikro bahan makanan sangat bergantung pada konsentrasi mineral mikro tanah asal bahan makanan tersebut.Widya Karya Nasional Pangan dan Gizi tahun 2004 telah menetapkan Angka Kecukupan Rata- Rata Sehari untuk mineral mikro besi (Fe), seng (Zn), iodium (I), selenium (Se), mangan (Mn), dan fluor (F). Di Amerika Serikat, selain itu, ditetapkan juga angka antarbatas sementara yang dianggap aman dan cukup untuk dikonsumsi bagi mineral mikro tembaga (Cu), krom (Cr), dan molibden (Mo). Sedangkan kebutuhan manusia akan mineral mikro arsen (As), nikel (Ni), silikon (Si), dan Boron (Bo) masih dalam penelitian. 1.2. Tujuana. Untuk mengetahui jenis- jenis, sumber, fungsi, dan jumlah kebutuhan mineral mikro.b. Untuk mengetahui proses absorpsi dan ekskresi mineral mikro.c. Untuk mengetahui akibat kekurangan dan kelebihan mineral mikro.d. Untuk mengetahui implementasi mineral mikro dalam kehidupan. BAB IIPEMBAHASAN 2.1. Klasifikasi MineralUnsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperukan oleh makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Sebagai contoh, bila bahan biologis dibakar, semua senyawa organik akan rusak, sebagian besar karbon berubah menjadi gas karbondioksida (CO hidrogen menjadi uap air, dan nitrogen menjadi uap nitrogen). Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam bentuk abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, sera akan terjadi penggabungan antar individu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam anorganik.Berbagai unsur anorganik (mineral) terdapat dalam bahan biologi, tetapi tidak atau belum semua mineral tersebut terbukti esensial, sehingga ada mineral esensial dan non esensial.Mineral esensial yaitu mineral yang sangat diperlukan dalam proses fisiologis makhluk hidup untuk membantu kerja enzim atau pembentukan organ. Unsur-unsur mineral esensial dalam tubuh terdiri atas dua golongan, yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro diperlukan untuk membentuk komponen organ di dalam tubuh. Mineral mikro yaitu mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil.Mineral non esensial adalah logam yang perannya dalam tubuh makhluk hidup belum diketahui dan kandungannya dalam jaringan sangat kecil. Bila kandungannya tinggi dapat merusak organ tubuh makhluk hidup yang bersangkutan.Menurut jenisnya, klasifikasi mineral dibedakan menjadi :1. Mineral OrganikAdalah mineral yang dibutuhkan serta berguna bagi tubuh kita, yang dapat kita peroleh melalui makanan yang kita konsumsi setiap hari seperti nasi, ayam, ikan, telur, sayur- sayuran serta buah- buahan, atau vitamin tambahan.2. Mineral AnorganikAdalah mineral yang tidak dibutuhkan serta tidak berguna bagi tubuh. Contohnya timbal hitam (Pb), iron oxide (Besi teroksidasi), mercuri, arsenik, magnesium, aluminium, atau bahan- bahan kimia hasil dari resapan tanah dan lainnya.Menurut bentuknya, klasifikasi mineral dibedakan menjadi dua, yaitu :1. Mineral Makro· Kalsium· Fosfor· Magnesium· Natrium· Klorida· Kalium 2. Mineral Mikro· Besi· Seng· Mangan· Tembaga· Iodium· Selenium· Fluor· Kromium KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami ucapkan kehadirat Illahi Rabbi karena rahmat-Nya lah akhirnya kami dapat menyelesaikan makalah dengan topik mineral ini dengan lancar. Adapun makalah ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Biokimia. Tidak lupa kami juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu memberikan pengetahuan dan semangatnya dalam menyelesaikan makalah ini. Namun sebagaimana layaknya seorang pemula, kami menyadari betul bahwa makalah ini masih sangat jauh dari sempurna. Untuk itu kritik dan saran akan senantiasa diterima dengan terbuka demi tersempurnanya makalah ini. Akhirnya kami berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun bagi pembaca. Bandung, Januari 2014 DAFTAR ISI Halaman A. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. B. 1. 2. 3. 4. Kata Pengantar…………………………………………………………… … Daftar Isi………………………………………………………………….. BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang………….……………………..…………….. 1.2 Rumusan Masalah…………………………………………… 1.3 Tujuan ………………………………….…………………… 1.4 Manfaat ……………………………………………………… 1.5 Ruang Lingkup …………………………..………………….. 1.6 Metode Penulisan……….………………..………………….. 1.7 Sistematika Penulisan. ………………………………….…… BAB II PEMBAHASAN 2.1 Mineral…………………….………………………………… 2.2 Elektrolit……………………………..………………………. 2.3 Klasifikasi Mineral……………………………………………... 2.3.1 Mineral Nonesensial……………………………………... 2.3.2 Mineral Esensial…………………………………………. Mineral Makro………………………………………….. Kalsium ……………………………………………... Natrium …………………………………………… Kalium ………………………………………………. Magnesium ………………………………………….. Fosfor ……………………………………………….. Klorida ……………………………………………… Belerang …………………………………………….. Mineral Runutan………………………………………… Besi …………………………………………………. Seng ………………………………………………… Yodium ……………………………………………… Selenium …………………………………………….. i ii 1 1 1 2 2 2 2 3 4 6 6 7 7 7 11 12 13 16 18 18 19 19 22 23 25 5. 6. 7. 8. Tembaga …………………………………………….. Mangan …………………………………………… Flour…………………………………………………. Kobalt ………………………………………………. BAB III SIMPULAN DAN SARAN 3.1 Simpulan………………………………………………………. 3.2 Saran………………………………………………………… DAFTAR PUSTAKA 28 29 31 31 33 33 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, baik dalam bentuk ion atau elemen bebas. Mineral juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu karena jika bahan biologis dibakar, semua senyawa organik akan rusak dimana sebagian besar karbon berubah menjadi gas karbon dioksida, hidrogen menjadi uap air, dan Nitrogen menjadi uap Nitrogen. Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam bentuk abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, serta akan terjadi penggabungan antar individu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam anorganik. Berbagai unsur anorganik (mineral) terdapat dalam bahan biologi, tetapi tidak atau belum semua mineral tersebut terbukti esensial, sehingga terdapat mineral esensial dan non esensial. Mineral esensial yaitu mineral yang sangat diperlukan dalam proses fisiologis makhluk hidup untuk membantu kerja enzim atau pembentukan organ. Unsur-unsur mineral esensial dalam tubuh terdiri atas dua golongan, yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro diperlukan untuk membentuk komponen organ di dalam tubuh. Mineral mikro yaitu mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil. Mineral non esensial adalah logam yang perannya dalam tubuh makhluk hidup belum diketahui dan kandungannya dalam jaringan sangat kecil. Namun bila kandungannya tinggi dapat merusak organ tubuh makhluk hidup yang bersangkutan. 1.2 Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dalam makalah ini kami susun melalui pertanyaan sebagai berikut: 1. Apa pengertian dari mineral ? 2. Apa pengertian dari elektrolit? 3. Bagaimana klasifikasi dari mineral? 1.3 Tujuan Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui pengertian dari mineral 2. Untuk mengetahui pengertian dari elektrolit 3. Untuk mengetahui klasifikasi dari mineral 1.4 Metode Penulisan Dalam pembuatan makalah ini kami menggunakan metode studi literatur dengan bentuk deskriptif analisis. 1.5 Ruang Lingkup Ruang lingkup dari makalah ini adalah mengenai jenis-jenis mineral makro dan mikro serta metabolismenya didalam tubuh. 1.6 Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan yang saya gunakan adalah sebagai berikut: AHULUAN yang mencakup Latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, metode penelitian, ruang lingkup penelitian dan sistematika penelitian BAHASAN yang mencakup pengertian mineral, pengertian elektrolit dan klasifikasi mineral BAB III PENUTUP yang mencakup simpulan dan saran BAB II PEMBAHASAN 2.1 Mineral Mineral merupakan komponen anorganik yang terdapat dalam tubuh manusia. Berdasarkan dari kebutuhannya, mineral terbagi menjadi 2 kelompok yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro dibutuhkan dengan jumlah > 100 mg per hari sedangkan mineral mikro dibutuhkan dengan jumlah <100 mg per hari. Mineral-mineral yang dibutuhkan tubuh akan memiliki fungsi khas-nya masing-masing. Mineral adalah kelompok mikronutrient bagi tubuh, artinya hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil namun sangat berguna terutama untuk berjalannya metabolisme tubuh Mineral diperlukan untuk fungsi normal pada sel tubuh. Tubuh membutuhkan jumlah besar dari sodium, potasium, kalsium, magnesium, klorida, dan fosfat. Mineral ini disebut makromineral. Tubuh membutuhkan sedikit tembaga, florida, yodium, zat besi, selenium, dan seng. Mineral-mineral ini disebut trace mineral. Dalam proses metabolisme energi tubuh, mineral-mineral yang diperoleh melalui konsumsi bahan pangan dalam keseharian ini akan terlibat dalam proses pengambilan energi dari simpanan glukosa (glycolysis), pengambilan energi dari simpanan lemak (lipolysis), pengambilan energi dari simpanan protein (proteolysis) serta juga terlibat dalam pengambilan energi dari phosphocreatine (PCr). Secara umum, didalam tubuh mineral memiliki fungsi sebagai berikut: - Sebagai katalis berbagai reaksi biokimiawi dalam tubuh - Transmisi sinyal / pesan pada sel saraf - Produksi hormone pencernaan dan penggunaan makanan - Bagian dari organ vital seperti tulang, darah, gigi dll - Sebagai kofaktor Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris tertentu. Oleh karena itu Mineral tidak dapat dibuat dalam tubuh. Kebutuhan sehari-hari mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dapat diperoleh dari diet seimbang. Tetapi, seperti vitamin, mineral berlebih dapat menghasilkan efek toksik. Meskipun mineral sangat penting untuk semua aspek kesehatan, mineral cenderung sulit diserap. Sehingga mineral harus diikat oleh zat lain yang akan meningkatkan penyerapan. Substansi yang mengikat mineral tersebut disebut khelat, biasanya berupa asam - sebaiknya asam amino atau asam organik. Contoh asam organik yang dapat mengiikat mineral adalah asam sitrat, asam malat atau picolinic / picolinate. 2.2 Elektrolit Beberapa mineral-khususnya makromineral-merupakan unsur penting sebagai elektrolit. Elektrolit adalah substaunsi ion-ion bermuatan listrik yang terdapat pada cairan. Ion-ion positive disebut kation dan yang negative di sebut anion. Satuan mengukur cairan elektrolit menggunakan istilah milliequevalent (mEq). Satu milliequevalent adalah aktivitas secara kimia dari 1 mg dari hydrogen. Elektrolit yang terdapat pada cairan tubuh akan berada dalam bentuk ion bebas (free ions). Secara umum elektrolit dapat diklasifikasikan menjadi 2 jenis yaitu kation dan anion. Jika elektrolit mempunyai muatan positif (+) maka elektrolit tersebut disebut sebagai kation sedangkan jika elektrolit tersebut mempunyai muatan negatif (-) maka elektrolit tersebut disebut sebagai anion. Untuk berfungsi normal, tubuh harus menjaga konsentrasi elektrolit di kompartemennya di dalam batas yang sangat sempit. Tubuh menjaga konsentrasi elektrolit di setiap kompartemen dengan memindahkan elektrolit masuk atau keluar sel. Ginjal menyaring elektrolit di dalam darah dan mengekskresikan kelebihannya ke dalam urine untuk menjaga keseimbangan antara asupan harian dan pengeluaran. Jika keseimbangan elektrolit terganggu, gangguan dapat terjadi. Ketidak seimbangan elektrolit dapat terjadi ketika seseorang mengalami dehidrasi, penggunaan obat-obatan tertentu, memiliki gangguan jantung, ginjal, atau hati tertentu; atau pemberian cairan infus atau pemberian makanan pada jumlah yang tidak sesuai. Untuk mengetahui gangguan nutrisi atau ketidakseimbangan elektrolit, kadar mineral diukur didalam contoh darah atau urin. Didalam tubuh manusia, kesetimbangan antara air (H O)-elektrolit diatur secara ketat agar sel-sel dan organ tubuh dapat berfungsi dengan baik. Pada tubuh manusia, elektrolit-elektrolit ini akan memiliki fungsi antara lain dalam menjaga tekanan osmotik tubuh, mengatur pendistribusian cairan ke dalam kompartemen cairan tubuh (body’s fluid compartement), menjaga pH tubuh dan juga akan terlibat dalam setiap reaksi oksidasi dan reduksi serta ikut berperan dalam setiap proses metabolisme. Elektrolit diuraikan ke dalam 3 bagian utama :cairan di dalam sel, cairan di ruang yang mengelilingi sel, dan darah. Disamping sebagai pengantar aliran listrik, elektrolit juga mempunyai banyak manfaat, tergantung dari jenisnya. Contohnya : 1) Natrium: fungsinya sebagai penentu utama osmolaritas dalam darah dan pengaturan volume ekstra sel. 2) Kalium: fungsinya mempertahankan membran potensial elektrik dalam tubuh. 3) Klorida: fungsinya mempertahankan tekanan osmotik, distribusi air pada berbagai cairan tubuh dan keseimbangan anion dan kation dalam cairan ekstrasel. 4) Kalsium: fungsi utama kalsium adalah sebagai penggerak dari otot-otot, deposit utamanya berada di tulang dan gigi, apabila diperlukan, kalsium ini dapat berpindah ke dalam darah. 