MAKALAH

BIOKIMIA NUTRISI ORGANIK

(Karbohidrat, Protein, Lemak)

A. Nutrisi

Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organuntuk fungsi normal dari system tubuh, pertumbuhan danpemeliharaan kesehatan. Nutrisi didapatkan dari makanan dancairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh.yang termasuknutrisi adalah karbohidrat, protein, kalori, vitamin dansebagainya. Semua jenis nutrisi ini hanya kita konsumsidalam jumlah yang seimbang.

B. Karbohidrat

Dalam kehidupan sehari-hari kita melakukanaktivitas, baik yang telah merupakan kebiasaan misalnyaberdiri, berjalan, mandi, makan, dan sebagainya atau yanghanya kadang-kadang saja kita lakukan. Untuk melakukanaktivitas itu kita memerlukan energi. Energi yang diperlukanini diperoleh dari bahan makanan yang kita makan. Padaumumnya bahan makanan itu mengandung 3 kelompok utamasenyawa kimia, yaitu karbohidrat, protein, dan lemak ataulipid.

Di Indonesia bahan makanan pokok yang biasa kita makanialah beras, jagung, sagu dan singkong atau ubi. Yangberasal dari tumbuhan dan senyawa yang tergantung didalamnyasebagian besar adalah karbohidrat. Karbohidrat tidak hanyaterdapat sebagai pati saja tetapi terdapat pula sebagaigula.

Sumber karbohidrat adalah padi-padian atau serealia,umbi-umbian, kacang-kacang kering dan gula. Hasil olah bahanini adalah bihun, mie, roti, tepung-tepungan, selai. sirup,dan lain sebagainya. Sebagian besar sayur dan buah tidakmengandung karbohidrat. Sayur umbi-umbian, seperti worteldan bit serta sayur kacang-kacangan relatif lebih banyakmengandung karbohidrat. Sumber karbohidrat yang banyak dimakan sebagai makan pokok di Indonesia adalah beras, jagung,ubi, singkong, talas, dan sagu (Almatsier, 2006:44).

Karbohidrat yang penting dalam ilmu gizi di bagi dalamdua golongan, yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidratkompleks. Sebenarnyasemua jenis karbohidrat terdiri ataskarbohidrat sederhana atau gula sederhana dan karbohidratdan karbohidrat kompleks yang mempunyai lebih dari dua unitgula sederhana di dalam satu molekul.

Susunan kimia karbohidrat terdiri dari atom karbon(C), hydrogen (H), dan oksigen (O). rumus kimia untukkarbohidrat adalah Cn (H2O)n yang berkesan karbon diikatdengan air sehingga diberi nama karbohidrat. Selain itu,ikatan organik yang menyusun karbohidrat berbentukpolialkohol. Berbagai senyawa itu dibagi menjadi 3 golongan,yaitu golongan monosakarida, golongan disakarida, golonganoligosakarida, dan golongan polisakarida.

Penggolongan karbohidrat dijelaskan secara merincisebagaimana berikut ini:1. Golongan Monosakrida

Monosakarida ialah karbohidrat yang sederhanamolekulnya tidak terdiri atas beberapa karbon dan tidakdapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam kondisi

lunak menjadi karbohidrat lain. Monosakarida yang palingsederhana ialah gliseraldehida dan dihidroksiaseton.Monosakarida dapat digolongkan lagi menurut jumlah atomkarbon (C) yang dimilikinya, yaitu Triosa (3-C), Tetrosa(4-C), Pentosa (5-C) dan Heksosa. Karena rasa manisnya,monosakarida disebut juga sebagai gula sederhana.

Jenis-jenis monosakarida yang penting dalam ilmu gizidiantaranya yaitu:

1) GlukosaGlukosa dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur.Glukosa terdapat luas di alam dalam jumlahsedikit, yaitu di dalam sayur, buah, sirup jagung,sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalammadu. Tubuh hanya dapat menggunakan glukosa dalambentuk D. Glukosa memegang peranan sangat pentingdalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhirdari pencernaan pati, sukrosa, maltosa dan laktosapada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme,glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredardi dalam tubuh dan di dalam sel merupakan sumberenergi. Dalam keadaan normal, sistem saraf pusathanya dapat menggunakan glukosa sebagai sumberenergi. Glukosa dalam bentuk bebas hanya tersediadalam jumlah terbatas dalam bahan makanan. Glukosadapat digunakan untukdiet tinggi energi. Tingkatkemanisan glukosa hanya separuh dari sukrosa,sehingga dapat digunakan lebih banyak untuktingkat kemanisan yang sama (Almatsier, 2006:31).

