Metabolisme Zat Gizi

Metabolisme Zat Gizi

1. Makanan yang dikonsumsi pertama-tama berfungsi sebagai sumber energi yang diperlukan tubuh untuk mempertahankan kehidupan dan melaksanakan aktivitas lainnya. Hanya tiga macam zat gizi yang berfungsi sebagai sumber energi bagi tubuh, yaitu karbohidrat (pati, gula), protein, dan lemak.

2. Di dalam tubuh, karbohidrat (pati, gula), protein (asam-asam amino) dan lemak (asam-asam lemak), akan dioksidasi di dalam sel dengan bantuan enzim, ko-enzim (misalnya vitamin) dan hormon. Prosesnya memerlukan oksigen dan hasil yang diperoleh berupa karbon dioksida, air, dan energi (ATP dan panas).

3. Energi yang terkandung dalam suatu makanan tergantung dari jumlah karbohidrat, protein, dan lemak yang terdapat; dan dapat ditentukan dengan menggunakan alat yang disebut sebagai Bomb Calorimeter.

4. Unit energi yang biasa digunakan adalah kilokalori (Kal, Cal, Kkal, Kcal). Bila didefinisikan, satu kilokalori adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg air sebanyak 1oC (dari 15oC menjadi 16oC).

5. Nilai energi pembakaran karbohidrat (pati, gula), protein, dan lemak (disebut sebagai energi/panas pembakaran) masing-masing adalah: 4,1 Kkal per gram, 5,65 Kkal per gram dan 9,45 Kkal per gram.

6. Nilai energi yang dihitung dengan menggunakan Bomb Calorimeter harus dikoreksi dengan dua faktor, yaitu: (1) daya cerna, dan (2) kehilangan dalam metabolisme. Nilai energi yang diperoleh setelah memperhitungkan faktor koreksi tersebut disebut sebagai nilai energi fisiologis, yaitu: 4 Kkal/g untuk karbohidrat (pati, gula), 4 Kkal/g untuk protein, dan 9 Kkal/g untuk lemak. Nilai-nilai tersebut dikenal sebagai faktor Atwater-Bryant.

7. Energi metabolisme seorang subjek yang diukur pada kondisi istirahat, baik fisik maupun mental dan mempunyai suhu tubuh yang normal serta dalam keadaan post absorptive (yaitu 12 jam setelah makan yang terakhir), disebut sebagai metabolisme basal (basal metabolism).

8. Metabolisme basal dapat ditentukan dengan berbagai cara, yaitu: (1) menggunakan Benedict-Roth apparatus, (2) dengan perhitungan: BB 1 Kkal/jam bagi laki-laki, dan BB 0,9 Kkal/jam bagi wanita dan kemudian metabolisme basal dihitung untuk 24 jam, (3) menggunakan rumus Harris-Benedict: MB = 66,5 + {13,5 BB (kg)} + {5,0 TB (cm)} + {6,75 Umur (th)}, (4) menggunakan perhitungan berat badan biologis: 70 BB biologis, dan (5) menggunakan rumus FAO/WHO/UNU: MB = 11,6 {BB (kg)} + 879.

9. Metabolisme basal dipengaruhi oleh banyak sekali faktor, antara lain: ukuran tubuh, umur, jenis kelamin, komposisi tubuh, iklim, SDA makanan, gizi buruk dan kelaparan, tidur, demam, aktivitas fisik, ketakutan dan gugup, status tiroid, kadar adrenalin dalam darah, status anterior pituitary, dan kondisi penyakit lain.

10. Pengaruh stimulasi karbohidrat, lemak, dan protein yang dikonsumsi terhadap energi metabolisme tersebut sebagai specific dynamic action (SDA) makanan. Protein mempunyai SDA yang tertinggi (sekitar 30%), sedangkan karbohidrat dan lemak masing-masing mempunyai SDA sekitar 6 dan 4%. Sedangkan makanan yang mengandung campuran karbohidrat, lemak, dan protein mempunyai SDA sekitar 8%.

11. Menurut Krebs, dua faktor utama bertanggung jawab terhadap tingginya SDA protein, yaitu: (1) energi yang diperlukan untuk reaksi deaminasi asam-asam amino diperoleh dari hasil oksidasi metabolit lain, dan (2) energi yang diperlukan untuk sintesis urea (produk metabolisme protein) juga diperoleh dari hasil oksidasi metabolit yang terdapat dalam jaringan.

