VITAMIN A, D, E, K, DAN C

Disusun untuk memenuhi tugasMata kuliah BiokimiaYang dibimbing oleh Bapak Muntholib, S. Pd, M. Si

Oleh :1. Evi Normawati1203514109152. Firda Awalia Putri1203514108943. Okta Defa Yulkhamidah1203514027724. Sherly Amalia Eka P.120351410895

UNIVERSITAS NEGERI MALANGFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMPRODI S1 PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAMSeptember, 2014PEMBAHASANVitamin yang larut dalam lemak merupakan molekul hidrofobik, yang semuanya adalah derivat isoprene. Molekul-molekul ini tidak disintesis tubuh dalam jumlah yang memadai sehingga harus disuplai dari makanan. Pemasokan vitamin- vitamin yang larut dalam lemak ini memerlukan absorbsi lemak yang normal agar vitamin tersebut dapat diabsorbsi secara efisien. Gangguan absorbsi lemak yang disebabkan oleh gangguan sistim empedu akan menyababkan gangguan absorbsi vitaminvitamin yang larut lemak. Setelah diabsorbsi, vitamin ini dibawa ke hepar dalam bentuk kilomikron dan disimpan di hepar atau dalam jaringan lemak. Di dalam darah, vitamin larut lemak diangkut oleh lipoprotein atau protein pengikat spesifik (Spesific Binding Protein), dan karena tidal larut dalam air, maka ekskresinya lewat empedu, yang dikeluarkan bersama-sama feses.

1. VITAMIN A Dikenal bentuk-bentuk vitamin A, yaitu bentuk alkohol, dikenal sebagai retinol, bentuk aldehid disebut retinal, dan berbentuk asam, yaitu asam retinoat. Retinol dan retinal mudah dirusak oleh oksidasi terutama dalam keadaan panas dan lembab dan bila berhubungan dengan mineral mikro atau dengan lemak/minyak yang tengik. Retinol juga sukar berubah, jika disimpan dalam tempat tertutup rapat, apalagi disediakan antioksidan yang cocok. Secara kimia, penambahan vitamin E dan antioksidan alami dari tanaman bisa melindungi vitamin A dalam bahan makanan.

Vitamin A dalam tumbuhan terdapat dalam bentuk prekusor (provitamin). Provitamin A terdiri dari , , dan - karoten. karoten merupakan pigmen kuning dan salah satu jenis antioksidan yang memegang peran penting dalam mengurangi reaksi berantai radikal bebas dalam jaringan.

