KEBUTUHAN ENERGI TUBUHTubuh akan mendapatkan energi kalori dari makanan yang dikonsumsi dan sebagian besar energi tersebut digunakan untuk aktivitas tubuh.

Apabila aktivitas ayng dilakukan tubuh banyak maka berat badan tubuh akan berubah, namun jika asupan makanan lebih besar daripada aktivitas

maka akan menambah berat badan.

Kejadian Saat Makan Berlebih

Saat seorang individu makan terlalu banyak maka akan terjadi pembentukan lemak. Sel-sel lemak akan membesar baik sumberkalori

tersebut berasal dari protein, karbohidrat maupun lemak itu sendiri. Perubahan metabolisme menjadi lemak merupakan langkah metabolisme

yang relatif singkat dan lebih membutuhkan kalori dalam prosesnya. Protein tidak akan digunakan dalam pembentukan energi kecuali jika asupan

protein yang berlebih yang menyebabkan oksidasi protein. Begitu pula dengan karbohidrat yang akan meningkat oksidasi karbohidratnya saat

asupan dalam jumlah besar. Sedangakan pada lemak tidak akan terjadi respon terhadap perubahan asupan makanan walaupun lemak yang

dimakan dalam jumlah besar. Lemak akan lebih cenderung untuk disimpan daripada digunakan secara langsung.

Kelebihan protein

Tubuh tidak dapat menyipan protein dalam bentuk aslinya dan harus merubahnya dalam bentuk lain. Protein yang berlebih tidak dapat

menyebabkan otot semakin besar namun akan membesar jika diiringi dengan aktivitas fisik otot yang tinggi. Langkah yang akan pertama kali

diambil oleh tubuh terhadap protein yang berlebih adalah meningkatkan oksidasi protein sehingga protein akan semakin berkurang. Namun

keadaan ini akan menggantikan lemak sebagai bahan bakar sehingga lemak akan lebih cenderung untuk disimpan daripada digunakan. protein

yang masih tersisa akan melalui proses deaminase dan menghasilkan karbon yang akan digunakan untuk membentuk asam lemak yang akan

menyebabkan peningkatan lemak tubuh pada individu yang mengkonsumsi protein terlalu banyak.

Kelebihan karbohidrat

Dibandingkan dengan protein, karbohidrat lebih cepat diubah jika asupannya berlebih. Tubuh akan mengubah setiap karbohidrat yang

berlebih dalam simpanan berbentuk glikogen. Namun tempat penyimpanan tersebut terbatas dan sering cepat terisi. Tubuh akan mempertahankan

keseimbangan glukosa karena metabolismenya sangat penting bagi kebutuhan organ-organ vital tubuh (contohnya otak) oleh sebab itu apabila

asupan kabohidrat berkurang maka tubuh akan sangat hemat dalam penggunaan glikogen, namun jika simpanan gula berlebih maka tubuh akan

menggunakannya secara bebas. Oksidasi glukosa berubah secara cepat tergantung dari asupan karbohidrat makanan.

Kelebihan glukosa dapat diubah menjadi lemak secara langsung walaupun mekanisme seperti ini merupakan mekanisme yang minor. Hal

ini disebabkan oleh perubahan dari glukosa menjadi lemak membutuhkan energi yang lebih banyak oleh sebab itu tubuh akan terlebih dahulu

merubah glukosa menjadi glikogen dan baru akan merubahnya langsung menjadi lemak jika ruang untuk simpanan glikogen sudah terbatas.

Meskipun demikian, kelebihan konsumsi glukosa akan menggantikan lemak sebagai energi sehingga lemak akan cenderung untuk disimpan

daripada digunakan untuk pembakaran.

Kelebihan lemak

Tidak seperti kelebihan protein dan karbohidrat yang dapat mencetus oksidasinya sendiri-sendiri, lemak tidak terpengaruh terhadap

kelebihan asupan dan lebih cenderung untuk disimpan dalam tubuh jika berlebih.

Keadaan Saat Lapar/Puasa

Saat puasa atau lapar, karbohidrat, protein dan lemak digunakan sebagai energi yang dibagi-bagi ke setiap sel tubuh. Ketika rasa lapar

dimulai, glukosa dari flikogen liver dan asam lemak dari jaringan adiposa penyimpan lemak akan dikirim ke sel-sel yang selanjutnya akan

dipecah membentuk asetil KoA yang digunakan sebagai pembentuk energi. Beberapa jam kemudian, sebagian besar glukosa telah digunakan,

glikogen liver telah habis dan glukosa darah akan turun. Keadaan ini merupakan tanda untuk memulainya pemecahan lemak lebih jauh dan juga

pelepasan asam amino dari otot.