12. Energi aktivitas adalah energi yang dibutuhkan oleh semua otot yang tersangkut dalam aktivitas tubuh ditambah sedikit energi yang diperlukan karena adanya peningkatan denyut jantung serta pernapasan selama melaksanakan aktivitas yang berat. Untuk sebagian besar aktivitas, energi yang dibutuhkan tergantung dari ukuran tubuh serta berat/ringannya aktivitas.

13. Kecukupan energi seorang individu tersusun dari tiga komponen utama, yaitu: (1) metabolisme basal, (2) energi aktivitas, dan (3) SDA (thermic effect) makanan. Semua komponen ini bervariasi tergantung dari banyak sekali faktor. Untuk mengestimasi kecukupan energi seorang individu, adalah memungkinkan untuk menghitung masing-masing komponen tersebut secara terpisah, mengaturnya berdasarkan semua faktor yang mungkin mempengaruhi, dan kemudian menjumlahkan ketiganya. Hasil yang diperoleh memberikan estimasi yang paling tepat dalam waktu singkat mengenai kecukupan seorang akan energi.

14. Energi yang dibutuhkan oleh wanita hamil termasuk energi yang disimpan oleh janin yang sedang tumbuh, yang telah dihitung kira-kira 40.000 Kkal setelah kehamilan 9 bulan, yang berakumulasi terutama selama akhir setengah periode kehamilan. Sebagai akibat hal ini maka energi yang harus dikonsumsi ibu hamil dinaikkan sebesar 250 Kkal per hari untuk pertumbuhan janin serta akumulasi lemak yang cukup (sekitar 2 kg) untuk kebutuhan awal produksi susu.

15. Dengan asumsi bahwa produksi susu (ASI) adalah 750 ml/hari, yang ekivalen dengan 570 Kkal (dengan efisiensi produksi sebesar 80%), jumlah energi yang harus ditambahkan selama menyusui 650 Kkal. Dari jumlah ini, sekitar 200 Kkal dapat disediakan sampai bayi berumur 6 bulan oleh lemak yang terakumulasi selama kehamilan sehingga yang harus ditambahkan adalah sekitar 450 Kkal per hari.

16. Energi yang dibutuhkan pada waktu lahir adalah 110 Kkal/kg BB. Kebutuhan ini menurun menjadi 95 Kkal pada waktu bayi berumur 6 bulan, dan kemudian meningkat menjadi 100 Kkal selama tahun pertama untuk menutupi kebutuhan yang berhubungan dengan kecepatan pertumbuhan yang sangat pesat pada waktu tersebut. Dari umur 2 tahun dan seterusnya, kebutuhan energi per kg BB terus menurun.

Zat Gizi Makromolekul

1. Fungsi utama karbohidrat (pati, gula) adalah sebagai sumber energi. Fungsi ini tidak unik hanya untuk karbohidrat karena protein dan lemak dapat juga digunakan sebagai sumber energi, tetapi karbohidrat merupakan sumber energi yang paling murah.

2. Glukosa adalah sumber energi utama bagi jaringan syaraf dan paru-paru. Tetapi, adalah mungkin untuk memproduksi glukosa dari bagian molekul protein atau lemak melalui proses yang dikenal sebagai “glukoneogenesis” (pembentukan glukosa dari sumber non-karbohidrat). Oleh karena itu, jaringan tersebut dapat memperoleh sumber energi tanpa adanya karbohidrat untuk waktu yang pendek. Glukosa merupakan sumber energi yang lebih disukai oleh otot, meskipun dapat menggunakan asam lemak meskipun tidak efisien.

3. Meskipun karbohidrat sebagai sumber energi dapat digantikan oleh protein atau lemak, suatu gejala yang tidak diinginkan akan timbul apabila karbohidrat tidak terdapat dalam makanan yang dikonsumsi. Terdapat kehilangan sejumlah besar natrium dan air dari tubuh, yang biasanya diikuti oleh kehilangan kalium dari sel-sel. Pada saat yang sama, tubuh tidak mampu lagi menahan pemecahan protein tubuh. Hal yang lebih gawat adalah bahwa penggunaan lemak sebagai sumber energi terblokir pada pertengahan proses sehingga menyebabkan terakumulasinya produk antara (intermediate) metabolisme lemak yang dikenal sebagai “senyawa keton”. Orang-orang yang menderita hal ini disebut menderita “ketosis”, yang biasanya mempunyai gejala kelelahan, dehidrasi, dan kehilangan energi.

