Makronutrien dan Mikronutrien.docx

44
Makronutrien dan Mikronutrien MAKRONUTRIENT KARBOHIDRAT Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan sumber energi utama bagi manusia dan hewan yang harganya relative murah. Semuua karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhsn. Melalui proses fotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinar matahari mampu membentuk karbohidrat dari karbondioksida (CO2) berasal dari udara dan air (H2O)dari tanah. Karbohidrrat yan g dihasilkan adalah karbohidrat sederhana glukosa. Disamping itu dihasilkan oksigen (O2) yang lepas di udara. Sinar matahari 6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 + 6O2 Klorofil Produk yang dihasilkan terutama dalam bentuk gula sederhana yang mudah larut dalam air dan mudah diangkut ke seluruh sel-sel guna penyediaan energi. Sebagian dari gula sederhana ini kemudian mengalami polimerasi dan membentuk polisakarida. Ada 2 jenis polisakarida tumbuh-tumbuhan yaitu pati dan nonpati. Pati adlah bentuk simpanan karbohidrat berupa polimer glukosa yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik (ikatan antara gugus

description

hehee

Transcript of Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Page 1: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Makronutrien dan Mikronutrien

MAKRONUTRIENT

KARBOHIDRAT

Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan sumber energi utama

bagi manusia dan hewan yang harganya relative murah. Semuua karbohidrat berasal dari

tumbuh-tumbuhsn. Melalui proses fotosintesis, klorofil tanaman dengan bantuan sinar matahari

mampu membentuk karbohidrat dari karbondioksida (CO2) berasal dari udara dan air (H2O)dari

tanah. Karbohidrrat yan g dihasilkan adalah karbohidrat sederhana glukosa. Disamping itu

dihasilkan oksigen (O2) yang lepas di udara.

Sinar matahari

6 CO2 + 6 H2O C6 H12 O6 + 6O2

Klorofil

Produk yang dihasilkan terutama dalam bentuk gula sederhana yang mudah larut dalam air dan

mudah diangkut ke seluruh sel-sel guna penyediaan energi. Sebagian dari gula sederhana ini

kemudian mengalami polimerasi dan membentuk polisakarida. Ada 2 jenis polisakarida tumbuh-

tumbuhan yaitu pati dan nonpati. Pati adlah bentuk simpanan karbohidrat berupa polimer

glukosa yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik (ikatan antara gugus hidroksil atom C

nomor 1 pada molekul glukosa dengan gugus hidroksil atom C nomor 4 pada molekul glukosa

lain dengan melepas 1 mol air. Struktur polisakarida nonpati mirip pati tapi tidak mengndung

ikatan glikosidik. Serealia seperti beras, gandum, dan jagung serta umbi-umbian merupakan

sumber pati utama didunia. Polisakarida nonpati merupakan komponen utama serat makanan.

SUSUNAN KIMIA

Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur-unsur karbon ( C ), hydrogen (H) dan oksigen (O).

perbandingan antara hydrogen dan oksigen peda umumnya adalah 2:1 seperti halnya dalam air;

Page 2: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

oleh karena itu diberi nama karbohidrat. Dalam bentuk sederhana, formula umum karbohidrat

adalah CnH2nOn. Hanya heksosa (6 atom karbon) serta pentosa (5 atom kerbon) dan polimernya

memegang peranan penting dalam ilmu gizi.

KLASIFIKASI

Karbohidrat yang penting dalam ilmu gizi dibag Idalam dua golongan yaitu karbohidrat

sederhana dan karbohidrat kompleks. Sesungguhnya semua jenis karbohidrat terdiri atas

karbohidrat sederhana atau gula sederhana; karbohidrat kompleks mempunyai lebih dari dua unit

guula sederhana didalam satu molekul.

Karbohidrat sederhana

Karbohidrat sederhana terdiri atas:

monosakarida yang terdiri atas jumlah atom C yang sama dengan molekul air, yaitu [C6(H2O)6]

dan [C5(H2O)5]

disakarida yang terdiri atas ikatan 2 monosakarida di mana untuk tiap 12 atom C ada 11 molekul

air [C12(H2O)11]

gula alcohol merupakan bentuk alcohol dari monosakarida

oligosakarida adalah gula rantai pendek yang dibentuk oleh galaktosa, glukossa, dan fruktosa.

Monosakarida

sebagian besar monosakarida dikenal sebagfi heksosa karena terdiri atas 6 rantai atu cincin

karbon. Atom-atom hydrogen dan oksigen terikatpada rantai atau cincin ini secara terpisah atau

sebagai gugus hidroksil (OH), ada tiga jenis heksosa yang penting dalam ilmu gizi, yaitu

glukosa, fruktosa, galaktosa. Ketiga macam monosakarida ini mengandung jenis dan jumlah

atom yang sama yaitu 6 atom karbon, 12 atom hydrogen, dan 6 atom oksigen. Perbedaan hanya

terletak pada cara penyusunan atom-atom hidrogen dan oksigen di sekitar atom-atom karbon.

Perbedaan dalam susunan atom inilah yang menyebabkan perbedaan dalam tingkat kemanisan,

daya larut, ddan sifat lain ketiga monosakarida tersebut. Monosakarida yang terdapat di alam

pada umumnya terdapat dalam bentuk isomer dekstro (D), gugus hidroksil pada karbon nomor 2

Page 3: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

terletak disebelah kiri. Struktur kimia dapat berupa struktur terbuka atau sttruktur cincin. Jenis

heksosa lain yang kurang penting dalam ilmu gizi adalah manosa. Monosakarida yang

mempunyai lima atom karbon disebut pentosa, seperti ribosa, xilosa, dan arabinosa.

Glukosa dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit,

yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam

madu. Tubuh hanya dapat menggunakan glukosa dalam bentuk D. Glukosa murni yang ada

dipasar biasanya diperoleh dari hasil olahan pati. Glukosa memegang peranan sangat penting

dlam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhhir pencernaan pati, sukrosa, maltosa dan

laktosapada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk

karbohidrat beredar didalam tubuh dan di dalam sel merupakan sumber energi. Dalam keadaan

normal sistem saraf pusat hanya dapat menggunakan glukosa sebagai sumber enengi. Glukosa

dalam bentuk bebas han ya terdapat dalam jumlah terbatas dalam bahan makanan. Glukosa dapat

dimanfaatkan untuk diet tinggi energi. Tingkat kemanisan glukosa hanya searuh dari sukrosa,

sehingga dapat digunakan lebih banyak untuk tingkat kemanisan yang sama.

Fruktosa dinamakan juga levulosa atau gula buah adalah gula paling manis. Fruktosa mempunyai

rumus kimia yang sama dengan glukosa, C6H12O6 namun strukturnya berbeda. Susunan atom

dalam fruktosa merangsang jonjot kecapan pada lidah sehingga menimbulkan rasa manis. Gula

ini terutama terdapat dalam madu bersama glukosa, dalam buah, nektar bunga, dan juga dalam

sayur. Sepertiga dari gula madu terdiri atas fruktosa. Fruktosa dapat diolah dari pati dan

digunakan secara komersial sebagai pemanis. Di dalam tubuh, fruktosa merupakan hasil

pencernaan sakarosa.

Galaktosa tidak terdapat bebas di alam seperti halnya glukosa dan fruktosa akan tetapi terdpat

dalam tubuh sebagai hasil pencernaan laktosa.

Manosa jarang terdapat di dalam makanan. Di gurun pasir, seperti di Israel terdapat di dalam

manna yang mereka olah untuk membuat roti.

Pentosa merupakan bagian sel-sel semua bahan makanan alami. Julahnya sangat kecil, sehingga

tidak penting sebagai sumber energi. Ribosa da deoksiribosa merupakan bagian asam nukleat

Page 4: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

dalam inti sel. Karena dapat disintesis oleh semua hewan, ribosa dan deoksiribosa tidak

merupakan zat gizi esensisal.