5) Magnesium: Berperan penting dalam aktivitas elektrik jaringan, mengatur pergerakan Ca2+ ke dalam otot serta memelihara kekuatan kontraksi jantung dan kekuatan pembuluh darah tubuh. Air melintasi membran sel dengan mudah, tetapi zat-zat lain sulit melintasinya atau membutuhkan proses khusus supaya dapat melintasinya; oleh sebab itu komposisi elektrolit di luar dan di dalam sel berbeda sangat penting. Cairan intraseluler banyak mengandung ion K, Mg dan fosfat; sedangkan cairan ekstraseluler banyak mengandung ion Na dan Cl. Komposisi Elektrolit Cairan Intra dan Ekstraseluler CIS Natrium 15 Kalium 150 Calsium 2 Magnesium 27 Clorida 1 HCO3 10 HPO4 100 SO4 20 Asam organik - CES Plasma 142 4 5 3 103 27 2 1 5 Interstitial 144 4 2,5 1,5 114 30 2 1 5 Kebutuhan elektrolit dalam tubuh dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut: § Perbedaan usia menentukan luas permukaan tubuh dan aktivitas organ sehingga dapat mempengaruhi kebutuhan elektrolit. § Temperature yang tinggi menyebabkan proses pengeluaran cairan melalui keringat cukup banyak sehingga tubuh akan banyak kehilangan cairan. § Diet apabila tubuh kekurangan zat gizi, maka tubuh akan memecah cadangan makanan yang tersimpan dalam tubuh sehingga terjadi pergerakan cairan elekrolit dari interstisial ke interseluler. § Stres dapat mempengaruhi kebutuhan elektrolit melalui proses peningkatan produksi ADH yang dapat meningkatklan metabolism sehingga mengakibatkan retensi natrium. § Pada keadaan sakit terdapat banyak sel yang rusak sehingga untuk memperbaikinya sel membutuhkan proses pemenuhan kebutuhan cairan elektrolit yang cukup. Keadaan sakit menimbulkan ketidak seimbangan sistem dalam tubuh seperti ketidak seimbangan hormonal yang dapat mengganggu keseimbangan kebutuhan elektrolit. Dengan makan dan minum tubuh kita mendapat air, elektrolit, karbohidrat, lemak, vitamin dan zat-zat lainnya. Dalam waktu 24 jam jumlah air dan elektrolit yang masuk dan keluar melalui kemih, tinja, keringat dan uap pernapasan pada orang dewasa kira-kira sama seperti pada tabel di bawah ini. Masukan Keluaran (ml per 24 jam) Minum Makan Oksidasi Jumlah (ml per 24 jam) Urine 00-1600 Faeces 0-200 IWL 50-1200 Jumlah 500-3000 0-1700 00-1000 00-300 500-3000 Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan dua parameter penting, yaitu volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan ekstrasel. Ginjal mengontrol volume cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan garam dan mengontrol osmolaritas cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan. Ginjal mempertahankan keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urine sesuai kebutuhan untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut. 2.3 Klasifikasi Mineral Menurut jenisnya, klasifikasi mineral dibedakan sebagai berikut: 2.3.1 Mineral Non Esensial Adalah mineral yang tidak dibutuhkan serta tidak berguna bagi tubuh. Seperti Timbal Hitam (Pb), Iron Oxide (Besi Teroksidasi), Merkuri, Arsenik, Magnesium, Aluminium atau bahan-bahan kimia hasil dari resapan tanah. 2.3.2 Mineral Esensial Mineral esensial adalah mineral yang dibutuhkan serta berguna bagi tubuh yang dapat diperoleh melalui makanan yang dikonsumsi setiap hari seperti nasi, ayam, ikan, telur, sayur-sayuran serta buah-buahan, atau vitamin tambahan. Menurut jumlah yang dibutuhkan tubuh, mineral esensial dibedakan menjadi: A. Mineral Makro Mineral makro atau mineral utama adalah mineral yang kita perlukan lebih dari 100 mg sehari 1. Kalsium Kalsium adalah mineral yang paling berlimpah dalam tubuh manusia. Rata-rata tubuh orang dewasa mengandung total sekitar 1 kg, 99% di skeleton dalam bentuk garam kalsium fosfat. Cairan ekstraseluler mengandung sekitar 22,5 mmol, dimana sekitar 9 mmol adalah dalam plasma. Sekitar 500 mmol kalsium dipertukarkan antara tulang dan cairan ekstraseluler selama dua puluh empat jam. Kebutuhan harian kalsium adalah 800 mg untuk dewasa di atas 25 tahun dan 1.000 mg setelah usia 50 tahun. Ibu hamil dan menyusui harus mengkonsumsi 1.200 mg kalsium per hari. Sedangkan kebutuhan kalsium pada anak-anak dan remaja meningkat sesuai usia: Bayi berumur s.d. 5 bulan : 400 mg Bayi 6 bulan s.d. 1 tahun : 600 mg Anak usia 1 s.d. 10 tahun : 800 mg Remaja usia 11 s.d. 24 tahun: 1.200 mg Secara umum, fungsi kalsium didalam tubuh adalah sebagai berikut: § Pembentukan dan pemeliharaan tulang dan gigi. Anak-anak memerlukan kalsium untuk pertumbuhan tulang dan gigi mereka. Kekurangan kalsium dapat mengakibatkan pertumbuhan tulang anak tidak sempurna dan menderita penyakit rickets. Orang dewasa membutuhkan kalsium untuk terusmenerus meremajakan sistem tulang dan giginya. Mineral di tulang dan gigi kita tergantikan 100% setiap tujuh tahun sekali. § Pemberi sinyal Fungsi kalsium intraselular sebagai penyampai pesan kedua untuk sekresi beberapa hormon dan neurotransmiter. Juga bertindak sebagai regulator penyerapan intraseluler dan mediator kontraksi otot § Fungsi enzimatik Kalsium bertindak sebagai koenzim untuk faktor pembekuan § Mencegah osteoporosis. Bila tidak mendapat cukup kalsium dari makanan, tubuh akan mengambilnya dari “bank kalsium” pada tangan, kaki dan tulang panjang lainnya. Kekurangan konsumsi kalsium dalam waktu lama akan mengakibatkan tubuh mengambilnya langsung dari tulangtulang padat. Hal ini mengakibatkan tulang keropos dan mudah patah (osteoporosis). § Penyimpanan glikogen. Kalsium berperan dalam proses penyimpanan glikogen. Bila tidak ada kalsium, tubuh akan merasa lapar terus-menerus karena tidak dapat menyimpan glikogen. § Melancarkan fungsi otot, otak dan sistem syaraf. Otot, otak dan sistem syaraf membutuhkan kalsium agar dapat berfungsi optimal. Kekurangan kalsium dapat menyebabkan spasme (kejang) otot dan gangguan fungsi otak dan sistem syaraf. Kalsium menyebabkan pelepasan asetilkolin dari terminal prasinaptik dalam transmisi impuls saraf. Kalsium menyebabkan kontraksi otot, menghilangkan Triosephosphate Isomerase (TPI) subunit dari kepala myosin yang memiliki aktivitas ATPase yang menyebabkan kontraksi. Sekitar 25 mmol kalsium masuk ke dalam tubuh dalam diet normal. Dari jumlah ini, sekitar 40% (10 mmol) diserap dalam usus kecil, dan 5 mmol keluar dari tubuh dalam bentuk feces. Kalsium diatur 1,25-dihydroxycholecalciferol, hormon paratiroid (PTH) dan kalsitonin dan pertukaran langsung dengan matriks tulang. Kadar kalsium plasma diatur oleh mekanisme hormonal dan non hormonal. Setelah sekitar satu jam, PTH akan dirilis dan tidak mencapai puncaknya selama sekitar 8 jam. PTH dari waktu ke waktu, merupakan regulator kalsium plasma yang sangat potensial, dan mengendalikan konversi vitamin D dalam bentuk aktif di ginjal. Kemudian kelenjar paratiroid yang terletak di belakang tiroid akan menghasilkan hormon paratiroid sebagai respon terhadap tingkat kalsium yang rendah. Kalsium diserap melintasi membran brush border usus, melewati saluran ion seperti TRPV6 bersama dengan Calbindin dalam sel epitel usus yang berfungsi bersama-sama dengan TRPV6 dan PMCA1 di membran basal untuk secara aktif mengangkut kalsium ke dalam tubuh. Transpor aktif kalsium terjadi terutama di bagian duodenum dari usus ketika asupan kalsium rendah, dan melalui transportasi paracellular pasif yang terjadi di jejunum dan ileum ketika asupan kalsium tinggi. Tubuh tidak dapat menyerap kalsium bila tidak memiliki cukup magnesium dan fosfor. Magnesium dan fosfor mengubah bentuk kalsium sehingga dapat diserap tubuh. Kalsium dan magnesium diedarkan oleh tubuh melalui albumin dalam darah. Terlalu banyak kalsium akan membuat magnesium terdesak dari albumin sehingga tidak tersalurkan lewat darah dan tubuh akan kekurangan magnesium. Bila tidak cukup mendapat magnesium, ginjal tidak dapat memproses kalsium sehingga dapat terjadi endapan batu ginjal. Selain fosfor dan magnesium, vitamin D, zinc dan zat besi juga diperlukan dalam pengolahan kalsium dan dapat terdesak peranannya oleh kalsium yang berlebihan. Produk olahan dari susu, seperti yoghurt dan keju, merupakan sumber makanan yang kaya akan kalsium. Sumber makanan lain yang mengandung kalsium adalah kacang-kacangan terutama kacang kedelai dan biji-bijian seperti hazelnut, almond dan wijen serta sayur-sayuran seperti kubis, kale dan brokoli. Tidak semua kalsium yang dikonsumsi benar-benar diserap di dalam usus. Manusia menyerap sekitar 30% dari kalsium dalam makanan, tapi hal ini bervariasi tergantung pada jenis makanan yang dikonsumsi. Faktor-faktor lain yang juga mempengaruhi penyerapan kalsium antara lain: § Jumlah yang dikonsumsi. Efisiensi penyerapan menurun bersamaan dengan meningkatnya asupan kalsium. § Usia dan tingkat kehidupan Penyerapan kalsium total sebesar 60% pada bayi dan anak-anak yang membutuhkan sejumlah besar mineral untuk membangun tulang. Penyerapan menurun menjadi 15% -20% pada usia dewasa (meskipun meningkat selama kehamilan) dan terus menurun sejalan dengan bertambahnya usia seseorang. § Asupan Vitamin D Vitamin D merupakan co-faktor penting dalam penyerapan kalsium di usus, karena akan meningkatkan jumlah protein yang mengikat kalsium, terlibat dalam penyerapan kalsium melalui membran apikal enterosit dalam usus kecil. Hal ini juga meningkatkan penyerapan kembali kalsium dalam ginjal § Komponen lainnya dalam makanan Asam fitat dan asam oksalat yang ditemukan secara alami dalam beberapa tanaman akan mengikat kalsium dan dapat menghambat penyerapan. Makanan dengan kadar asam oksalat yang tinggi contohnya adalah bayam, ubi jalar, rhubarb, dan kacang-kacangan. Sedangkan makanan dengan kandungan asam fitat yang tinggi adalah produk yang mengandung serat gandum dan dedak gandum, kacang-kacangan, biji-bijian, dan kedelai yang diisolasi. Sejauh mana senyawa-senyawa tersebut mempengaruhi penyerapan kalsium akan bervariasi. Namun penelitian menunjukkan, bahwa mengkonsumsi bayam dan susu pada saat yang sama akan mengurangi penyerapan kalsium dalam susu. Sebaliknya, produk gandum (dengan pengecualian dari dedak gandum) tidak menyebabkan penurunan penyerapan kalsium. Beberapa kalsium yang diserap dikeluarkan dari tubuh melalui urin, feses, dan keringat. Jumlah ini dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti berikut: § Asupan Natrium dan protein Asupan natrium dan protein yang tinggi akan meningkatkan ekskresi kalsium Namun, penelitian yang lebih baru menunjukkan bahwa asupan protein yang tinggi juga meningkatkan penyerapan kalsium di usus dan efektif mengimbangi pengaruhnya terhadap ekskresi kalsium, sehingga seluruh retensi kalsium dalam tubuh tetap tidak berubah. § Asupan kafein Stimulan ini dalam kopi dan teh dapat meningkatkan ekskresi kalsium dan mengurangi penyerapan. Satu cangkir kopi dapat menyebabkan hilangnya 2-3 mg kalsium. § Asupan alkohol Konsumsi alkohol dapat mempengaruhi kalsium dengan mengurangi penyerapan dan dengan menghambat enzim dalam hati yang membantu mengkonversi vitamin D menjadi bentuk aktifnya. Namun, jumlah alkohol yang dibutuhkan untuk mempengaruhi kalsium dan apakah konsumsi alkohol yang tidak berlebihan dapat membantu atau berbahaya bagi tulang sampai saat ini belum diketahui. § Asupan fosfor Efek mineral ini pada ekskresi kalsium dapat dikatakan kecil. Beberapa studi observasional menunjukkan bahwa konsumsi minuman ringan berkarbonasi dengan tingkat fosfat yang tinggi berhubungan dengan berkurangnya massa tulang dan meningkatkan risiko patah tulang. Namun walaupun demikian, efeknya mungkin lebih kepada karena mengganti susu dengan soda daripada fosfor itu sendiri. § Asupan buah dan sayuran Asam metabolik yang diproduksi oleh diet tinggi protein dan sereal dapat meningkatkan ekskresi kalsium. Buah-buahan dan sayuran, ketika dimetabolisme, akan menggeser keseimbangan asam / basa tubuh terhadap alkali dengan memproduksi bikarbonat, yang mengurangi ekskresi kalsium. Namun disamping itu makanan tersebut dapat mengurangi penyerapan kalsium dari usus. Asupan kalsium yang tidak memadai dari makanan dan suplemen tidak menghasilkan gejala yang jelas dalam jangka pendek. Kandungan kalsium dalam sirkulasi darah diatur secara ketat. Hipokalsemia akan menyebabkan gagal ginjal, operasi pengangkatan lambung, dan penggunaan obat-obatan tertentu (seperti diuretik). Gejala hipokalsemia termasuk mati rasa dan kesemutan di jari, kram otot, kejang, lesu, nafsu makan yang buruk, dan irama jantung yang abnormal. Dalam jangka panjang, asupan kalsium yang tidak memadai menyebabkan osteopenia yang jika tidak diobati dapat menyebabkan osteoporosis. Risiko patah tulang juga meningkat, terutama pada orang tua. Kekurangan kalsium juga dapat menyebabkan rakhitis, meskipun lebih sering dikaitkan dengan kekurangan vitamin D. 2. Natrium Di dalam produk pangan atau di dalam tubuh, natrium biasanya berada dalam bentuk garam seperti natrium klorida (NaCl). Di dalam molekul ini, natrium berada dalam bentuk ion sebagai Na. Diperkirakan hampir 100 gram dari ion natrium (Na ) atau ekivalen dengan 250 gr NaCl terkandung di dalam tubuh manusia. Garam natrium merupakan garam yang dapat secara cepat diserap oleh tubuh dengan minimum kebutuhan untuk orang dewasa berkisar antara 1.3-1.6 gr/hari (ekivalen dengan 3.3-4.0 gr NaCl/hari). Setiap kelebihan natrium yang terjadi di dalam tubuh dapat dikeluarkan melalui urin dan keringat. Hampir semua natrium yang terdapat di dalam tubuh akan tersimpan di dalam soft body tissue dan cairan tubuh. Ion natrium (Na ) merupakan kation utama di dalam cairan ekstrasellular (ECF) dengan konsentrasi berkisar antara 135-145 mmol/L. Ion natrium juga akan berada pada cairan intrasellular (ICF) namun dengan konsentrasi yang lebih kecil yaitu ± 3 mmol/L. Sebagai kation utama dalam cairan ekstrasellular, natrium akan berfungsi untuk menjaga keseimbangan cairan di dalam tubuh, menjaga aktivitas saraf , kontraksi otot dan juga akan berperan dalam proses absorpsi glukosa. Pada keadaan normal, natrium (Na ) bersama dengan pasangan (terutama klorida, Cl ) akan memberikan kontribusi lebih dari 90% terhadap efektif osmolalitas di dalam cairan ekstrasellular. Defisiensi Na akan menyebabkan ganguan pada ginjal, perubahan nilai osmotik, dan perubahan suhu tubuh. Hal-hal tersebut akan menimbulkan gejala hipertensi (tekanan darah meningkat). 