4. Terdapat jenis karbohidrat yang lain yang digolongkan sebagai karbohidrat yang tidak dapat dicerna (misalnya selulosa, hemiselulosa, lignin, pectin, dan lain-lain). Meskipun nilai gizinya nol (karena tidak dapat dicerna dan diserap sehingga tidak dapat digunakan oleh tubuh), namun golongan karbohidrat ini berguna untuk melancarkan pembuangan kotoran (feses). Selain itu, golongan karbohidrat ini dapat memodifikasi sirkulasi enterohepatik asam empedu karena dapat mengikat sebagian asam empedu dan membuangnya bersama feses. Oleh karena itu, golongan karbohidrat ini (dikenal dengan sebutan serat pangan atau dietary fiber) dapat membantu menurunkan kadar kolesterol plasma.

5. Fungsi utama protein bagi tubuh adalah sebagai berikut: (a) untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan, (b) pembentukan senyawa tubuh yang esensial (hormon, hemoglobin, enzim), (c) regulasi keseimbangan air, (d) mempertahankan netralitas tubuh, (e) pembentukan antibodi, dan (f) untuk transpor zat gizi.

6. Kecukupan akan protein dan asam-asam amino dapat diestimasi menggunakan tiga macam cara. Untuk bayi, jumlah protein dan pola asam-asam amino yang terdapat dalam air susu ibu (ASI) dianggap sesuai untuk pertumbuhan yang optimal. Untuk anak-anak, biasanya digunakan metode faktorial, yang menyangkut estimasi jumlah semua nitrogen yang hilang melalui urin, feses, dan kulit, ditambah dengan kebutuhan untuk pertumbuhan. Untuk orang dewasa digunakan metode keseimbangan nitrogen (nitrogen balance), yang diukur pada berbagai tingkat konsumsi protein. Kecukupan protein minimal ditentukan berdasarkan hasil penelitian dengan keseimbangan nitrogen yang tidak negatif.

7. Protein terdiri dari 20 macam asam amino, dan 8 di antaranya adalah asam amino esensial bagi orang dewasa, yaitu Ile, Leu, Lys, Met (+Cys), Phe (+Tyr), Thr, Try, dan Val; sedangkan untuk bayi, His dan Arg juga tergolong esensial. Semua asam amino esensial tersebut harus terdapat di dalam sel waktu sintesis protein berlangsung. Bila salah satu asam amino hanya tersedia dalam jumlah terbatas maka sintesis protein tersebut hanya dapat berlangsung selama masih tersedianya asam amino terbatas tersebut. Asam amino ini disebut sebagai limiting amino acid (asam amino pembatas).

8. Nilai gizi protein yang dikonsumsi akan menentukan jumlah yang dikonsumsi. Untuk memenuhi kebutuhan tubuh akan protein, protein dengan nilai gizi rendah harus dikonsumsi dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan dengan protein yang bernilai gizi tinggi. Nilai gizi protein dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu: (1) daya cernanya, serta (2) jumlah dan komposisi asam-asam amino esensial.

9. Pada umumnya nilai gizi protein nabati lebih rendah dibandingkan dengan protein hewani. Meskipun secara teoretis dapat disusun campuran protein nabati sehingga nilai gizinya sama dengan protein hewani, namun konsumsi protein hewani memberikan beberapa keuntungan tambahan, antara lain: (a) membantu penyerapan zat gizi lain, misalnya zat besi, dan (b) dapat mencukupi kebutuhan tubuh akan vitamin dan mineral karena produk pangan hewani juga merupakan sumber vitamin dan mineral yang baik.

10. Peranan lemak dalam makanan, yang pertama-tama adalah sebagai sumber energi. Lemak baik dari tanaman maupun hewan, baik di dalam bentuk cair maupun padat, memberikan lebih dari dua kali lebih banyak energi dibandingkan dengan karbohidrat dan protein.

11. Lemak dalam makanan berperan sebagai pelarut dan pembawa (carrier) vitamin-vitamin larut lemak (A, D, E dan K). Lemak sebanyak paling sedikit 10% dari total energi yang dikonsumsi tampaknya diperlukan untuk penyerapan provitamin A, misalnya dari wortel, pepaya, dan lain-lain. Semua hal yang mempengaruhi penyerapan atau penggunaan lemak, misalnya kerusakan saluran empedu atau ketengikan pada lemak, akan mengurangi availabilitas vitamin-vitamin tersebut.