Disakarida

Ada empat jenis disakarida, yaitu sukrosa atau sakarosa, maltosa, laktosa, dan trehalosa.

Trehalosa tidak begitu penting dalam ilmu gizi oleh karena itu akan dibahas secara terbatas.

Disakarida terdiri atas dua unit monosakarida yang terikat satu sama lain melalui reaksi

kondensas. Kedua monosakarida saling mengikat berupa ikatan glikosidik melalui satu atom

oksigen (O). Ikatan glukosidik ini biasanya terjadi antara atom C nomor 1 dengan atom C nomor

4 dan membentuk ikatan alfa dengan melepaskan sau molekul air. Hanya karbohidrat yang unit

monosakaridanya terikat dalam bentuk alfa yang dapat dicernakan. Disakarida dapat dipecah

kembali menjadi dua molekul monosakarida melalui reaksi hidrolisis. Glukosa terdapat pada ke

empat jenis disakarida; monosakarida lainnya adalah fruktosa dan galaktosa.

Sukrosa atasu sakarosa dinamakan juga gula tebuatau gula bit.Secara komersial gula pasir yang

99% terdiri atas sukrosa dibuat dari kedua macam bahan makanan tersebut melalui proses

penyulingan dan kristalisasi. Gula merah yang banyak digunakan di Indonesia dibuat dari tebu,

kelapa atau enau melalui proses penyulingan tidak semurna. Sukrosa juga terdapat di dalam

buah,sayuran dan madu. Bila dicernakan atau dihidrolisis, sukrosa pecah menjadi satu unit

glukosa dan satu unit fruktosa. Pada pembuatan sirup sebagian sukrosa (gula pasir) akan terurai

menjadi glukosa dan fruktosa yang disebut gula invert. Gula invert secara alami terdapat di

dalam madu dan rasanya lebih manis daripada sukrosa.

Maltosa (gula malt) tidak terdapat bebas di alam. Maltosa terbentuk pada setiappemecahan pati,

seperti yang terjadi pada tumbuh-tumbuhan bila benih atau bijian berkecambah dan di dalm usus

manusia pada pencernaan pati. Dalam proses berkecambahan pati yang terdapat dalam padi-

padian pecah menjadi maltosa, untuk kemudian diuraikan menjadi unit-unit glukosa tunggal

sebagai makanan bagi benih yang sedang tumbuh. Produksi bir terjadi bila maltosa difermentasi

menjadi alkohol. Bila dicernakan atau dihidrolisis , maltosa pecah menjadi dua unit glukosa.

Laktosa (gula susu) hanya terdapat dalam susu dan terdiri atas satu unit glukosa dan satu unit

galaktosa. Kadar laktosa ppada susu sapi adlah 6,8 gram per 100 ml, sedangkan pada air susu ibu

(ASI) 4,8 gram per 100 ml. Banyak orang, terutama yang berkulit berwarna (termasuk orang

Page 5: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Indonesia) tidak tahan terhadap susu sapi, karena kekurangan enzim laktase yang dibentuk di

dalam dinding usus dan diperlukan untuk pemecahan laktosa menjadi glukosa dan galaktosa.

Kekurangan laktase ini menyebabkan ketidaktahanan terhadap laktosa. Laktosa yang tidak

dicerna tidak dapat diserap dan tetap tinggal dalam saluran pencernaan. Hal ini mempengaruhi

jenis mikroorgnisme yang tumbuh yang menyebabkan gejala kembung, kejang perut, dan diare.

Ketidaktahuan terhadap laktosa lebih banyak terjadi pada orang tua. Laktosa adalah gula yang

rasanya paling tidak manis (seperenam manis glukosa) dan lebih sukar larut daripada disakarida

lain.

Trehalosa seperti juga maltosa terdiri atas dua mol glukosa dan dikenal sebagai gula ja-mur.

Sebanyak 15% bagian kering jamur terdiri atas trehalosa. Trehalosa juga terdapat dalam

serangga.

Gula alkohol

Gula alkohol terdapat di dalam alam dan dapat pula dibuat secara sintesis. Ada empat jenis gula

alkohol yaitu sorbitol, manitol, dulsitol, dan inositol.

Sorbitol terdapat di dalam beberapa jenis buah dan secara komerial dibuat dari glukosa. Enzim

aldosa redukase dapat mengubah gugus gugus aldehida (CHO) dalam glukosa menjadi alkohol

(CH2OH).

Sorbitol banyak digunakan dalam minuman dan makanan khusus pasien diabetes. Seperti

minuman ringan, selai dan kue-kue. Tingkat kemanisan sorbitol hanya 60% bila dibandingkan

dengan sukrosa, diabsorpsi lebih lambat dan diubah di dalam hati menjadiglukosa. Pengaruhnya

terhadap kadar gula darah lebih kecil daripada sukrosa. Konsumsi lebih dari lima puluh gram

sehari dapat menyababkan diare pada pasien diabetes. Sorbitol tidak mudah dimetabolisme oleh

bakteri dalam mulut sehingga tidak mudah menimbulkan karies gigi. Oleh karena itu, sorbitol

banyak digunakan dalam pembuatan permen karet.

Manitol dan dulsitol adalah alkohol yang dibuat dari monosakarida manosa dan galaktosa.

Manitol terdapat didalam nanas, asparagus, ubi jalar, dan wortel. Secara komersial manitol

diekstraksi dari sejenis rumput laut. Kedua jenis alkohol ini banyak digunakandalam industri

pangan.

Page 6: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Inositol merupakan alkohol siklis yang menyerupai glukosa. Inositol terdapat dalam banyak

makanan terutama dalam sekam serealia. Bentuk esternya dengan asam fitrat menghambat

absorpsi kalsium dan zat besi dalam usus halus.

Oligosakarida

Oligosakarida terdiri atas polimer dua hingga sepuluh monosakarida (oligo berarti sedikit).

Refinosa, stakiosa, dan verbaskosa adlah oligosakarida yang terdiri atas unit-unti glukosa,

fruktosa dan galaktosa. Ketiga jenis oligosakarida ini terdapat di dalam biji tumbuh-tumbuhan

dan kacang-kacangan serta tidak dapat dipecah oleh enzim-enzim pencernaan. Seperti halnya

poisakarida nonpati, oligosakarida ini di dalam usus besar mengalami fermentasi.

Fruktan adalah sekelompok oligo dan polisakarida yang terdiri atas bebrapa unit fruktosa yang

terikat dengan satu molekul glukosa. Panjang rantai bisa sampai 3 hingga 50 unit, bergantung

pada sumbernya. Fruktan terdapat di dalam serealia, bawang merah, bawngputih dan asparagus.

Fruktan tidak dicerna secara berarti. Sebagian besar di dalam usus besar difermentasi.

Karbohidrat kompleks

Karbohidrat kompleks terdiri ata :

polisakarida yang terdiri atas lebih dari dua ikatan monoskarida.

sert yang dinamakan juga poliskarida nonpati.

Polisakarida

Karbohidrat ini dapat mengandung sampai tiga ribu unit gula sederhana yang tersusun dalam

bentuk rantai panjang lurus atu bercabang. Gula sederhana ini terutama adalah glukosa.

Pati merupakan simpanan karbohidrat dalam tumbuh-tumbuhan dan merupakan karbohidrat

utama yang dimakan manusia di seluruh dunia. Pati terutama terdapat dalam padi-padian, biji-

bijian dan umbi-umbian. Beras, jagung dan gandum mengandung 70% pati; kacang-kacangan

kering, seperti kacang kedelai, kacang merah dan kacang hijau 30-60%, sedangkan ubi, talas,

kentang, dan singkong 20-30%.