3. Kalium Kalium merupakan macromineral penting dalam nutrisi manusia, itu adalah kation utama (ion positif) di dalam sel-sel hewan, dan dengan demikian penting dalam menjaga keseimbangan cairan dan elektrolit dalam tubuh. Kation kalium penting dalam neuron (otak dan saraf) fungsi, dan dalam mempengaruhi keseimbangan osmotik antara sel-sel dan cairan interstitial. Ion ini memompa menggunakan ATP untuk memompa tiga ion natrium keluar dari sel dan dua ion kalium ke dalam sel, sehingga menciptakan gradien elektrokimia atas membran sel. Selain itu, saluran ion kalium sangat selektif (yang tetramers) sangat penting untuk hyperpolarization, misalnya dalam neuron. Yang paling baru diketahui bahwa saluran ion kalium adalah KirBac3.1, yang memberikan total lima saluran ion kalium (KCSA, KirBac1.1, KirBac3.1, KvAP, dan MthK) dengan struktur yang ditentukan. Kalium dapat dideteksi berdasarkan rasa karena memicu tiga dari lima tipe sensasi rasa, berdasarkan konsentrasinya. Larutan ion kalium memiliki rasa manis, sehingga dalam konsentrasi sedang terdapat dalam susu dan jus, sedangkan konsentrasi yang lebih tinggi menjadi semakin pahit / alkali, dan akhirnya menjadi terasa asin. Kalium adalah mineral yang penting bagi kehidupan. Kalium diperlukan untuk jantung, ginjal, dan organ lainnya untuk bekerja secara normal. Rendahnya kadar kalium dikaitkan dengan risiko tekanan darah tinggi, penyakit jantung, stroke, arthritis, kanker, gangguan pencernaan, dan infertilitas. Bagi orang-orang dengan kadar kalium rendah, dokter kadang-kadang merekomendasikan perbaikan pola makan atau suplemen kalium untuk mencegah atau mengobati beberapa kondisi ini. Kekurangan kalium lebih sering terjadi pada orang yang: § Menggunakan obat-obatan tertentu, seperti diuretik dan pil KB tertentu § Atlet § Memiliki kondisi kesehatan yang mempengaruhi penyerapan pencernaan mereka, seperti penyakit Crohn § Memiliki gangguan makan § Perokok § Penyalahgunaan alkohol atau obat-obatan Jumlah kalium dari pola makan, dengan atau tanpa suplemen, harus cukup untuk menjaga tubuh tetap sehat. FDA telah menetapkan bahwa makanan yang mengandung setidaknya 350 miligram kalium dapat membuat hal sebagai berikut: "Diet yang mengandung makanan yang merupakan sumber potasium yang baik dan rendah natrium dapat mengurangi risiko tekanan darah tinggi dan stroke". Category 0-6 months 7-12 months 1-3 years 4-8 years 9-13 years 14 years and up 18 years and up Pregnant women Breastfeeding women Adequate Intake (AI) 400 mg/day 700 mg/day 3,000 mg/day 3,800 mg/day 4,500 mg/day 4,700 mg/day 4,700 mg/day 4,700 mg/day 5,100 mg/day Tidak ada batas maksimum untuk kalium. Jadi, tidak jelas berapa banyak kalium yang dapat dikonsumsi dengan aman. Namun, dosis kalium yang sangat tinggi dapat mematikan. Makanan alami yang dengan su,ber kalium yang baik meliputi pisang, alpukat, kacang-kacangan, seperti almond dan kacang tanah, buah jeruk, sayuran hijau, susu dan kentang. Namun beberapa tipe memasak, seperti mendidihkan, dapat merusak kalium dalam beberapa makanan. Kekurangan kalium dalam cairan tubuh dapat menyebabkan kondisi fatal yang dikenal sebagai hipokalemia, biasanya akibat muntah, diare, dan / atau peningkatan gejala diuresis.Deficiency termasuk kelemahan otot, ileus paralitik, kelainan EKG, penurunan respon refleks dan alkalosis serta aritmia jantung. 4. Magnesium Magnesium merupakan mineral berlimpah dalam tubuh yang secara alami ada di banyak makanan, ditambahkan ke produk makanan lain, tersedia sebagai suplemen makanan, dan hadir di beberapa obat-obatan (seperti antasida dan obat pencahar). Magnesium merupakan kofaktor dalam lebih dari 300 sistem enzim yang mengatur reaksi biokimia yang beragam dalam tubuh, termasuk sintesis protein, otot dan fungsi saraf, kontrol glukosa darah, dan regulasi tekanan darah. Magnesium diperlukan untuk produksi energi, fosforilasi oksidatif, dan glikolisis. Ini memberikan kontribusi untuk perkembangan struktur tulang dan diperlukan untuk sintesis DNA, RNA, dan antioksidan glutathione. Magnesium juga berperan dalam transpor aktif kalsium dan kalium ion melintasi membran sel, suatu proses yang penting untuk konduksi impuls saraf, kontraksi otot, dan denyut jantung normal. Tubuh orang dewasa mengandung sekitar 25 g magnesium, dengan 50% sampai 60% ada dalam tulang dan sebagian besar sisanya di jaringan lunak. Kurang dari 1% dari total magnesium dalam serum darah. Konsentrasi serum magnesium normal berkisar antara 0,75 dan 0,95 milimol (mmol) / L. Hypomagnesemia didefinisikan sebagai tingkat serum magnesium kurang dari 0,75 mmol / L. Magnesium homeostasis sebagian besar dikendalikan oleh ginjal, yang biasanya mengeluarkannya sekitar 120 mg magnesium dalam urin setiap hari. Ekskresi urin akan berkurang saat kadar magnesium rendah. Rekomendasi asupan magnesium dan nutrisi lain yang disediakan dalam diet Referensi Intakes (DRIs) dikembangkan oleh Badan Pangan dan Gizi (FNB) di Institute of Medicine dari Akademi Nasional (sebelumnya National Academy of Sciences). DRI adalah istilah umum untuk satu set nilai acuan yang digunakan untuk merencanakan dan menilai asupan gizi dari orang sehat. Nilai-nilai ini, yang bervariasi menurut usia dan jenis kelamin. Age Birth to 6 months 7–12 months 1–3 years Male Female Pregnancy 30 mg* 30 mg* 75 mg* 75 mg* 80 mg 80 mg Lactation 4–8 years 9–13 years 14–18 years 19–30 years 31–50 years 51+ years 130 mg 240 mg 410 mg 400 mg 420 mg 420 mg 130 mg 240 mg 360 mg 310 mg 320 mg 320 mg 400 mg 350 mg 360 mg 360 mg 310 mg 320 mg Magnesium tersebar luas pada makanan dan minuman. Sayuran berdaun hijau, seperti bayam, kacang-kacangan, kacang-kacangan, biji-bijian, dan biji-bijian, merupakan sumber yang baik. Secara umum, makanan yang mengandung serat akan menyediakan magnesium. Magnesium juga ditambahkan ke beberapa sereal dan makanan yang diperkaya lainnya. Air minum kemasan juga dapat menjadi sumber magnesium, tetapi jumlah magnesium dalam air bervariasi menurut sumber dan merknya (mulai dari 1 mg / L untuk lebih dari 120 mg / L). Sekitar 30% sampai 40% dari magnesium yang dikonsumsi biasanya diserap oleh tubuh. Gejala kekurangan magnesium karena asupan makanan rendah pada orang yang sehat jarang karena ginjal membatasi ekskresi mineral ini. Namun, biasanya asupan yang rendah atau kehilangan yang berlebihan dari magnesium disebabkan oleh kondisi kesehatan tertentu, kecanduan alkohol kronis, dan / atau penggunaan obat tertentu dapat menyebabkan kekurangan magnesium. Gejala-gejala awal kekurangan magnesium meliputi hilangnya nafsu makan, mual, muntah, kelelahan, dan lemas. Saat defisiensi magnesium memburuk akan menyebabkan mati rasa, kesemutan, kontraksi otot dan kram, kejang, detak jantung tidak normal, dan kejang koroner dapat terjadi. Kekurangan magnesium yang parah dapat menyebabkan hipokalsemia atau hipokalemia karena homeostasis mineral terganggu. Kebiasaan asupan magnesium yang rendah menyebabkan perubahan dalam jalur biokimia yang dapat meningkatkan risiko penyakit dari waktu ke waktu. Bagian ini berfokus pada empat penyakit dan gangguan di mana magnesium mungkin terlibat seperti hipertensi dan penyakit jantung, diabetes tipe 2, osteoporosis, dan sakit kepala. § Hipertensi dan penyakit kardiovaskular Hipertensi merupakan faktor risiko utama untuk penyakit jantung dan stroke. Studi sampai saat ini, telah menemukan bahwa suplemen magnesium menurunkan sebagian kecil tekanan darah. Sebuah meta-analisis dari 12 uji klinis menemukan bahwa suplemen magnesium untuk 8-26 minggu pada 545 peserta hipertensi mengakibatkan hanya pengurangan kecil (2,2 mmHg) tekanan darah diastolik. Dimana dosis magnesium yang diberikan berkisar 243-973 mg / hari. Para penulis dari metaanalisis dari 22 studi lain dengan 1.173 orang dewasa normotensif dan hipertensi menyimpulkan bahwa suplemen magnesium selama 3-24 minggu menurunan tekanan darah sistolik sebesar 3-4 mmHg dan tekanan darah diastolik 2-3 mmHg. Efek yang agak lebih besar ketika Asupan magnesium tambahan dari peserta dalam sembilan percobaan crossover desain melebihi 370 mg / hari. Diet yang mengandung lebih banyak magnesium karena buah-buahan dan sayuran, lebih rendah lemak atau produk susu non-fat, dan secara keseluruhan lebih sedikit lemak ditambahkan terbukti menurunkan tekanan darah sistolik dan diastolik rata-rata 5,5 dan 3,0 mmHg, masing-masing. Namun, Dietary Approaches to Stop Hypertension (DASH) pola makan ini juga meningkatkan asupan nutrisi lainnya, seperti kalium dan kalsium, yang dikaitkan dengan penurunan tekanan darah, sehingga setiap kontribusi independen magnesium tidak dapat ditentukan. § Diabetes tipe 2 Diet dengan jumlah yang lebih tinggi dari magnesium berhubungan dengan risiko penurunan diabetes, mungkin karena peran penting dari magnesium dalam metabolisme glukosa. Hypomagnesemia mungkin memperburuk resistensi insulin, suatu kondisi yang sering terjadi sebelum munculnya diabetes, atau mungkin akibat dari resistensi insulin. Diabetes menyebabkan peningkatan sekresi magnesium dalam urin, dan ketidakmampuan magnesium berikutnya mungkin mengganggu sekresi insulin, sehingga memperburuk kontrol diabetes § Osteoporosis Magnesium terlibat dalam pembentukan tulang dan mempengaruhi aktivitas osteoblas dan osteoklas. Magnesium juga mempengaruhi konsentrasi kedua hormon paratiroid dan bentuk aktif dari vitamin D, yang merupakan regulator utama homeostasis tulang. Beberapa studi berbasis populasi telah menemukan hubungan positif antara asupan magnesium dan kepadatan mineral tulang pada pria dan wanita. Penelitian lain telah menemukan bahwa wanita dengan osteoporosis memiliki kadar magnesium serum lebih rendah daripada wanita dengan osteopenia dan mereka yang tidak memiliki osteoporosis atau osteopenia. Ini dan temuan lain menunjukkan bahwa kekurangan magnesium mungkin menjadi faktor risiko untuk osteoporosis. Meskipun jumlahnya terbatas, studi menunjukkan bahwa peningkatan Asupan magnesium dari makanan atau suplemen dapat meningkatkan kepadatan mineral tulang pada pascamenopause dan wanita lanjut usia § Sakit kepala Kekurangan magnesium terkait dengan faktor-faktor yang mendorong sakit kepala, termasuk pelepasan neurotransmiter dan vasokonstriksi. Orang-orang yang mengalami sakit kepala migrain memiliki kadar serum dan magnesium jaringan yang lebih rendah daripada mereka yang tidak. American Academy of Neurology dan American Headache Society menyimpulkan bahwa terapi magnesium "mungkin efektif" untuk pencegahan migrain. Karena dosis khas magnesium yang digunakan untuk pencegahan migrain melebihi UL, pengobatan ini hanya digunakan di bawah arahan dan pengawasan dari penyedia layanan kesehatan. Terlalu banyak asupan magnesium tidak menimbulkan risiko kesehatan pada orang sehat karena ginjal akan mengeluarkan jumlah berlebih magnesium dalam urin. Namun, dosis magnesium yang tinggi dari suplemen makanan atau obat-obatan sering mengakibatkan diare yang dapat disertai dengan mual dan kram perut. Bentuk magnesium yang paling sering dilaporkan menjadi penyebab diare meliputi magnesium karbonat, klorida, glukonat, dan oksida. Diare dan efek pencahar dari garam magnesium disebabkan oleh aktivitas osmotik garam yang diserap dalam usus dan usus besar serta stimulasi motilitas lambung. 5. Fosfor Fosfor paling banyak terdapat dalam tulang dan gigi bersama Ca, sisanya terdapat bebas atau berikatan degan senyawa organik dalam tubuh. Senyawa fosfor dalam bentuk fosfat (PO43-) diperlukan untuk semua bentuk kehidupan dan memainkan peran penting dalam molekul biologis seperti DNA dan RNA di mana fosfat merupakan bagian dari kerangka struktural molekul-molekul ini. Sel juga menggunakan fosfat untuk mengangkut energi sel dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP). Hampir setiap proses seluler yang menggunakan energi diperoleh dalam bentuk ATP. ATP juga penting untuk fosforilasi, kunci peristiwa regulasi dalam sel. Fosfolipid merupakan komponen struktural utama dari semua membran sel. Garam kalsium fosfat membantu pengerasan tulang. Manusia dewasa rata-rata mengandung sekitar 0,7 kg fosfor, sekitar 85-90% dari yang ada dalam tulang dan gigi terdapat dalam bentuk apatit, dan sisanya di jaringan lunak dan cairan ekstraselular (1%). Kadar fosfor meningkat dari sekitar 0,5% berat pada bayi dengan berat 0,65-1,1% pada orang dewasa. Konsentrasi fosfor dalam darah rata-rata adalah sekitar 0,4 g / L, sekitar 70% dari yang organik dan 30% fosfat anorganik. Orang dewasa cukup mengkonsumsi dan mengeluarkan sekfosfor sekitar 13 gram per hari dengan konsumsi dalam bentuk fosfat anorganik dan fosfor yang mengandung biomolekul seperti asam nukleat dan fosfolipid, dan ekskresi hampir secara eksklusif dalam bentuk ion fosfat seperti H 2PO4- dan HPO42-. Hanya sekitar 0,1% fosfat beredar dalam darah, dan jumlah ini menunjukkan jumlah fosfat yang tersedia untuk sel-sel jaringan lunak. Absorpsi fosfor berkorelasi dengan Ca, demikian juga ekskresinya. Peningkatan metabolisme karbohidrat dan lemak akan diikuti penurunan kadar fosfor, khususnya fosfor organik. Dalam kedokteran, rendahnya kadar fosfat disebabkan oleh kekurangan gizi, kegagalan untuk menyerap fosfat, dan dengan metabolik yang menarik fosfat dari darah (seperti re-feeding setelah malnutrisi) atau mengeluarkan terlalu banyak fosfat ke dalam urin. Semua keadaan tersebut ditandai dengan hypophosphatemia, yang merupakan kondisi rendahnya kadar fosfat yang larut dalam serum darah. Gejala hypophosphatemia meliputi otot dan disfungsi neurologis, dan gangguan otot dan sel darah karena kurangnya ATP. Terlalu banyak fosfat dapat menyebabkan diare dan pengapuran (pengerasan) dari organ dan jaringan lunak, dan dapat mengganggu kemampuan tubuh untuk menggunakan besi, kalsium, magnesium, dan seng. Sumber makanan utama yang mengandung fosfor adalah makanan yang mengandung protein, meskipun protein tidak mengandung fosfor. Sebagai contoh, susu, daging, dan kedelai biasanya juga memiliki fosfor. Sebagai aturan, jika suatu makanan memiliki jumlah protein dan kalsium yang cukup maka jumlah fosfor juga cenderung mencukupi. 6. Klorida Elektrolit utama yang berada di dalam cairan ekstraselular (ECF) adalah elektrolit bermuatan negative yaitu klorida (Cl ). Jumlah ion klorida (Cl ) yang terdapat di dalam jaringan tubuh diperkirakan sebanyak 1.1 g/Kg berat badan dengan konsentrasi antara 98-106 mmol / L. Konsentrasi ion klorida tertinggi terdapat pada cairan serebrospinal seperti otak atau sumsum tulang belakang, lambung dan juga pankreas. Sebagai anion utama dalam cairan ekstraselullar, ion klorida juga akan berperan dalam menjaga keseimbangan cairan-elektrolit. Selain itu, ion klorida juga mempunyai fungsi fisiologis penting yaitu sebagai pengatur derajat keasaman lambung dan ikut berperan dalam menjaga keseimbangan asam-basa tubuh. Bersama dengan ion natrium (Na ), ion klorida juga merupakan ion dengan konsentrasi terbesar yang keluar melalui keringat. Klorida adalah zat kimia yang dibutuhkan untuk metabolisme. Klorida juga membantu menjaga keseimbangan asam-basa tubuh. Jumlah klorida dalam darah dikontrol secara cermat oleh ginjal. 