12. Lemak dalam makanan juga berfungsi untuk meningkatkan palatabilitas (rasa enak, lezat). Sebagian besar senyawa atau zat yang bertanggung jawab terhadap flavor makanan bersifat larut dalam lemak. Juga diduga bahwa lemak dalam makanan akan menstimulir mengalirnya cairan pencernaan.

13. Peranan lemak yang pertama di dalam tubuh adalah sebagai persediaan energi, yang disimpan dalam jaringan adiposa. Sejumlah tertentu lemak tubuh, kira-kira 18% dari berat tubuh untuk wanita dan 15 – 18% untuk pria adalah normal dan diinginkan. Peranannya yang kedua adalah sebagai regulator tubuh. Karena lemak (lipid) merupakan komponen esensial bagi membran tiap-tiap sel dan merupakan prekursor prostaglandin maka pengambilan dan ekskresi nutrien oleh sel dapat dikatakan diatur oleh lemak, demikian juga beberapa fungsi tubuh yang esensial dikontrol oleh lemak.

14. Deposit lemak di bawah kulit (lemak subkutan) berfungsi sebagai insulasi bagi tubuh, terhadap perubahan suhu lingkungan. Suatu lapisan tertentu lemak diperlukan untuk mencegah hilangnya panas dari tubuh, tetapi apabila terlalu tebal akan menyebabkan sulitnya pengeluaran panas dari tubuh pada waktu cuaca panas sehingga mengakibatkan keadaan yang kurang menyenangkan. Selain itu, lapisan lemak subkutan yang terlalu tebal akan nampak kurang baik.

15. Lemak yang terdapat di sekeliling alat-alat tubuh yang vital, seperti ginjal dan jantung, berfungsi menahan organ tersebut dan menjaganya dari shock fisik. Lemak di bagian ini akan paling akhir digunakan bila terjadi kekurangan konsumsi energi.

16. Selain untuk menutupi kebutuhan tubuh akan asam linoleat, sesungguhnya manusia tidak memerlukan konsumsi lemak. Hal ini dapat dimengerti karena setiap kelebihan karbohidrat (pati, gula) atau protein yang dikonsumsi akan dikonversi dan disimpan sebagai lemak di dalam tubuh. Suatu ransum yang mengandung asam linoleat dalam jumlah sekitar 2% dari total energi yang dibutuhkan, sudah memenuhi kebutuhan tubuh akan lemak.

Zat Gizi Makromolekul

1. Vitamin dan mineral merupakan zat-zat gizi yang esensial karena tubuh tidak dapat mensitesisnya sehingga harus disuplai dari makanan yang dikonsumsi.

2. Vitamin dan mineral tidak mengalami pencernaan di dalam saluran pencernaan, tetapi proses pencernaan makanan akan membebaskan kedua macam zat gizi mikromolekul tersebut dari keterikatannya pada zat gizi makromolekul sehingga akhirnya vitamin dan mineral tersebut dapat diserap oleh usus halus dan masuk ke dalam tubuh.

3. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pencernaan makanan akan mempengaruhi jumlah vitamin dan mineral yang dapat diserap oleh tubuh. Khusus untuk vitamin-vitamin larut lemak (A, D, E, K), untuk penyerapannya diperlukan keberadaan lemak/minyak di dalam usus.

4. Vitamin dapat digolongkan menjadi dua macam, yaitu yang larut dalam air (vitamin B kompleks dan vitamin C) dan yang larut dalam minyak/lemak (A, D, E, dan K).

5. Vitamin B1 (tiamin) berperan dalam metabolisme karbohidrat untuk pembentukan energi (sebagai ko-enzin). Kekurangan vitamin B1 dapat menimbulkan kurang nafsu makan, cepat merasa lelah, kerusakan pembuluh darah, sel syaraf, dan menimbulkan penyakit beri-beri.

6. Vitamin B2 (riboflavin) berperan dalam metabolisme karbohidrat, asam amino dan asam lemak, yaitu sebagai ko-enzim dari flavin enzim. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rasa lelah, ketidakmampuan untuk bekerja, dan perubahan bibir pada bagian yang kulitnya keras. Kekurangan yang berlanjut dapat mengurangi ketajaman penglihatan dan mata cepat lelah.