Tumbuh-tumbuhan tidak mensintesis vitamin A, akan tetapi manusia dan hewan mempunyai enzim di dalam mukosa usus yang sanggup merubah karotenoid provitamin A menjadi vitamin A. Vitamin A banyak terkandung dalam minyak ikan. Vitamin A1 (retinal), terutama banyak terkandung dalam hati ikan laut. Vitamin A2 (retinol) atau 3-dehidro retinol, terutama terkandung dalam hati ikan tawar. Vitamin A yang berasal dari minyak ikan, sebagian besar ada dalam bentuk ester. Vitamin A juga terkandung dalam bahan pangan, seperti mentega (lemak susu), kuning telur, keju, hati, hijauan dan wortel. Warna hijau tumbuh-tumbuhan merupakan petunjuk yang baik tingginya kadar karoten. Buah-buahan berwarna merah dan kuning, seperti cabe merah, wortel, pisang, pepaya, banyak mengandung provitamin A, -karoten. Untuk makanan, biasanya vitamin A terdapat dalam makanan yang sudah difortifikasi (ditambahkan nilai gizinya).Vitamin A dan karoten diserap oleh usus dari micelle secara difusi pasif, kemudian digabungkan dengan kilomikron dan diserap melalui saluran limfatik, kemudian bergabung dengan saluran darah dan ditransportasikan ke hati. Di hati, vitamin A digabungkan dengan asam palmitat dan disimpan dalam bentuk retinil-palmitat. Bila diperlukan oleh sel-sel tubuh, retinil palmitat diikat oleh protein pengikat retinol (PPR) atau retinol-binding protein (RBP), yang disintesis dalam hati. Selanjutnya ditransfer ke protein lain, yaitu transthyretin untuk diangkut ke sel-sel jaringan. Vitamin A yang tidak digunakan oleh sel-sel tubuh diikat oleh protein pengikat retinol seluler (celluler retinol binding protein), sebagian diangkut ke hati dan bergabung dengan asam empedu, yang selanjutnya diekskresikan ke usus halus, kemudian dikeluarkan dari tubuh melalui feses. Sebagian lagi diangkut ke ginjal dan diekskresikan melalui urine dalam bentuk asam retinoat.Vitamin A essensial untuk pertumbuhan, karena merupakan senyawa penting yang menciptakan tubuh tahan terhadap infeksi dan memelihara jaringan epithel berfungsi normal. Jaringan epithel yang dimaksud adalah terutama pada mata, alat pernapasan, alat pencernaan, alat reproduksi, syaraf dan sistem pembuangan urine. Hubungan antara vitamin A dengan fungsi mata yang normal, perlu mendapat perhatian khusus. Vitamin A berperan dalam sintesis stereoisomer dari retinal yang disebut retinen, yang berkombinasi dengan protein membentuk grup prostetik yang disebut visual purple, yang lebih dikenal dengan istilah rodopsin. Jadi vitamin A diperlukan untuk mensintesis rodopsin, yang selalu pecah atau dirusak oleh proses fotokimiawi sebagai salah satu proses fisiologis dalam sistem melihat. Apabila vitamin A pada suatu saat kurang dalam tubuh, maka sintesis visual purple akan terganggu, sehingga terjadi kelainan-kelainan melihat. Penyakit yang ditimbulkan akibat kekurangan vitamin A, antara lain rabun senja (night blindness)), katarak, infeksi saluran pernapasan, menurunnya daya tahan tubuh, keratinisasi (sel epithel kering), kulit yang tidak sehat, bersisik dan mengelupas. Terutama pada anak-anak, kelebihan vitamin A ditandai dengan kemunculan gejala-gejala, antara lain hilangnya napsu makan, mual, berat badan menurun, pusing, luka di sudut mulut, bibir pecah-pecah, rambut rontok dan nyeri tulang.2. VITAMIN DVitamin D kadang-kadang disebut sunshine vitamin. Vitamin D dapat di produksi di dalam tubuh melalui proses penyerapan sinar matahar. Orang yang sering melakukan aktivitas diluar ruangan dengan memakai baju atau tidak memakai baju untuk berjemur, biasanya sedikit yang memiliki masalah kekurangan vitamin D. Sisanya dari kita banyak yang menggantungkan kebutuhan akan vitamin D dari makanan terutama susu.Ada beberapa senyawa yang menunjukkan aktivitas vitamin D. Namun hanya ada dua profitamin ini yang benar-benar ada di makanan yaitu: ergosterol dan 7-dehydrocholesterol. Irradiasi sinar ultraviolet mengubah ergosterol menjadi vitamin D2 (ergo kalsiferol). Irradiasi ultraviolet terutama dikulit hewan mengkonversi 7-dehidrokolesterol menjadi vitamin D3 (kolekalsiferol). Struktur dari ergosterol, vitamin D2, 7-dehidrokolesterol dan vitamin D3 dapat digambarkan sebagai berikut.

Tubuh sangat membutuhkan vitamin D dalam melakukan penyerapan kalsium dan fosfor. Gigi dan tulang banyak mengandung dua elemen tersebut, apabila kekurangan vitamin D maka tubuh akan mengalami gangguan dalam penyerapan kalsium dan fosfor pada saluran pencernaan serta akan menyebabkan gangguan mineralisasi terhadap struktur gigi dan tulang. Yang paling peka terhadap kekurangan vitamin D adalah bayi, anak-anak dan para orang tua usia lanjut, mengapa demikian karena pada bayi dan anak-anak masih mengalami proses pertumbuhan sehingga masih banyak membutuhkan kalsium dan fosfor, dan pada orang tua usia lanjut mereka sudah tidak dapat meregenerasi tulang mereka apabila terjadi kerusakan.Salah satu penyakit yang disebabkan oleh kekurangan vitamin D adalah ricketsia, titani an osteomalacia.Tidak hanya kekurangan vitamin D yang menyebabkan masalah, kelebihan vitamin D dalam tubuh juga dapat menimbulkan masalah. Kelebihan vitamin D juga sangat beracun, sebab tidak mudah untuk menghilangkan vitamin ini dalam tubuh karena sifatnya yang larut dalam lemak. Gejala yang ditimbulkan jika kelebihan vitamin D antara lain mual, diare, batu ginjal dan endapan lainnya bahkan bisa sampai meninggal dunia.3. VITAMIN EVitamin E atau yang dikenal dengan nama Tokoferol, merupakan vitamin yang bermanfaat untuk kesehatan kulit. Vitamin E dirusak oleh pemasakan dan pengolahan makanan yang bersifat komersial,termasuk pembekuan. Benih gandum, minyak biji bunga matahari, bayam, sawi, brokoli, paprika merah bubuk cabe merah, daun kemangi, oregano, aprikot kering, acar buah zaitun, talas, kacang almond, kacang tanah, kacang pinus, minyak jagung serta kedelai, semuanya merupakan sumber vitamin E yang baik.