7. Belerang Belerang adalah komponen penting dari semua sel hidup. Tubuh manusia yang memiliki berat 70 kg mengandung sekitar 140 gram belerang. Pada tumbuhan dan hewan, asam amino sistein dan metionin mengandung sebagian besar belerang. Unsur belerang hadir di semua polipeptida, protein, dan enzim yang mengandung asam amino ini. Pada manusia, metionin adalah asam amino esensial yang harus dicerna. Namun, kecuali vitamin biotin dan tiamin, sistein dan semua senyawa yang mengandung belerang dalam tubuh manusia dapat disintesis dari metionin. Enzim sulfit oksidase diperlukan bagi metabolisme metionin dan sistein pada manusia dan hewan. Homosistein dan taurin adalah asam yang mengandung sulfur lain yang serupa dalam struktur, tetapi tidak dikodekan oleh DNA, dan bukan bagian dari struktur primer protein. Banyak enzim sel penting menggunakan kelompok prostetik yang diakhiri dengan gugus-SH untuk menangani reaksi yang melibatkan asil yang mengandung biokimia: dua contoh umum dari metabolisme dasar adalah koenzim A dan asam alphalipoic. Dua dari 13 vitamin klasik, biotin dan tiamin mengandung sulfur, dengan yang terakhir ini dinamai kandungan sulfur nya. Sulfur memainkan peranan penting, sebagai pembawa untuk mengurangi hidrogen dan elektron, untuk perbaikan sel dari oksidasi. Protein mengandung antara 3 dan 6% asam amino sulfur. Sebuah persentase yang sangat kecil dari sulfur datang dalam bentuk sulfat anorganik dan bentuk-bentuk sulfur organik yang ada dalam makanan seperti bawang putih, bawang merah, brokoli, dll B. Mineral Runutan Mineral runutan atau trace mineral merupakan mineral yang jumlah kebutuhannya kurang dari (<100 mg per hari) atau lebih sedikit di bandingkan dengan mineral makro. Yang termasuk mineral mikro antara lain: 1. Besi Besi merupakan bagian integral dari banyak protein dan enzim yang menjaga kesehatan yang baik. Pada manusia, zat besi merupakan komponen penting dari protein yang terlibat dalam transport oksigen. Hal ini juga penting untuk pengaturan pertumbuhan sel dan diferensiasi. Kekurangan zat besi membatasi pengiriman oksigen ke sel-sel, sehingga kelelahan, kinerja yang buruk, dan penurunan kekebalan. Di sisi lain, jumlah kelebihan zat besi dapat menyebabkan keracunan dan bahkan kematian Hampir dua pertiga dari besi dalam tubuh ditemukan dalam hemoglobin, protein dalam sel darah merah yang membawa oksigen ke jaringan. Jumlah yang lebih kecil dari besi ditemukan dalam mioglobin, suatu protein yang membantu suplai oksigen ke otot, dan dalam enzim yang membantu reaksi biokimia. Zat besi juga ditemukan dalam protein yang menyimpan zat besi untuk kebutuhan masa depan dan transportasi besi dalam darah. Peyimpanan besi diatur oleh penyerapan zat besi oleh usus. Ada dua bentuk zat besi yaitu heme dan nonheme. Besi heme berasal dari hemoglobin, protein dalam sel darah merah yang memberikan oksigen ke sel. Besi heme ditemukan dalam makanan hewan yang awalnya berisi hemoglobin, seperti daging merah, ikan, dan unggas. Besi dalam makanan nabati seperti lentil dan kacangkacangan diatur dalam struktur kimia yang disebut besi nonheme. Ini adalah bentuk dari besi yang ditambahkan ke makanan yang diperkaya zat besi. Besi heme diserap lebih baik daripada besi nonheme, tetapi sebagian besar zat besi adalah besi nonheme. Penyerapan zat besi mengacu pada jumlah zat besi yang dieroleh tubuh dan penggunaan dari makanan. Orang dewasa sehat menyerap sekitar 10% sampai 15% dari zat besi, tetapi penyerapan setiap individu dipengaruhi oleh beberapa faktor. Tingkat penyimpanan besi memiliki pengaruh terbesar pada penyerapan zat besi. Penyerapan zat besi meningkat ketika ketersediaan dalam tubuh rendah. Ketika ketersediaan besi tinggi, penyerapan menurun untuk membantu melindungi terhadap efek racun dari kelebihan zat besi. Penyerapan zat besi juga dipengaruhi oleh jenis zat besi yang dikonsumsi. Penyerapan zat besi heme dari protein daging cukup efisien. Penyerapan zat besi heme berkisar antara 15% sampai 35%, dan tidak secara signifikan dipengaruhi oleh pola makan. Sebaliknya, 2% sampai 20% dari besi nonheme dalam makanan nabati seperti beras, jagung, kacang hitam, kedelai dan gandum ini diserap. Penyerapan zat besi nonheme secara signifikan dipengaruhi oleh berbagai komponen makanan Protein daging dan vitamin C akan meningkatkan penyerapan zat besi nonheme. Tanin (ditemukan dalam teh), kalsium, polifenol, dan phytates (ditemukan dalam kacang-kacangan dan biji-bijian) dapat mengurangi penyerapan zat besi nonheme. Beberapa protein yang ditemukan dalam kedelai juga menghambat penyerapan zat besi nonheme. Hal yang paling penting untuk memasukkan makanan yang meningkatkan penyerapan zat besi nonheme ketika asupan zat besi harian kurang dari yang direkomendasikan, ketika kehilangan besi tinggi (yang mungkin terjadi akibat menstruasi berat), ketika persyaratan besi yang tinggi (seperti pada kehamilan), dan ketika hanya sumber nonheme vegetarian besi yang dikonsumsi. Rekomendasi untuk besi disediakan dalam diet Referensi Intakes ( DRIs ) yang dikembangkan oleh Institute of Medicine National Academy of Sciences. Table 3: Recommended Dietary Allowances for Iron for Infants (7 to 12 months), Children, and Adults Age Males Females Pregnancy Lactation (mg/day (mg/day (mg/day) (mg/day) ) ) 7 to 12 months 11 11 N/A 1 to 3 years 7 7 N/A 4 to 8 years 10 10 N/A 9 to 13 years 8 8 N/A 14 to 18 years 11 15 27 19 to 50 years 8 18 27 51+ years 8 8 N/A N/A N/A N/A N/A 10 9 N/A Asupan zat besi secara negatif dipengaruhi oleh kepadatan makanan nutrisi yang rendah, yang tinggi kalori tapi rendah vitamin dan mineral. Gula dipermanis soda dan makanan penutup sebagian besar adalah contoh dari kepadatan makanan nutrisi yang rendah, seperti juga makanan ringan seperti keripik kentang. Di antara hampir 5.000 anak-anak dan remaja antara usia 8 dan 18 yang disurvei, kepadatan makanan nutrisi yang rendah memberikan kontribusi hampir 30% dari asupan kalori harian, dengan pemanis dan makanan penutup bersama-sama mencakup hampir 25% dari asupan kalori. Anak-anak dan remaja yang mengonsumsi lebih sedikit makanan dengan "kepadatan nutrisi rendah" lebih mungkin untuk mengkonsumsi jumlah besi yang direkomendasikan besi. Organisasi Kesehatan Dunia menganggap kekurangan zat besi nomor satu gangguan gizi di dunia. Sebanyak 80% dari populasi dunia mungkin kekurangan zat besi, sementara 30% mungkin memiliki anemia defisiensi zat besi. Kekurangan zat besi berkembang secara bertahap dan biasanya dimulai dengan keseimbangan besi yang buruk, bila asupan zat besi tidak memenuhi kebutuhan harian untuk zat besi. Jumlah yang buruk ini awalnya menghabiskannya bentuk penyimpanan besi sedangkan tingkat hemoglobin darah, penanda status zat besi, tetap normal. Anemia defisiensi besi merupakan tahap lanjutan dari menipisnya besi. Hal ini terjadi ketika tempat penyimpanan besi kekurangan dan kadar zat besi dalam darah tidak dapat memenuhi kebutuhan sehari-hari. Tingkat hemoglobin darah di bawah normal dengan adanya anemia defisiensi besi. Anemia kekurangan zat besi dapat dikaitkan dengan asupan makanan yang rendah zat besi, penyerapan tidak memadai besi, atau kehilangan darah berlebihan. Wanita usia subur, ibu hamil, bayi prematur dan berat badan lahir rendah, bayi yang lebih tua dan balita, dan gadis-gadis remaja yang paling berisiko terkena anemia kekurangan zat besi karena mereka memiliki kebutuhan terbesar untuk besi. Wanita dengan kehilangan menstruasi berat dapat kehilangan sejumlah besar zat besi dan berada pada resiko besar untuk defisiensi zat besi. Pria dewasa dan wanita pasca-menopause kehilangan sangat sedikit zat besi, dan memiliki risiko rendah kekurangan zat besi. Individu dengan gagal ginjal, terutama yang sedang dirawat dengan dialisis, berada pada risiko tinggi terjadinya anemia defisiensi besi. Hal ini karena ginjal mereka tidak dapat membuat cukup erythropoietin, suatu hormon yang dibutuhkan untuk membuat sel darah merah. Kedua besi dan erythropoietin dapat hilang selama dialisis ginjal. Individu yang menerima perawatan dialisis rutin biasanya membutuhkan zat besi ekstra dan erythropoietin sintetis untuk mencegah kekurangan zat besi. Vitamin A membantu memobilisasi besi dari tempat penyimpanan, sehingga kekurangan vitamin A membatasi kemampuan tubuh untuk menggunakan besi yang tersimpan. Masalah ini terlihat di negara-negara berkembang di mana kekurangan vitamin A sering terjadi. Malabsorpsi kronis dapat berkontribusi terhadap menipisnya besi dan defisiensi dengan membatasi penyerapan zat besi atau dengan memberikan kontribusi usus kehilangan darah. Sebagian besar besi diserap dalam usus kecil. Gangguan pencernaan yang menyebabkan peradangan dari usus kecil dapat menyebabkan diare, penyerapan yang buruk dari zat besi, dan deplesi besi. 2. Zinc/Seng Bagi manusia, arti penting zat seng sebenarnya baru terungkap pada tahun 1956. Fungsi seng terbilang sangat vital bagi kelangsungan hidup sel-sel tubuh manusia. Salah satunya sebagai zat perantara bagi lebih 70 macam enzim dan protein yang ada di tubuh manusia. Enzim sendiri berperan dalam metabolisme seluruh sel-sel ditubuh manusia, maka jika enzim-enzim tidak terbentuk sempurna, fungsi sel tubuh akan terganggu. Selain itu, seng berperan pula dalam proses pembentukan genetik, yaitu pada DNA (DeoxyribosenucleidAcid). Dengan konsentrasi yang cukup besar dalam tubuh yakni menempati posisi kedua setelah zat besi, Seng dapat mudah ditemukan pada berbagai jenis makanan yang kaya akan kandungan protein seperti daging, kacang-kacangan dan polong polongan.Asupan seng yang dibutuhkan tubuh manusia sangat sedikit dan penyerapan seng oleh tubuh pun sangatlah kecil. Dari sekitar 4-14 mg/hari jumlah seng yang dianjurkan untuk dikonsumsi, hanya sekitar 10-40% saja yang dapat diserap.Kehadiran zat mineral lain yang tinggi dalam tubuh, seperti zat besi dan tembaga serta adanya kandungan phytat pada bayam, kangkung dan sayuran lain dapat menghambat penyerapan seng di mukosa usus. Namun, jika zat-zat tersebut difermentasikan, maka penyerapan seng dapat meningkat. Berdasarkan U.S. National Library of Medicine, jika tubuh tidak mendapat suplai seng yang cukup, biasanya akan muncul tanda-tanda atau gejala sebagai berikut: - Rata-rata pertumbuhan yang lambat. - Tidak ada selera atau nafsu makan. - Penyembuhan luka yang lambat, muncul lesi pada kulit dan infeksi yang tak kunjung sembuh. - Kelelahan yang hebat. - Kerontokan pada rambut. - Ketidak normalan pada kemampuan mengecap rasa dan mencium bau. - Kesulitan dalam melihat dikegelapan. - Menurunnya produksi hormon pada pria (infertilitas). Khusus untuk poin terakhir, kekurangan seng akan mengganggu proses pembentukan sperma dan perkembangan organ seks primer dan sekunder pada pria. Kekurangan seng pada pria menyebabkan menurunnya fungsi testikular (testicular hypofunction) yang berdampak pada terganggunya proses spermatogenesis dan produksi hormon testosteron oleh sel-sel Leydig. Testosteron adalah hormon yang mempengaruhi libido dan ciri-ciri kelamin sekunder laki-laki. Dalam keadaan normal atau sehat jumlah yang dianjurkan untuk pria dewasa sebanyak 15 mg per hari, sedangkan wanita 12 mg per hari. Cara aman mendapatkan zat gizi seng adalah dengan mengonsumsi makanan kaya seng. Makanan yang kadar sengnya tinggi antara lain kerang, daging sapi, hati, dan rempah/bumbu makanan (spices). Sumber makanan yang baik adalah keju, kepiting, daging kambing muda, kacang tanah, dan hewan ternak. Selain itu, ada pula beberapa unsur makanan yang akan menghambat penyerapan seng dalam tubuh, yaitu tinggi kadar kalsium, asam fitat, dan mineral tembaga. Untuk itu, konsumsi makanan penghambat ini perlu dikurangi jumlah dan frekuensinya. 3. Yodium Yodium merupakan suatu trace elemen yang secara alami ada di beberapa makanan, ditambahkan ke yang lain, dan tersedia sebagai suplemen makanan. Yodium merupakan komponen penting dari hormon tiroid tiroksin (T4) dan triiodothyronine (T3). Hormon tiroid mengatur berbagai reaksi biokimia penting, termasuk sintesis protein dan aktivitas enzimatik, dan merupakan penentu penting dari aktivitas metabolik. Mereka juga diharuskan untuk pengembangan sistem yang benar untuk tulang dan saraf pusat pada janin dan bayi. Di dalam tubuh, yodium sangat dibutuhkan oleh kelenjar tiroid (kelenjar yang agak besar dan berada di leher depan bagian bawah). Oleh kelenjar tiroid, yodium digunakan untuk memproduksi tiroksin. Tiroksin adalah hormon yang mengatur aktivitas berbagai organ, mengontrol pertumbuhan, membantu proses metabolisme, bahkan menentukan berapa lama seseorang bertahan untuk hidup.Jika persediaan yodium di dalam tubuh sangat rendah maka kelenjar tiroid akan membesar sehingga membentuk benjolan pada leher yang biasanya disebut penyakit hipotiroid. Meski sama-sama mengalami pembengkak pada bagian leher, hipotiroid berbeda dengan penyakit gondok (goitre) yang disebabkan karena virus.Jika tidak segera diobati, penderita hipotiroid akan mengalami anemia, sistem pernafasan melemah, penderita mengalami kejang, sehingga aliran darah ke otak berkurang sampai akhirnya terjadi gagal jantung. Pada ibu hamil, kekurangan hormon tiroid, dikhawatikan bayinya akan mengalami cretenisma, yaitu tinggi badan di bawah ukuran normal (cebol) yang disertai dengan keterlambatan perkembangan jiwa dan tingkat kecerdasan. Tanda-tanda lain akibat hipotiroid ialah kelopak mata tampak lebih cembung, muka kelihatan suram, lesu, rambut kasar, lidah bengkak dan suara parau. Namun, kelebihan yodium di dalam tubuh akan menyebabkan hipertiroid. Hipertiroid terjadi karena kelenjar tiroid terlalu aktif memroduksi hormon tiroksin. Biasanya ditandai gejala mudah cemas, lemah, sensitif terhadap panas, sering berkeringat, hiperaktif, berat badan menurun, nafsu makan bertambah, jari-jari tangan bergetar, jantung berdebardebar, bola mata menonjol serta denyut nadi bertambah cepat dan tidak beraturan. Tanah bumi mengandung beragam jumlah yodium, yang pada akhirnya mempengaruhi kandungan yodium tanaman. Di beberapa daerah di dunia, tanah yang kekurangan yodium pada umumnya meningkatkan risiko kekurangan yodium pada orang-orang yang mengkonsumsi makanan terutama dari daerah tersebut. Program iodisasi garam, yang telah diterapkan dibanyak negara, telah secara dramatis mengurangi prevalensi defisiensi yodium di seluruh dunia. Yodium dalam makanan dan garam beryodium hadir dalam beberapa bentuk kimia termasuk natrium dan garam kalium, yodium anorganik (I 2), iodat, dan iodida, bentuk tereduksi yodium. Yodium jarang muncul sebagai elemen, yang merupakan gas, melainkan sebagai garam, karena alasan ini, hal itu disebut sebagai iodide dan bukan yodium. Iodida dengan cepat dan hampir sepenuhnya diserap di lambung dan duodenum. Iodate berkurang dalam saluran pencernaan dan diserap sebagai iodida. Ketika iodida memasuki sirkulasi, kelenjar tiroid berkonsentrasi dalam jumlah yang tepat untuk sintesis hormon tiroid dan sebagian besar dari jumlah sisa diekskresikan dalam urin. Orang dewasa yang sehat iodine-penuh memiliki sekitar 15-20 mg yodium, 70% -80% dari yang terkandung dalam tiroid. Rata-rata konsentrasi urin yodium 