7. Kekurangan vitamin B12 dan asam folat dapat menyebabkan timbulnya anemia. Sebagian anemia gizi pada wanita hamil disebabkan karena kekurangan asam folat.

8. Vitamin C berperan dalam pembentukan substansi antarsel berbagai jaringan, serta meningkatkan daya tahan tubuh, meningkatkan aktivitas pagositas sel darah putih, dan meningkatkan absorpsi zat besi dalam usus serta transportasi zat besi dari transferrin dalam darah ke ferritin dalam sumsum tulang, hati, dan limfa.

9. Vitamin A berguna untuk pertumbuhan, penglihatan, reproduksi, dan pemeliharaan sel epitel. Selain vitamin A dari bahan pangan hewani, tubuh dapat juga menggunakan pro-vitamin A (karoten) dari bahan pangan nabati yang terlebih dahulu akan diubah dalam tubuh menjadi vitamin A. Karoten yang berasal dari sayuran dan buah-buahan diperkirakan sepertiganya dapat diserap oleh tubuh, dan setengah dari yang diserap tersebut dapat dikonversikan menjadi vitamin A.

10. Vitamin D berperan dalam penyerapan dan metabolisme kalsium dan fosfor, serta dalam pembentukan tulang dan gigi. Tubuh manusia mampu mensintesis vitamin D dari 7-dehidrokolesterol dengan pertolongan sinar ultra violet yang berasal dari sinar matahari yang mengenai kulit.

11. Vitamin E berperan sebagai anti-oksidan untuk berbagai senyawa yang larut dalam lemak, misalnya vitamin A dan asam lemak tidak jenuh. Kerusakan saluran darah dan perubahan permeabilitas saluran kapiler pada kasus kekurangan vitamin E, mungkin berhubungan dengan peranannya sebagai antioksidan. Pada hewan betina, defisiensi vitamin E dapat menyebabkan resorpsi janin (keguguran). Kenyataan ini telah diinterpretasikan bahwa kekurangan vitamin E dapat menimbulkan sterilitas.

12. Vitamin K berperan dalam sistem pembekuan darah. Sebagian dari vitamin K yang dibutuhkan tubuh dihasilkan oleh mikroflora dalam usus.

13. Penetapan jumlah vitamin yang dibutuhkan oleh tubuh biasanya dilakukan dengan menggunakan hewan percobaan, di mana hewan tersebut diberi vitamin dengan dosis yang bervariasi. Kemudian dilihat dosis mana yang menimbulkan gejala defisiensi. Dari percobaan tersebut jumlah kebutuhan ditetapkan berdasarkan dosis minimal yang tidak menimbulkan defisiensi.

14. Mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dapat digolongkan menjadi: (1) mineral makro, misalnya Ca, P, Mg, Na, dan K, (2) mineral mikro, misalnya Fe, Zn, dan I, serta (3) trace elements, misalnya Cu, Se, Co, F, Si, Mn, Cr, As, Mb, dan Ni.

15. Kalsium (Ca) merupakan mineral yang paling banyak terdapat dalam tubuh. Lebih dari 90% kalsium terdapat dalam tulang. Ekskresi Ca dalam urin dipengaruhi oleh tingkat konsumsi protein, yaitu makin banyak protein yang dikonsumsi, makin tinggi jumlah Ca yang diekskresikan dalam urin.

16. Fosfor (P) merupakan mineral kedua terbanyak dalam tubuh setelah Ca. Sekitar 85% dari jumlah P yang terdapat, ditemukan dalam tulang. Hampir semua elemen penting seperti DNA, RNA, dan ATP.

17. Magnesium (Mg) berperan dalam berbagai reaksi enzimatis, antara lain enzim-enzim yang berkaitan dengan metabolisme glukosa anaerobik, siklus Krebs, oksidasi asam lemak, hidrolisis pirofosfat, dan pengaktifan asam lemak.

18. Natrium dan kalium merupakan elektrolit utama dalam tubuh. Na merupakan elektrolit utama cairan di luar sel, sedangkan K elektrolit utama cairan di dalam sel. Sumber utama Na dari makanan adalah garam dapur (NaCl). Terdapat hubungan yang erat antara garam dapur dengan penyakit tekanan darah tinggi.