2) FruktosaFruktosa dinamakan juga levulosa atau gula buah,yaitu gula paling manis. Fruktosa mempunyai rumuskimia yang sama dengan glukosa, yaitu C6H12O6,

namun memiliki struktur yang berbeda. susunan atomdalam fruktosa merangsang jonjot kecapan padalidah sehingga menimbulkan rasa manis. Gula ini,terutama terdapat dalam madu bersama glukosa,dalam buah, nektar bunga, dan juga di dalamsayuran. Fruktosa dapat diolah dari pati dandigunakan secara komersial sebagai pemanis.Minuman ringan banyak menggunakan sirup jagung-tinggi-fruktosa sebagai bahan pemanis. Di dalamtubuh, fruktosa merupakan hasil pencernaansakarosa (Almatsier, 2006:31).

3) GalaktosaGalaktosa tidak terdapat bebas di alam, sepertihalnya glukosa dan fruktosa. Akan tetapi,galaktosa terdapat dalam tubuh sebagai hasilpencernaan laktosa (Almatsier, 2006:31).

4) PentosaPentosa merupakan bagian sel-sel semua bahanmakanan alami. Jumlah sangat kecil, sehingga tidakpenting sebagai sumber energi. Ribosa danDeoksiribosa merupakan bagian asam nukleat dalaminti sel. Hal iti, karena dapat disintesis olehsemua hewan, sementara ribosa dan deoksiribosatidak merupakan zat gizi esensial (Almatsier,2006:31).

2. Golongan Disakarida

Disakarida adalah gabungan dari dua macammonosakarida, contohnya maltose, laktosa, sukrosa. Dalamproses metabolisme, disakarida akan dipecah menjadi dua

molekul monosakarida oleh enzim dalam tubuh. Disakaridaterdiri atas dua unit monosakarida yang saling terikatsatu sama lain melalui reaksi kondensasi. Keduamonosakarida yang saling mengikat berupa ikatanglikosidik melalui satu atom oksigen (O). Ikatanglikosidik ini biasanya terjadi antara atom C nomor 1dengan atom C nomor 4 dan membentuk ikatan alfa, denganmelepaskan satu molekul air. Hanya karbohidrat yang unitmonosakaridanya terikat dalam bentuk alfa yang dapatdicernakan. Disakarida dapat dipecah kembali menjadi duamolekul monosakarida melalui reaksi hidrolisis (Irianto,2007:7).

Selain itu, ada 2 jenis disakarida yaitu disakarida

reduktor dan disakarida non-reduktor. Disakaridareduktor adalah dimana satu monosakarida, gula reduktormasih mempunyai satu gugus hemiasepal bebas, contohselobiosa dan maltose. Disakarida non-reduktor yaitudimana komponen-komponennya terikat melalui suatu ikatanasetal antara pusat-pusat anomeriknya dan tidak adamonosakarida yang mempunyai gugus hemia sekal bebas,contoh sukrosa dan trehalosa.

Secara garis besar jenis-jenis disakarida adalahsebagai berikut:

1) SukrosaSukorosa atau sakarosa dinamakan juga gula tebuatau gula bit. Secara komersial, gula pasir yang99% nya terdiri atas sukrosa dibuat dari keduamacam bahan makan tersebut melaluinprosespenyulingan dan kristalisasi. Gula merah yangbanyak digunakan di Indonesia dibuat dari tebu,kelapa melalui proses penyulingan tidaksempurna. Sukrosa jjuga terdapat di dalam buah,

sayuran, dan madu. Bila dicernakan ataudihidrolisis, sukrosa pecah menjadi satu unitglukosa dan satu unit fruktosa. Pada pembuatansirup sebagian sukrosa (gula pasir) akan teruraimenjadi glukosa dan fruktosa, yang disebut gulainvert. Gula invert secara alami terdapat di dalammadu dan rasanya lebih manis dari pada sukrosa(Almatsier, 2006:33).

2) MaltosaMaltosa atau gula malt tidak terdapat bebas dialam. Maltosa terbentuk apada setiappembentukkan pati, seperti yang terjadi padatumbuh-tumbuhan bila benih atau bijian kecambahpati yang terdapat dalam padi-padian pecahmenjadi maltosa, untuk kemudian diuraikanmenjadi unit-unit glukosa tunggal sebagaimakanan bagi benih yang sedang tumbuh. Produksibir terjadi bila maltosa difermentasi menjadialkohol. Bila dicernakan atau dihidrolisis,maltosa pecah menjadi dua unit glukosa(Almatsier, 2006:33).

3) Laktosa Laktosa ( gula susu) hanya terdapat dalam susudan terdiri atas satu unit glukosa dan satu untigalaktosa. Kadar laktosa pada susu sapi adalah6,8 gram per 100 ml, sedangka pada air susu ibu(ASI) adal 4,8 gram per 100 ml. Banyak orang,terutama yang berkulit berwarna (terutama orangIndonesia) tidak tahan terhadap susu sapi,karena kekurangan enzim laktase yang di bentukdi dalam usus dan diperlikan untuk pemecahanlaktosa menjadi glukosa dan galaktosa.

