ILMU GIZI

ILMU GIZI
(KARBOHIDRAT,LEMAK & PROTEIN)
Disusun Oleh :
Nama : Giri Wiarto
NIM : K4609046
Prodi : Penjaskesrek
JURUSAN PENDIDIKAN OLAHRAGA DAN KESEHATAN
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2010
1
KARBOHIDRAT
Butir-butir pati, salah satu jenis karbohidrat cadangan makanan pada tumbuhan, dilihat dengan
mikroskop cahaya.
Karbohidrat ('hidrat dari karbon', hidrat arang) atau sakarida (dari bahasa Yunani σάκχαρον,
sákcharon, berarti "gula") adalah segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di
bumi. Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama sebagai
bahan bakar (misalnya glukosa), cadangan makanan (misalnya pati pada tumbuhan dan glikogen
pada hewan), dan materi pembangun (misalnya selulosa pada tumbuhan, kitin pada hewan dan
jamur).[1] Pada proses fotosintesis, tetumbuhan hijau mengubah karbon dioksida menjadi
karbohidrat.
Secara biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau
senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis.[2] Karbohidrat mengandung
gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya,
istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH2O)n, yaitu
senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air.[3] Namun
demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang
mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur.[2]
Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana terdiri dari satu molekul gula sederhana yang
disebut monosakarida, misalnya glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat
merupakan polimer yang tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang
serta dapat pula bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, kitin, dan selulosa. Selain
monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian dua monosakarida) dan
oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida).
2
METABOLISME KARBOHIDRAT
Melalui glikolisis, glukosa segera terlibat dalam produksi ATP, Karbohidrat yang ada dalam diet
sebagian besar adalah polimer heksosa, diantaranya yang paling penting adalah glukosa,
galaktosa, dan fruktosa.
Begitu masuk ke dalam sel, glukosa secara normal difosforilasi untuk membentuk glukosa-6fosfat, Enzim yang mengkatalisis reaksi ini adalah heksokinase. Kemudian dipolimerisasi atau
dikatabolisme menjadi glikogen. Proses pembentukan glikogen disebut dengan glikogenesis, dan
pemecahan glikogen disebut dengan glikogenolisis. Glikogen terdapat banyak pada jaringan
tubuh, tetapi pasokan utama adalah hati dan otot rangka.
Pemecahan glikogen menjadi piruvat atau laktat disebut dengan glikolisis.
berlangsung di dalam sitosol semua sel, glikolisis juga dapat bekerja tanpa oksigen.
Glikolisis
glikolisis memerlukan : glukosa, 2 ATP, 2 ADP, 2PO42-, NAD+
dengan bantuan 10 enzim sehinga
glikolisis menghasilkan : 2 piruvat, 2NADH, 2H2O, 4 ATP
dengan kata lain proses glikolisis menghasilkan 2 ATP dan 2 buah piruvat yang akan dilanjutkan
menuju siklus asam sitrat.
3
LEMAK
Struktur kimia untuk trimiristin, sejenis trigliserida.
Jaringan lemak yang terdapat dalam tubuh.
Lemak (bahasa Inggris: fat) merujuk pada sekelompok besar molekul-molekul alam yang terdiri
atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol, vitaminvitamin yang larut di dalam lemak (contohnya A, D, E, dan K), monogliserida, digliserida,
fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di dalamnya getah dan steroid) dan lain-lain.
Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari
wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut adiposa.
Pada jaringan adiposa, sel lemak mengeluarkan hormon leptin dan resistin yang berperan dalam
sistem kekebalan, hormon sitokina yang berperan dalam komunikasi antar sel. Hormon sitokina
yang dihasilkan oleh jaringan adiposa secara khusus disebut hormon adipokina, antara lain
kemerin, interleukin-6, plasminogen activator inhibitor-1, retinol binding protein 4 (RBP4),
4
tumor necrosis factor-alpha (TNFα), visfatin, dan hormon metabolik seperti adiponektin dan
hormon adipokinetik (Akh).