Page 7: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Jumlah unit glukosa dan susunannya dalam satu jenis pati berbeda satu sama lain, bergantung

jenis tanaman asalnya. Bentuk butiran pati ini berbeda satu sama lain dengan karakteristik

tersendiri dalam hal daya larut, daya mengentalkan dan rasa. Amilosa merupakan rantai panjang

unit glukosa yang tidak bercabang, sedangkan amilopektin adalah polimer yang susunannya

bercabang-cabang dengan 15-30 unit glukosa pada tiap cabang. Rantai glukosa terikat satu sama

lain melalui ikatan alfa yang dapat dipecah dalam proses pencernaan.

Komposisi amilosa dan amilopektin berbeda dalam pati berbagai bahan makanan. Amilopektin

pada umunya terdapat dalam jumlah lebih besar. Sebagian beasr pati mengandung antara 15% da

35% amilosa. Pada beras semakin kecil kandungan amilosa atau semakin tinggi kandungan

amilopektinnya semakin pulen (lekat) nasi yang diperoleh. Beras ketan hampir tidak

mengandung amilosa (1-2%). Dalam butiran pati, rantai-rantai amilosa dan amilopektin tersusun

dalam bentuk semi kristal yang menyababkannya tidak larut dalam air dan menghambat

pencernaannya oleh amilase pankreas. Bila dipanaskan dengan air, struktur kristal rusak dan

rantai polisakarida akan mengambil posisi acak. Hal inilah yang menyababkannya mengmbang

dan memadat (gelatinisasi). Cabang-cabang yang cukup stabil. Proses pemasakan pati di

samping menyebabkan pembentukan gel juga akan melunakkan dan memecah sel, sehingga

memudahkan pencernaannya. Dalam proses pencernaan semua bentuk pati dihidrolisis menjadi

glukosa. Pada tahap pertengahan akan dihasilkan dekstrin dan maltosa.

Dekstrin merupakan produk antara pada pencernaan pati atau dibentuk melalui hidrolisis parsial

pati. Dekstrin merupakan sumber utama karbohidrat dalam makanan lewatpipa (tube feeding).

Cairan glukosa dalm hal ini merupakan campuran dekstrin, maltosa, glukosa, dan air. Karena

molekulnya lebih besar dari sukrosa dan glukosa, dekstrin mempunyai pengaruh osmolar lebih

kecil sehingga tidak mudah menimbulkan diare. Pati yang dipanaskan secara kering (dibakar)

seperti halnya pad proses membakar roti akan menghasilkan dekstrin. Molekul disakarida bila

bertambah kecil, akan meningkatkan daya larut dan kemanisannya, oleh karena itu dekstrin lebih

manis daripada pati dengan daya larut lebih tinggi dan lebih mudah dicernakan. Dekstrin

maltosa, suatu produk hasil hidrolisis persial pati, digunakan sebagai makanan bayi karena tidak

mudah mengalami fermentasi dan mudah dicerna.

Glikogen dinamakan juga ati hewan karena merupakan bentuk simpanan karbohidrat di dalam

tubuh manusia dan hewan yang terutama terdapat didalam hati dan otot. Glikogen terdiri atas

Page 8: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

unit-unit glukosa dalam bentuk rantai lebih bercabang daripada amilopektin. Struktur yang lebih

bercabang ini membuat glikogen lebih mudah dipecah. Tubuh mempunyai kapasitas terbatas

untuk menyimpan glikogen, yaitu hanya sebanyak 350 gram. Dua pertiga bagian dari glikogen

disimpan dalam otot dan selebihnya dalam hati. Glikogen dalam otot hanya dapat digunakan

untuk keperluan energi didalam otot tersebut, sedangkan glikogen dalam hati dapat digunakan

sebagai sumber energi untuk keperluan semua sel tubuh. Kelebihan glukosa melampaui

kemampuan menyimpannya dalam bentuk glikogen akan diubah menjadi lemak dan disimpan

dalam jaringan lemak. Glikogen tidak merupakan sumber karbohidrat yang penting dalam bahan

makanan, karena hanya terdapat di dalam makanan berasal dari hewani dalam jumlah terbatas.

Polisakarida nonpati/serat

Serat akhir-akhir ini banyak mendapat perhatiankarena peranannya dalam mencegah berbagai

penyakit. Definisi terakhir yang diberikan untuk serat makanan adalah polisakaridanonpati yang

menyatakan polisakarida dinding sel. Ad dua golongan serat yaitu tidak dapat larut dan yang

dapat larut dalam air. Serat yang tidak larut dalam air adalah selulosa, hemiselulosa dan lignin.

Serat yang larut dalam air adalah pektin, gum, mukilase, glukan, dan algal.

Selulosa, hemiselulosa dan lignin merupakan kerangka struktural semua tumbuh-tumbuhan .

selulosa merupakan bagian utama dinding sel tumbuh-tumbuhan yang terdiri atas polimer linear

panjang hingga 10.000 unit glukosa terikat dalam bentuk ikatan beta (1-4). Polimer karbohidrat

dalam bentuk ikatan beta tidak dapat dicernakan oleh enzim pencernaan manusia. Selulosa

merupakan struktural kristal yang sangat stabil. Selulosa yang berasal dari makanan nabati akan

melewati saluran cerna secar utuh. Selulosa melunakkan dan memberi bentuk pada feses karena

mampu menyerap air sehingga membantu gerakan peristektik usus, dengan demikian membantu

defekasi dan mencegah konstipasi. Hemiselulosa merupakan bagian utama serat serealia yang

terdiri atas polimer bercabang heterogen heksosa, pentosa, dan asma uronat. Lignin terdiri atas

polimer karbohidrat yang relatif pendek yaitu antara 50-2000 unit. Lignin memberi kekuatan

pada struktur tumbuh-tumbuhan, oleh karena itu merupakan bagian keras dari tumbuh-tumbuhan

sehingga jarang dimakan. Lignin terdapat di dalam tangkai sayuran, bagian inti di dalam wortel

dan biji jambu biji. Lignin sesungguhnya bukan karbohidrat dan seharusnya tidak dimasukkan

dalam serat makanan (Garrow dan James, 1993).

Page 9: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Pektin, gum dan mukilase terdapat di sekeliling dan di dalam sel tumbuh-tumbuhan. Ikatan-

ikatan ini laru atau mengembang di dalam air sehingga mengembang didalam air sehingga

membentuk ge. Oleh karena itu,didalam industri pangan digunakan sebagai bahan pengental

emulsifier, dan stabilizer. Pektin merupakan polimer ramnosa dan asm galakturonat dengan

cabang-cabang yang terdiri atas rantai galaktosa dan arabinosa. Asam galakturonat adalah

turunan dari galaktosa. Pektin terdapat di dalam sayur dan buah, terutama jenis sitrus, apel,

jambu biji, anggur dan wortel. Senyaw pektin berfungsi sebagai bahan perekat antar dinding sel.

Buah-buahan yang mempunyai kandungan pektin tinggi baik untuk dubuat jam atau jeli. Secara

komersial pektin diekstraksi dari apel dn kulit sitrus. Gum adalah polisakarida larut air terdiri

atas 10.000-30.000 unit yang terutama terdiri atas glukosa, galaktosa, manosa, arabinosa,

ramnosa, dan asam uronat. Gum arabic adalah sari pohon akasia. Gum diekstraksi secara

komersial dan digunakan dalam industri pangan sebagai pengental, emulsifier, dan stabilizer.

Mukilase merupakan struktur kopleks yang mempunyai ciri khas yaitu memiliki komponen asam

D-galakturonat. Mukilase terdapat di dalam biji-bijian dan akar yang fungsinya diduga mencegah

pengeringan.

Beta glukan terutama terdiri atas polimer glukosa bercabang yang terikat dalam oat dan barley

dan diduga berperan dalam menurunkan kadar kolesterol darah. Polisakarida algal yang diambil

dari algae dan rumput laut merupakan polimer asam-asam manuronat dan guluronat. Produk

algae luas digunakan di Indonesia sebagai agar-agar dan banyak digunakan sebagai bahan

pengental dan stabilizer.