Kekurangan laktase ini menyebabkanketidaktahanan terhadap laktosa. Laktosa yangtidak dicerna, tidak dapat diserap dan dan tetaptinggal di dalam saluran pencernaan. Hal inimempengaruhi jenis mikroorganisme yang tumbuh,yang menyebabkan gejala kembung, kejang perut,dan diare. Ketidak tahanan terhadap laktosalebih banyak terjadi pada orang tua. Laktosaadalah gula yan rasanya paling tidak manis(seperenam manis glukosa) dan lebih sukar larutdari padadisakarida lain (Almatsier, 2006:33).

3. Golongan OligosakaridaSenyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul

yang terdiri atas beberapa molekul monosakarida.Oligosakarida adalah produk kondensasi 3-10monosakarida. Sebagian besar oligosakarida tidak dicernaoleh enzim dalam tubuh manusia.Sebenarnya disakaridatermasuk dalam oligosakarida, tetapi karena peranannyasangat penting maka dibahas secara terpisah.Oligosakarida terdiri dari Rafinosa, stakiosa,verbaskosa, dan fruktan.

Rafinosa, stakiosa, dan verbaskosa adalaholisakarida yang terdii atas unit-unit glukosa,fruktosa, dan galaktosa. Ketiga jenis oligosakarida initerdapat di dalam biji tumbuh-tumbuhan dan kacang-kacangan serta tidak dapat dipecah oleh enzim-enzimpencernaan. Seperti halnya polisakrida non pati,olisakarida ini didalam usus besar mengalami fermentasi(Almatsier, 2006:34).

Fruktan adalah sekelompok oligo dan polisakarida yangterdiri atas beberapa unit fruktosa yang terikat dengansatu molekul glukosa. Panjang rantai bisa sampai 3-50unit, bergantung pada sumbernya. Fruktan terdapat didalam serealia, bawang merah, bawang putih danasparagus. Fruktan tidak dicerna secara berarti.Sebagian besar di usus besar difermentasi (Almatsier,2006:34).

4. Golongan PolisakaridaPolisakarida adalah produk kondensasi lebih dari 10

unit monosakarida, contohnya pati dan dekstrin yangmungkin merupakan polimer linier atau bercabang.Polisakarida kadang-kadang diklarifikasikan sebagaiheksosan atau pentosan, bergantung pada identitasmonosakarida pembentuknya. Selain pati dan dekstrin,makanan mengandung beragam polisakarida lain yang secarakolektif dinamai polisakarida nonpati. Zat ini tidakdicerna oleh enzim manusia dan merupakan komponen utamaserat dalam makanan, contohnya selulosa dari dinding seltumbuhan (suatu polimer glukosa) dan insulin.

Polisakarida yang terdiri atas macam monosakaridasaja disebut homopolisakarida, sedangkan yang mengandungsenyawa lain disebut heteropolisakarida. Umumnyapolisakarida berupa senyawa berwarna putih dan tidakberbentuk kristal, tidak mempunyai rasa manis dan tidakmempunyai sifat mereduksi. Berat molekul polisakaridabervariasi dari beberapa ribu hingga lebih dari satujuta. Polisakarida yang dapat larut dalam air akanmembentuk larutan koloid.

Beberapa polisakarida yang penting diantaranya ialahamilum, glikogen, dekstrin dan selulosa.

1) Pati Pati merupakan sumber kalori yangsangat pentingkarena sebagian besar karbohidrat dalam makananterdapat dalam bentuk pati (Irianto, 2007: 7). Patiterutama terdapat dalam padi-padian, biji-bijian,dan umbi-umbian. Beras, jagung, dan gandummengandung 70-80% pati; kacang-kacang kering,seperti kacang kedelai, kacang merah, kacang danhijau 30-60%, sedangkan ubi, talas, kentang, dansingkong 20-30% (Almatsier, 2006:35).

Jumlah unit glukosa dalam susunannya dalam satujenis pati berbeda satu sama lain, bergantungtanaman asalnya. Bentuk butiran pati ini, berbedasatu sama lain dengan karakteristik tersendiridalam hal daya larut, daya mengentalkan dan rasa.Amilosa merupakan rantai panjang unit glukosa yangtidak bercabang, sedangkan amilopektin adalahpolimer yang susunannya bercabang-cabang dengan 15-30 unit glukosa pada tiap cabang. rantai glukosaterikat satu sama lain melalui ikatan alfa yangdapat dipecah dalam proses pencernaan (Almatsier,2006:35).

2) DekstrinDekstrin merupakan produk antara pada pencernaanpati atau dibentuk melalui hidrolisis parsial pati.Dekstrin merupakan sumber utama karbohidrat dalammakanan lewat pipa (tube feeding). Cairan glukosadalam hal ini merupakan campuran dekstrin, maltosa,glukosa, dan air. Karena molekulnya lebih besardari sukrosa dan glukosa, dekstrin mempunyaipengaruh osmolar lebih kecil sehingga tidak mudahmenimbulkan diare. Pati yang dipanaskan secara

kering (dibakar) seperti halnya pada prosesmembakar roti akan menghasilkan dekstrin. Molekulsakarida bila bertambah kecil, akan meningkatkandaya larut dan kemanisannya, oleh karena itudekstrin lebih manis dari pada pati dengan dayalarut lebih tinggi dan lebih mudah dicerna.Dekstrin maltosa, suatu produk hasil hidrolisisparsial pati, digunakan sebagai makanan bayi karenatidah mudah difermentasi dan mudah dicernakan(Almatsier, 2006:36).

