Peran Pankreas dan Hormonnya bagi Metabolisme Karbohidrat

Yuniete Eiffelia(102012135), Mutia I. A. Limbers(102012422), Raymond F.

Noelnoni(102013035), Jesryn Dhillon(102013121), Robby(102013187), Chaifung

Carolline(102013202), Thjia Theonardy Gilroy(102013346), Stella Nadia Sura(10201347),

Stevia A. N. Purba(102013453), Muhannad Fawwaz Abdullah (102013527)

B2

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Pendahuluan

Dalam hidup ini, manusia tidak akan lepas dari kebutuhan akan energi. Energi ini

diperoleh oleh beberapa sumber makanan, yang paling umum dan utama adalah dari makanan

yang mengandung karbohidrat, misalnnya nasi.

Karbohidrat merupakan sumber makanan yang sangat penting bagi setiap manusia dalam

mendapatkan energi. Bentuk karbohidrat yang terpenting adalah glukosa yang terdapat pada

setiap makhluk hidup. Oksidasi pada satu gram dari karobohidrat akan menghasilkan energi

sebesar 4kcal(kilokalori). Organ yang sangat vital bagi tubuh dalam hubunganya dengan

karbohidrat adalah pankreas yang menghasilkan hormon yang penting bagi pengaturan

metabolisme dari karbohidrat serta penyimpanannya dalam tubuh sebagai cadangan energi.

Pankreas

Pankreas memiliki : kaput, kolum, korpus, dan uga kauda pankreas merupakan orga

peritoneal yang terletak kira-kira sepanjang bidag transpilorik. Kaput terikat di lateral oleh

duodenum menuju pangkal mesenterium usus halus. V.kafa inferior, aorta, ginjal kiri9beserta

pembuluh darahnya), serta kelenjar adrenal sinistra merupakan batas posterior pankreas. Selain

itu, v.porta terbentuk di belakang kolum pankreas dari gabungan v.lienalis dan v.mesenterika

superior. Lambung adalah batas anterior pakreas.kaput pankreas mendapat pasokan darah dari

aa.pankreatikoduodenalis superior dan inferior. A.lienalis berjalan di sepanjang batas atas korpus

pankreas yang menerima darah darinya.1

1

Pankreas memiliki struktur berlobus yang memiliki fungsi eksokrin dan endokrin. Kelenjar

eksokrin mengeluarkan cairan pankres menuju duktus pankreatikus, dan akhirnya ke duodenum.

Sekresi ini penting untuk pencernaan dan absorpsi proteinm lemak, dan karbohidrat. Endokrin

pankreas bertanggung jawab untuk produksi serta sekresi glukagon dan insulin, yang terjadi

dalam sel-sel khusus di pulau langerhans.1

Gambar 1. Struktur makro pankreas2

Pada pulau langerhans, sel alpha menghasilkan glukagon, dan sel beta menghasilkan

insulin, yag penting bagi homeostatis serta pengaturan karbohidrat. Kadang dapat pula

ditemukan sel delta yang menghasilkan somatostatin.3

Gambar2. struktur mikro Pankreas4

2

Hormon Pankreas

Insulin

Insulin merupakan hormon yang penting bagi pengaturan gula darah serta metabolisme dari

karbohidrat.

Efek insulin pada metabolisme karbohidrat

Setelah selesai mengkonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat, glukosa yang

diserap ke dalam darah akan menstimulasi sekresi dari insulin. Insulin ini kemudian akan

meningkatkan uptake, penyimpanan, dan penggunaan glukosa dari hampir seluruh jaringan pada

tubuh, terutama leh otot, jaringan adiposa, dan juga hati.4

1. Insulin meningkatkan uptake glukosa oleh otot dan metabolisme

Hampir sepanjang hari, jaringan otot bergantung tidak pada glukosa namun pada asam lemak

untuk energinya. Namun, ada 2 situasi dimana otot menggunakan glukosa dalam jumlah yang

besar. Pertama, saat pekerjaan yang sedang ataupun berat. Situasi ini tidak memerlukan

banyak insulin karena otot yang sedang dalam situasi seperti ini aka lebih permeabel

terhadap glukosa.

