Post on 27-Nov-2015
description
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
Biokmia. Biokimia merupakan disiplin ilmu pengetahuan yang membahasa tentang aktivitas
kimia pada tubuh makhluk hidup.
Makhluk hidup, utamanya manusia pasti membutuhkan zat-zat tertentu dalam
membantu aktivitas metabolism dalam tubuhnya. Sehingga organ-organ manusia dapat
melakukan aktivitas-aktivitas yang kadang tidak disadari kerjanya, seperti penyerapan sari-
sari makanan di usus, penghalusan makanan d 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 mash 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 dbutuhkan oleh tubuh
4. Bagamana peranan kalsum bagi tubuh?
1
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
2
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
3
jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil,
yaitu Fe, Mo, Cu, Zn, Mn, Co, I, dan Se.
Mineral makro g/kg Mineral mikro g/kg
Kalsium (Ca) 15 Besi (Fe) 20−80
Fosforus (P) 10 Seng (Zn) 10−50
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).
4
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.
5
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
6
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.
7
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.
8
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
9
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
10
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,
11
begitu pula dengan jumlah hormon PTH dalam darah. Dengan kata lain, tidak masalah
kapanpun Anda mengkonsumsi kalsium.
12
BAB III
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).
13
Daftar Referensi
Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: Universitas
Indonesia Press.
Darmono. 2001. 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).
14