FUNGSI

Sumber energi

Fungsi utama karbohidrat adalah menyediakan energi bagi tubuh. Karbohidrat merupakan

sumber utama energi bagi penduduk di seluruh dunia, karena banyak di dapat di alam dan

harganya relatif murah. Satu gram karbohidrat menghasilkan 4 kkaloriin karbohidrat didalam

tubuh berada dalam sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi segera sebagian

disimpan sebagi glikogen dalam hati dan jaringan otot, dan sebagian diubah menjadi lemak

untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringn lemak. Seseorang yang

Page 10: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

memakan karbohidrat dalam jumlah berlebihan akan menjadi gemuk. System saraf sentral dan

otak sama sekali tergantung pada glukosa untuk keperluan energinya.

Pemberi rasa manis pada makanan

Karbohidrat memberi rasa manis pada makanan, khususnya mono dan disakarida, sejak lahir

manusia menyukai rasa manis. Alat kecapan pada ujung lidah merasakan rasa manis tersebut.

Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama. Fruktosa adalah gula paling manis. Bila tingkat

kemanisan sakarosa diberi nilai 1, maka tingkat kemanisan fruktosa adalah 1,7; glukosa

0,7;mmaltosa 0,4; dan laktosa 0,2.

Penghemat protein

Bila karbohidrat makanan tidak mencukupi, maka protein akan digunakan untuk memenuhi

kebutuhan energi, dengan mengalahkan fungsi utamanya sebagai zat pembangun. Sebaliknya,

bila karbohidrat makanan mencukupi, protein terutama akan digunakan sebagai zat pembangun.

Pengatur metabolisme lemak

Karbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna, sehingga menghasilakan

bahan-bahan keton berupa asam asetoasetat, aseton, dan asam beta-hidroksi-butirat. Bahan-bahan

ini dibentuk dalam hati dan dikelurkan melalui urine dengan mengikat basa berupa ion natrium.

Hal ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan natrium dan dehidrasi. pH cairan tubuh menurun.

Keadaan ini menimbulkan ketosis atau asidosisyang dapat merugikan tubuh. Dibutuhkan antara

50-100 gram karbohidrat sehari untuk mencegah ketosis.

Membantu pengluaran feses

Karbohidrat membantu pengeluaran feses dengan cara mengatur peristaltik usus dan memberi

bentuk pada feses. Selul osa dalam serat makanan mengatur peristaltic usus sedangkan

hemiselulosa dan pectin mampu menyerap banyak air dalam usus besar sehingga memberi

bentuk pada sisa makanan yang akan dikeluarkan.

Serat makanan mencegah kegemukan, konstipasi, hemoroid, penyakit-penyakit divertikulosis,

kanker usus beasr, penyakit diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kadar

kolesterol darah tinggi.

Page 11: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Laktosa dalam susu membantu absorpsi kalsium. Laktosa lebih lama tinggal dalam saluran cerna,

sehingga menyebabkan pertumbuhan bakteri yang menguntungkan. Bakteri tertentu diduga

mensintesis vitamin-vitamin tertentu dalam usus besar. Asam glukoronat turunan glukosa,

didalam hati mengikat toksin-toksin dan bakteri dan mengubahnya menjadi bentuk-bentuk yang

dapat dikeluarkan dari tubuh.

Gula ribosa yang mengandung lima atom karbon merupakan bagian dari ikatan DNA dan RNA.

LEMAK

Klasifikasi:

A. Lipid Sederhana

Lemak Netral (Ester Asam Lemak Dengan Gliserol), sumber:

- Monogliserida

- Digliserida

- Trigliserida

Ester Asam Lemak Dengan Alkohol Berberat Molekul Tinggi

- Malam

- Ester Sterol

- Ester Nonsterol

- Ester Vitamin A Dan D

B. Lipid Majemuk (Compound Lipids)

Fosfolipid

Lipoprotein

C. Lipid Turunan (Derived Lipids)

Page 12: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Asam Lemak

- jenuh

- tak jenuh

Sterol

- kolesterol dan ergosterol

- hormone steroid

- vitamin D

- garam empedu

Lain-lain

- karotenoid dan vitamin A

- vitamin E

- vitamin K

Perinciannya:

Trigliserida

 Ikatan 3 asam lemak dengan giserol

 Bila asam lemaknya berjumlah 2  digliserid

 Bila asam lemak yang terika hanya 1  monogliserid

Fosfolipid

 Terdapat dalam tiap sel hidup

 Merupakan trigliserid, dimana asam lemak pada karbon ketiga ditempati gugus fosfat dan

gugus basa mengandung N. Gugus basa menentukan nama fosfolipid

Page 13: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

 Bersifat amfilitik: polar  fosfat bermuatan negative dan basa bermuatan positif  hidrofilik

 Nonpolar  asam lemak  hidrofobik

 Contoh: lesitin (fosfatidilkolin, basa kolin), sumber: hati, kuning telur, kedelai

Asam Lemak

 Asam organic berupa rantai lurus hidrokarbon dengan ujung-ujungnya mempunyai gugus

karboksil (COOH) dan metil

 Menurut jumlah karbon yang dikandungnya:

 Asam lemak rantai pendek (≤ 6 atom karbon) : contohnya terdapat di lemak susu

 Rantai sedang (8-12 karbon)

 Rantai panjang (14-18 karbon) : sumber minyak ikan, contohnya palmitat dan stearat

 Rantai sangat panjang (≥ 20 karbon)

 Titik cair meningkat dengan bertambahnya panjangnya rantai karbon

 Berdasarkan tingkat kejenuhannya:

 Asam lemak jenuh

- tidak ada ikatan rangkap

- dapat mengikat semua aton H yang dapat diikatnya

- secara umum sumbernya: daging sapi, susu, keju, telur, minyak kelapa, daging babi, mentega

- contoh-contohnya:

 butirat dan kaproat, sumber: mentega

 kaplirat dan kaprat, sumber: minyak kelapa dan kelapa sawit

 miristat, sumber: mentega, minyak kelapa, pala

Page 14: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

 palmitat dan stearat, sumber: lemak hewan, minyak tumbuh-tumbuhan

 Asam lemak tak jenuh

- ada ikatan rangkap

- tidak dapat mengikat atom H tambahan

- titik cair lebih rendah daripada asam lemak jenuh

- konsistensi cair pada suhu kamar

- tidak meneybabkan penyakit kardiovaskular

- contoh-contohnya:

 oleat, sumber: sebagian besar minyak, terutama minyak zaitun

 asam lemak esensial

Asam Lemak Esensial

Tidak dapat disintesis oleh tubuh

 Asam Linoleat (18:2 ω-6) → mempunyai 18 atom karbon, 2 ikatan rangkap, posisi ikatan

rangkap pertama terletak pada karbon ke-6 dari ujung metil, sumber: minyak jagung, kapas,

kedelai, wijen, biji bunga matahari

- Turunannya: asam arakidonat (20:4 ω-6), sumbernya ASI, minyak kacang tanah, dapat dibuat

dari asam linoleat.

 Asam Linolenat (18:3 ω-3) → mempunyai 18 atom karbon, 3 ikatan rangkap, posisi ikatan

rangkap pertama terletak pada karbon ke-3 dari ujung metil, sumber: minyak kedelai, kecambah,

gandum

- Turunannya: eikosapentaenoat (EPA) (20:5 ω-3) dan dekosaheksaenoat (DHA) (22:6 ω-3)

- Sumber EPAdan DHA: minyak ikan kembung, tuna, salmon, dan sardin, ASI (khusus DHA),

dapat dibuat dari asam linolenat

Page 15: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Sterol

Kolesterol

 Komponen utama sel oyak san saraf, komponen esensial membran sel

 Bahan antara pembentuka asam empedu, asam folat, hormon-hormon korteks adrenal,

estrogen, androgen, progesteron

 Sumber: Hati, ginjal, kuning telur, daging, keju, susu, mentega, udang, kerang, dalam jumlah

kecil dalam ikan dan ayam

Vitamin D

 kolesterol dan ergosterol merupakan prekursor vitamin D

 kolesterol → 7-dehidrokolesterol

Kebutuhan Lemak

 WHO menganjurkan konsumsi lemak 15 – 30% dari kebutuhan energi total, 8- 10% dari

lemak jenuh, 10% lemak tidak jenuh-tunggal, 15% lemak tidak jenuh-ganda (poliunsaturated).