Kondisi kedua, adalah saat beberapa jam setelah makan. Pada situasi ini, konsentrasi glukosa

di darah tinggi dan pankreas mensekresikan insulin dalam jumlah yang banyak. Peningkatan

insulin ini menstimulasi transport glukosa ke daam sel otot. Hal ini mengakibatkan sel otot

lebih menggunakan glukosa dibanding asam lemak.

2. Penyimpanan glukosa di dalam otot

Jika otot tidak berkontraksi(saat bekerja) setelah makan dan glukosa ditransportasikan ke

dalam otot dalam jumlah yang berlebihan, maka kebanyakan dari glukosa tersebut akan

disimpan dalam bentuk glikogen yang dapat digunakan sebagai energi bagi otot. Hal ini

sangat berguna terutama saat kebutuhan energi sangat tinggi namun harus terpenuhi dalam

rentang waktu yang singkat.4

3. Insulin menstimulasi uptake glukosa, penyimpanan, serta penggunaan glukosa oleh hati

Salah satu efek insulin yang terpenting adalah untuk mengakibatkan glukosa yang diserab

setelah makan untuk segera di simpan di dalam hati dalam bentuk glikogen. Lalu, pada

selang antar waktu makan, ketika makanan tidak tersedia dan konsentrasi glukosa darah

menurun, sekresi insulin menurun drastis dan glikogen yang disimpan di hati diubah kembali

3

ke glukosa, yang kemudian di bawa ke darah untuk mencegah penurunan kadar gula darah

yang berlebihan.

4. Insulin menstimulasi pengubahan glukosa yang berlebihan menjadi asam lemak dan

menginhibisi glukoneogenesis(pembentukan karbohidrat dari senyawa non-karbohidrat) pada

hati.4

Di bawah ini adalah faktor-faktor yang dapat mempengaruhi sekresi insulin :

Tabel 1. Faktor yang mempengaruhi sekresi insulin4

Glukagon

Glukagon diekresikan oleh sel alpha ketika konsentrasi/kadar gula darah menurun

memiliki beberapa fungsi yang efeknya berlawanan dengan insulin. Fungsi yang paling penting

dari glukagon dalah meningkatkan konsentrasi gula darah, yang merupakan kebalikan dari efek

insulin.

Efek glukagon pada metabolisme glukosa

Efek utama dari glukagon pada metabolisme glukosa adalah perombakan glikogen hati

(glikogenolisis) dan meningkatkan glukoneogenesis pada hati. 2 efek ini sangat meningkatkan

keberadaan glukosa pada organ tubuh. Karena fungsinya yang meningkatkan kadar gula darah,

hormon ini disebut juga hyperglicemic agent.

Efek-efek glukagon :4

1. Glukagon meningkatkan glykogenolisis dan meningkatkan konsentrasi glukosa darah.

2. Glukagon meningkatkan glukoneogenesis

Saat konsentrasi glukagon dalam darah sudah tinggi, maka akan memicu efek-efek lain, yaitu :

1. Glukagon mengaktifkan lipase sel adiposa, yang meningkatkan kuantitas asam lemak

yang penting bagi pembuatan energi nantinya,

4

2. Meningkatkan kekuatan kontraksi dari jantung

3. Meningkatkan arus darah ke jaringan, terutama ke ginjal

4. Meningkatkan sekresi empedu

5. Menghambat sekresi asam empedu.

Ke 5 fungsi diatas ini tidak memiliki peran yang vital bagi homeostatis tubuh.

Ada pula faktor yang mempengaruhi sekresi dari glukagon, yaitu :

Kadar glukosa darah

Kadar glukosa darah yang tinggi akan menghambat sekresi dari glukagon.

Secara spesifik, efek kadar glukosa darah kepada sekresi insuin merupakan kebalikan dari

efek kadar glkosa darah pada glukagon.