Minyak atau lemak merupkan komponen bahan makanan yang penting. Istilah minyak atau
lemak sebenarnya tergantung apakah pada suhu kamar bahan tersebut dalam keadaan cair atau
padat. Bila pada suhu kamar dalam keadaan cair, maka disebut minyak, sebaliknya bila dalam
keadaan padat disebut lemak. Lipid atau lipida lebih merupakan istilah ilmiah, yang mencakup
baik minyak maupun lemak. Dalam pustaka asing, lipida yang kita makan umumnya disebut
ditery fat, yang dapat kita terjemahkan lemak pangan.
Lemak secara kimiawi tersusun oleh sekelompk senyawa yang berbeda. Dalam bahan makanan
lemak dapat terdiri dari dua bentuk, yaitu yang tampak (visible) dan yang tidak tampak
(invisible). Lemak yang tampak misalnya mentega, margarin, minyak goreng dan sebagainya.
Lemak yang tidak tampak misalnya yang terdapat dalam berbagai bahan makanan seperti daging,
kacang tanah, susu, telur, dan sebagainya.
Fungsi dan manfaat lemak
Sehubungan dengan fungsi lemak Sebagai bahan makanan lemak mempunyai peranan yang
penting, karena (Pyke, 1977) mengemukakan bahwa:(1). Kandungan kalorinya sangat tinggi.
Oleh karena itu sangat penting untuk dikonsumsi oleh orang yang sedang mengerjakan
tugas/pekerjaan fisik yang berat. Selain itu adanya lemak dalam bahan makanan dapat
memberikan citarasa kelezatan yang lebih menarik.(2). Kandungan asam lemak sangat penting,
yang disebut asam lemak esensial, karena dapat merupakan prekursor pembentukan hormon
tertentu seperti prostaglandin. Selain itu juga sebagai penyusun membran yang sangat penting
untuk berbagai tugas metabolisme.(3). Lemak juga dapat melarutkan berbagai vitamin, yaitu
vitamin A, D, E dan K. Oleh karena itu mengkonsumsi bahan makanan yang mengandung lemak
akan menjamin penyediaan vitamin-vitamin tersebut untuk keperluan tubuh.(4). Lemak dalam
tubuh mempunyai peranan yang penting, karena lemak cadangan yang ada yang ada dalam tubuh
dapat melindungi berbagai organ yang penting, seperti ginjal, hati dan sebagainya, tidak saja
sebagai isolator, tetapi juga kerusakan fisik yang mungkin terjadi padawaktu kecelakaan.
Peranan asam lemak tidak jenuh tunggal
Marsic dan Yodice (1992) mengulas pengaruh asam lemak tidak jenuh tunggal yang ada dalam
lemak pangan bersama dengan asam lemak jenuh dan tidak jenuh majemuk terhadap perubahan
baik kadar jumlah kholesterol maupun kholesterol LDL dan kholesterol HDL. Substitusi lemak
jenuh (S) dengan lemak tidak jenuh majemuk (P) dan lemak tidak jenuh tunggal (M) atau yang
diformulasikan dengan kenaikan nilai (P+M)/S akan dapat menurunkan kadar kholesterol , baik
jumlah kholesterol maupun kholesterol LDL.
5
Penggunaan asam lemak tidak jenuh tunggal untuk menurunkan kadar kholesterol nampaknya
dianggap lebih mantap. Hal ini disebabkan, karena kadar asam lemak tidak jenuh tunggal yang
tinggi dalam makanan yang dikonsumsi tidak mempunyai dampak penurunan kadar kholesterol
HDL,
Karena banyaknya bukti tentang peran positif asam lemak tidak jenuh tunggal dalam mencegah
terjangkitnya penyakit jantung koroner dan pertumbuhan beberapa jenis kanker, pemanfaatan
asam oleat untuk formulasi makanan olahan menjadi populer.