 Konsumsi kolesterol yang dianjurkan ≤ 300mg per hari

PROTEIN

Protein berasal dari bahasa Yunani yaitu proteos yang berarti yang utama atau yang didahulukan.

Kata ini diperkenalkan oleh seorang ahli kimia Belanda yaitu Geradus Mulder (1802-1880). Dan

ia berpendapat bahwa protein adalah zat yang paling penting dalam setiap organisme.

Protein adalah bagian dari semua sel hidup dan merupakan bagian terbesar tubuh sesudah air.

Seperlima bagian tubuh adalah protein, setengahnya ada di dalam otot, seperlima ada di dalam

tulang dan tulang rawan, sepersepuluh di dalam kulit, dan selebihnya di dalam jarigan lain dan

cairan tubuh. Semua enzim, berbagai hormon, pengangkutan zat-zat gizi dan arah, matriks

intraseluler dan sebagainya adalah protein. Disamping itu asam amino yang membentuk protein

bertindak sebagai prekursor sebagai prekursor sebagian besar koenzim, hormon, asam nukleat,

dan molekul-molekul yang esensial untuk kehidupan. Protein mempunyai fungsi yang tidak

Page 16: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

dapat digantikan oleh zat gizi lain, yaitu membangun serta memelihara sel-sel dan jaringan

tubuh.

Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekul antara lima ribu hingga beberapa

juta. Protein terdiri atas rantai-rantai panjang asam amino, yang terikar satu sama lain dalam

ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen;

beberapa asam amino di samping itu mengandung unsur-unsur fosfor, besi, sulfur, iodium, dan

kobalt. Unsur nitrogen adalah unsur utama protein, karena terdapat di dalam semua protein akan

tetapi tidak terdapat di dalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen merupakan 16% dari berat

protein.

Molekul protein lebih kompleks daripada karbohidrat dan lemak dalam hal berat molekul dan

keanekaragaman unit-unit asam amino yang membentuknya. Berat molekul protein bisa

mencapai empat puluh juta; bandingkan dengan berat molekul glukosa yang besarnya 180. Jenis

protein sangat banyak, mungkin sampai 1010-1012.. Ini dapat dibayangkan bila diketahui bahwa

protein terdiri atas sekian kombinasi berbagai jenis dan jumlah asam amino. Ada dua puluh jenis

asam amino yang diketahui sampai sekarang yang terdiri atas 9 asam amino esensial dan 11

asam amino nonesensial.

KLASIFIKASI ASAM AMINO

Berdasarkan gugus asam dan basa :

Asam amino netral yaitu asam amino yang mengandung satu gugus asam dan satu gugus amino.

Asam amino netral terdiri atas asam amino alifatik, rantai cabang terdiri atas hidrokarbon(glisin,

alanin, valin, leusin, isoleusin) , asam amino dengan rantai cabang hidroksil (serin, treonin),

asam amino dengan rantai cabang aromatik (fenilanin, tirosin, triptofan) dan asam amino dengan

rantai cabang yang mengandung sulfur (sistein, metionin).

Asam amino asam (rantai cabang asam), yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus

asam dibangingkan gugus basa (asam aspartat, asam glutamat, asparagin, glutamin).

Asam amino basa (rantai cabang basa), yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus basa

dibandingkan gugus asam (lisin, arginin, histidin, ornitin).

Page 17: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Asam imino, yaitu asam amino yang mengandung nitrogen imino pengganti gugus amino primer.

Berdasarkan esensial dan tidak esensial :

Asam amino esensial (leusin, isoleusin, valin, triptofan, fenilalanin, metionin, treonin, lisin,

histidin).

Asam amino esensial bersyarat (prolin, serin, arginin, tirosin, sistein, glisin).

Asam amino tidak esensial (alanin, asam glutamat, glutamin, asam aspartat, asparagin)

KLASIFIKASI PROTEIN

Berdasarkan komponen-komponen yang menyusun protein :

Protein Bersahaja (simple protein). Hasil hidrolisis total protein jenis ini merupakan campuran

yang hanya terdiri atas asam-asam amino.

Protein Kompleks (complex protein, conjugated protein). Hasil hidrolisa total dari protein jenis

ini. Selain terdiri atas berbagai jenis asam amino juga terdapat komponen lain miisalnya unsur

logam gugusan phosphat dan sebagainya (contoh: hemoglobin, lipoprotein, glikoprotein, dan

sebagainya)

Protein Derivat (protein derivative).Merupakan ikatan antara (intermediate product) sebagal hasil

hidrolisa parsial dari protein native, miisalnya albumosa, peptone dan sebagainya.

Berdasarkan sumbernya, protein dikiasifikasikan menjadi:

Protein hewani,yaitu protein dalam bahan makanan yang berasal dan binatang, seperti protein

dari daging, protein susu, dan sebagainya.

Protein nabati adalah protein yang berasal dan bahan makanan turnbuhan, seperti protein dari

jagung (zein), dan terigu, dan sebagainya.

Berdasarkan fungsi fisiologiknya, berhubungan dengañ daya dukungnya bagi pertumbuhan

badan dan bagi pemeliharaan jaringan:

Page 18: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Protein sempurna, bila protein ini sanggup mendukung pertumbuhan badan dan pemeliharaan

jaringan.(telur, susu)

Protein setengah sempurna, bila sanggup mendukung pememiharaan janingan, tetapi tidak dapat

mendukung pertumbuhan badan.(daging, ikan)

Protein tidak sempurna, bila sama sekali tidak sanggup menyokong pertumbuhan badan, maupun

pemeliharaan jaringan.(kacang-kacangan, biji-bijian).

Berdasarkan bentuknya :

Protein bentuk serabut, terdiri dari beberapa rantai peptida berbentuk spiral yang terjalin satu

sama lain sehingga menyerupai batang yang kaku. Karakteristiknya adalah rendahnya daya larut,

mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi dan tahan terhadap enzim pencernaan. Protein ini

terdapat dalam unsur-unsur struktur tubuh seperti kolagen (protein utama jaringan ikat), elastin

(dalam urat, otot, arteri, jaringan elastis lain), keratin (protein rambut dan kuku) dan miosin

(protein utama serat otot).

Protein globular, berbentuk bola, terdapat dalam cairan jaringan tubuh, larut dalam garam dan

asam encer, mudah berubah di bawah pengaruh suhu konsentrasi garam dan mudah mengalami

denaturasi. Contohnya yaitu albumin (terdapat dalam susu, telur, plasma, hemoglobin), globulin

(terdapat dalam otot, serum, kuning telur, biji tumbuh-tumbuhan), histon (terdapat dalam timus,

pankreas).

Protein konjugasi, protein sederhana yang terikat dengan bahan-bahan nonasam amino(gugus

prostetik). Contohnya nukleoprotein, lipoprotein, fosfoprotein, metaloprotein.

FUNGSI PROTEIN

Pertumbuhan dan pemeliharaan.

Protein tuubh berada dalam keadaan dinamis, yang secara bergantian pecah dan disintesis

kembali. Riap hari sekita 3% jumlah protein total berada dalam keadaan berubah ini. Dinding

usus setiap 4-6 hari harus diganti, membutuhkan sisntesi 70 gram protein setiap hari.