Penyerapan aktif lemak meningkatkan absorbsi vitamin E. Gangguan penyerapan lemak dapat menimbulkan defisiensi vitamin E. Vitamin E di dalam darah diangkut oleh lipoprotein, pertama- tama lewat penyatuan ke dalam kilomikron yang mendistribusikan vitamin ke jaringan yang mengandung lipoprotein lipase serta ke hati dalam fragmen sisa kilomikron, dan kedua, lewat pengeluaran dari dalam hati dalam lipoprotein berdensitas sangat rendah. Vitamin E disimpan dalam jaringan adiposa. Vitamin E yang efektif berfungsi sebagai anti-oxidant. Anti-oxidants yang diperlukan untuk meminimalisir terjadinya kerusakan yang disebabkan oleh oxidants hadir dalam tubuh banyak masalah yang terkait dengan penuaan yang tampaknya akibat oxidants.Vitamin E juga dapat membantu mencegah kolesterol deposito dalam arteri. Selain itu, vitamin E dapat melindungi diri dari sinar ultraviolet dan mencegah kerusakan kulit dari polusi serta radikal bebas. Namun tentu saja fungsi vitamin E bukan cuma itu. Berdasarkan beberapa penelitian, konsumsi vitamin dipercaya mampu menurunkan risiko kanker prostat dan penyakit Alzheimer.Defisiensi atau kekurangan vitamin E dapat menimbulkan anemia pada bayi yang baru lahir. Kebutuhan akan vitamin E meningkat bersamaan dengan semakin besarnya masukan lemak tak- jenuh ganda. Asupan minyak mineral, keterpaparan terhadap oksigen (seperti dalam tenda oksigen ) atau berbagai penyakit yang menyebabkan tidak efisiennya penyerapan lemak akan menimbulkan defisiensi vitamin E yang menimbulkan gejala neurology.4. VITAMIN KVitamin K ditemukan oleh Dr.Dam dari Kopenhagen (1935) sebagai vitamin anti-hemorhagik (hemoragi perdarahan). Meskipun kebanyakan sumber vitamin K di dalam tubuh adalah hasil sintesis oleh bakteri di dalam sistem pencernaan, namun Vitamin K juga terkandung dalam makanan, seperti hati, sayur-sayuran berwarna hijau yang berdaun banyak dan sayuran sejenis kobis (kol) dan susu. Vitamin K dalam konsentrasi tinggi juga ditemukan pada susu kedele, teh hijau, susu sapi, serta daging sapi dan hati. Jenis-jenis makanan probiotik, seperti yoghurt yang mengandung bakteri sehat aktif, bisa membantu menstimulasi produksi vitamin ini.Berdasarkan struktur kimianya,vitamin K dibagi menjadi 3, antara lain ;1) Vitamin K1 (Phylloquinone) memiliki rantai samping fitil dan hanya terdapat didalam tumbuhan-tumbuhan berwarna hijau.2) Vitamin K2 (Menaquinone) merupakan sekumpulan ikatan yang rantai sampingnya terdiri atas satuan isoprenil, yang dihasilan oleh jaringan hewan dan bakteri menguntungkan dalam sistem pencernaan.3) Vitamin K3 (Menadione) merupakan bentuk Vitamin K sintetik. Bersifat larut dalam air, digunakan untuk penderita yang mengalami gangguan penyerapan vitamin K dari makanan.