Kadar asam amino di darah

Konsentrasi asam amino yang tinggi akan menstimulasi sekresi glukagon. Glukagon yang

disekresikan kemudian akan menstimulasi peningkatan pengubahan asam amino menjadi

glukosa.4

Somatostatin

Sel delta pankreas menskresikan hormon somatostatin. Hampir seluruh faktor yang

berhubungan dengan pencernaan makanan akan menstimulasi sekresi dari somatostatin, yaitu:

1. Peningkatan glukosa darah

2. Peningkatan asam amino

3. Peningkatan asam lemak

4. Peningkatan konsentrasi dari hormon gastrointestinal4

Efek dari somatostatin :

1. Somatostatin bekerja lokal pada pulau langerhans untuk menekan sekresi dari insulin dan

glukagon.

2. Somatostatin menurunkan motilitas dari lambung, duodenum, dan kantung empedu.

3. Somatostatin menurunkan sekresi dan absorpsi dari traktus gastrointestinal.

Dapat dikatakan pula, efek utama dari somatostatin adalah untuk meningkatkan selang

waktu saat nutrisi makanan dilarutkan ke dalam darah. Pada saat yang sama, efek dari

somatostatin untuk menekan sekresi dari insulin dan glukahon menurunkan pemakaian nutrisi

5

oleh jaringan, yang kemudian akan mencegah kehabisan makanan dalam selang waktu yang

singkat, dengan kata lain membuatnya tersedia untuk periode waktu yang lebih panjang.4

Transportasi lemak

Setelah dicerna, lemak dalam darah akan ditranspor dalam bentuk lipoprotein. Jenis lipoprotein :5

1. Khilomikron

Sintesis dan sekresi oleh sel mukosa usus, sintesis sesuai dengan kadar lemak dari

makanan, dan merupakan alat transport utama triasilgliserol dari usus ke jaringan

extrahepatik

2. VLDL(very low density lipoprotein)

Sintesis dan sekresi oleh hati(sedikit oleh usus), di sintesis secara konstan, dan

merupakan alat transport utama triasilgliserol dari gliserol ke jaringan extrahepatik.

3. LDL(low density lipoprotein)

Dibentuk dari VLDL

4. HDL(high density lipoprotein)

Sintesis dan sekresi oleh hati dan usus, dan mengangkut kolesterol jaringan ke hati.5

Gizi Seimbang

Untuk memenuhi energi dan gizi yang baik, maka dicetuskan tiga belas pesan dasar yang disusun

atas rekomendasi dari Kongres Gizi Internasional yang diselenggarakan pada tahun 1992 di

Roma yang menganjurkan setiap negara menyusun Pedoman Umum Gizi Seimbang (PUGS).

kemudian, penyusunan PUGS dibahas dalam Widyakarya Pangan dan Gizi V pada bulan April

1993 yang hasilnya dijadikan landasan untuk menyusun program pangan dan gizi nasional. Hasil

pembahasan tersebut adalah tersusunnya materi “13 Pesan Dasar Gizi Seimbang”. Inti dari 13

Pesan Dasar Gizi Seimbang adalah sebagai berikut:6

1. Makanlah makanan yang beraneka ragam. Makanan yang beraneka harus mengandung

karbohidrat, lemak, protein, vitamin, mineral dan bahkan serat makanan dalam jumlah

dan proporsi yang seimbang menurut kebutuhan masing-masing kelompok (bayi, balita,

anak, remaja, ibu hamil dan menyusui, orang dewasa dan lansia).

2. Makanlah makanan untuk memenuhi kebutuhan energi. Energi dan tenaga dapat

diperoleh dari makanan sumber kabohidrat, lemak, serta protein. Energi dibutuhkan

6

untuk metabolisme dasar (seperti untuk menghasilkan panas tubuh serta kerja organ-

organ tubuh) dan untuk aktivitas sehari-hari seperti belajar, bekerja serta berolahraga.

Kelebihan energi akan menghasilkan obesitas (kegemukan) sementara kekurangan energi

dapat menyebabkan kekurangan gizi seperti marasmus.