3) GlikogenGlikogen dinamakan pula pati hewan karena merupakanbentuk simpanan karbohidrat di dalam tubuh manusiadan hewan, yang terutama terdapat di dalam hati danotot. Glikogen terdiri atas unit-unit glukosadalam bentuk rantai lebih bercabang ini membuatglikogen lebih mudah dipecah. Tubuh mempunyaikapasitas terbatas untuk menyimpan glikogen, yaituhanya sebanyak 350 gram. Dua per tiga bagian dariglikogen di simpan di otot dan selebihnya di hati.Glikogen dalam otot hanya dapat digunakan untukkeperluan energi dalam otot tersebut, sedangkanglikogen dalam hati dapat digunakan sebagai sumberenergi untuk keperluan semua sell tubuh. Kelebihanglukosa melampaui kemampuan menyimpannya dalambentuk glikogen akan diubah dalam bemtuk lemak danmenyimpan dalam jaringan lemak. Glikogen tidakmerupakan sumber karbohidrat yang penting dalambahan makanan, karena hanya terdapat di dalammakanan yang berasal dari hewan dalam jumlahterbatas (Almatsier, 2006:36).

4) Serat

Serat merupakan komponen dinding sel tanaman yangtidak dapat dicerna oleh sistem pencernaan manusia.Serat bermanfaat untuk merangsang alat cernaagarmendapat cukup getah cerna, membentuk volumesehingga menimbulkan rasa kenyang dan membantupembentukan feses (Irianto, 2007: 8).

Kebutuhan Sehari KarbohidratBila tidak ada karbohidrat, asam amino dan gliserol

yang berasal dari lemak dapat diubah menjadi glukosa untukkeperluan energi otak dan sistem saraf pusat. Oleh sebabitu, tidak ada ketentuan tentang kebutuhan karbogidratsehari untuk manusia. Untuk memelihara kesehatan, WHO(1990) menganjurkan agar 55-75% konsunsi energi totalberasal dari karbohidrat kompleks dan paling banyak hanya10% berasal dari gula sederhana (Almatsier, 2006:44).

Demikian pula tidak ada anjuran kebutuhan sehari secarakhusus untuk serat makanan. Lembaga Kanker Amerikamenganjurkan makan 20-30 gram serat sehari. Di Indonesiasaat ini, tidak ada kekhawatiran kekurangan makan serat,bila dipertahankan pola makanan yang ada dengan makananpokok, kacang-kacangan, sayur-sayuran, dan buah-buahandalam jumlah cukup (Almatsier, 2006:44).

Fungsi KarbohidratFungsi karbohidrat dalam tubuh antara lain:1. Sebagai sumber energi yang paling murah dibandingkan

lemak maupun protein, setiap satu gram karbohidratmenghasilkan 4 kkal

2. Memberi volume pada isi usus dan melancarkan gerakperistaltic usus sehingga memudahkan pembuanganfeses

3. Bagian struktur sel dalam bentuk glikoprotein yangmerupakan reseptor hormon

4. Simpanan energi dalam hati dan otot dalam bentukglikogen yang mudah dimobilisasi

5. Penghemat protein dan pengatur metabolism lemak6. Member rasa manis pada makanan7. Member aroma serta bentuk khas makanan

Padi-padian, umbi-umbian, kacang-kacangan kering danhasil olahan seperti bihun, mie, roti, dan tepung dapatdimanfaatkan sebagai sumber karbohidrat. Penyakit-penyakit yang berhubungan dengan metabolism karbohidratdiantaranya adalah diabetes mellitus, lactose intolerancedan karies gigi.

C. Protein

Protein merupakan senyawa yang terdapat dalam setiapsel hidup. Setengah dari berat kering dan 20% dari berattotal seseorang manusia dewasa adalah protein. Hampirsetengahnya terdapat di dalam otot, seperlimanya di dalamtulang dan kartilago, sepersepuluhnya dalam kulit dansisanya pada jaringan-jaringan lain serta cairan tubuh.

Semua enzim yang terdapat dalam tubuh merupakan protein.Bermacam-macam hormon merupakan protein atau turunannya.

Dalam kehidupan, protein memegang peranan yang pentingpula. Proses kimia dalam tubuh dapat berlangsung dengan baikkarena adanya enzim dalam tubuh dapat berlangsung denganbaik karena adanya enzim, suatu protein yang berfungsisebagai biokatalis. Di samping itu hemoglobin dalam butir-butir darah merah atau eritrosit yang berfungsi sebagaipengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh tubuh, adalahsalah satu jenis protein. Demikian pula zat-zat yangberperan untuk melawan bakteri penyakit atau yang disebutantigen, juga suatu protein.