Pembentukan ikatan-ikatan esensial tubuh.

Page 19: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Hormon tiroid, epinefrin, insulin adalah ptotein, begitu juga dengan enzim. Ikatan-ikatan ini

bertindak sebagai katalisator atau membantu perubahan-perubahan biokimia yang terjadi di

dalam tubuh.

Mengatur keseimbangan air.

Keseimbangan cairan tubuh harus dijaga melaui sistem kompleks yang melibatkan protein dan

elektrolit.

Memelihara netralitas tubuh.

Protein tubuh bentindak sebagai buffer, menjaga pH tetap konstan. Sebagian besar jaringan

tubuh berfungsi dalam keadaan pH netral atau sedikit alkali (pH 7,35-7,45).

Pembentukan antibodi

kemampuan tubuh terhadap detoksifikasi terhadap bahan-bahan racun dikontrol oleh enzim-

enzim yang terdapat terutama di dalam hati.

Mengangkut zat-zat gizi

protein memegang peranan esensial dalam mengangkut zat-zat gizi dari saluran cerna melaui

dinding saluran cerna ke dalam darah, dari darah ke jaringan-jaringan, dan melalui membran sel

ke dalam sel-sel.

Sumber energi.

Protein menghasilkan energi sekitra 4 kkal/g. Namun protein sebagai sumber energi ini relatif

lebih mahal.

SUMBER PROTEIN

Bahan makanan hewani merupakan sumber protein yag baik, seperti telur, susu, daging, unggas,

ikan dan kerang. Sumber protein nabati adalah kacang kedelai dan hasil olahannya seperti tahu

dan tempe serta kacang-kacangan lain seperti kecang kedelai sebagai sumber protein mutu

tinggi. Padi-padian dan hasilnya relatif rendah dalam protein namun diakan dalam jumlah

banyak sehingga memberi sumbangan yang besar terhadap konsumsi protein sehiari.

Page 20: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Angka Kecukupan Protein yang dianjurkan

Golongan Umur Berat Badan (kg) Tinggi Badan (cm) AKP (g)

0-6 bln 6,0 60 10

7-11 bln 8,5 71 16

1-3 th 12,0 90 25

4-6 th 17,0 110 39

7-9 th 25,0 120 45

PRIA

10-12 th 35,0 138 50

13-15 th 48,0 155 60

16-18 th 55,0 160 65

19-29 th 60,0 165 60

30-49 th 62,0 165 60

50-64 th 62,0 165 60

≥ 65 th 62,0 165 60

WANITA

10-12 th 38,0 145 50

Page 21: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

13-15 th 49,0 152 57

16-18 th 50,0 155 55

19-29 th 52,0 156 50

30-49 th 55,0 156 50

50-64 th 55,0 156 50

≥ 65 th 55,0 156 50

HAMIL +17

MENYUSUI

0-6 bl +17

7-12 bl +17

MIKRONUTRIENT

VITAMIN

Vitamin adalah zat – zat organik kompleks yang dibutuhkan dalam jumlah sangat sedikit dan

pada umumnya tidak dapat dibentuk oleh tubuh. Oleh karena itu, harus didatangkan dari luar

yaitu makanan. Vitamin dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu : vitamin larut dalam

lemak (vitamin A, D, E, K) dan vitamin larut dalam air.

Perbedaan antara vitamin yang larut dalam lemak dan dalam air 

Vitamin larut lemak Vitamin larut air

Larut dalam lemak dan pelarut lemak Larut dalam air

Page 22: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Kelebihan konsumsi dari yang dibutuhkan

disimpan dalam tubuh.

Simpanan sebagai kelebihan kebutuhan

sangat sedikit.

Dikeluarkan dalam jumlah kecil melalui

empedu

Dikeluarkan melalui urin.

Gejala defisiensi berkembang lambat. Gejala defisiensi sering terjadi dengan cepat.

Tidak selalu perlu ada dalam makanan

sehari – hari.

Harus selalu ada dalam makanan sehari –

hari.

Mempunyai precursor atau provitamin. Umumnya tidak mempunyai precursor.

Hanya mengandung unsur C,H, dan O. Selain C, H, dan O juga mengandung N,

kadang – kadang S dan Co.

Diabsorpsi melalui system limfa. Diabsorpsi melalui vena porta.

Hanya dibutuhkan oleh organisme

kompleks.

Dibutuhkan oleh organisme sederhana dan

kompleks.

Beberapa jenis bersifat toksik pada jumlah

relative rendah (6 – 10 x KGA)

Bersifat toksik hanya pada dosis tinggi atau

megadosis (> 10 x KGA)

VITAMIN YANG LARUT DALAM LEMAK

Vitamin A

Vitamin A adalah vitamin larut lemak yang pertama kali ditemukan. Vitamin A merupakan nama

genetic yang menyatakan semua retinoid dan precursor / provitamin A karotenoid yang

mempunyai aktivitas biologic sebagai retinol.

Vitamin A merupakan suatu kristal alcohol berwarna kuning dan larut dalam lemak atau pelarut

lemak. Dalam makanan vitamin A biasanya terdapat dalam bentuk ester retinil, yaitu terikat pada

asam lemak rantai panjang. Didalam tibuh, vitamin A berfungsi dalam beberapa bentuk ikatan

kimia aktif, yaitu: retinol (bentuk alkohol), retinal (aldehida), dan asam retinoat (bentuk asam).

Page 23: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Ada dua jenis vitamin A yaitu vitamin A1 dan A2 yang disebut juga dehydro vitamin A.

perbedaan dalam struktur keduanya ialah adanya dua ikatan tak jenuh dalam cincin ion pada

vitamin A2, sedangkan vitamin A1 hanya mengandung satu ikatan kembar pada cincin tersebut.

Fungsi :

Penglihatan

Vitamin A berfungsi dalam penglihatan normal pada cahaya remang. Di dalam mata retinol,

bentuk vitamin A yang didapat dari darah, dioksidasi menjadi retinal. Retinal kemudian

mengikat protein opsin dan membentuk pigmen visual merah – ungu (visual purple) atau

rodopsin. Rodopsin ada didalam sel khusus didalam retina mata yang dinamakan rod. Bila

cahaya mengenai retina, pigmen visual merah – ungu ini berubah menjadi kuning dan retinal

dipisahkan dari opsin. Pada saat itu, terjadi rangsangan elektrokimia yang merambat sepanjang

saraf mata ke otak yang menyebabkan terjadi suatu bayangan visual.

Differensiasi sel

Sebagai pertahanan tubuh

Vitamin A berpengaruh terhadap fungsi kekebalan tubuh pada manusia dan hewan. Retinol

tampaknya berpengaruh terhadap pertumbuhan dan differensiasi limfosit B. Disamping itu,

kekurangan vitamin A menurunkan respon antibody yang bergantung pada sel T

o Pertumbuhan dan perkembangan

Vitamin A berpengaruh terhadap sintesis protein dan banyak dibutuhkan untuk pertumbuhan

tulang dan pembentukan sel epitel yang membentuk email dalam pertumbuhan gigi.

Reproduksi

Vitamin A dalam bentuk retinol dan retinal berperan dalam reproduksi pada tikus. Pembentukan

sperma pada hewan jantan serta pembentukan sel telur dan perkembangan janin dalam

kandungan membutuhkan vitamin A dalam bentuk retinol.

Pencegahan kanker dan penyakit jantung

Page 24: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Kemampuan retinoid mempengaruhi perkembangan sel epitel dan kemampuan meningkatkan

aktivitas system kekebalan diduga berpengaruh dalam pencegahan kanker, terutama kanker kulit,

tenggorokan, paru – paru, payudara, dan kantong kemih.

Berperan dalam pembentukan sel darah merah

Sumber :

Vitamin A : hati , kuning telur, susu, dan mentega

Karoten : sayuran berwarna hijau tua dan buah yang berwarna kuning jinggga seperti; daun

singkong, daun kacang, kangkung,bayam, kacang panjang, buncis, wortel, tomat, papaya,

mangga, nangka masak, dan jeruk.