3. Makanlah makanan sumber karbohidrat setengah dari kebutuhan energi. Karbohidrat

sederhana, seperti gula dan makanan manis sebaiknya dikonsumsi dengan

memperhatikan azas tepat waktu, tepat indikasi dan tepat jumlah. Makanan ini sebaiknya

dimakan pada siang hari ketika kita akan atau sedang melakukan aktivitas dan jumlahnya

tidak melebihi 3-4 sendok makan gula/hari. Karbohidrat kompleks sebaiknya dikonsumsi

bersama makanan yang merupakan sumber unsur gizi lain seperti protein, lemak/minyak,

vitamin, dan mineral. Seyogyanya 50-60% dari kebutuhan energi diperoleh dari

karbohidrat kompleks.

4. Batasi konsumsi lemak dan minyak sampai seperempat dari kecukupan energi. Konsumsi

lemak dan minyak yang berlebihan, khususnya lemak/minyak jenuh dari hewan, dapat

berisiko kegemukan atau dislipidemia pada orang-orang yang mempunyai kecenderungan

ke arah tersebut. Dislipidemia atau eknaikan kadar lemak (kolesterol atau trigliserida)

dalam darah merupakan faktor risiko untuk terjadinya penyakit jantung koroner dan

stroke. Konsumsi lemak/minyak dianjurkan tidak melebihi 20% dari total kalori dan perlu

diingat bahwa unsur gizi ini juga memiliki peran tersendiri sebagai sumber asam lemak

essensial serta membantu penyerapan beberapa vitamin yang larut lemak (A, D, E, K).

5. Gunakan garam beryodium. Penggunaan garam beryodium dapat mencegah Gangguan

Akibat Kekurangan Yodium (GAKY). Namun, penggunaan garam yang berlebihan juga

tidak dianjurkan karena garam mengandung natrium yang bisa meningkatkan tekanan

darah. Sebaiknya konsumsi garam tidak melebihi 6 garam atau 1 sendok teh per hari.

6. Makanlah makanan sumber zat besi. Makanan seperti sayuran hijau, kacang-kacangan,

hati, telur dan daging banyak mengandung zat besi dan perlu dikonsumsi dalam jumlah

yang cukup untuk mencegah anemia gizi.

7. Berikan ASI saja kepada bayi sampai berumur 4 bulan. Untuk dapat memberikan ASI

dengan baik, ibu menyusui harus meningkatkan jumlah dan mutu gizi makanannya

selama hamil dan menyusui. Makanan pendamping ASI (PASI) hanya boleh diberikan

7

setelah usia bayi lebih dari empat bulan dan pemberiannya harus bertahap menurut umur,

pertumbuhan badan serta perkembangan kecerdasan.

8. Biasakan makan pagi. Makan pagi dengan makanan yang beraneka ragam akan

memenuhi kebutuhan gizi utnutk mempertahankan kesegaran tubuh dan meningkatkan

produktivitas dalam bekerja. Pada anak-anak, makan pagi akan memudahkan konsentrasi

belajar sehingga prestasi belajar bisa lebih ditingkatkan.

9. Minumlah air bersih, aman dan cukup jumlahnya. Air minum harus bersih dan bebas

kuman. Minumlah air bersih sampai dua liter per hari sehingga metabolisme tubuh kita

bisa berjalan lancar mengingat air sangat dibutuhkan sebagai perlarut unsur gizi bagi

keperluan metabolisme tersebut. Konsumsi air yang cukup dapat menghindari dehidrasi

dan akan menurunkan risiko infeksi serta batu ginjal.

10. Lakukan kegiatan fisik dan olahraga yang teratur. Kegiatan ini akan membantu

mempertahankan berat badan normal di samping meningkatkan kesegaran tubuh,

memperlancar aliran darah dan mencegah osteoporosis khususnya pada lansia.

11. Hindari minum minuman beralkohol. Alkohol bersama-sama rokok, dan obat-obat

terlarang lainnya harus dihindari karena dapat membawa risiko untuk terjadinya berbagai

penyakit degeneratif, vaskuler, dan kanker.