Komposisi Kimia Protein adalah molekul makro yang mempunyai berat molekulantara lima ribu hingga beberapa juta. Protein terdiri atasrantai-rantai panjang asam amino, yang terikat satu samalain dalam ikatan peptida. Asam amino terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), dan nitrogen(N); beberapa asam amino disamping itu mengandung unsur-unsur fosfor, besi, iodium, dan kobalt. Unsur nitrogenadalah unsur utama protein., karena terdapat di dalam semuaprotein akan tetapai tidak terdapat di karbihidrat danlemak. Unsurnitrogen merupakan 16% dari berat protein(Almatsier, 2006:78).

Molekul protein lebih kompleks daripada karbohidrat danlemak dalam hal berat molekul dan keanekaragaman unit-unitasam amino yang membentuknya. Berat molekul protein bisamencapai empat puluh juta; bandingkan dengan berat molekulglukosa yang besarnya 180. Jenis protein sangat banyak,mungkin sampai 1010-1012. Ada dua puluh jenis asam amino yangdiketahui sampai sekarang, yang terdiri atas sembilan asamamino esensial (asam amino yang tidak dapat dibuat oleh

tubuh dan harus didatangkan dari makanan) dan sebelas asamamino nonesensial (Almatsier, 2006:78-79).

Sedangkan menurut Irianto (2007:13-14) berdasarkan susunankimianya, protein digolongkan menjadi tiga bagian, yaitu:

1) Protein sederhanaprotein jenis ini tidak ada ikatan dengan bahan lain,misalnya albumine dalam telur disebut ovoalbumine,albumine dalam susu disebut laktoalbumine.

2) Protein bersenyawaadalah ikatan protein dengan zat-zat lain, misalnya :protein + glikogen = glikoprotein protein + zat warna ( hemoglobin) = kromoproteinprotein + nuklein = nucleoproteinprotein + fosfor = fosfoproteinprotein + lemak = lipoprotein

3) Turunan proteinyaitu diantaranya albuminose pepton, peptida dangelatin. Protein tersusun atas unsur-unsur pembentukyang disebut asam amino. Asam amino dikelompokkanmenjadi dua golongan, yaitu asam amino esensial ( takdapat dihasilkan tubuh sehingga harus ada dalammakanan), yaitu lisine, fenilalanin, isoleusin,triptofan, leusine, treonin, histidin, metionine, danvalin. Sementara golongan asam amino yang satunyaadalah asam amino nonesensial (dapat dihasilkan tubuh),yaitu arginine, glisine, terosi, prolin, hestidine,serine, kistine, glutamine, alanine, asparagine, asamaspartik, tauranine, cytine, asam glutamine, danhidroxylsine.

Klasifikasi protein

Almatsier, (2006:85-86) dalam bukunya mengklasifikasikanprotein dalam bentuk serabut (fibrous), globular, dankonjugasi.

1) Proteun bentuk serabutProtein bentuk serabut terdiri atas beberapa rantaipeptida berbentuk spiral yang terjalin satu sama lainsehingga menyerupai batang yang kaku. Karakteristikprotein bentuk serabut adalah rendahnya daya larut,mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi dan tahanterhadap enzim pencernaan. Protein ini terdapat dalamunsur-unsur struktur tubuh.

Kolagen merupakan protein utama jaringan ikat. Kolagentidak mudah larut, mudah berubah menjadi gelatin biladirebus dalam air. asam encer atau alkali. Kolagen tidakmengandung triptofan, tetapi banyak mengandunghidroksiprolin dan hidroksilisin. Sebanyak 30% proteintotal manusia adalah kolagen.

Elastin terdapat dalam urat, otot, arteri (pembuluhdarah), dan jaringan elastis lain. elastin tidak dapatdiubah menjadi gelatin.

Keratin adalah protein rambut dan kuku. Protein inibanyak mengandung sulfur dalam bentuk sistein. Rambutmanusia mengandung 14% sistein. Miosin merupakan proteinutama serat otot.

2) Protein globularProtein globular berbentik bola, terdapat dalam cairanjaringan tubuh. Protein ini larut dalam larutan garamdan encer, mudah berubah di bawah pengaruh suhu,konsentrasi garam serta mudah mengalami denaturasi.

Albumin terdapat dalam telur, susu, plasma, danhemoglobin. Albumin larut dalam air dan mengalamikoagulasi bila dipanaskan.

Globulin terdapat dialam otot, serum, kuning telur, danbiji tumbuh-tumbuhan. Globulin tidak larit dalam airtetapi larut dalam larutan garam encer dan garam dapurdan mengendap dalam larutan garan konsentrasi tinggi.Globulin mengalami koagulasi bila dipanaskan.