100-199 mcg / L pada anak-anak dan orang dewasa, 150-249 mcg / L pada wanita hamil dan> 100 mcg / L pada wanita menyusui menunjukkan asupan yodium yang memadai. Nilai lebih rendah dari 100 mcg / L pada anak-anak dan orang dewasa yang tidak hamil menunjukkan asupan yodium tidak mencukupi, meskipun kekurangan yodium tidak tergolong berat sampai tingkat yodium urin lebih rendah dari 20 mcg / L. Rekomendasi asupan yodium dan nutrisi lain disediakan dalam Dietary Reference Intakes (DRIs) yang dikembangkan oleh Badan Pangan dan Gizi (FNB) di Institute of Medicine dari Akademi Nasional (sebelumnya National Academy of Sciences). Age Birth to 6 months 7–12 months 1–3 years 4–8 years 9–13 years 14–18 years 19+ years Male Female Pregnancy Lactation 110 mcg* 110 mcg* 130 mcg* 130 mcg* 90 mcg 90 mcg 90 mcg 90 mcg 120 mcg 120 mcg 150 mcg 150 mcg 220 mcg 290 mcg 150 mcg 150 mcg 220 mcg 290 mcg Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), Dana Anak-Anak PBB (UNICEF), dan Dewan Internasional untuk Pengendalian Gangguan Akibat Kekurangan Yodium (ICCIDD) merekomendasikan asupan yodium yang sedikit lebih tinggi bagi ibu hamil dari 250 mcg per hari. Rumput laut (seperti kelp, nori, kombu, dan wakame) adalah salah satu sumber makanan terbaik yodium, tetapi jumlahnya sangat bervariasi. Sumber lain termasuk makanan laut, produk susu (sebagian karena penggunaan suplemen pakan yodium dan iodophor sanitasi agen di industri susu, produk biji-bijian, dan telur. Iodine juga hadir dalam ASI manusia dan susu formula. Buah-buahan dan sayuran mengandung yodium, tapi jumlahnya bervariasi tergantung pada kandunga yodium dalam tanah, penggunaan pupuk dan praktek irigasi. Konsentrasi yodium dalam makanan nabati dapat berkisar dari sesedikit 10 mcg / kg sampai 1 mg / kg berat kering. Variabilitas ini pada gilirannya mempengaruhi kandungan yodium daging dan produk hewani karena mempengaruhi kandungan yodium dari makanan yang dikonsumsi hewan. Lebih dari 70 negara, termasuk Amerika Serikat dan Kanada, memiliki program iodisasi garam. Akibatnya, sekitar 70% rumah tangga di seluruh dunia menggunakan garam beryodium, mulai dari hampir 90% rumah tangga di Amerika Utara dan Selatan menjadi kurang dari 50% di Eropa dan wilayah Mediterania Timur .. Di Amerika Serikat, produsen garam telah menambahkan yodium garam meja sejak tahun 1920-an, meskipun masih merupakan program sukarela. US Food and Drug Administration (FDA) telah menyetujui kalium iodida dan iodida tembaga untuk iodisasi garam sedangkan WHO merekomendasikan penggunaan kalium iodat karena kestabilannya yang lebih besar, terutama di iklim tropis. Banyak suplemen multivitamin / mineral mengandung yodium dalam bentuk kalium iodida atau natrium iodida. Suplemen yodium atau yodium yang mengandung rumput laut (rumput laut a) juga tersedia. Sebuah studi kecil menemukan bahwa kalium iodida hampir sepenuhnya (96,4%) terserap pada manusia. 4. Selenium Selenium, yang merupakan nutrisi penting bagi manusia, adalah konstituen lebih dari dua lusin selenoproteins yang memainkan peran penting dalam reproduksi, metabolisme hormon tiroid, sintesis DNA, dan perlindungan dari kerusakan oksidatif dan infeksi. Selenium muncul dalam dua bentuk: anorganik (selenate dan selenite) dan organik (selenomethionine dan selenocysteine). Keduanya dapat menjadi sumber selenium yang baik . Tanah mengandung sulfida anorganik dan sulfat yang kemudian terakumulasi dan dikonversi ke bentuk organic oleh tanaman menjadi sebagian besar selenocysteine dan selenomethionine dan alcohol turunannya. Sebagian besar selenium dalam bentuk selenomethionine terdapat pada jaringan hewan dan manusia, di mana selenium dapat dimasukkan secara nonspesifik dengan metionin asam amino pada protein tubuh. Otot rangka merupakan tempat utama penyimpanan selenium, terhitung sekitar 28% sampai 46% dari total kolam selenium. Kedua selenocysteine dan selenite direduksi untuk menghasilkan hidrogen selenide, yang pada gilirannya diubah menjadi selenophosphate untuk biosintesis selenoprotein. Ukuran yang paling umum digunakan tentang status selenium adalah konsentrasi selenium plasma dan serum. Konsentrasi dalam darah dan urin mencerminkan asupan selenium terakhir. Analisis kandungan selenium pada rambut atau kuku dapat digunakan untuk memantau asupan jangka panjang selama beberapa bulan atau tahun. Kuantifikasi dari satu atau lebih selenoproteins (seperti glutation peroksidase dan selenoprotein P) juga digunakan sebagai ukuran fungsional status selenium. Konsentrasi plasma atau serum selenium adalah 8 mikrogram (mcg) / dL atau lebih tinggi pada orang sehat biasanya memenuhi kebutuhan untuk sintesis selenoprotein. Rekomendasi asupan untuk selenium dan nutrisi lainnya disediakan dalam Dietary Reference Intakes (DRIs) yang dikembangkan oleh Badan Pangan dan Gizi (FNB) di Institute of Medicine dari Akademi Nasional (sebelumnya National Academy of Sciences). Table 1: Recommended Dietary Allowances (RDAs) for Selenium Age Male Female Pregnancy Lactation Birth to 6 months 15 mcg* 15 mcg* 7–12 months 20 mcg* 20 mcg* 1–3 years 20 mcg 20 mcg 4–8 years 30 mcg 30 mcg 9–13 years 40 mcg 40 mcg 14–18 years 55 mcg 55 mcg 60 mcg 70 mcg 19–50 years 55 mcg 55 mcg 60 mcg 70 mcg 51+ years 55 mcg 55 mcg Seafoods dan daging adalah sumber makanan kaya selenium. Sumber-sumber lain termasuk daging bagian otot, sereal dan biji-bijian lainnya, dan produk susu. Jumlah selenium dalam air minum nutrisinya tidak signifikan dalam wilayah geografis tertentu. Jumlah selenium dalam suatu jenis makanan nabati tergantung pada jumlah selenium dalam tanah dan beberapa faktor lain, seperti pH tanah, jumlah bahan organik dalam tanah, dan apakah selenium berada dalam bentuk yang dapat diserapan tanaman. Akibatnya, konsentrasi selenium dalam makanan nabati bervariasi menurut lokasi geografisnya. Kandungan selenium dari tanah mempengaruhi jumlah selenium dalam tanaman yang hewan makan, sehingga jumlah selenium dalam produk hewani juga bervariasi. Namun, konsentrasi selenium dalam tanah memiliki efek yang lebih kecil pada tingkat selenium dalam produk hewani daripada makanan nabati karena hewan menjaga konsentrasi selenium dalam jaringan melalui mekanisme homeostatis. Selain itu, ternak yang diberikan pakan umumnya mengandung tingkat selenium yang sama. Selenium tersedia dalam multivitamin suplemen multimineral / dan sebagai suplemen yang berdiri sendiri, seringkali dalam bentuk selenomethionine atau ragi yang diperkaya selenium (tumbuh dalam medium yang tinggi selenium) atau natrium atau sodium selenate selenite. Tubuh manusia menyerap lebih dari 90% dari selenomethionine tetapi hanya sekitar 50% dari selenium dari selenite. Kekurangan selenium menghasilkan perubahan biokimia yang mungkin mempengaruhi orang-orang yang mengalami tekanan untuk berkembang menjadi penyakit tertentu. Misalnya, kekurangan selenium dalam kombinasi dengan stres (mungkin infeksi virus) menyebabkan penyakit Keshan, kardiomiopati yang terjadi di bagian Cina sebelum program suplementasi selenium yang disponsori pemerintah yang dimulai pada tahun 1970-an. Sebelum program suplementasi pemerintah China, orang dewasa di daerah penyakit Keshan memiliki asupan selenium rata-rata tidak lebih dari 11 mcg / hari, konsumsi minimal 20 mcg / hari dapat melindungi orang dewasa dari penyakit Keshan. Kekurangan selenium juga berhubungan dengan infertilitas pria dan mungkin memainkan peran dalam penyakit Kashin-Beck, jenis osteoarthritis yang terjadi di daerah tertentu yang memiliki kandungan selenium yang rendah di daratan Cina, Tibet, dan Siberia. Kekurangan selenium dapat memperburuk defisiensi yodium, berpotensi meningkatkan risiko kretinisme pada bayi. Selenium telah menunjukkan diri sebagai salah satu dari agen-agen antikanker yang lebih kuat. Apabila ia digabungkan dengan vitamin E, efektivitas keduanya terhadap kanker akan sangat meningkat. Mereka bersama-sama bekerja sebagai antikanker yang kuat dan sistem anti penuaan yang disebut glutation peroksidase (GSH). Kombinasi ini membentuk satu antioksidan yang paten, dan karenanya, pemakan radikal bebas ini melindungi membran-membran sel dari serangan radikal bebas. GSH oleh beberapa orang dilukiskan menyerupai miniatur kekuatan polisi yang mencari dan menghancurkan sel-sel pemberontak dan radikal-radikal bebas dalam tubuh. Sejumlah kemampuan murni lainnya yang ditunjukkan oleh selenium: - Selenium meningkatkan efisiensi sehingga DNA dapat memperbaiki dirinya sendiri. Pada kadar tinggi selenium bersifat langsung sebagai racun terhadap sel-sel kanker. - Selenium menghambat pertumbuhan tumor dalam jaringan payudara manusia. - Selenium dapat mendeaktivasi toksisitas radiasi di dalam tubuh. - Selenium bekerja membersihkan darah dari efek kemoterapi dan malfungsi liver. - Selenium merupakan stimulan yang paten bagi sistem kekebalan. Karena peran penting selenium sebagai anti kanker, para ilmuwan telah memperhatikan adanya hubungan langsung antara insiden kanker dan kadar selenium di dalam tanah di berbagai negara yang berbeda dimana hasilnya menunjukkan bahwa kadar selenium yang lebih rendah menimbulkan peningkatan insiden kanker pada populasi tersebut. Asupan yang terlalu tinggi dari bentuk organik dan anorganik selenium memiliki efek yang sama. Tanda-tanda klinis yang paling umum dari asupan selenium yang terlalu tinggi, atau selenosis, adalah rambut rontok dan kuku rapuh. Gejala lain termasuk luka pada kulit serta sistem saraf, mual, diare, ruam kulit, gigi berbintik-bintik, kelelahan, lekas marah, dan kelainan sistem saraf. 5. Tembaga Tembaga adalah elemen esensial pada tumbuhan dan hewan, tetapi tidak pada beberapa mikroorganisme. Tubuh manusia mengandung tembaga pada tingkat sekitar 1,4-2,1 mg per kg massa tubuh. Dengan kata lain, RDA untuk tembaga pada orang dewasa sehat normal adalah 0,97 mg / hari dan sebagai 3,0 mg / hari. Protein tembaga memiliki beragam peran dalam transpor elektron biologis dan transportasi oksigen, proses yang memanfaatkan interkonversi Cu (I) dan Cu (II). Tembaga juga merupakan komponen protein lain yang terkait dengan pengolahan oksigen. Dalam sitokrom c oksidase, yang diperlukan untuk respirasi aerobik, tembaga dan besi bekerja sama dalam reduksi oksigen. Tembaga juga ditemukan di banyak dismutases superoksida, protein yang mengkatalisis dekomposisi superoksida, dengan mengubahnya (dengan disproporsionasi) menjadi oksigen dan hidrogen peroksida. Beberapa protein tembaga, seperti "protein tembaga biru", tidak berinteraksi secara langsung dengan substrat, sehingga mereka bukanlah enzim. Protein ini menyampaikan elektron dengan proses yang disebut transfer elektron. Didalam tubuh, tembaga diserap dalam usus kemudian diangkut ke hati terikat dengan albumin. Setelah pengolahan di hati, tembaga didistribusikan ke jaringan lain dalam fase kedua. Transportasi tembaga di sini melibatkan ceruloplasmin protein, yang membawa sebagian dari tembaga dalam darah. Ceruloplasmin juga membawa tembaga yang diekskresikan dalam air susu, dan sangat baik diserap sebagai sumber tembaga. Tembaga dalam tubuh biasanya mengalami sirkulasi enterohepatik (sekitar 5 mg sehari, vs sekitar 1 mg per hari diserap dalam makanan dan dikeluarkan dari tubuh), dan tubuh mampu untuk mengeluarkan beberapa kelebihan tembaga, jika diperlukan, melalui empedu, yang membawa beberapa tembaga dari hati yang tidak kemudian diserap oleh usus. Sumber makanan yang kaya tembaga meliputi tiram, daging sapi dan hati domba, kacang Brasil, sirup gula molasses, kakao, dan lada hitam. Sumber yang baik termasuk lobster, kacang-kacangan dan biji bunga matahari, zaitun hijau, alpukat, dan dedak gandum. Didalam tubuh, tembaga memili peranan penting sebagai berikut: - Komponen enzim - Pembentukan sel darah merah - Pembentukan tulang Karena perannya dalam memfasilitasi penyerapan zat besi, defisiensi tembaga dapat menghasilkan hipopigmentasi, anemia pertumbuhan gejala seperti, terganggu, neutropenia, peningkatan kelainan infeksi, tulang, osteoporosis, hipertiroidisme, dan kelainan dalam metabolisme glukosa dan kolesterol. Sebaliknya, penyakit Wilson menyebabkan penumpukan tembaga dalam jaringan tubuh. Pada orang dewasa, dibutuhkan 2 miligram. Sistem tubuh pada orang-orang yang menderita kanker telah didapati kekurangan tembaga. Oleh karenanya, tembaga tercakup dalam suplemen-suplemen lainnya disamping mineral-mineral cair. Toksisitas tembaga kronis biasanya tidak terjadi pada manusia karena sistem transportasi yang mengatur penyerapan dan ekskresi. Mutasi resesif autosomal protein transpor tembaga dapat menonaktifkan sistem ini, yang menyebabkan penyakit Wilson dengan akumulasi tembaga dan sirosis hati pada orang yang telah mewarisi dua gen cacat. 