Asam lemak omega-3
Asam lemak omega-3 mempunyai pengaruh berbeda dengan asam lemak yang lain seperti yang
diuraikan oleh Latta (1990). Asam lemak jenis ini, seerti asam eikosapentaenoat (C20:5) dan
asam dokosaheksaenoat (C22:6) banyak terdaat dalam lemak ikan. Minyak kanola dan minyak
kedelai juga mengandung asam lemak omega-3 dalam bentuk asam linoleat (C18:3) yang dapat
diubah menjadi asam eikosapentaenoat.
Selain peranannya dalam pencegahan penyakit jantung koroner, asam lemak omega-3 dianggap
penting untuk berfungsinya otak dan retina dengan baik. Hal ini diperkirakan karena lemak
dalam kedua organ tersebut mengandung asam lemak omega-3 dengan kadar yang tinggi.
Asam lemak rantai sedang
Trigliserida dengan asam lemak yang berantai sedang (Medium Chain Triglyceride atau MCT)
merupakan trigiliserida yang mempunyai sifat penting dari segi nutrisi. MCT diperkenalkan
untuk pertama kali pada tahun 1950 untuk menanggulangi kelemahan dalam metabolsime lemak.
Setelah itu metabolisme MCT dan pemanfaatan klinisnya banyak dipelajari (Bach and Babayan,
1982.
Asam lemak rantai sedang (Medium Chain Fatty Acid atau MCFA) begitu juga MCT ada dalam
bentuk cair pada suhu kamar. Molekul MCFA relatif lebih kecil sehingga mudah larut dalam air.
Dalam larutan yang netral MCFA merupakan elektrolit yang lemah dan molekulnya terionisasi.
Sifat-sifat itulah yang menentukan bentuk metabolismenya yang lebih menguntungkan.
Karena memiliki sifat-sifat yang menguntungkan tersebut, maka MCT dapat mengatasi problema
yang ditimbulkan oleh metabolisme lemak seperti dalam pencernakan, penyerapan, transport dari
organ satu ke organ lain, maupun dalam usaha untuk mengurangi kadar lemak dalam darah.
Asam lemak trans
Dalam proses hidrogenasi secara alami yang terjadi pada hewan ruminansia, asam lemak dengan
struktur trans dapat terbentuk. Oleh karena itu asam lemak trans didapati dalam susu hewan
ruminansia, dalam mentega, juga dalam lemak yang ada dalam daging. Asam lemak trans ini
juga terbentuk dalam proses hidrogenasi asam lemak tidak jenus dariminyak nabati untuk
pembuatan margarin. Tujuan proses hidrogenasi tersebut ialah untuk menghasilkan lemak yang
lebih stabil serta mempunyai sifat fungsional yang dikehendaki.
6
Kandungan asam lemak jenuh minyak kelapa sawit, minyak biji kelapa sawit, dan minyak kelapa
berturut-turut 50, 86, dan 92%, bila dibandingkan dengan minyak kedelai, minyak jagung, dan
minyak kanola yang hanya mengandung asam lemak jenuh berturut-turut 15, 13 dan 6%.
Perbedaan yang besar ini dimanfaatkan oleh para pedagang dan industri minyak pangan di
negara barat untuk meningkatkan daya saing minyak pangan yang dihasilkan di negaranya.
.
Pengganti lemak
Informasi tentang lemak pangan yang muncul di berbagai media baik secara populer maupun
ilmiah telah membuat masyarakat menyadari perlunya kehati-hatian mengkonsumsi lemak untuk
hidupnya sehari-hari. Meskipun demikian, mengurangi kadar lemak pada berbagai roduk
makanan atau menghilangkannya sama sekali bukanlah merupakan penyelesaian yang
memuaskan, karena keberadaan lemak dalam bahan makanan memang dapat memberikan
banyak manfaat.