Histon terdapat dalam jaringan-jaringan kelenjar tertentuseperti timus dan pankreas. Histon di dalam sel terikatdengan asam nukleat. Protamin dihubungkan dengan asamnukleat.

3) Protein konjugasiProtein konjugasi adalah protein sederhana yeng terikatdengan bahan-bahan nonasam amino. Gugus nonasam aminoini dinamakan gugus prostetik.

Nukleoprotein adalah kombinasi protein dengan asam nukleatdan mengandung 9-10% fosfat. Hidrolisis asam nukleatmenghasilkan purin, pirimidin, gula ( ribosa ataudeoksiribosa) dan asam fosfat. Nukleoprotein terdapatdalam inti sel dan merupakan bagian penting DNA dan RNA(pembawa gen). Nukleuprotein adalah kombinasi proteindengan karbohidrat dalam jumlah besar. Karbohidrat inimerupakan polisakarida kompleks yang mengandung N-asetil heksoamina dan asam uronat atau gula lain.Nukleoprotein yang dapat larit dalam air, tidak mudahdidenaturasi oleh panas;

Lipoprotein adalah protein larut air yang berkonjugasidengan lipida, seperti lesitin dan kolesterol.Lipoprotein terdapat dalam plasma dan berfungsi sebagaipengangkut lipida dalam tubuh. Fosfoprotein adalah protein yang terikat melaui ikatanester dengan asam fosfat seperti pada kasein dalamsusu.

Metloprotein adalah protein yan terikat dengan mineral,seperti feritin dan hemosiderin, dimana mineralnyaadalah zat besi, tembaga dan seng. Bentuk proteinkonjugasi adalah hemoprotein dan flavoprotein.

Fungsi utama protein menurut Almatsier, (2006:96-97) adalahsebagai berikut :

1) Pertumbuhan dan pemeliharaan jaringanPertumbuhan atau penambahan otot hanya mungkinbila tersedia cukup campuran asam amino yangsesuai termasuk untuk pemeliharaan danperbaikan.Beberapa jenis jaringan tubuhmembutuhkan asam-asam amino tertentu dalam jumlahyang lebih besar. Rambut, kulit dan kukumembutuhkan lebih banyak asam amino yangmengandung sulfur. Proteun kolagen merupakanprotein utama otot urat–urat dan jaringan ikat.Fibrin dan miosin adalah protein yang terdapat didalam otot-otot.

2) Pembentukan senyawa tubuh yang esensialHormon-hormon, seperti tiroid, insulin danepinifrin adalah protein, demikian pula berbagaienzim. Ikatan-ikatan ini bertindak sebagai

katalisator atau membantu perubahan-perubahanbiokimia yang terjadi di dalam tubuh.

3) Regulasi keseimbangan air Cairan tubuh terdapat di dalam tiga kompartemen:intraseluler (di dalam sel), dan intravaskuler( di dalam pembuluh darah). Kompartemen-kompartemen ini dipisahkan satu sama lain olehmembran sel. Distribusi cairan di dalamkompartemenp-kompartemen ini harus dijaga dalamkeadaan seimbang atau hossmeostatis. Keseimbanganini diperoleh memalui sistem kompleks yangmelibatkan protein dan elektrolit. Penumpukancairan di dalam jaringan dinamakan edema danmerupakan tanda awal kekurangan protein.

4) Mempertahankan netralitas tubuhProtein tubuh bertindak sebagai buffer, yaitubereaksi dengan asam dan basa untuk menjaga PHpada saat konstan. Sebagian besar jaringan tubuhberfungsi dalam keadaan PH netralatau sedikitalkali ( PH 7,35-7,45).

5) Pembentukan antibodyKemampuan tubuh untuk memerangi infeksibergantunng pada kemampuannya untuk memproduksiantibodi terhadap organisme yang menyebabkaninfeksi tertentu atau terhadap bahan-bahan asingyang memasuki tubuh. Kemampuan tubuh untukmelakukan detoksifikasi terhadap bahan-bahan racundikontrol oleh enzim-enzim yang terutama terdapatdi dalam hati. Dalam keadaan kekurangan protein,kemampuan tubuh untuk menghalangi pengaruh toksinbahan-bahan racun ini berkurang. Seseorang yang

menderita kekurangan protein lebih rentangterhadap bahan-bahan racun dan obat-obatan.

6) Transpor zat giziProtein memegang peranan esensial dalam mengangkutzat-zat gizi dari saluran cerna melalui dindingsaluran cerna ke dalam darah, dari darah kejaringan-jaringan, dan melalui membran sel kedalam sel-sel. Sebagian besar bahan yangmengangkut zat-zat gizi ini adalah protein. Alatangkut protein ini dapat bertindak secara khusus,misalnya protein pengikat-retinol yang hanyamengangkut vitamin A atau dapat mengangkutbeberapa jenis zat gizi seperti mangan dan zatbesi, yaitu transferin, atau mengangkut lipida danbahan jenis lipida, yaitu lipoprotein.