Vitamin K yang terdapat di alam larut dalam lemak dan pelarut lemak, namun beberapa preparat sintis larut dalam air. 2-Metil-1,4-nafrakuinon, yang disebut juga menadion, adalah suatu produk sintetis vitamin K, yang bersifat lebih aktif dibanding vitamin K1. Untuk penyerapan dibutuhkan lemak dan garam empedu. Stabil terhadap panas dan mudah rusak oleh asam, alkali, sinar dan oksidator.Hanya sekitar 40 -70% vitamin K dalam makanan dapat diserap oleh usus. Setelah diabsorbsi, vitamin K digabungkan dengan kilomikron, diangkut melalui saluran limfatik, kemudian melalui saluran darah ditranportasi ke hati. Sekitar 90% vitamin K yang sampai di hati disimpan dalam bentuk menaquinone. Dari hati, vitamin K disebarkan ke seluruh jaringan tubuh yang memerlukan melalui darah. Saat di darah, vitamin K bergabung dengan VLDL dalam plasma darah. Setelah disirkulasikan berkali-kali, vitamin K dimetabolisme menjadi komponen larut air dan produk asam empedu terkonjugasi. Selanjutnya, vitamin K diekskresikan melalui urin dan feses. Sekitar 20% dari vitamin K diewkskresikan melalui feses. Pada gangguan penyerapan lemak, ekskresi vitamin K bisa mencapai 70 -80 %. Vitamin K memiliki beberapa fungsi antara lain: Memelihara kadar normal faktor-faktor pembeku darah, yaitu faktor II, VII, IX, dan X, yang disintesis di hati Berperan dalam sintesis faktor II, yaitu protrombin Sebagai komponen koenzim dalam proses fosforilasi. Enzim karboksilase dengan melalui proses kimia, mampu mengikat ion kalsium yang mampu membantu proses pembekuan darah.Vitamin K digunakan untuk mata lebih bersinar, hal ini banyak ditemukan di krim mata yang juga mengandung retinol. Vitamin K dipercaya bisa membantu mengatasi lingkar mata hitam. Pembuluh kapiler yang rentan dan bocor di sekitar daerah mata sering diakui sebagai penyebab hitamnya daerah di sekitar mata. Vitamin K, yang dikenal juga sebagai phytonadione, bisa membantu mengontrol aliran darah. Penggunaan vitamin K teratur bisa membuat bagian lingkar mata yang menghitam terlihat lebih cerah. Biasanya digunakan 2-3 hari seminggu, setiap sebelum tidur untuk mencegah iritasi. Vitamin K juga berperan penting dalam pembentukan tulang dan pemeliharaan ginjal.Seluruh vitamin K dalam tubuh diproses dalam liver di mana nantinya akan digunakan untuk memproduksi zat pembuat darah bisa membeku. Selain berperan dalam pembekuan, vitamin ini juga penting untuk pembentukan tulang terutama jenis K1. Vitamin K1 diperlukan supaya penyerapan kalsium bagi tulang menjadi maksimal dan memastikan tidak salah sasaran.Jika vitamin K tidak terdapat dalam tubuh, darah tidak dapat membeku. Hal ini dapat meyebabkan pendarahan atau hemoragik. Bagaimanapun, kekurangan vitamin K jarang terjadi karena hampir semua orang memperolehnya dari bakteri dalam usus dan dari makanan. Namun kekurangan bisa terjadi pada bayi karena sistem pencernaan mereka masih steril dan tidak mengandung bakteri yang dapat mensintesis vitamin K, sedangkan air susu ibu mengandung hanya sejumlah kecil vitamin K. Untuk itu bayi diberi sejumlah vitamin K saat lahir. Pada orang dewasa, kekurangan dapat terjadi karena minimnya konsumsi sayuran atau mengonsumsi antobiotik terlalu lama. Antibiotik dapat membunuh bakteri menguntungkan dalam usus yang memproduksi vitamin K. Terkadang kekurangan vitamin K disebabkan oleh penyakit liver atau masalah pencernaan dan kurangnya garam empedu. Diagnosa adanya defisiensi vitamin K adalah timbulnya gejala-gejala, antara lain hipoprotrombinemia, yaitu suatu keadaan adanya defisiensi protrombin dalam darah. Selain itu, terlihat pula perdarahan subkutan dan intramuskuler. Keracunan vitamin K bisa terjadi, misalnya pada orang yang menerima pengganti vitamin K larut air. Gejala-gejalanya adalah hemolisis (penghancuran sel darah merah), penyakit kuning dan kerusakan otak. Penyakit kuning sendiri dapat disebabkan oleh tingginya kadar bilirubin pada tubuh manusia (yang memiliki sel darah merah). Biasanya konsentrasi bilirubin pada darah melebihi 2-3mg/dL.