Bahan-bahan pengganti Lemak :
(1).Simplesse.Bahan ini telah diperkenalkan di pasaran sejak awal 1988 oleh Nutra
(2).Sukrosa poliester Senyawa ini merupakan ester dari sukrosa dengan asam lemak rantai
sedang,
( 3).Getah (gum) Berbagai jenis getah, seperti getah guar, getah arab, dan karagenan, meskipun
bukan engganti lemak yang sebenarnya, tetapi diperlukan dalam formulasi untuk menghasilkan
makanan yang berkadar lemak rendah.
(4).Pengganti lemak daeri karbohidrat.
METABOLISME LEMAK (LIPID/ FAT METABOLISM)
MACAM LEMAK
A.
B.
Lemak biologis yang terpenting: lemak netral (trigliserida), fosfolipid, steroid
Asam lemak:
1. Asam palmitat: CH3(CH2)14-COOH
2. Asam stearat: CH3(CH2)16-COOH
3. Asam oleat: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
•
•
•
Trigliserida: ester gliserol + 3 asam lemak
Fosfolipid: ester gliserol + 2 asam lemak + fosfat
Steroid: kolesterol dan turunanya (hormon steroid, asam lemak dan vitamin)
ABSORPSI LEMAK
•
•
Lemak diet diserap dalam bentuk: kilomikron → diabsorpsi usus halus masuk ke limfe
(ductus torasikus) → masuk darah
Kilomikron dalam plasma disimpan dalam jaringan lemak (adiposa) dan hati
7
•
•
Proses penyimpananya: kilomikron dipecah oleh enzim lipoprotein lipase (dalam
membran sel) → asam lemak dan gliserol
Didalam sel asam lemak disintesis kembali jadi trigliserida (simpanan lemak)
MACAM LEMAK PLASMA
•
Asam lemak bebas (FFA= free fatty acid) → ada dalam plasma darah dan terikat dengan
albumin
Kolesterol, trigliserida dan fosfolipid → dalam plasma berbentuk lipoprotein
1.
2.
3.
4.
5.
Kilomikron
VLDL: very low density lipoprotein
IDL: intermediate density lipoprotein
LDL: low density lipoprotein
HDL: high density lipoprotein
•
ASAM LEMAK BEBAS
•
•
Bila lemak sel akan digunakan untuk energi → simpanan lemak (trigliserida) dihidrolisis
menjadi asam lemak dan gliserol (oleh enzim lipase sel)
Asam lemak berdiffusi masuk aliran darah sebagai asam lemak bebas (Free Fatty Acid)
dan berikatan dengan albumin plasma
PENGGUNAAN FFA SEBAGAI ENERGI
•
•
•
FFA dalam plasma dibawa ke mitokondria dengan carrier Karnitin
FFA dalam sel dipecah menjadi asetil koenzim-A dengan beta oksidasi
Asetil koenzim-A hasil beta oksidasi → masuk siklus Krebs untuk diubah menjadi H dan
CO2
METABOLISME LEMAK
Ada 3 fase:
1. β oksidasi
2. Siklus Kreb
3. Fosforilasi Oksidatif
8
BETA OKSIDASI
•
•
•
Proses pemutusan/perubahan asam lemak → asetil co-A
Asetil co-A terdiri 2 atom C → sehingga jumlah asetil co-A yang dihasilkan = jumlah atom C
dalam rantai carbon asam lemak : 2
Misal: asam palmitat (C15H31COOH) → β oksidasi → ?? asetil co-A
CONTOH ASAM LEMAK
NAMA UMUM
RUMUS
NAMA KIMIA
Asam oleat
C17H33COOH
Oktadeca 9-enoad
As risinoleat C17H32(OH)-COOH 12 hidroksi okladeca -9-enoad
Asam linoleat C17H31COOH
Okladeca-9,12 dienoad
As linolenat
C17H29COOH
Okladeca-9,12,15 trienoad
As araksidat C19H39COOH
Asam eicosanoad
SIKLUS KREBS
•
•
•
•
•
Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2
Proses ini terjadi didalam mitokondria
Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini
terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis
Oksaloasetat berasal dari asam piruvat
Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat
9
KETOSIS
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Degradasi asam lemak → Asetil KoA terjadi di Hati, tetapi hati hanya mengunakan sedikit asetil
KoA → akibatnya sisa asetil KoA berkondensasi membentuk Asam Asetoasetat
Asam asetoasetat merupakan senyawa labil yang mudah pecah menjadi: Asam β hidroksibutirat
dan Aseton.