7) Sumber energiSebagai sumber energi, proteun ekivalen dengankarbohidrat, karena menghasilkan 4 kkal/g protein.Namun, protein sebagai sumber energi relatifmahal, baik dalam jumlah harga maupun energi yangdibutuhkan untuk metabolisme energi

Protein merupakan senyawa kompleks yang terdiri dariasam-asam amino yang diikat satu sama lain dengan ikatanpeptida. Asam amino sendiri terdiri dari rantai karbon(radikal, R) atom hidrogen (H), gugus karboksilat (COOH) dangugus amino (NH2), serta kadang-kadang mengandung gugushidroksil.

Asam amino penyusun protein dapat dibagi ke dalam tigakelompok berdasarkan dapat/tidaknya disintesis oleh tubuh, yaituasam amino esensial (tidak dapat disintesis), semi esensial dannon esensial (dapat disintesis oleh tubuh).

Esensial Semi esensial Non esensial

ValinLeusinIsoleusinLisinTreoninMetionin FenilalaninTriptofan

GlisinArgininSerinSistinTirosinHistidin

AlaninAsam glutamatAsam aspartatSisteinProlinHidroksiprolin

Klasifikasi protein berdasarkan daya kelarutannya :1. Albumin : protein yang dapat melarut dalam air, dandapat dipresipitatkan dari larutan pada konsentrasi garamyang tinggi.

2. Globulin : protein ini umumnya tidak melarut dalam airyang basa, garam, dan dapat melarut dalam larutan garamencer.

3. Glutelin : protein yang tidak melarut dalam larutannetral, retapi melarut dalam asam atau alkali encer.

4. Prolamine : protein yang melarut dalam 70-80% etanoldan tidak melarut dalam air atau etanol absolute.

Kita memperoleh protein dari makanan yang berasal darihewan atau tumbuhan. Protein yang berasal dari hewan disebutprotein hewani. Protein yang berasal dari tumbuhan disebutprotein nabati. Beberapa makanan yang mengandung proteinadalah daging, telur, susu, ikan, beras, kacang, kedelai,gandum, jagung dan buah-buahan.

Cara menghitung protein a Sumber Protein

Akibat kekurangan protein1. Kwashiorkor

Kwashiorkor lebih banyak terdapat pada usia dua hinggatiga tahun yang biasa terjadi pada anak-anat yangterlambat menyapih sehingga komposisi gizi makanantidak seimbang terutama dalam hal protein. Kwashiorkordapat terjadi pada konsumsi energi yang cukup ataulebih. Gejalanya adalah pertumbuhan terhambat, otot-otot berkurang dan melemah, edema, muka bulat sepertibulan (moonface) dan gangguan psikomotor. Edematerutama pada perut, kaki dan tangan merupakan cirikhas dari kwashiorkor dan kehadirannya erat berkaitandenga albumin dalam serum. Anak apatis, tidak banyakmakan, tidak gembira dan suka merengek. Kulit mengalamidepigmentasi, kering, bersisik, pecah-pecah dandermatosis. Luka sukar senbuh. Rambut mengalamidepigmentasi, menjadi lurus, kusam, halus, dan mmudahrontok (rambut jagung). Hatimembesar dan berlemak;sering disertai anemia dan xeroftalmia. Kwasshoiorkorpada orang dewasa jarang ditemukan (Almatsier,2006:102).

2. MarasmusMarasmus berasal dari bahasa Yunani yang berartiwasting/ merusak. Marasmus pada umumnya merupakanpenyakit pada bayi ( dua belas tahun pertama), karenaterlambat diberi makan tambahan. Penyakit ini, bisaterjadi karena penyapihan mendadak, formula penggantiASI terlalu encer dan tidak higienis atau seringterkena infeksi terutama gastroentritis.. Marasmusberpengarung dalam jangka panjang terhadap mental danfisik yang sukar diperbaiki.Marasmus adalah penyakit kelaparan dan terdapat banyakdalam kelompok sosial ekonomi rendah disebagian besar

negara sedang berkembang dan lebih banyak dari padakwashiorkor. Gejalanya adalah pertumbuhan terhambat,lemak dibawah kulit berkurang dan melemah. Berat badanlebih banyak terpengaruh daripada ukuran rangka,seperti panjang, lingkar kepala, dan lingkar dada.Berkurangnya otot dan lemak dapat diketahui daripengukuran lingkar lengan, lipatan daerah bisep,trisep,skapula, dan umbilikal. Anak apatis dan terlihatseperti sudah tua. Tidak ada edema, tetapi seperti padakwashiorkor kadang-kadang terjadi perubahan pada kulit,rambut, dan pembesaran hati. Anak sering kelihatanwaspada dan lapar. Sering terjadi gastroenteritisdiikuti oleh dehidrasi, infeksi saluran pernapasan,tuberkolosis, cacingan berat dan penyakit kronislainnya. Marasmus sering diertai difisiensi vitaminterutama vitamin D dan vitamin A (Almatsier, 2006:103).