Vitamin D

Vitamin D merupakan nama genetic dari dua molekul, yaitu ergokalsiferol (vitamin D2) dan

kolekalsiferol (vitamin D3). Vitamin D dapat dibentuk oleh tubuh dengan bantuan sinar

matahari. Bila tubuh mendapatkan cukup sinar matahari konsumsi vitamin D melalui makanan

tidak dibutuhkan. Karena dapat disintesis dalam tubuh, vitamin D dapat dikatakan bukan

vitamin, tapi suatu prohormon. Bila tubuh tidak mendapatkan cukup sinar matahari, vitamin D

perlu dipenuhi melalui makanan.

Beberapa jenis vitamin D yang didapat dari hasil penyinaran beberapa jenis kolesterol dengan

sinar ultraviolet:

 vitamin D1 diperoleh dari penyinaran ergosterol dari bahan tumbuhan dan disebut sebagai

ergostenin. Vitamin D1 merupakan campuran vitamin D2 dan D3 , sedangkan struktur molekul

vitamin D1 sendiri sebenarnya tidak ada.

 vitamin D2 vitamin ini diperoleh dari penyinaran ergosterol dan dinamakan calciferol.

Calciferol yang dilarutkan dalam minyak dan terdapat dalam pasaran dianamakan viosterol.

 vitamin D3 diperoleh dari bahan hewani, 7-dehydro cholesterol, suatu minyak yang terdapat

dibawah kulit. Pada manusia pun vitamin ini terbentuk dibawah kulit dengan bantuan sinar

Page 25: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

matahari. Vitamin ini merupakan vitamin D yang paling aktif dan mempunyai nama

cholecalciferol. 

 vitamin D4 berasal dari minyak nabati yang mengandung 22- dehydro kolesterol, setelah

disinari ultraviolet.

Fungsi ;

Fungsi umum vitamin D adalah membantu pembentukan dan pemeliharaan tulang bersama

dengan vitamin A dan C, hormone – hormone paratiroid dan kalsitonin,protein kolagen serta

mineral – mineral kalsium, fosfor, magnesium dan fluor.

 Fungsi Khususnya adalah membantu pengerasan tulang dengan mengatur Ca dan P tersedia di

dalam darah untuk diendapkan pada proses pengerasan tulang.

Sumber ;

Sumber utama vitamin D dalam bentuk cholecalciferol adalah : Minyak hati ikan, mentega,

kuning telur, ragi, hati dll.

Vitamin E (ALPHA TOCOPHEROL)

Dinamakan tokoferol karena berasal dari bahasa yunani dari kata tokos yang berarti kelainan

dan pherein berarti menyebabkan. Hewan tidak dapat mensintesis vitamin E dalam tubuhnya,

sehingga harus memperolehnya dari makanan nabati. Vitamin E murni tidak berbau dan tidak

berwarna sedangkan vitamin E sintetik yang dijual biasanya berwarna kuning muda hingga

kecoklatan.

Ada empat jenis vitamin E yang terdapat dalam makanan dan bertindak sebagai antioksidan yaitu

:

 Vitamin E1 merupakan vitamin E yang paling aktif, alfatokoferol.

 Vitamin E2 beta tokoferol

 Vitamin E3 gamma tokoferol

 Vitamin E4 delta tokoferol

Page 26: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Yang membedakannya adalah jumlah dan posisi gugus metal pada struktur cincin. 

Fungsi :

Fungsi utama vitamin E adalah sebagai yang antioksidan yang larut dalam lemak dan mudah

memberikan hydrogen dari gugus hydroksil (OH) pd struktur cincin ke readikal bebas dan

melindungi asam lemak tidak jenuh ganda dan komponen membrane sel lain dari oksidasi

radikal bebas.

Fungsi lain vitamin E yang tidak berkaitan dengan antioksidan ialah fungsi structural dalam

memelihara integritas membrane sel.Sintesis DNA.Merangsang reaksi kekebalan.Mencegah

penyakit jantung koroner.Mencegah keguguran dan sterilisasi.Mencegah gangguan menstruasi

Sumber

Sumber utama vitamin E adalah Minyak tumbuh – tumbuhan, kecambah, gandum dan biji-

bijian . selain itu , daging, unggas, ikan, kacang – kacangan dan buah.

vitamin K

vitamin K terdapat di alam dalam dua bentuk, keduanya terdiri atas cincin 2-metilnaftakinon.

Vitamin K cukup tahan terhadap panas namun tidak tahan terhadap alkali dan cahaya.

Fungsi :

fungsi vitamin K berperan dalam proses sintesis protrombin yang diperlukan dalam pembekuan

darah, pentranspor electron dalam didalam proses redoks didalam jaringan.Merupakan kofaktor

enzim karboksilase yang mengubah residu protein berupa asam glutamate (glu) menjadi gama –

karboksiglutamat (gla).

Sumber ;

vitamin K terdapat dalam hati , sayuran hijau, kuning telur, minyak kedelai, kacang- kacangan,

kol, buncis, dan brokoli. Selain itu, vitamin K juga dapat dibentuk oleh bakteri usus dari

pravitamin yang terkandung dalam makanan.

VITAMIN LARUT AIR

Page 27: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Sebagian besar vitamin larut air merupakan komponen sistem enzim yang banyak terlibat dalam

membantu metabolisme energi. Jenis vitamin ini biasanya tidak disimpan dalam tubuh dan

dikeluarkan melalui urine dalam jumlah kecil. Inilah yang menyebabkan vitamin larut air

sebaiknya dikonsumsi setiap hari, agar tidak terjadi defisiensi yang bermakna. Beberapa jenis

vitamin yang termasuk dalam golongan ini adalah:

Vitamin C

Vitamin C ini mempunyai banyak fungsi di dalam tubuh, sebagai koenzim atau kofaktor. Asam

askorbat adalah bahan yang kuat kemampuan reduksinya dan bertindak sebagai antioksidan

dalam reaksi-reaksi hidroksilasi. Beberapa turunan vitamin C digunakan sebagai antioksidan di

dalam industri pangan untuk mencegah proses menjadi tengik, perubahan warna pada buah-

buahan, dan untuk mengawetkan daging. Beberapa proses metabolisme dipengaruhi oleh asam

askorbat, namun mekanismenya sendiri tidak diketahui secara pasti. Fungsi dalam metabolisme

tersebut antara lain:

Sintesis Kolagen

Sintesis Karnitin, Noradrenalin, Serotonin, dan lain-lain

Absorpsi dan Metabolisme Besi

Absorpsi Kalsium

Mencegah Infeksi

Hal ini disebabkan oleh pengaruh vitamin C terhadap mukosa dan itulah yang berpengaruh

terhadap kekebalan.

Mencegah Kanker dan Penyakit Jantung

Hal ini kemungkinan disebabkan karena vitamin D dapat mencegah pembentukan nitrosamin

yang bersifat karsinogenik. Fungsinya sebagai antioksidan juga diduga dapat menpengaruhi

pembentukan sel-sel tumor.

Page 28: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Sumber vitamin C pada umumnya hanya terdapat dalam pangan nabati, yaitu sayur dan buah

terutama yang asam, seperti jeruk, nanas, rambutan, pepaya, gandaria, dan tomat. Sedangkan di

dalams sayuran, vitamin C juga banyak dalam sayur yang berdaun serta jenis kol.