Ketiga senyawa diatas (asam asetoasetat, asam β hidroksibutirat dan aseton) disebut BADAN
KETON.
Adanya badan keton dalam sirkulasi darah disebut: ketosis
Ketosis terjadi saat tubuh kekurangan karbohidrat dalam asupan makannya → kekurangan
oksaloasetat
Jika Oksaloasetat menurun → maka terjadi penumpukan Asetil KoA didalam aliran darah → jadi
badan keton → keadaan ini disebut KETOSIS
Badan keton merupakan racun bagi otak → mengakibatkan Coma, karena sering terjadi pada
penderita DM → disebut Koma Diabetikum
Ketosis terjadi pada keadaan :
Kelaparan
Diabetes Melitus
Diet tinggi lemak, rendah karbohidrat
RANTAI RESPIRASI
•
•
•
H adalah hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADH
H dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c →sitokrom
aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + Energi
Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasi
10
•
Rantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim
Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim Oksidase
Urutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom
c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + Energi
FOSFORILASI OKSIDATIF
•
•
•
Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP
untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATP
Fosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses
rantai respirasi
Fosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP (dengan menngunakan energi hasil reaksi
H2 + O2 → H2O + E)
11
SINTESIS TRIGLISERIDA DARI KARBOHIDRAT
•
•
Bila KH dalam asupan lebih banyak dari yang dibutuhkan → KH diubah jadi glikogen dan
kelebihanya diubah jadi trigliserida → disimpan dalam jaringan adiposa
Tempat sintesis di hati, kemudian ditransport oleh lipoprotein ke jaringan disimpan di jaringan
adiposa sampai siap digunakan tubuh
SINTESIS TRIGLISERIDA DARI PROTEIN
•
•
•
Banyak asam amino dapat diubah menjadi asetil koenzim-A
Dari asetil koenzim-A dapat diubah menjadi trigliserida
Jadi saat asupan protein berlebih, kelebihan asam amino disimpan dalam bentuk lemak di
jaringan adipose
PENGATURAN HORMON ATAS PENGGUNAAN LEMAK
•
•
•
•
Penggunaan lemak tubuh terjadi pada saat kita gerak badan berat
Gerak badan berat menyebabkan pelepasan epineprin dan nor epineprin
Kedua hormon diatas mengaktifkan lipase trigliserida yang sensitif hormon → pemecahan
trigliserida → asam lemak
Asam lemak bebas (FFA) dilepas ke darah dan siap untuk dirubah jadi energi
12
ARTERIOSKLEROSIS
•
•
•
•
Jika kadar kolesterol tinggi dalam darah → endapan lipid yang disebut: plak ateroma/ endapan
kolesterol
Pada stadium penyakit fibroblast menginfiltrasi ateroma → sklerosis
Ca juga mengendap bersama → plak kalsifikasi
Kedua proses diatas menyebabkan arteri menjadi sangat keras → arteriosklerosis
•
•
•
Arteriosklerosis → menyebabkan vaskuler mudah pecah
Dinding vaskuler arteriosklerosis kasar → menyebabkan tombus dan emboli
Efek samping: darah tinggi, PJK, trombus → stroke emboli
13
PROTEIN
Protein (akar kata protos dari bahasa Yunani yang berarti "yang paling utama") adalah senyawa
organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer
asam amino yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptida. Molekul protein
mengandung karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang kala sulfur serta fosfor. Protein
berperan penting dalam struktur dan fungsi semua sel makhluk hidup dan virus.