Akibat Kelebihan proteinProtein secara berlebihan tidak menguntungkan bagitubuh.Makanan yang tinggi protein biasanya tinggilemaksehingga dapat menyebabkan obesitas. Diet proteintinggi yang sering dianjurkan untuk menurunkan berat badankurang beralasan. Kelebihan protein dapat menimbulkanmasalah lain, terutama pada bayi. Kelebihan asam aminomemberatkan ginjal dan hati yang harus metabolisme danmengeluarkan kelebihan nitrogen. Klebihan protein akanmenimbulkan asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan amoniakdarah, kenaikan ureum darah, dan demam. ini dilihat padabayi yang diberikan susu skim atau formula dengankonsentrasi tinggi, sehingga konsumsi protein mencapai 6g/kg berat badan. Batas yang dianjurkan untuk konsumsiproteinadalah dua kali Angka Kecukupan Gizi (AKG) untukprotein (Almatsier, 2006:104).

D. LEMAKLemak adalah zat organik hidrofobik yang bersifat sukarlarut dalam air. Lemak merujuk pada sekelompok besarmolekul-molekul alam yang terdiri atas unsur-unsur karbon,hidrogen dan oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol danvitamin-vitamin yang larut di dalam lemak (vitamin A, D, Edan K), monogriselarida, digliserida, fosfolipid,glikolipid, terpenoid dan lain-lain.

Peran lemak dalam bahan pangan yang utama adalahsebagai sumber energi. Energi yang disediakan lemak lebihbanyak 2,25 kali daripada energi yang disediakan olehkarbohidrat ataupun protein. Istilah lemak atau minyak lebihumum digunakan daripada lipida. Lemak bersifat padat padasuhu ruang, sedangkan minyak bersifat cair. Lepas dariwujudnya yang padat atau cair, yang terdapat pada jaringantubuh disebut adiposa. Pada jaringan adiposa ini, lemakberfungsi sebagai insulator panas di jaringan subkutan dandi sekitar organ tertentu. Lemak dalam bahan pangan yang dikonsumsi akan memberikanrasa kenyang karena lemak akan meninggalkan lambung secaralambat, yaitu 3,5 jam setelah dikonsumsi tergantung dariukuran dan konsumsi pangan. Hal ini akan memperlambat waktupengosongan perut, sehingga akan memperlambat timbulnya rasalapar. Lemak mempunyai sifat umum, yang pertama adalah relatiftidak larut dalam air. Ini disebabkan struktur molekulnyayang kaya akan rantai unsur karbon, maka lemak mempunyaisifat hydrophob yang menyebabkan sukar larut dalam air.Sifat yang kedua adalah larut dalam pelarut nonpolarmisalnya ester dan kloroform.Secara kimiawi lemak merupakan bagian dari lipida yangmerupakan ester asam lemak dengan gliserol. Gliserolmempunyai tiga gugus hidroksi yang masing-masing mengikat

satu molekul asam lemak, sehingga satu molekul lemak terdiriatas satu molekul gliserol dan tiga asam lemak. Oleh karenaitu, lemak disebut dengan triasilgriserol atau disebut jugadengan lemak netral.

Perbedaan jenis dan jumlah asam lemak dan susunannyadalam molekul lemak mengakibatkan perbedaankarakteristiknya. Perbedaan ini meliputi panjang rantaikarbon, ikatan yang menghubungkan atom karbon sehinggamengakibatkan asam lemak bersifat jenuh (ikatan tunggal ataurangkap) atau tidak jenuh (terdapat satu atau lebih ikatanrangkap).Asam lemak jenuh bersifat lebih stabil(tidak mudah bereaksi)daripada lemak tidak jenuh. Ikatan ganda pada asam lemak takjenuh mudah bereaksi dengan oksigen (teroksidasi), inidikenal dengan istilah bilangan oksidasi bagi asam lemak.

Secara umum dapat dikatakan bahwa lemak memenuhi fungsidasar bagi manusia, yaitu: [1]

1. Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak. 1 gram

lemak menghasilkan 39.06 kjoule atau 9,3 kcal.

2. Lemak mempunyai fungsi selular dan komponen struktural

pada membran sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan

protein demi menjalankan aliran air, ion dan molekul

lain, keluar dan masuk ke dalam sel.

3. Menopang fungsi senyawa organik sebagai penghantar

sinyal, seperti pada prostaglandin dan steroid hormon dan

kelenjar empedu.

4. Menjadi suspensi bagi vitamin A, D, E dan K yang berguna

untuk proses biologis

5. Berfungsi sebagai penahan goncangan demi melindungi organ

vital dan melindungi tubuh dari suhu luar yang kurang

bersahabat.

6. Lemak juga merupakan sarana sirkulasi energi di dalam

tubuh dan komponen utama yang membentuk membran semua

jenis sel.