12. Makanlah makanan yang aman bagi kesehatan. Makanan yang tidak tercemar, tidak

mengandung kuman atau parasit lain, tidak tercemar, tidak mengandung bahan kimia

berbahaya dan makanan yang diolah dengan baik sehingga unsur gizi serta citarasanya

tidak rusak, merupakan makanan yang aman dan baik bagi kesehatan.

13. Bacalah label pada makanan yang dikemas. Label pada makanan kemasan harus

berisikan tanggal kadaluwarsa, kandungan gizi dan bahan aditif yang digunakan.

Konsumen yang berhati-hati dan memperhatikan label tersebut akan terhindar dari

makanan yang rusak, tidak bergizi dan makanan yang berbahaya. Selain itu, konsumen

dapat menilai halal tidaknya makanan tersebut.6

Ketika kita mau melakukan olahraga atau melakukan aktivitas yang berat, maka kita

membutuhkan pasokan energi yang cukup. Semua olahraga yang memakan waktu lama seperti

berenang, berlari, tenis dan senam memerlukan banyak tenaga dan pasokan nutrien yang terus-

8

menerus. Pedoman berikut ini memuat daftar dan apa yang harus dimakan dalam saat-saat

sebelum dan selama berolahraga:6

1. Satu jam atau kurang sebelum berolahraga

a. Sari buah dan sayuran seperti jeruk, jambu, tomat, dll.

b. Buah segar seperti apel, semangka, peach, anggur atau jeruk.

c. Minuman isotonis seperti oralit, pocari sweat, garotade, dan sport drinks lainnya

dapat pula diminum pada saat berolahraga.

2. Dua hingga tiga jam sebelum berolahraga

a. Sari buah dan buah segar dan/atau

b. Roti atau kue/kue dengan jumlah mentega atau keju yang terbatas

c. Semangkuk sereal dengan susu rendah lemak

3. Empat jam atau lebih sebelum berolahraga

a. Roti sandwich atau hamburger dengan sepotong daging yang tidak berlemak dan

sayuran (ketimun, tomat)

b. Buah segar (rujak) dan sayuran segar (salad, gado-gado)

c. Makanan padat dimakan 2-3 jam sebelum berolahraga, minuman dapat diminum

satu jam atau kurang sebelum berolahraga dan minuman yang isotonis, seperti

oralit, pocari sweat, dan minuman olahraga lainnya dapat diminum pada saat

berolahraga.6

Kesimpulan

Karbohidrat merupakan sumber energi yang vital bagi manusia, serta pankreas

merupakan organ yang penting bagi metabolisme karbohidrat melalui fungsi dari hormon-

hormon yang dihasilkannya. Insulin dan glukagon yang bekerja berlawanan sangatlah penting

bagi homeostasis tubuh. Selain itu kita pun harus menaati 13 pesan dasar gizi seimbang yang

ditetapka oleh kongres gizi nasional.

Daftar Pustaka

1. Faiz O, Moffat D. At a glance anatomi. Jakarta : Erlangga ; 2004. h.43

[Diakses dari books.google.co.id, ISBN : 9797415465]

9

2. Putz R., Pabst R. Sobotta atlas of human anatomy 14 th ed. Munich ; Elsevier GmbH.

2006. h.153.

3. Rhoades R, Bell D.R. medical physiology : principles for clinical medicine. 2009. h.642

[Diakses pada 25-10-14] [Diakses dari books.google.co.id, ISBN : 9780781768528]

4. Hall J.E. textbook of medical physiology 12th ed. 2010. h.1735-55.

5. Lipoprotein classification[internet]. Di post pada 1 Februari 2011. [diakses pada 26

Oktober 14] [diakses dari http://www.news-medical.net/health/Lipoprotein-

Classification.aspx]

6. Hartono A. Terapi gizi dan diet rumah sakit. Edisi kedua. Jakarta: EGC; 2006. p. 160-2,

266-9.

10