Vitamin B1 (tiamin)

Tiamin dalam bentuk Koenzim Tiamin Pirofosfat (TPP) atau Trifosfat (TTP) memegang peranan

esensial dalam transformasi energi, konduksi membran dan saraf serta dalam sintesis pentosa dan

bentuk koenzim tereduksi dari niasin. Tiamin dibutuhkan untuk dekarboksilasi oksidatif piruvat

menjadi asetil KoA dan memungkinkan masuknya substrat yang dapat dioksidasi ke dalam siklus

Krebs untuk pembentukan energi. Tiamin juga merupakan koenzim reaksi transketolase yang

berfungsi dalam pentosa-fosfatshunt, jalur alternatif oksidasi glukosa. Peranan utamanya adalah

dalam metabolisme karbohidrat.

Sumber utamanya dalam makanan adalah serealia tumbuk atau setengah giling atau yang

difortifikasi dengan tiamin dan hasilnya, dan di Indonesia terutama berupa beras. Sedangakan

dalam serealia utuh, tiamin terdapat dalam lapisan sekam (lapisan aleuron) dan benihnya,

sehingga roti yang dibuat dari gandum utuh memiliki kadar tiamin yang tinggi. Sumber tiamin

adalah kacang-kacangan, termasuk sayur kacang-kacangan, semua daging organ, daging tanpa

lemak, dan kuning telur. Unggas dan ikan juga merupakan sumber tiamin yang baik.

Vitamin B2 (riboflavin)

Riboflavin terutama berfungsi sebagai komponen koenzimFlavin Adenin Dinukleotida (FAD)

dan Flavin Adenin Mononukleotida (FMN). Kedua enzim ini terlibat dalam reaksi oksidasi-

reduksi berbagai jalur metabolisme energi dan mempengaruhi respirasi sel. FMN digunakan

untuk mengubah piridoksin menjadi koenzim fungsionalnya, sedangkan FAD berperan dalam

perubahan triptofan menjadi niasin.

Ribovlavin terdapat luas dalam makanan hewani dan nabati, yaitu dalam susu, keju, hati, daging,

dan sayuran hijau. Penggunaan serealia tumbuk atau hasil-hasil serealia yang diperkaya akan

meningktakan konsumsi riboflavin.

Niasin (asam nikotinat)

Page 29: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Nikotinamida berfungsi dalam tubuh sebagai bagian koenzim NAD dan NADP yang diperlukan

dalam reaksi oksidasi-reduksi pada glikolisis, metabolisme protein, asam lemak, pernapasan sel

dan detoksifikasi, di mana peranannya adalah melepas dan menerima atom hidrogen. NAD juga

berfungsi dalam sintesis glikogen.

Sumber niasin adalah hati, ginjal, ikan, daging, ayam, dan kacang tanah. Susu dan telur

mengandung sedikit niasin tetapi kaya triptofan. Sayur dan buah tidak merupakan sumber niasin.

Sebagian besar protein hewani kaya akan triptofan.

Biotin

Biotin berfungsi sebagai koenzim pada reaksi-reaksi yang menyangkut penambahan atau

pengeluaran karbondioksida kepada atau dari senyawa aktif. Sintesis dan oksidasi asam lemak

memerlukan biotin sebagai koenzim. Deaminasi (pengeluaran NH2 dari asam-asam tertentu,

terutama asam aspartat, treonin, dan serin serta sintesis purin yang diperlukan dalam

pembentukan DNA dan RNA membutuhkan biotin. Secara metabolik, biotin erat kaitannya

dengan asam folat, asam pantotenat, dan vitamin B12.

Biotin terdapat dalam banyak jenis makanan dan di dalam tubuh dapat disintesis oelh bakteri

saluran cerna. Sumber yang baik adalah hati, kuning telur, serealia, khamir, kacang kedelai,

kacang tanah, sayuran, dan buah-buahan tertentu (jamur, pisang, jeruk, semangka, strawberry).

Daging dan buah-buahan merupakan sumber yang kurang baik. Dalam putih telur, biotin yang

terikat kuat oleh avidin dapat terlepas bila dimasak.

Asam Pantotenat

Peranan utama asam pantotenat adalah sebagai bagian koenzim A, yang diperlukan dalam

berbagai reaksi metabolisme sel. Sebagai bagian dari asetil KoA, asam pantotenat terlibat dalam

berbagai reaksi yang berkaitan dengan metabolisme karbohidrat dan lipida, termasuk sintesis dan

pemecahan asam lemak. Asam pantotenat terlibat pula dalam sintesis hormon steroid, kolesterol,

fosfolipid dan porfirin yang diperlukan untuk pembentukan hemoglobin.

Asam pantotenat terdapat di dalam semua jaringan hewan dan tumbuh-tumbuhan. Sumber yang

paling baik adalah hati, ginjal, kuning telur, khamir, daging, ikan, unggas, serealia utuh, dan

Page 30: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

kacang-kacangan. Sumber-sumber tersebut akan kehilangan kandungan asam pantotenat

sebanyak 33% dalam proses pemasakan dan sekitar 50% saat penumbukan beras.

Vitamin B6 (piridoksin, piridoksal, piridoksamin)

Piridoksin hidroklorida adalah bentuk sintetik yang digunakan sebagai obat. Dalam keadaan

difosforilasi, vitamin B6 berperan sebagai koenzim berupa piridoksal fosfat (PLP) dan

piridoksamin fosfat (PMP) dalam berbagai reaksi transaminasi. Dekarboksilasi yang bergantung

pada PLP menghasilkan berbagai bentuk amin, seperti epinefrin, norepinefrin, dan serotonin; dan

PLP ini juga berperan dalam asam alfa-aminolevulinat, yaitu prekursor heme dalam hemoglobin.

Vitamin B6 paling banyak terdapat di dalam khamir, kecambah gandum, hati, ginjal, serealia

tumbuk, kacang-kacangan, kentang, dan pisang. Susu, telur, sayur dan buah mengandung sedikit

vitamin B6. Vitamin B6 yang berasal dari hewan lebih mudah diabsorpsi daripada yang terdapat

di dalam bahan makanan nabati.

Folat (asam folat, folasin, pteoril monoglutamat)

Folasin dan folat adalah nama generik sekelompok ikatan yang secara kimiawi dan gizi sama

dengan asam folat. THFA (koenzim folat) berperan dalam sintesis purin-purin guanin dan adenin

serta pirimidin timin, yaitu senyawa-senyawa yang digunakan pembentukan asam-asam

deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA). Folat juga dibutuhkan dalam perubahan

histidin menjadi asam asam glutamat; pembentukan sel darah merah dan sel darah putih dalam

sumsum tulang dan untuk pendewasaannya.

Folat terdapat luas dalam bahan makanan terutama dalam bentuk poliglutamat. Folat terutama

terdapat di dalam sayuran hijau, hati, daging tanpa lemak, serealia utuh, biji-bijian, kacang-

kacangan, dan jeruk. Bahan makanan yang tidak banyak mengandung folat adalah susu, telur,

umbi-umbian, dan buah, kecuali jeruk.

Vitamin B12 (kobalamin)

Vitamin B12 diperlukan untuk mengubah folat menjadi bentuk aktif, dan dalam fungsi normal

metabolisme semua sel, terutama sel-sel saluran cerna, sumsum tulang, dan jaringan saraf.

Page 31: Makronutrien dan Mikronutrien.docx

Vitamin B12 merupakan kofaktor dua jenis enzim pada manusia, yaitu metionin sintetase dan

metilmalonil-KoA mutase.

Semua vitamin B12 alami diperoleh dari hasil sintesis bakteri, fungi atau ganggang. Sumber

utama vitamin B12 adalah makanan protein hewani yang memperolehnya dari hasil sintesis

bakteri dalam usus, seperti hati, ginjal, disusul oleh susu, telur, ikan, keju, dan daging. Vitamin

B12 dalam sayuran ada bila terjadi pembusukan atau pada sintesis bakteri. Vitamin B12 yang

terjadi melalui sintesis bakteri pada manusia tidak diabsorpsi karena sintesis terjadi di dalam

kolon.

Daftar Pustaka

Murray, Robert K. 2003. Biokimia Harper. Jakarta : EGC.