19. Kalium lebih banyak terdapat di dalam sel; dari sekitar 175 g kalium yang terdapat di dalam tubuh, hanya sekitar 3 g yang berada di luar sel. Konsumsi K yang tinggi dapat menurunkan tekanan darah.

20. Zat besi (Fe) merupakan komponen hemoglobin, mioglobin, sitokrom, serta enzim katalase dan peroksidase. Peranan zat besi pada umumnya berkaitan dengan proses respirasi dalam sel. Penyerapan zat besi dalam makanan oleh usus sangat rendah dan dipengaruhi oleh bentuk besi dalam makanan, serta terdapatnya zat-zat yang menghambat atau meningkatkan penyerapan.

21. Besi “heme” yang berasal dari bahan pangan hewani lebih mudah diserap (sekitar 10 – 20%), sedangkan besi “non heme” (berasal dari bahan pangan nabati) lebih sulit diserap (hanya sekitar 1 – 5%). Zat-zat yang dapat menghambat penyerapan zat besi, antara lain asam fitat, asam oksalat, dan tanin (terdapat dalam serealia, sayuran, kacang-kacangan, dan daun teh). Sedangkan protein, terutama protein hewani, dan vitamin C meningkatkan penyerapan zat besi.

22. Seng (Zn) merupakan zat gizi yang esensial. Zn berperanan penting untuk bekerjanya lebih dari 70 macam enzim. Karena peranannya dalam sintesis DNA dan RNA serta protein maka defisiensi Zn dapat menghambat proses pembelahan sel, pertumbuhan, dan pemulihan jaringan.

23. Iodium merupakan mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah yang relatif sangat kecil, tetapi mempunyai peranan yang sangat penting, yaitu untuk pembentukan hormon tiroksin. Hormon tiroksin ini sangat berperan dalam metabolisme di dalam tubuh. Kekurangan iodium dimanifestasikan dengan membesarnya kelenjar gondok. Defisiensi yang berlanjut dapat menyebabkan kekerdilan (kretinism) dan keterbelakangan mental.

24. Seperti halnya dengan vitamin, kebutuhan tubuh akan mineral spesifik ditentukan dengan menggunakan hewan percobaan yang diberi variasi dosis mineral. Dosis minimal yang tidak mengakibatkan timbulnya gejala defisiensi, digunakan untuk menetapkan angka kebutuhan.

Sistem Pencernaan Makanan

1. Organ yang termasuk dalam sistem pencernaan makanan adalah : mulut (kelenjar saliva, gigi dan lidah), faring, esofagus, lambung, usus (usus halus dan usus besar), pankreas, hati dan kantung empedu. Sistem pencernaan berfungsi untuk mencerna makanan agar supaya zat-zat gizi yang terkandung di dalamnya dapat diserap (diabsorpsi) dan digunakan oleh sel-sel tubuh, melalui perubahan secara fisik dan kimia (enzimatis).

2. Mulut berguna untuk mengonsumsi makanan. Terdapat tiga kelenjar air liur (saliva) yang berguna untuk membasahi makanan dan memulai pencernaan, yaitu: parotid, submandibular dan sublingual.

3. Mulut dihubungkan dengan perut (lambung) oleh kerongkongan (oesophagus) sehingga makanan yang telah dikunyah dan dibasahi air liur dapat dialirkan ke perut. Untuk menutup tenggorokkan (saluran ke paru-paru) pada waktu menelan makanan, terdapat suatu katup yang disebut epiglotis.

4. Pada dasar mulut terdapat lidah, permukaan lidah ditutupi oleh sekitar 10.000 ujung syaraf perasa (taste buds). Sel-sel sensasi spesifik terdapat pada bagian lidah yang berlainan. Misalnya, rasa pahit cenderung dideteksi oleh bagian belakang lidah, tetapi rasa manis dan asin dideteksi oleh bagian depan lidah.

5. Gigi terdiri dari dentin di bagian dalam yang menancap pada tulang rahang dan dikelilingi oleh gusi. Di bagian luar dentin terdapat lapisan enamel yang berfungsi untuk memperkuat gigi. Sedangkan di bagian dalamnya terdapat saluran darah dan urat syaraf.

6. Gigi dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu: (1) gigi seri, yang berfungsi untuk menggigit dan memotong, (2) gigi taring, yang berguna untuk merobek dan mencabik-cabik, dan (3) gigi geraham, yang berfungsi untuk menggiling atau mengunyah makanan yang dikonsumsi.