Kebanyakan protein merupakan enzim atau subunit enzim. Jenis protein lain berperan dalam
fungsi struktural atau mekanis, seperti misalnya protein yang membentuk batang dan sendi
sitoskeleton. Protein terlibat dalam sistem kekebalan (imun) sebagai antibodi, sistem kendali
dalam bentuk hormon, sebagai komponen penyimpanan (dalam biji) dan juga dalam transportasi
hara. Sebagai salah satu sumber gizi, protein berperan sebagai sumber asam amino bagi
organisme yang tidak mampu membentuk asam amino tersebut (heterotrof).
Protein merupakan salah satu dari biomolekul raksasa, selain polisakarida, lipid, dan
polinukleotida, yang merupakan penyusun utama makhluk hidup. Selain itu, protein merupakan
salah satu molekul yang paling banyak diteliti dalam biokimia. Protein ditemukan oleh Jöns
Jakob Berzelius pada tahun 1838.
Biosintesis protein alami sama dengan ekspresi genetik. Kode genetik yang dibawa DNA
ditranskripsi menjadi RNA, yang berperan sebagai cetakan bagi translasi yang dilakukan
ribosom. Sampai tahap ini, protein masih "mentah", hanya tersusun dari asam amino
proteinogenik. Melalui mekanisme pascatranslasi, terbentuklah protein yang memiliki fungsi
penuh secara biologi.
14
Struktur Protein
Struktur tersier protein. Protein ini memiliki banyak struktur sekunder beta-sheet dan alpha-helix
yang sangat pendek. Model dibuat dengan menggunakan koordinat dari Bank Data Protein
(nomor 1EDH).
Struktur protein dapat dilihat sebagai hirarki, yaitu berupa struktur primer (tingkat satu),
sekunder (tingkat dua), tersier (tingkat tiga), dan kuartener (tingkat empat). Struktur primer
protein merupakan urutan asam amino penyusun protein yang dihubungkan melalui ikatan
peptida (amida). Sementara itu, struktur sekunder protein adalah struktur tiga dimensi lokal dari
berbagai rangkaian asam amino pada protein yang distabilkan oleh ikatan hidrogen. Berbagai
bentuk struktur sekunder misalnya ialah sebagai berikut:
•
•
alpha helix (α-helix, "puntiran-alfa"), berupa pilinan rantai asam-asam amino berbentuk
seperti spiral;
beta-sheet (β-sheet, "lempeng-beta"), berupa lembaran-lembaran lebar yang tersusun dari
sejumlah rantai asam amino yang saling terikat
METABOLISME PROTEIN
PROTEIN TUBUH
•
¾ zat padat tubuh terdiri dari protein (otot, enzim, protein plasma, antibodi, hormon)
•
Protein merupakan rangkaian asam amino dengan ikatan peptide
•
Banyak protein terdiri ikatan komplek dengan fibril → protein fibrosa
Macam protein fibrosa: kolagen (tendon, kartilago, tulang); elastin (arteri); keratin
(rambut, kuku); dan aktin-miosin
•
MACAM PROTEIN
•
Peptide: 2 – 10 asam amino
•
Polipeptide: 10 – 100 asam amino
•
Protein: > 100 asam amino
•
Antara asam amino saling berikatan dengan ikatan peptide
•
Glikoprotein: gabungan glukose dengan protein
•
Lipoprotein: gabungan lipid dan protein
15
ASAM AMINO
•
Asam amino dibedakan: asam amino esensial dan asam amino non esensial
Asam amino esensial: T2L2V HAMIF (treonin, triptofan, lisin, leusin, valin →
histidin, arginin, metionin, isoleusin, fenilalanin)
•
Asam amino non esensial: SAGA SATGA (serin, alanin, glisin, asparadin →
sistein, asam aspartat, tirosin, glutamin, asam glutamat)
•
TRANSPORT PROTEIN
•
Protein diabsorpsi di usus halus dalam bentuk asam amino → masuk darah
•
Dalam darah asam amino disebar keseluruh sel untuk disimpan
Didalam sel asam amino disimpan dalam bentuk protein (dengan menggunakan
enzim)
•
•
Hati merupakan jaringan utama untuk menyimpan dan mengolah protein
PENGGUNAAN PROTEIN UNTUK ENERGI
Jika jumlah protein terus meningkat → protein sel dipecah jadi asam amino untuk
dijadikan energi atau disimpan dalam bentuk lemak
•
Pemecahan protein jadi asam amino terjadi di hati dengan proses: deaminasi atau
transaminasi
•
•
Deaminasi: proses pembuangan gugus amino dari asam amino
•
Transaminasi: proses perubahan asam amino menjadi asam keto
PEMECAHAN PROTEIN
1.