Glukosa untuk otak

Sebagian besar sel pada saat lapar menggantungkan bahan bakarnya kepada lemak. Namun sel-sel darah merah dan sel-sel yang berada di

sistem saraf membutuhkan glukosa karena merupakan sumber energi utamanya sehingga ketersediaan glukosa dibutuhkan untuk aktivitas sistem

saraf agar berfungsi. Sebagian besar (2/3) glukosa tubuh digunakan oleh otak dan sel-sel saraf yang berat totalnya hanya 3 pound (yang

membutuhkan energi glukosa sebesar 400-600 kilo kalori).

Protein pengganti kebutuhan glukosa

Kebutuhan otak dan sel darah merah akan glukosa merupakan sebuah masalah dalam keadaan puasa/lapar. Tubuh dapat menggunakan

simpanan lemak, namun sel darah merah hanya dapat menggunakan glukosa dan sel-sel saraf hanya menerima bentuk glukosa. Asam amino yang

menghasilkan piruvat dapat digunakan untuk membentuk glukosa; dan untuk menghasilkan asam amino maka tubuh harus memecah protein

tubuhnya. Oleh sebab itu, protein jaringan seperti yang ada pada otot ataupun liver akan dipecah. Asam amino yang tidak dapat digunakan untuk

membentuk glukosa akan digunakan oleh sel tubuh lainnya sebagai sumber energi.

Pada hari-hari pertama puasa/lapar protein tubuh akan menyediakan 90% kebutuhan glukosa sedangkan gliserol sekitar 10%. Jika

kehilangan protein tubuh seperti ini berlangsung terus menerus, kematian akan terjadi dalam jangka waktu 3 minggu, tanpa ada kaitannya dengan

jumlah lemak yang masih tersimpan di tubuh. Namun, pemecahan lemak juga akan meningkat hingga 2 kali lipat lebih saat keadaan lapar yang

dapat digunakan sebagia sumber energi bagi tubuh dan sumber gliserol sebagai bahan pembentuk glukosa.

Perubahan menjadi ketosis

Saat keadaan lapar berlanjut, tubuh akan mengadapatasikan dirinya untuk menggunakan lemak sebagai sumber energi bagi otak. Adaptasi

ini melalui mekanisme kombinasi fragmen asetil KoA yang merupakan derivat dari asam lemak untuk menghasilkan sumber energi alternatif

yakni badan keton. Pada keadaan normal badan keton hanya diproduksi kecil sekali dan dapat dijadikan sebagai bahan bakar untuk otak. Badan

keton dapat meningkat hingga 10 hari lapar untuk mencukupi kebutuhan sistem saraf. Namun, beberapa bagian dari otak tetap membutuhkan

glukosa dengan memecah protein dalam kecepatan yang lebih lamban dari pada masa awal puasa.

Apabila badan keton mengandung asam (COOH) maka disebut asam keton. Asm keton yang sedikit normalnya ada di dalam tubuh, namun

jika berlebih akan menyebabkan perubahan pH darah. Kelebihan keton dalam darah (ketonemia) dapat dikeluarkan melalui urine (ketonuria)

menghasilkan aroma buah/”ruity odor” pada nafas yang mencirikan terbentukna aseton keton.

Supresi selera makan

Ketosis akan menyababkan hilangnya nafsu makan. Saat keadaan lapar berlanjut maka hilang nafsu makan dapat menjadi alternatif

penghematan tenaga agar tidak banyak bergerak menghabiskan energi. Saat makanan kembali diberikan maka tubuh akan kembali memiliki

selera makan.

Perlambatan metabolisme

Dalam rangka mempertahankan jaringan tubuh dalam keadaan stabil maka hormon saat lapar akan memperlambat metabolisme. Saat tubuh

berganti menggunakan badan keton maka energy output akan berkurang dan menghemat lemak maupun jaringan tubuh lainnya. Saat otot menjadi

lebih tipis akibat pemecahan protein maka otot hanya dapat melakukan aktivitas yang sedikit mengakibatkan pengeluaran energi yang lebih

sedikit.

Gejala-gejala kelaparan

Adaptasi-adaptasi yang telah disebutkan di atas akan membantu individu memperpanjang hidupnya dan menjelaskan gejala fisik yang

dialami diakibatkan kurangnya energi: wasting, slowed metabolism, penurunan tempertur tubuh, dan penurunan resistensi terhadap penyakit.