7. Lambung adalah suatu “kantung” besar berbentuk huruf “C” atau “J” dengan panjang sekitar 25 cm dan mampu menampung sampai 4 liter makanan. Selain berfungsi sebagai fasilitas penyimpanan sementara, lambung juga melanjutkan proses pencernaan makanan. Lambung memproduksi suatu enzim protease (pepsin) yang akan menghidrolisis protein. Asam lambung (HCl) juga diproduksi oleh lambung untuk aktivasi enzim tersebut.

8. Terdapat empat macam seri sel-sel epitel sekresi utama yang menutupi permukaan bagian dalam lambung, yaitu: (a) sel-sel mukosa (mucous cells), menyekresikan “mucus” bersifat alkalis yang akan menjaga permukaan lambung dari pengaruh buruk asam lambung, (b) sel-sel parietal (parietal cells), yang menyekresi asam lambung, (c) chief cells, yang menyekresi pepsin suatu enzim protease, dan (d) G cells, yang menyekresikan hormon gastrin.

9. Dinding saluran pencernaan terdiri dari empat lapisan yang disebut sebagai “tunika” (tunics), yaitu : tunika serosa, tunika muskularis, tunika submukosa dan tunika mukosa.

10. Usus manusia dibagi menjadi dua segmen, yaitu usus halus yang biasa juga disebut sebagai usus kecil dan usus besar atau biasa disebut sebagai “colon” (kolon).

11. Usus halus (usus kecil, small intestine) yang panjangnya sekitar 6,5 meter merupakan tempat menyempurnakan proses pencernaan makanan. Selain dihancurkan secara mekanis melalui pergerakan usus (peristalsis), makanan dicerna secara kimia dengan bantuan enzim-enzim yang diproduksi oleh pankreas. Selain itu, usus kecil juga memproduksi enzim-enzim yang akan menghidrolisis makanan menjadi zat-zat gizi yang dapat diserap oleh usus.

12. Usus kecil dibagi menjadi tiga segmen, yaitu: (1) duodenum, (2) jejunum, dan (3) ileum. Di samping sebagai tabung panjang yang menggulung, usus kecil mempunyai permukaan dalam yang terstruktur untuk meningkatkan areanya, ke dalam mana nutrien akan diserap.

13. Usus besar tidak memproduksi enzim sama sekali, tetapi mikroflora (bakteri) yang hidup dalam usus besar akan memfermentasi sisa-sisa makanan tersebut. Sisa-sisa makanan akan berada dalam usus besar sampai 24 jam, dan selama itu sebagian besar air akan diserap oleh usus besar sedangkan sisanya berupa feses akan dialirkan ke rektum sampai saatnya dikeluarkan melalui anus.

14. Walaupun ukurannya kecil, pankreas memegang peranan penting dalam pencernaan makanan karena organ ini memproduksi banyak sekali enzim-enzim pencernaan. Selain itu, pankreas juga memproduksi natrium bikarbonat yang akan menetralkan asam yang berasal dari lambung. Pankreas juga memproduksi hormon insulin yang berfungsi untuk “memasukkan” glukosa dari aliran darah ke dalam sel-sel tubuh, serta hormon glukagon yang bekerja mengubah glikogen dalam hati menjadi glukosa.

15. Hati merupakan organ penting dalam tubuh manusia. Tanpa hati, manusia hanya akan mampu bertahan hidup selama 24 jam. Hati merupakan salah satu organ yang mampu melakukan regenerasi, bila terjadi kerusakan. Hati menerima masukan zat-zat gizi dari usus melalui saluran darah, dan kemudian zat-zat gizi tersebut di metabolisme.

16. Fungsi hati lainnya adalah sintesis asam (garam) empedu. Fungsi cairan empedu adalah: (a) emulsifikasi lemak (lipida) di dalam usus halus agar lebih mudah dicerna oleh enzim lipase, (b) netralisasi asam lambung dalam chyme, (c) ekskresi bahan berbahaya, misalnya obat-obatan, toksin, pigmen empedu,Cu, Zn, Hg, dan (d) jalur eliminasi kolesterol dari dalam tubuh.