•
alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamat
1.
•
Transaminasi:
Diaminasi:
asam amino + NAD+ → asam keto + NH3
16
NH3 → merupakan racun bagi tubuh, tetapi tidak dapat dibuang oleh ginjal →
harus diubah dahulu jadi urea (di hati) → agar dapat dibuang oleh ginjal
•
EKSKRESI NH3
•
NH3 → tidak dapat diekskresi oleh ginjal
•
NH3 harus dirubah dulu menjadi urea oleh hati
Jika hati ada kelainan (sakit) → proses perubahan NH3 → urea terganggu →
penumpukan NH3 dalam darah → uremia
•
•
NH3 bersifat racun → meracuni otak → coma
•
Karena hati yang rusak → disebut Koma hepatikum
PEMECAHAN PROTEIN
Deaminasi maupun transaminasi merupakan proses perubahan protein → zat yang
dapat masuk kedalam siklus Krebs
•
Zat hasil deaminasi/transaminasi yang dapat masuk siklus Krebs adalah: alfa
ketoglutarat, suksinil ko-A, fumarat, oksaloasetat, sitrat
•
17
SINGKATAN ASAM AMINO
Arg, His, Gln, Pro: Arginin, Histidin, Glutamin, Prolin
Ile, Met, Val: Isoleusin, Metionin, Valin
Tyr, Phe: Tyrosin, Phenilalanin karboksikinase
Ala, Cys, Gly, Hyp, Ser, Thr: Alanin, Cystein, Glysin, Hydroksiprolin, Serin, Threonin
Leu, Lys, Phe, Trp, Tyr: Leusin, Lysin, Phenilalanin, Triptofan, Tyrosin
SIKLUS KREBS
•
Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2
•
Proses ini terjadi didalam mitokondria
Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses
pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis
•
•
Oksaloasetat berasal dari asam piruvat
•
Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat
18
RANTAI RESPIRASI
H → hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADH
H dari NADH ditransfer ke → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b → sitokrom c → sitokrom
aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O + E
Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasi
Rantai Respirasi terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim
Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim Oksidase
Urutan carrier dalam rantai respirasi adalah: NAD → Flavoprotein → Quinon → sitokrom b →
sitokrom c → sitokrom aa3 → direaksikan dengan O2 → H2O + E
FOSFORILASI OKSIDATIF
Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi → energi tsb ditangkap oleh ADP
untuk menambah satu gugus fosfat menjadi ATP
Fosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam
19
proses rantai respirasi
Fosforilasi oksidatif → proses merubah ADP → ATP
KREATIN DAN KREATININ
Kreatin disintesa di hati dari: metionin, glisin dan arginin
Dalam otot rangka difosforilasi membentuk fosforilkreatin (simpanan energi)
istirahat
Kreatin + ATP
↔
gerak
Fosforilkreatin → Kreatinin
urine
20
Daftar Pustaka
1. www.wikipedia.org
2. Almatsir,Sunita Prinsip dasar Ilmu Gizi 2002, Gramedia Pustaka, Jakarta
21