5. VITAMIN CVitamin C yang disebut juga sebagai asam askorbik merupakan vitamin yang larut dalam air. Asam askorbat (vitamin C) adalah turunan heksosa dan diklasifikasikan sebagai karbohidrat yang erat kaitannya dengan monosakarida. Vitamin C mudah diabsorbsi secara aktif dan mungkin pula secara difusi pada bagian atas usus halus lalu masuk ke peredaran darah melalui vena porta. Rata-rata arbsorbsi adalah 90% untuk konsumsi diantara 20-120 mg/hari. Konsumsi tinggi sampai 12 gram hanya diarbsorbsi sebanyak 16%. Vitamin C kemudian dibawa ke semua jaringan. Konsentrasi tertinggi adalah di dalam jaringan adrenal, pituitary, dan retina. Vitamin C di ekskresikan terutama melalui urin,sebagian kecil di dalam tinja dan sebagian kecil di ekskresikan melaului kulit (Yuniastuti, 2008). Tubuh dapat menyimpan hingga 1500 mg vitamin C bila dikonsumsi mencapai 100 mg/hari. Status vitamin C di dalam tubuh ditetapkan melalui tanda- tanda klinik dan pengukuran kadar vitamin C di dalam darah. Tanda- tanda klinik antara lain, perdarahan gusi dan perdarahan kapiler di bawah kulit. Tanda-tanda dini kekurangan vitamin C dapat diketahui apabila kadar vitamin C darah di bawah 0,20 mg/dl (Sunita, 2004).Vitamin C pada umumnya hanya terdapat pada bahan makanan nabati,yaitu sayur dan buah terutama yang mengandung asam (Sunita, 2004).

Vitamin C mempunyai banyak fungsi di dalam tubuh. Pertama, fungsi vitamin C adalah sebagai sintesis kolagen. Dengan demikian maka fungsi vitamin C dalam kehidupan sehari-hari berperan dalam penyembuhan luka, patah tulang, perdarahan di bawah kulit dan perdarahan gusi. Fungsi yang kedua adalah absorbsi dan metabolisme besi, vitamin C mereduksi besi menjadi feri dan menjadi fero dalam usus halus sehingga mudah untuk diabsorbsi. Penelitian menunjukkan bahwa vitamin C memegang peranan penting dalam mencegah terjadinya aterosklerosis. Vitamin C mempunyai hubungan dengan metabolisme kolesterol. Penelitian klinis menunjukkan bahwa vitamin C menurunkan kolesterol dan trigliserida pada orang-orang yang mempunyai kadar kolesterol yang tinggi, tetapi tidak pada orang-orang yang mempunyai kadar kolesterol yang normal. Ini membuktikan bahwa vitamin C berperan sebagai homeostatis.Kekurangan vitamin C dapat menyebabkan penyakit skorbut. Tanda-tanda awal antara lain adalah lemah, nafas pendek, kejang otot, tulang dan persendian sakit serta berkurangnya nafsu makan, kulit menjadi kering, kasar, dan gatal, warna merah kebiruan di bawah kulit, perdarahan gusi, kedudukan gigi menjadi longgar, mulut dan mata kering dan rambut rontok. Di samping itu luka akan menjadi sulit sembuh. Pada skorbut dapat meyebabkan dinding pembuluh darah menjadi sangat rapuh karena terjadinya kegagalan sel endotel untuk saling merekat satu sama lain dengan baik dan kegagalan untuk terbentuknya fibril kolagen yang biasanya terdapat di dinding pembuluh darah. Kekurangan asam askorbat juga menyebabkan terhentinya pertumbuhan tulang. Kelebihan vitamin C yang berasal dari makanan tidak menimbulkan gejala. Tetapi konsumsi vitamin C berupa suplemen secara berlebihan setiap harinya akan menimbulkan hiperoksaluria dan risiko lebih tinggi untuk menderita batu ginjal.DAFTAR RUJUKANRusdiana. 2004. Vitamin. (Online), (http://www.library.usu.ac.id), diakses 21 Agustus 2014.Winarno, F.G. 2002. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka UtamaMoore, John T & Langley, R. 2008. Biochemistry for Dummies. Amerika : Wiley Publishing, Inc.