17. Saluran pencernaan manusia mengandung banyak sekali mikroorganisme. Komposisi dan distribusi mikroorganisme bervariasi menurut umur, kondisi kesehatan dan jenis makanan yang dikonsumsi.

18. Mikroorganisme dalam saluran pencernaan bertugas memfermentasi sisa-sisa makanan yang tidak tecerna oleh enzim-enzim pencernaan. Apabila yang dominan adalah bakteri asam laktat (Lactobacillus sp. dan Bifidus sp.) maka hasil fermentasi tersebut dapat berupa asam-asam lemak berantai pendek. Tetapi bila yang dominan adalah bakteri Clostridium sp. maka hasil fermentasi tersebut sebagian besar berupa gas.

Proses Pencernaan Makanan dan Penyerapan Zat-zat Gizi

1. Proses pencernaan dalam mulut dilakukan secara mekanis (pengunyahan) oleh gigi dan secara enzimatis. Dalam mulut hanya terdapat satu jenis enzim, yaitu amilase yang biasa juga disebut sebagai ptialin.

2. Dengan cara membasahi makanan sewaktu dikunyah, saliva akan mengubah makanan yang kering menjadi massa yang semipadat sehingga akan lebih mudah ditelan. Saliva juga berfungsi sebagai alat pembawa untuk ekskresi zat tertentu (misalnya alkohol, morfin) dan beberapa ion anorganik dan tiosianat.

3. Sekresi cairan lambung (gastrik) diprakarsai oleh: (a) mekanisme nervous atau refleks, (b) distimulir oleh suatu hormon gastrin (gastric secretin), (c) histamin, yang diproduksi dari asam amino histidin, juga dapat bertindak sebagai pembangkit sekresi gastrik yang potensial.

4. Cairan lambung tersebut secara normal bersifat jernih, berwarna kuning pucat, bersifat sangat asam karena mengandung HCl sekitar 0,2 – 0,5%, dengan pH sekitar 1,0 (pada waktu perut kosong). Selain mengandung air (97%) dan HCl, cairan lambung ini juga mengandung “mucin”, garam-garam anorganik, dan enzim-enzim pencernaan (pepsin, renin dan lipase).

5. Fungsi utama lambung adalah untuk mencerna protein. Pepsin gastrik diproduksi di dalam chief cells dalam bentuk zimogen inaktif, yaitu pepsinogen; yang kemudian diaktifkan oleh HCl menjadi pepsin, dan kemudian secara otokatalitik, pepsin yang terbentuk tersebut dapat mengaktifkan sisa pepsinogen menjadi pepsin. Enzim pepsin mengubah protein asli menjadi proteosa dan pepton, yang masih merupakan turunan protein yang berukuran molekul besar.

6. Rennin (khimosin, rennet) adalah enzim yang dapat menyebabkan koagulasi susu. Enzim ini memegang peranan penting dalam proses pencernaan bayi karena akan mencegah bergeraknya susu yang terlalu cepat dari lambung. Dengan adanya kalsium, rennin akan mengubah kasein (secara ireversibel) menjadi para-kasein, yang kemudian akan dihidrolisis oleh oleh pepsin. Pada orang dewasa, enzim ini biasanya tidak terdapat lagi.

7. Aksi lipolitik enzim lipase (lipase gastrik) dalam lambung tidak begitu nyata, meskipun enzim ini mempunyai kemampuan untuk memecah lemak.

8. Pankreas akan menyekresikan cairannya karena adanya stimulasi hormon, yaitu: (a) sekretin, (b) pankreozimin, (c) kholesistokinin dan (d) enterokrinin.

9. Cairan penkreas adalah cairan yang tidak kental, yang mirip saliva yang mengandung beberapa jenis protein serta senyawa-senyawa organik dan anorganik lain, terutama Na+, K+, dan HCO3-, serta Cl-, Ca2+, Zn2+, HPO42- dan SO42- yang terdapat dalam jumlah kecil. pH cairan penkreas adalah antara 7,5 – 8,0 atau lebih.

10. Enzim-enzim yang terdapat dalam cairan pankreas, termasuk tripsin, khimotripsin, karboksipeptidase, alfa-amilase, lipase, fosfolipse A, kolesteril ester hidrolase, ribonuklease, deoksiribonuklease dan kolagenase.
Sumber buku Metabolisme Zat Gizi Pangan Karya Deddey Muchtadi, Made Astawan, Nurheni Sri Palupi

8 Comments

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s