6. Mangan Unsur logam mangan telah diketahui terdapat dalam sistem tubuh manusia, meskipun hanya dengan jumlah sangat kecil – mineral ini rata-rata terdapat dalam tubuh antara 10 hingga 20 mg . Tetapi, walau tergolong dalam kategori mikro, Mineral mangan ini memiliki peran penting untuk mengatur dan membantu fungsi organ tubuh. Mineral ini sangat penting untuk kesehatan sistem tubuh, senyawa ini dapat kita dapatkan dari berbagai jenis makanan juga. Menurut pakar Gizi “University of Maryland Medical Center” mengkonsumsi mangan sangat penting untuk memenuhi asupan harian yang direkomendasikan . Khasiat mangan dapat diperoleh dari Makan banyak biji-bijian seperti contohnya biji bunga matahari, kacang-kacangan dan biji-bijian dapat membantu Anda meningkatkan kecukupan mineral mangan dalam tubuh. Walaupun mineral ini adalah mikro, namun unsur Mangan sangat membantu fungsi tubuh membentuk jaringan ikat, tulang, beberapa hormon, enzim dan cairan pelumas pada sendi-sendi . Fungsi lain dari mangan adalah memainkan peran dalam proses pembekuan darah, ia juga dapat membantu proses metabolisme lemak dan karbohidrat, dan yang terpenting! mangan digunakan tubuh untuk penyerapan mineral kalsium dan magnesium. Fungsi lain terpenting unsur logam mangan, adalah membantu tubuh kita agar dapat memanfaatkan vitamin B1 (Thiamin) dan membuat vitamin E secara optimal untuk seluruh bagian tubuh. Namun di lain fungsi penting lain-nya mineral mangan dibutuhkan untuk pembentukan enzim superoksida dismutase, ini adalah senyawa antioksidan kuat yang untuk mengusir radikal bebas berbahaya dalam tubuh. Sumber makanan yang diketahui kaya kandungan unsur logam ini, dapat memberikan berbagai manfaat kesehatan terhadap tubuh dan penting untuk membantu mencegah penyakit. Mineral mangan bekerja memerangi radikal bebas, ini berkat superoksida dismutase yang dibentuk oleh senyawa mangan, tentunya hal ini bermanfaat untuk mencegah penyakit kronis, seperti penyakit jantung dan kanker. Proses penyembuhan luka dengan cepat, mampu diberikan oleh mineral mangan, ini adalah dampak dari pembentukan kolagen dalam jumlah yang banyak. Selain itu penyakit anemia dapat di hindari dan dicegah jika tubuh memiliki kadar mangan yang cukup. Mineral mangan bekerja sama dengan Kalsium, ini adalah kabar bagus untuk menjaga kepadatan tulang , sehingga manfaat yang kita dapat adalah terhindar dari tulang keropos (osteoporosis) . Kabar baik bagi wanita , menurut hasil penelitian oleh “University of Maryland Medical Center” telah mengungkap bahwa kombinasi dari berbagai mineral, seperti kalsium, zat seng , tembaga dan mangan sangat berguna untuk mencegah dan memperlambat wanita pasca-menopause kehilangan kekuatan tulang belakang dengan cepat. Selain itu, manfaat lain zat mangan untuk wanita, telah diungkap ada beberapa bukti, bahwa makanan yang memiliki kandungan mineral mangan, dapat membantu meringankan gangguan pramenstruasi dan dismenore. Manfaat kesehatan yang lainnya bagi wanita , mineral mangan mangan dalam tubuh dengan kadar tepat, mampu menghilangkan gangguan mood yang buruk saat menstruasi. Kebutuhan mineral mangan yang disarankan untuk wanita adalah 1,8 mg / hari, pria membutuhkan 2,3 mg per hari . Rendahnya kadar mangan dalam tubuh seseorang dapat menyebabkan infertilitas, tulang keropos, serta kelemahan otot dan saraf (mudah kejang). Untuk menghindari gejala toksisitas, mangan dari suplemen dan sumber makanan alami yang di gabung, tidak dianjurkan melebihi 10 mg / hari Sumber makanan. Beberapa makanan bergizi yang kaya kandungan mangan antara lain sayuran berdaun hijau , kacang-kacangan dan biji-bijian . Sumber makanan terbaik yang mengandung tinggi zat mangan antara lain Kedelai, kacang polong, biji bunga matahari, beras merah dan buah nanas 7. Fluor Walaupun tidak begitu diperlukan, fluor terbukti dapat melindungi lubang gigi saat dikonsumsi dalam jumlah menengah (di bawah 4 mg/l). Fluor bertanggung jawab terhadap pencegahan kerusakan gigi yang terjadi di Amerika Serikat mulai pertengahan tahun 1980-an. Tindakan khusus harus dilakukan saat jumlah fluor yang dikonsumsi oleh anak-anak. Tingkat fluor diatas 2mg/l dapat merusak pertumbuhan gigi orang dewasa sebelum menjadi gigi tetap. Sumber fluor di antaranya adalah air, makanan laut, tanaman, ikan dan makanan hasil ternak. Sedangkan fungsi fluor di antaranya adalah : § Untuk pertumbuhan dan pembentukkan struktur gigi. § Untuk mencegah karies gigi 8. Kobalt Kobalt adalah mineral penting lainnya yang diperlukan dalam jumlah yang sangat kecil dalam makanan. Ini merupakan bagian tidak terpisahkan dari bagian dari vitamin B12, cobalamin, yang mendukung produksi sel darah merah dan pembentukan penutup saraf mielin. Beberapa orang tidak menganggap kobalt penting sebagai nutrisi yang terpisah, karena diperlukan terutama sebagai bagian dari B 12. Kobalt, sebagai bagian dari vitamin B12, tidak mudah diserap dari saluran pencernaan. Kandungan kobalt dalam tubuh berkisar antara 80-300 mcg yang disimpan dalam sel-sel darah merah dan plasma, serta dalam hati, ginjal, limpa, dan pankreas. Kobalt tersedia terutama sebagai bagian dari B 12. Daging, hati, ginjal, kerang, tiram, dan susu semuanya mengandung beberapa kobalt. Ikan laut dan sayuran laut juga mengandung kobalt, tetapi sayuran tanah mengandung sangat sedikit kobalt. Beberapa kobalt juga terdapat dalam kacang-kacangan, bayam, kubis, selada, bit hijau, dan buah ara. Cobalt, sebagai bagian dari B 12, digunakan untuk mencegah anemia, anemia pernisiosa khususnya, vitamin B12 juga bermanfaat dalam beberapa kasus kelelahan, gangguan pencernaan, dan masalah syaraf-otot. Tidak ada kegunaan lain yang dikenal kecuali radioaktif cobalt-60 yang digunakan untuk mengobati kanker tertentu. Defisiensi kobalt tidak benar-benar menjadi perhatian jika tubuh mendapatkan cukup vitamin B12. Tanah yang kekurangan kobalt, lebih lanjut mengurangi tingkat kobalt dalam makanan nabati yang sudah sangat rendah. Toksisitas dapat terjadi dari kelebihan kobalt anorganik ditemukan sebagai kontaminan makanan. Peningkatan asupan kobalt dapat mempengaruhi tiroid atau menyebabkan kelebihan produksi sel darah merah, darah mengental, dan peningkatan aktivitas di sumsum tulang. Tidak ada RDA spesifik yang disarankan untuk kobalt. Kebutuhan tubuh akan kobalt adalah rendah, dan vitamin B12 biasanya memenuhi kebutuhan tersebut. Asupan harian ratarata kobalt adalah sekitar 5-8 mcg. BAB III SIMPULAN DAN SARAN 3.1 Simpulan Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin. Kekurangan atau kelebihan mineral dapat menyebabkan penyakit. Berdasarkan dari kebutuhannya, mineral terbagi menjadi 2 kelompok yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro dibutuhkan dengan jumlah > 100 mg per hari sedangkan mineral mikro dibutuhkan dengan jumlah <100 mg per hari. Mineral-mineral yang dibutuhkan tubuh akan memiliki fungsi khas-nya masing-masing. Mineral diperlukan untuk fungsi normal pada sel tubuh. Tubuh membutuhkan jumlah besar dari sodium, potasium, kalsium, magnesium, klorida, dan fosfat. Mineral ini disebut makromineral. Namun tubuh membutuhkan sedikit tembaga, florida, yodium, zat besi, selenium, dan seng. Mineral-mineral ini disebut trace mineral. Dalam proses metabolisme energi tubuh, mineral-mineral yang diperoleh melalui konsumsi bahan pangan dalam keseharian ini akan terlibat dalam proses pengambilan energi dari simpanan glukosa (glycolysis), pengambilan energi dari simpanan lemak (lipolysis), pengambilan energi dari simpanan protein (proteolysis) serta juga terlibat dalam pengambilan energi dari phosphocreatine (PCr). 3.2 Saran Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris tertentu. Oleh karena itu Mineral tidak dapat dibuat dalam tubuh. Kebutuhan sehari-hari mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dapat diperoleh dari diet seimbang. Tetapi, seperti vitamin, mineral berlebih dapat menghasilkan efek toksik. Sehingga asupannya untuk tubuh harus diperhatikan jumlah dan juga rasio perbandingannya agar seimbang. DAFTAR PUSTAKA Cheng, Y.L. and Yu, A.W. Water-Electrolyte Balance. 2003.In Encyclopedia of Food Science dan Nutrition, 2nd Edition, Caballero, B. Trugo, L.C., dan Finglas, P.M.,Eds,. Academic Press. Pratiwi, D.A. 2012. Biologi untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta. Erlangga Sunde RA. Selenium. In: Bowman B, Russell R, eds. Present Knowledge in Nutrition. 9th ed. Washington, DC: International Life Sciences Institute; 2006:480-97 http://ods.od.nih.gov. Diakses pada 5 Januari 2014 http://caratik.us/719/fungsi-dan-manfaat-zat-mangan-bagi-kesehatan-tubuh.html. Diakses pada 6 Januari 2014 http://www.healthy.net/scr/article.aspx?Id=2051. Diakses pada 6 Januari 2014 BAB I PENDAHULUAN Latar BelakanContoh Makalah mineral dan efeknya bagi kesehatan BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengehuan dari masa ke masa semakin bertambah, seperti halnya dengan pada disiplin ilmu Biologi dan Kimia yang melahirkan bdang ilmu yang disebut Biokimia. Biokimia merupakan disiplin ilmu pengetahuan yang membahas tentang aktivitas kimia pada tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup, utamanya manusia pasti membutuhkan zat-zat tertentu dalam membantu aktivitas metabolisme dalam tubuhnya. Sehingga organ-organ manusia dapat melakukan aktivitas-aktivitas yang kadang tidak disadari kerjanya, seperti penyerapan sari-sari makanan di usus, penghalusan makanan di lambung dan lain sebagainya. Zat-zat yang sering digunakan tubuh dalam melakukan aktivitas antara lain, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Mineral yang umumnya dikenal banyak orang adalah air, tapi ternyata masih banyak mineral-mineral yang sering didengar tapi orang mengira mineral tersebut bukan mineral. B. Rumusan Masalah Rumusan masalah pada makalah ini, sebagai berikut: 1. Apa pengertian mineral? 2. Bagaimana penggolongan mineral? 3. Mineral apa saja yang dibutuhkan oleh tubuh? 4. Bagamana peranan kalsium bagi tubuh? 5. Efek kelebihan dan kekurangan mineral BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Mineral Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk). Menurut The International Mineralogical Association tahun 1995 telah mengajukan definisi baru tentang definisi material “Mineral adalah suatu unsur atau senyawa yang dalam keadaan normalnya memiliki unsur kristal dan terbentuk dari hasil proses geologi “. Ilmu yang mempelajari mineral disebut mineralogi. unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Sebagai contoh, bila bahan biologis dibakar, semua senyawa organik akan rusak; sebagian besar karbon berubah menjadi gas karbon dioksida (CO2), hidrogen menjadi uap air, dan nitrogen menjadi uap nitrogen (N2). Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam bentuk abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, serta akan terjadi penggabungan antarindividu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam anorganik. Berbagai unsur anorganik (mineral) terdapat dalam bahan biologi, tetapi tidak atau belum semua mineral tersebut terbukti esensial, sehingga ada mineral esensial dan nonesensial. Mineral esensial yaitu mineral yang sangat diperlukan dalam proses fisiologis makhluk hidup untuk membantu kerja enzim atau pembentukan organ. Unsur-unsur mineral esensial dalam tubuh terdiri atas dua golongan, yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro diperlukan untuk membentuk komponen organ di dalam tubuh. Mineral mikro yaitu mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil. Mineral nonesensial adalah logam yang perannya dalam tubuh makhluk hidup belum diketahui dan kandungannya dalam jaringan sangat kecil. Bila kandungannya tinggi dapat merusak organ tubuh makhluk hidup yang bersangkutan. Di samping mengakibatkan keracunan, logam juga dapat menyebabkan penyakit defisiensi. Tulisan ini menguraikan pentingnya mineral mikro esensial dalam kehidupan hewan. Sifat-sifat mineral seperti sifat kimia, biokimia maupun proses biologis dalam jaringan makhluk hidup, perlu diketahui dalam upaya mendiagnosis penyakit defisiensi mineral pada hewan. B. Penggolongan Mineral Berdasarkan kegunaannya dalam aktivitas kehidupan, mineral (logam) dibagi menjadi dua golongan, yaitu mineral logam esensial dan nonesensial. Logam esensial diperlukan dalam proses fisiologis hewan, sehingga logam golongan ini merupakan unsur nutrisi penting yang jika kekurangan dapat menyebabkan kelainan proses fisiologis atau disebut penyakit defisiensi mineral. Mineral ini biasanya terikat dengan protein, termasuk enzim untuk proses metabolisme tubuh, yaitu kalsium (Ca), fosforus (P), kalium (K), natrium (Na), klorin (Cl), sulfur (S), magnesium (Mg), besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn), mangan (Mn), kobalt (Co), iodin (I), dan selenium (Se). Logam nonesensial adalah golongan logam yang tidak berguna, atau belum diketahui kegunaannya dalam tubuh hewan, sehingga hadirnya unsur tersebut lebih dari normal dapat menyebabkan keracunan. Logam tersebut bahkan sangat berbahaya bagi makhluk hidup, seperti timbal (Pb), merkuri (Hg), arsenik (As), kadmium (Cd), dan aluminium (Al). Berdasarkan banyaknya, mineral dibagi menjadi dua kelompok, yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro diperlukan atau terdapat dalam jumlah relatif besar, meliputi Ca, P, K, Na, Cl, S, dan Mg. Mineral mikro ialah mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil, yaitu Fe, Mo, Cu, Zn, Mn, Co, I, dan Se. Mineral makro Kalsium (Ca) g/kg 15 Mineral mikro Besi (Fe) g/kg 20−80 10−50 Fosforus (P) 10 Seng (Zn) Kalium (K) 2 Tembaga (Cu) 1−5 Natrium (Na) 1,60 Molibdenum (Mo) 1−4 Klorin (Cl) 1,10 Selenium (Se) 1−2 Sulfur (S) 1,50 Iodin (I) 0,30−0,60 Magnesium (Mg) 0,40 Mangan (Mn) 0,20−0,60 Kobalt(Co) 0,02−0,10 C. Macam Mineral berdasarkan Jumlah Kebutuhan dalam Tubuh Berdasarkan jumlah kebutuhan dalam tubuh, mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu makroelemen dan mikroelemen. a. Makroelemen adalah mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah besar. Makroelemen meliputi kalium (K), kalsium (Ca), natrium (Na), fosfor (P), magnesium (Mg), belerang (S), dan klor (Cl). b. Mikroelemen yaitu mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit. Misalnya besi (Fe), mangan (Mn), kobalt (Co), molibdenum (Mo), dan selenium (Se). Mineral terdapat dalam berbagai bahan makanan dari hewan dan tumbuhan. Perhatikan Gambar 6.21. Apa sajakah fungsi mineral bagi tubuh dan akibatnya jika kekurangan salah satu mineral? Coba cermati penjelasan dalam uraian berikut. 1. Kalsium (Ca) Kalsium merupakan jenis mineral yang paling berlimpah dalam tubuh manusia. Total rata-rata banyaknya kalsium pada tubuh manusia dewasa kurang lebih mencapai 1 kg, dimana 99% terdapat pada tulang dan gigi, lalu 1% sisanya ada pada cairan tubuh dan aliran darah. Walaupun terkesan sangat sedikit, sisa 1% ini sebenarnya berperan penting dalam transmisi sistem saraf, konstraksi otot, pengaturan tekanan darah, dan pelepasan hormon. Sumber : Susu, telur dan buah-buahan. Fungsi : Pembentukan tulang dan gigi 2. Fosfor (P) Fosfor sebagai fosfat memainkan peranan penting dalam struktur dan fungsi semua sel hidup. Sumber Fosfor adalah Susu, kacang-kacangan, telur, daging, dan sayuran. Fosfor berfungsi dalam Pembentukan tulang dan gigi, Metabolisme, Kontraksi otot, Aktivitas saraf, Komponen enzim, DNA, RNA, dan ATP, Membentuk fosfatid, bagian dari plasma, Menjaga keseimbangan asam basa, Pengaturan aktivitas hormone, Efektivitas beberapa vitamin. Adapun akibat Kekurangan Fosfor adalah kerapuhan tulang dan gigi, Sakit pada tulang, Pada anak anak : Rakhitis, Pada orang Dewasa : Osteomalasia. 3. Besi (Fe) Besi ( Fe) adalah suatu unsur metalik dan menyusun sekitar 5% tentang itu Earth’S kulit keras. Ketika murni ini merupakan suatu gelap, silvery-gray metal. Ini merupakan suatu unsur yang sangat reaktif dan mengoxidasi karat dengan mudah. Yang merah, jeruk dan menguning dilihat dalam beberapa lahan dan pada atas batu karang mungkin besi oksida. Bagian dalam dari Bumi dipercaya untuk menjadi iron-nickel campuran logam padat. Iron-Nickel batu bintang dipercaya untuk menghadirkan material yang paling awal membentuk pada awal alam semesta itu. Sumber mineral bagi tubuh adalah Susu, hati, kuning telur dan sayur-sayuran yang berwarna hijau. Mineral befungsi dalam Pembentukan hemoglobin dalam darah. 4. Fluorin (F) Sumber Fluorin Kuning telur, susu, otak, dan air minum. Adapun fungsi Fluorin yaitu Memelihara gigi, Mencegah kekurangan Mg, osteoporosis, dan penyakit periodontal. Apabila kekurangan Fluorin dapat mengakibatkan Kerusakan karang gigi (caries dentis) 5. Iodin (I) Sumber Yodium Makanan hasil laut, telur, susu, garam beryodium, tiram, dan rumput laut. fungsi Yodium yaitu aktivitas kelenjar tiroid (tiroglobin), Komponen hormon tiroksin, Komponen hormon triyodotironin. Apabila kekurangan Yodium dapat mengakibatkan Gondok, Pendengaran berkurang 6. Natrium (Na) Natrium yang dibutuhkan oleh tubuh setiap hari sebesar 15-20 g. Sumber Natrium Daging, garam, mentega, dan produk peternakan. Adapun fungsi Natrium adalah Transmisi saraf, Kontraksi otot, Menjaga tekanan osmotik darah, Sebagai buffer (dalam bentuk Nakarbonat), Mempertahankan iritabilitas sel otot, Komponen anorganik cairan ekstra sel. Adapun akibat kekurangan Natrium yaitu Dehidrasi, Shock, Gangguan pada jantung, Kejang otot, Kelelahan, Suhu tubuh meningkat. Jika kelebihan natrium akan mengakibatkan gejala hipertensi. 7. Klorin (Cl) Klorin merupakan mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dalam setiap hari dengan jumlah 15-20 g. Sumber Klor yang dibutuhkan oleh tubuh berasal Garam, susu, daging, dan telur. Adapun fungsi Klor yaitu Pembentukan HCl dalam lambung yang berperan dalam penyerapan Fe dan emulsi lemak, Aktivator enzim, Bahan ion klorit yang penting untuk transfer CO2 dari darah ke paru-paru, Memelihara keseimbangan asam basa, elektrolit, dan tekanan osmosis. Apabila kekurangan klor maka akan mengakibatkan Kontraksi otot abnormal, Hilangnya rambut dan gigi, Pencernaan terganggu. 8. Kalium (K) Kalium merupakan mineral yang bersumber dari sayuran, buah-buahan, dan kecap. Kaium berfungsi untuk Mengatur detak jantung, Memelihara keseimbangan air, Transmisi saraf, Memelihara keseimbangan asam basa, Katalisator, Kontraksi otot, Mengatur sekresi insulin dari pancreas, Memelihara permeabilitas membran sel. Adapun akibat kekurangan kalium dapat mengakibatkan Gangguan jantung, Kontraksi otot terganggu, Pernapasan terganggu. Apabila kelebihan mneral akan mengakibatkan kelemahan otot dan terganggunya denyut jantung 9. Tembaga (Cu) Tembaga merupakan mneral yang berasal dari Padi-padian, polong-polongan, kerang, ginjal, dan hati. Adapun fungsi Tembaga ( Cu ) yaitu Pembentukan eritrosit dan hemoglobin, Komponen enzim dan protein, Aktivitas saraf, Sintesis substansi seperti hormone. Akibat Kekurangan Tembaga ( Cu ) adalah Anemia, Gangguan saraf dan tulang. D. Peranan Kalsium bagi Tubuh a. Perjalanan Kalsium di Dalam Tubuh Untuk bisa diserap oleh tubuh, kalsium harus berbentuk cair. Namun, jangan khawatir jika Anda biasa mengkonsumsi kalsium dalam bentuk padat. Adanya asam pada lambung akan mengubah bentuk kalsium padat menjadi cair. Setelah itu, barulah perjalanan kalsium di tubuh dimulai. Dari lambung, kalsium akan diserap oleh usus. Setelah itu, apabila kalsium tersedia di dalam jumlah yang banyak, kalsium akan langsung diedarkan ke pembuluh darah melalui proses difusi. Namun, apabila jumlah kalsium yang tersedia hanya sedikit maka metabolisme kalsium akan dilakukan melalui proses transport aktif. Di dalam proses transport aktif, kalsium harus dibantu oleh vitamin D. Itulah mengapa kita memerlukan vitamin D untuk kesehatan tulang. Nah, melalui aliran cairan tubuh termasuk aliran darah, kalsium akan dibawa untuk disimpan di tulang. Tetapi, perjalanan ini belum berakhir karena kalsium masih dapat terlepas lagi dari tulang. Proses ini sebenarnya terjadi secara alami, namun proses ini juga perlu diantisipasi agar kalsium yang tersusun harus seimbang dengan kalsium yang terlepas dari tulang. Mengapa? Karena bila yang tersusun lebih sedikit dari yang terlepas, maka tulang akan dapat mengalami kerapuhan, mudah patah, dan tingkat yang lebih parah lagi yakni osteoporosis. Grosvenor, M.B and Smolin, L.A. 2002. Nutrition: From Science to Life. Harcourt College Publishers. b. Tidak Hanya Buat Tulang Proses penyusunan dan pelepasan kalsium dari tulang ternyata tidak berlangsung sesederhana yang kita bayangkan. Layaknya lalu lintas dengan polisi yang mengatur lalu lalangnya kendaraan, demikian pula dengan lalu lintas dari kalsium di peredaran darah kita. Yang bertindak sebagai “polisi” dalam mengatur kalsium adalah dua macam hormon pengatur kadar kalsium dalam darah, yaitu hormon PTH (Parathyroid Hormone) dan Calcitonin. Apabila tingkat kadar kalsium dalam darah terlalu rendah, hormon PTH akan dilepaskan. Hormon PTH ini akan memicu pelepasan kalsium dari tulang ke aliran darah. Sebaliknya, apabila tingkat kadar kalsium dalam darah terlalu tinggi, kerja hormon PTH akan dihentikan dan digantikan dengan calcitonin. Hormon calcitonin bekerja berlawanan dengan PTH, yakni menghambat terjadinya pelepasan kalsium dari tulang ke darah. Kadar kalsium di dalam darah itu penting karena kalsium juga memiliki peranan penting dalam pengaturan tekanan darah dengan cara membantu kontraksi otot-otot pada dinding pembuluh darah serta memberi sinyal untuk pelepasan hormon-hormon yang berperan dalam pengaturan tekanan darah. c. Kondisi Fisiologi Mempengaruhi Seiring dengan proses penuaan, tingkat penyerapan kalsium pada tubuh manusia akan menurun. Hal ini disebabkan karena produksi asam lambung untuk melarutkan kalsium ikut berkurang. Padahal, asam lambung ini sangat berperan untuk melarutkan kalsium agar bisa diserap. Pada wanita, peredaran kalsium dapat terjadi lebih ekstrim pada saat kehamilan dan menyusui. Bayi manusia yang baru lahir mengandung 25 gr kalsium, dan selama 6 bulan masa menyusui sebanyak 50 gram kalsium disalurkan dari sang Ibu ke bayi. Selain itu, wanita yang mencapai masa menopause cenderung mengalami pengurangan penyerapan kalsium sebanyak 20-25%, yang tak lain disebabkan pengurangan hormon estrogen pada tubuh mereka secara alami. Hormon khusus pada kaum wanita ini secara langsung menstimulasi penyerapan kalsium oleh usus dan pencernaan. d. Berapa Banyak Sebaiknya? Bagi Anda yang berusia di bawah 50 tahun, tubuh Anda tidak dapat menyerap lebih dari 500 mg kalsium pada satu kali konsumsi. Jadi, apabila Anda hendak mengkonsumsi 1000 mg kalsium untuk 1 hari, konsumsilah secara terpisah sebanyak 2 kali di waktu yang berbeda pada hari tersebut. Lalu bagaimana bila kita mengkonsumsi kalsium melebihi batas tersebut? Kalsium tersebut akan dilepaskan keluar dari tubuh kita lewat air urine, feces, dan keringat. Dibandingkan dengan makhluk hidup lain, kadar kalsium yang terkandung pada urine manusia merupakan yang paling tinggi. Beberapa klaim penyakit akibat kelebihan kalsium memang sering disebutkan, seperti kalsifikasi (pengapuran), hypercalcemia (kadar kalsium yang berlebihan pada darah), kerusakan ginjal, penurunan penyerapan mineral yang lain selain kalsium, dan kanker prostat. Namun, jangan terlalu khawatir mengenai hal ini karena yang sering terjadi di masyarakat kita justru sebaliknya. Batas maksimal dari asupan kalsium per hari bagi manusia dari usia 1 tahun ke atas adalah dari 2500 mg per hari. Batas ini jauh dari rata-rata konsumsi kalsium masyarakat Indonesia, yang rata-rata hanya mengkonsumsi 254 mg kalsium tiap harinya. e. Kapan Sebaiknya Mengkonsumsi Kalsium? Masih ingat pesan Ibu untuk minum susu tiap pagi sebelum berangkat sekolah dan satu kali lagi di malam sebelum tidur? Beberapa pendapat memang mengatakan bahwa penyerapan kalsium terjadi lebih bagus di malam hari, dan sebaliknya di pagi hari. Tetapi sebenarnya tidak masalah kapan sebaiknya Anda minum susu atau mengkonsumsi kalsium, baik itu pagi atau malam. Suatu penelitian di Finlandia membuktikan hal ini. Dalam penelitian tersebut, dilakukan pemberian suplemen kalsium dengan dosis yang sama pada 30 orang subyek wanita sebanyak satu kali di pagi hari pukul 09:00 dan di periode berikutnya sebanyak satu kali di malam hari pukul 21.00. Setiap 2 jam selama 10 jam jumlah hormon PTH dalam darah dan kadar kalsium pada urine tiap subyek dianalisa jumlahnya setelah pengkonsumsian kalsium pada kedua waktu tersebut. Dan hasilnya kadar kalsium pada urine yang dikeluarkan di kedua waktu jumlahnya tidak berbeda nyata alias sama, begitu pula dengan jumlah hormon PTH dalam darah. Dengan kata lain, tidak masalah kapanpun Anda mengkonsumsi kalsium. E. Efek Kelebihan dan Kekurangan Mineral Kelebihan satu mineral dalam tubuh juga dapat berpengaruh pada metabolisme tubuh yaitu sebagai berikut : 1. Ca : mengkonsumsi kalsium dosis tinggi dapat menyebabkan nyeri lambung dan diare 2. Mg : dapat mengakibatkan diare 3. Na : meningkatkan tekanan darah tinggi dan beresiko terhadap stroke dan serangan jantung 4. P : nyeri lambung dan jika konsumsi dosis tinggi dalam waktu lama dapat menurunkan jumlah kalsium dalam tubuh sehingga tulang lebih beresiko terhadapa fraktur. 5. Kalium : menyebabkan nyeri lambung, mual dan diare 6. Fe : konstipasi, mual dan nyeri lambung. 7. Boron : mengurangi fertilitas pada pria dan boron banyak terdapat pada sayuran dan kacangkacangan 8. Cobalt : berpengaruh pada jantung dan berpengaruh menurunkan fertilitas pada pria 9. Tembaga : menyebabkan nyeri lambung dan diare. Jika dikonsumsi lebih lama akan mengakibatkan kerusakan hati dan ginjal. Kekurangan mineral ini jarang terjadi jika kita mengkonsumsi makanan yang bervariasi. Akibat Kekurangan Mineral : Kekurangan natrium : gangguan jantung dan ginjal, lelah, kejang otot. Kekurangan kalium : lemah otot, gangguan pernapasan &denyut jantung Kekurangan kalsium : pembekuan darah lambat, tulang dan gigi rapuh,pertumbuhan lambat, kejang otot Kekurangan fosfor : tulang dan gigi rapuh, hilang napsu makan, rakhitis,lesu, sakit tulang Kekurangan magnesium : gangguan mental, emosi dan otot, hilang kontrolotot, kerusakan jantung dan ginjal Kekurangan klor : rambut dan gigi hilang, gangguan pencernaan, lesu. Kekurangan zat besi : anemia, lesu, pusing, pucat pada kulit Kekurangan yodium : penyakit gondok, pada anak terjadi kemunduranfisik dan mental Kekurangan seng : pertumbuhan terhambat, penyembuhan luka lambat,kurang tajam terhadap bau dan rasa, kerdil, anemia Kekurangan fluor : kerusakan gigi yang berlebihan Kekurangan tembaga : anemia, gangguan saraf dan tulang, luka-luka pada kulit Peningkatan peluang pilek dan flu Pertumbuhan terhambat dan tulang rapuh Tekanan darah tinggi Depresi dan kecemasan Anemia Sakit otot dan osteoporosis Masalah pencernaan (seperti sakit maag, sembelit, mual atau diare) BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk). Berdasarkan kegunaannya dalam aktivitas kehidupan, mineral (logam) dibagi menjadi dua golongan, yaitu mineral logam esensial dan nonesensial. Logam esensial diperlukan dalam proses fisiologis hewan, sehingga logam golongan ini merupakan unsur nutrisi penting yang jika kekurangan dapat menyebabkan kelainan proses fisiologis atau disebut penyakit defisiensi mineral. Mineral ini biasanya terikat dengan protein, termasuk enzim untuk proses metabolisme tubuh, yaitu kalsium (Ca), fosforus (P), kalium (K), natrium (Na), klorin (Cl), sulfur (S), magnesium (Mg), besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn), mangan (Mn), kobalt (Co), iodin (I), dan selenium (Se). Logam nonesensial adalah golongan logam yang tidak berguna, atau belum diketahui kegunaannya dalam tubuh hewan, sehingga hadirnya unsur tersebut lebih dari normal dapat menyebabkan keracunan. Logam tersebut bahkan sangat berbahaya bagi makhluk hidup, seperti timbal (Pb), merkuri (Hg), arsenik (As), kadmium (Cd), dan aluminium (Al). B. Saran Dengan makalah ini pembaca diharapkan dapat lebih mengerti tentang Mineral baik dari penggolongan, macam serta peranannya. Semoga pembaca mengetahui bahaya kekurangan serta kelebihan Mineral bagi tubuh. DAFTAR PUSTAKA Darmono. 2005. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: Universitas Indonesia Press. Darmono. 2007. Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. Penerbit Universitas Indonesia Press. http://belajarGEO.blogspot.com/macam-macam_mineral_dan_kegunaannya.html 5 Des 2011 http://id.wikipedia.org/wiki/mineral 5 Desember 2011 http://id.wikipedia.org/wiki/daftar_mineral 5 Desember 2011 http://www.hilo.co.id/kalsium-mineral-si-penguat-tulang 5 Desember 2011 http://www.minsocam.org/msa/ima/ima98(04).pdf Ernest H. Nickel, 1995, The definition of a mineral, The Canadian Mineralogist, vol. 33, pp. 689 – 690 (5 Desember 2011). Pengertian Mineral dan Fungsi Mineral| Tahukah anda dengan mineral ?.. iya pernah dengar :).. Tapi tahukah teman-teman fungsi mineral dan pengertian mineral itu sendiri ?.. Fungsi mineral sangat berdampak baik bagi tubuh mengapa ?. karna mineral memiliki banyak manfaat bagi tubuh kita. Dalam pengertian mineral menurut pendapat para ahli/pakar yang telah kami rangkum dan kami simbulkan mengatakan bahwa pengertian mineral adalah zat yang terdapat di alam dengan kandungan kimia homogen, dan bentuk yang teratur (sistem kristal) yang terbentuk secara alamiah atau melalui proses anorganik. Mineral memiliki struktur kristal karna mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika yang penempatan atom-atom beraturan di bagian dalamnya. Mineral merupakan zat gizi yang diperlukan manusia dalam mendukung proses tumbuh dan berkembang dalam jumlah yang kecil atau sedikit. Mineral memiliki komposisi unsur murni dan garam sederhana yang begitu kompleks dengan berbagai macam bentuk yang kadang sampai ribuan bentuk. Dalam mendefinisikan arti mineral ini banyak, mengapa ?.. tergantung dari mana kita memandang pengertian mineral itu, apakah dari ilmu farmasi atau ilmu geologi. Pengertian mineral menurut ilmu geologi adalah benda atau zat yang dibentuk melalui proses dari alam yang umumnya bersifat padat dan tersusun dari kandungan-kandungan kimia dan sifat-sifat tertentu juga. Ilmu yang mempelajari seputar mineral adalah miteralogi Fungsi Mineral Bagi Tubuh Untuk melihat manfaat-manfaat mineral dapat kita mengacuh dari fungsi-fungsi mineral secara umum tersebut, sebagai berikut.. Membantu dan membina kesehatan otot, jantung dan saraf Mengatur tekanan Osmotik dalam tubuh kita. Membuat dan menghasilkan berbagai enzim Mineral berfungsi mengeraskan, memelihara, dan mengendalikan tulang dan proses faal dalam tubuh Mineral berfungsi sebagai katalis terhadap seluruh proses biokimia dalam tubuh. Kontraksi otot dan respon saraf Mineral berfungsi sebagi pembentukan struktur dan jaringan lunak dan keras, serta dalam kerja sistem enzim Membantu dan menolong dalam pembuatan antibodi Menjaga dan mengatur keseimbangan air dan asam basa pada darah Mineral berfungsi dalam penyusunan kerangka tubuh, otot dan gigi Sebagai aktivator dalam peranan enzim dan hormon Mineral Besi (Fe) Mineral /Mineral /Mineral Mineral Daftar Isi 1 Fungsi Mineral 2 Jenis Mineral 3 Absorpsi dan Penyimpanan Mineral dalam Tubuh 4 Keracunan Mineral Mineral adalah substansi anorganik yang dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah yang sedikit untuk berbagai fungsi tubuh. Berbeda dengan vitamin yang merupakan senyawa yang terdiri dari banyak unsur (misalnya, karbon, oksigen, dan hidrogen), mineral adalah unsur kimia individu. Mereka tidak dapat rusak atau terdegradasi. Kandungan mineral dari makanan kadang-kadang disebut “abu” karena mineral merupakan produk yang tersisa setelah seluruh makanan telah dihancurkan pada suhu tinggi atau didegradasi bahan kimia. Pada manusia, mineral membentuk sekitar 4% dari berat badan orang dewasa. Fungsi Mineral Kebutuhan individu akan mineral bervariasi tergantung pada umur, jenis kelamin, derajat kesehatan dan kondisi fisiologis khusus seperti kehamilan. Mineral memiliki nilai biologis yang penting untuk mempertahankan fungsi fisiologis dan struktural, mencegah defisiensi dan penurunan kondisi kesehatan. Beberapa fungsi mineral adalah sebagai berikut: Zat penyusun gigi dan tulang Zat esensial dalam cairan dan jaringan tubuh Komponen penting enzim Berperan dalam fungsi saraf Jenis Mineral Berdasarkan jumlah kebutuhannya per hari, mineral dibagi menjadi tiga jenis mineral yaitu: Major Minerals atau mineral utama adalah yang dibutuhkan dalam jumlah banyak yaitu lebih dari 100 mg (1/50 sendok teh) termasuk kalsium, fosfor, magnesium, sulfur, natrium, kalium, dan klorida. Trace Minerals diperlukan pada tingkat kurang dari 100 miligram per hari. Terdapat sembilan jenis mineral dalam kategori ini yaitu: zat besi, seng, tembaga, yodium, selenium, molibdenum, fluoride, mangan, dan kromium. Ultratrace Minerals adalah mineral yang ditemukan dalam tubuh manusia, tapi jumlah kebutuhannya tidak diketahui. Ini termasuk arsenik, boron, nikel, silikon, dan vanadium. Absorpsi dan Penyimpanan Mineral dalam Tubuh Makanan memberikan kita banyak pasokan mineral, tetapi kemampuan tubuh kita untuk menyerap dan menggunakan mereka bervariasi. Bioavailabilitas mineral tergantung pada banyak faktor, termasuk banyak komponen nonmineral makanan. Usia, jenis kelamin, variabel genetik, status gizi, dan asupan akan mempengaruhi penyerapan mineral dan bioavailabilitas. Selain itu banyak resep obat juga merugikan penyerapan mineral. Komponen serat, seperti asam fitat (fitat) dan oksalat asam (oksalat), dapat membatasi penyerapan beberapa mineral dengan cara mengikat mineraltersebut sehingga tidak bisa diserap. Misalnya bayam yang mengandung banyak kalsium, tetapi hanya sekitar 5% kalsium yang dapat diserap dibandingkan dengan bioavailabilitas kalsium pada makanan lain yang mencapai 5%. Hal tersebut disebabkan konsentrasi tinggi asam oksalat dalam bayam tersebut. Selain itu, asupan tinggi serat yang memelbih rekomendasi yaitu 25 g (wanita dewasa) dan 38 g (laki-laki dewasa) per hari-dapat mengurangi penyerapan zat besi, zinc, dan mineral lainnya. Banyak mineral, seperti magnesium, kalsium, besi, dan tembaga memiliki ukuran dan muatan listrik yang sama sehingga mengakibatkan terjadinya kompetisi atau persaingan satu sama lain untuk penyerapan. Selain itu, kelebihan satu mineral menurun penyerapan dan metabolisme mineral lainnya. Misalnya, asupan zinc berlebih menurunkan penyerapan tembaga. Di sisi lain, Beberapa interaksi vitamin-mineral yang bermanfaat terjadi selama penyerapan gizi dan metabolisme. Zat besi yang dikonsumsi bersama dengan vitamin C akan meningkatkan penyerapan. Bentuk aktif vitamin D meningkatkan penyerapan kalsium. Banyak vitamin memerlukan mineral spesifik untuk bertindak sebagai komponen dalam struktur dan fungsi mereka. Sebagai contoh, tanpa magnesium atau mangan, koenzim thiamin tidak dapat berfungsi secara efisien. Secara keseluruhan, mineral dari produk hewani lebih baik diserap daripada yang dari tanaman karena pengikat seperti serat tidak ada sehingga tidak menghambat penyerapan mineral. Seperti vitamin, mayoritas mineral diserap di usus kecil. Sejumlah kecil dapat diserap dalam perut, dan beberapa natrium dan kalium adalah diserap dalam usus besar. Setelah mineral diserap, beberapa mengalir dengan bebas di aliran darah, tetapi banyak yang dibawa oleh protein transpor khusus pada bagian yang membutuhkan ataupun tempat penyimpanan. Kalsium adalah salah satu contoh mineral yang dapat melakukan perjalanan sebagai ion dalam darah atau terikat dengan protein darah yang disebut albumin. Besi memiliki efek merusak dalam bentuk tidak terikat, sehingga diangkut terikat dengan protein, seperti transferin. Mineral disimpan dalam berbagai jaringan di seluruh tubuh. Beberapa mineral harus tetap dalam aliran darah untuk menjaga keseimbangan dan fungsi cairan tubuh. Mineral Lainnya, seperti kalsium, fosfor, magnesium, dan fluoride disimpan dalam tulang. Besi, tembaga, seng, dan banyak trace mineral yang disimpan dalam hati. sementara yang lainnya disimpan dalam jaringan otot, organ, atau kelenjar. Keracunan Mineral Asupan mineral yang berlebihan terutama besi dan tembaga dapat memiliki efek beracun. Sehingga konsumsi suplemen khususnya suplemen trace mineral berpotensi toksisitas. Oleh karena itu perhatikan jumlah mineral dalam suplemen. Potensi toksisitas semakin meningkat tatkala kita mengkonsumsi mineral dari suplemen dan makanan sehingga asupan mineral tersebut melebihi batas. Selain itu ada mineral yang memiliki efek toksisitas dan menjadi cemaran pada produk makanan atau suplemen seperti logam aktif yaitu timbal. Vitamin dan Mineral merupakan dua hal yang sering kita dengar. Mineral adalah kelompok mikronutrien bagi tubuh. Artinya, zat gizi ini hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil untuk mendukung proses tumbuh dan kembangnya tubuh kita. Banyak yang menganggap bahwa vitamin sama dengan mineral. Padahal dalam struktur kimia kedua nutrisi ini memiliki bentuk yang berbeda sekali pun memiliki beberapa fungsi yang hampir sama. Secara umum, mineral terbagi menjadi 2 macam, yaitu makro mineral dan mikro mineral. Makro mineral adalah mineral yang ada di dalam tubuh lebih dari 0.01% dari berat badan dan dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg/hari seperti Ca (kalsium), P (fosfor), Na (natrium), K (kalium), Cl (klorida), dan S (sulfur). Mineral mikro terdapat dalam tubuh kurang dari 0.01% berat tubuh dan hanya dibutuhkan dalam jumlah kurang dari 100 mg/hari seperti besi (Fe), tembaga (Cu), iodine (I2), zinc (Zn), kobalt (Co), dan Se (selenium). Fungsi Mineral Bagi Tubuh Masing-masing mineral memiliki fungsi yang penting untuk tubuh. Berikut ini macam-macam mineral yang penting dan fungsinya di dalam tubuh Anda. 1. Kalsium (Ca) Kalsium adalah salah satu mineral penting untuk menjaga kesehatan tulang dan gigi Anda. Kalsium juga berperan penting untuk proses kontraksi dan relaksasi otot, pembekuan darah, dan sistem imunitas. Konsumsi 2 gelas susu perhari sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan kalsium Anda. Buah dan sayuran yang mengandung Kalsium : sayuran berdaun hijau, seperti kangkung, daun singkong, bayam, daun pepaya, daun kacang panjang, dan brokoli. 2. Fosfor (P) Fosforus juga bertanggung jawab terhadap proses mineralisasi tulang dan gigi. Selain itu, fosforus juga mengatur keseimbangan pH darah Anda. Kekurangan mineral ini menyebabkan otot Anda terasa lebih lemah sedangkan jika terlalu berlebih, menyebabkan terjadi nya proses kalsifikasi (pengerasan) pada organorgan tubuh yang tidak seharusnya seperti ginjal. Daging, ikan, unggas, telur dan susu 3. merupakan Natrium sumber atau fosforus yang sodium utama. (Na) Fungsi utama natrium yaitu menjaga keseimbangan cairan dalam tubuh, serta menjaga dan mengatur tekanan osmotik agar cairan tidak keluar dari darah dan masuk ke dalam sel. Dalam menjaga keseimbangan cairan tubuh, natrium bekerja sama dengan kalium. Natrium juga berperan dalam transmisi sara, kontraksi otot, absorpsi glukosa, dan sebagai alat angkut zat-zat gizi melalui membran sel. 4. Kalium atau Potasium (K) Bersama-sama dengan natrium, kalium memegang peranan penting dalam pemeliharaan keseimbangan cairan dan eletrolit serta keseimbangan asam-basa di dalam tubuh. Kalium juga berperan dalam transmisi saraf dan rekasasi otot serta sebagai katalisator dalam banyak reaksi biologik, terutama dalam metabolisme energi, sintesis glikogen, dan protein. Buah dan sayuran yang mengandung Kalium : jeruk, semangka, pisang, sayuran hijau, tomat, kentang, 5. kacang polong, dan Sulfur wortel. (S) Fungsi sulfur antara lain membantu menjaga keseimbangan oksigen untuk fungsi otak. Selain itu sulfur bersama-sama dengan vitamin B kompleks membantu memperlancar metabolisme dalam tubuh dan membantu melawan infeksi akibat bakteri. Buah dan sayuran yang mengandung Sulfur : kacang-kacangan, bawang putih, bawang bombay, 6. dan kubis-kubisan. Kromium (Cr) Kromium dibutuhkan dalam metabolisme karbohidrat dan lemak. Bersama-sama dengan insulin, kromium berfungsi untuk memudahkan masuknya glukosa ke dalam sel. Buah dan sayuran yang mengandung Kromium : kentang, cabai hijau, apel, pisang, bayam, wortel, 7. dan Zat jeruk. besi (Fe) Zat besi berperan dalam pusat pengaturan molekul hemoglobin sel-sel darah merah. Hemaglobin bertanggung jawab dalam pendistribusian oksigen dari paruparu ke keseluruh jaringan tubuh. Zat besi juga berperan dalam metabolisme energi, termasuk sintesis DNA oleh beberapa enzim, serta dalam sistem kekebalan tubuh. Buah dan sayuran yang mengandung Zat besi : sayuran hijau seperti bayam, kangkung, 8. daun singkong, Yodium dan daun pepaya. (I) Fungsi yodium adalah untuk pertumbuhan normal; membakar kelebihan lemak tubuh; serta menjaga kesehatan rambut, kuku, kulit, dan gigi. Buah dan sayuran yang mengandung Yodium : bawang merah atau tanaman lain yang ditanam di 9. daerah dekat pantai. Magnesium (Mg) Magnesium memegang peranan penting sebagai kofaktor berbagai enzim dalam tubuh. Magensium bertindak sebagai katalisator dalam reaksi-reaksi biologi di dalam tubuh, termasuk reaksi yang berkaitan dengan metabolisme energi, karbohodrat, lemak, protein, dan asam nukleat. Selait itu, magnesium juga berperan dalam sintesis degradasi, dan stabilitas banan gen DNA. Buah dan sayuran yang mengandung Magnesium : sayuran hijau, kacang-kacangan, dan biji-bijian. 10. Mangan (Mn) Mangan berperan sebagai kofaktur berbagai enzim yang membantu bermacam proses metabolisme. Enzim yang berkaitan dengan mangan berperan dalam sintesis ureum, pembentukan jaringan ikat dan tulang, serta mencegah peroksidasi lemak oleh radikal bebas. Mangan juga berperan dalam pengontrolan gula darah, metabolisme energi, fungsi hormon tiroid, fungsi otak, dan untuk pengontrolan neurotransmiter. Buah dan sayuran yang mengandung Mangan : kacang-kacangan, sayuran berdaun hijau, 11. bit, dan Molibdenum gandum. (Mo) Molibdenum bekerja sebagai kofaktor berbagai enzim, mengkatalis reaksi oksidasireduksi, penawar racun alkholm metabolisme sulfur, dan mencegah anemia. Buah dan sayuran yang mengandung Molibdenum : kembang kol, kacang polong, bayam, bawang putih, jagung, kentang, bawang bombay, kacang tanah, semangka, wortel, dan kubis. 12. Selenium (Se) Selenium bekerja sama denga vitamin E berberan sebagai antioksidan dalam sistem enzim. Di samping, selenium juga berperan mencegah terjadinya serangan radikal bebas, melindungi membran dari kerusakan oksidatif, membantu reaksi oksigen dan hodrogen pada tahap akhir immunoglobulin rantai metabolisme, sebagai serta membantu kekebalan sintesi tubuh. Buah dan sayuran yang mengandung Selenium : bawang, tomat, brokoli, kubis dan gandum. 13. Seng (Zn) Seng berperan dalam proses kekebalan tubuh, memelihara kesehatan mata, menghambat virus, mengurangi risiko kanker, menjaga kesehatan organ vital lakilaki, dan mempercepat proses penyembuhan luka. Buah dan sayuran yang mengandung Seng : kacang-kacangan, biji-bijian, legum, dan gandum. 14. Boron (Bo) Boron mempunyai efek positif terhadap pencegahan osteoprosis dan osteoartritis dengan cara meningkatkan penggunaan kalsium dan magnesium. Fungsi boron tersebut bersifat sinergis dengan vitamin D dalam memperkuat tulang. Boron juga diduga dapat membantu memelihara fungsi sarat. Selain itu, boron juga mempunyai mekanisme kerja yang berhubungan dengan fungsi membran sel sarat serta terbukti memiliki aktivitas anti-inflamasi (antiperadangan). Aktivitasnya sangat signitifkan, terutama untuk pencegahan penyakit pradangan, seperti rematoid, artritis, dan asama. Buah dan sayuran yang mengandung Boron : jamur, kacang-kacangan dan asparagus. c di antaranya adalah : 1. Meningkatkan keaktifan enzim 2. Meningkatkan pertumbuhan Jika terjadi defisiensi maka menyebabkan kegagalan pertumbuhan dan gangguan kesembuhan luka Tembaga Sumber utama dari tembaga adalah susu dan sereal. Sedangkan fungsi dari tembaga adalah berperan dalam kegiatan enzim pernafasan sebagai kofaktor bagi enzim tironase dan sitokromokdiase. Kobalt Merupakan koostifuen vitamin B12 yang diperlukan bagi perkembangan normal sel-sel darah merah. Sumber utamanya adalah vitamin B12, B1, dan sayuran berdaun hijau. Kobalt mempunyai fungsi untuk keseimbangan tubuh ruminansia. Jenis – Jenis Mineral Berdasarkan jenisnya, mineral dibagi 2 macam yaitu, sebagai berikut: 1. Makromineral (terdiri dari: kalsium, Al, Mg, P, sodium (Na), dan sulfur) 2. Mikromineral (terdiri dari: Fe, I2, Flour, Mn, Zinc, cuprum, cobalalt dan kromium). Table 1.