Tag Archives: Nutrisi

NUTRISI

PENDAHULUAN

Ilmu gizi (nutrisi) mempelajari kebutuhan kualitatif dan kuantitatif akan makanan yang diperlukan untuk mempertahankan kesehatan yang baik. Pada hakekatx semua komponen makanan yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan sudah diketahui mengingat kehidupan manusia atau hewan lainnya sudah biasa dipertahankan dengan makanan yang ditentukan secara kimiawi. Namun demikian, dalam ilmu gizi masih terdapat pembahasan dan kontroversi yang cukup besar mengenai kebutuhan kuantitatif setiap komponen makanan, terutama karena hal ini bervariasi menurut usia, jenis kelamin dan gaya hidup seseorang. Ilmu biokimia metabolik memberikan banyak pengertian tentang konsep-konsep nutrisi yang modern.  Secara khusus peranan biokimia yang dimiliki vitamin yang larut air dan larut-lemak. Vitamin merupakan nutrient organic yang dibutuhkan dalam jumlah kecil bagi sejumlah fungsi biokimia dan umumnya tidak dapat disintesis oleh tubuh sehingga harus`dipasok oleh makanan. Vitamin yang ditemukan pertama kali, yakni vitamin A dan B, ternyata masing-masing bersifat larut lemak dan air. Dengan semakin banyaknya vitamin yang ditemukan, vitamin tersebut juga bias bersifat larut lemak atau larut air, dan sifat ini digunakan sebagai dasar bagi kualifikasi vitamin.Seluruh vitamin yang larut air merupakan anggota vitamin B kompleks (kecuali vitamin C), dan vitamin larut lemak yang baru ditemukan diberisimbol m,enurut abjad (misalnya, vitamin D,E,K) diluar sifat kelarutannya, vitamin yang larut air umumnya hanya menunjukan sedikit perbedaan bila diliat dari sudut pandang kimiawi.

KEPENTINGAN BIOMEDIS

Defisiensi gizi yang nyata jarang ditemukan dalam kelompok masyarakat yang lebih makmur kendati defisiensi gizi dalam derajat tertentu mungkin terdapat didalam kelompok masyarakat yang miskin atau kelompok manula dan kelompok dengan kebutuhan nutrisi yang khusus, misalnya anak dalam masa pertumbuhan, ibu hamil atau menyusui, pasien yang dalam keadaan sakit atau dalam masa penyembuhan, para peminum minuman keras (alkoholik) atau pada orang yang harus menjalani diet seperti misalnya pasien yang mendapatkan nutrisi paeriental, atau karena motivasi seseorang seperti misalnya vegetarian murni (vegan).  kelompok masyarakat yang kerkurangan, terdapat defisiensi gizi yang nyata secara luas, misalnya defisiensi protein (kwashiorkor),   defiensi vitamin (vitamin A pada xeroftalmia), defisiensi mineral (zat besi yang menimbulkan anemia dan defisiensi kalori (starvasi). Malapsorpsi dapat menimbulkan defisiensi berbagai nutrient dan mengakibatkan sejumlah keadaan patologik, malabsorpsi vitamin B12 dan folat menyebabkan anemia. Kendati obesitas selalu berhubungan dengan makanan yang berlebihan, namun konsep mengenai asupan nutrient tertentu yang berlebihan dan kaitannya dengan prevalensi penyakit tertentu dalam masyarakat yang maju semakin diakui, misalnya aterosklerosis serta penyakit jantung koroner, diabetes, penyakit kanker payudara serta kolon, penyakit serebrovaskuler serta stroke, dan sirosis hepatis.

KEBUTUHAN NUTRISI KINI DAPAT DITENTUKAN

Tabel 1. Kebutuhan nutrisi yang esensial

Manusia Perbedaan terpilih pada spesies lain
Asam-asam Amino Histidin,1 isoleusin, leusin,lisin,metionin (sistein3), fenilalanin (tirosin3) treonin, triptofan, valin. Arginin2 dibutuhkan oleh tikus yang sedang tumbuh juga oleh kucing dewasa dan sedang tumbuh. Lisin diperlukan oleh anak ayam dan taurin oleh kucing. Kebanyakan asam amino  tidak esensial pada hewan pemamah biak kebutuhan akan asam amino esensial pada herbipora lain dihindari dengan populasi mikroorganisme yang besar didalam usus.
Asam-asam lemak Asam linoleat (asam arakidonat3), asam α-linolenat4 Asam arakidonat merupakan kebutuhan yang khas pada kucing.
Vitamin yang larut dalam air

Vitamin larut dalam lemak

Asam askorbat (C), biotin5, kabalamin (B12), asam folat, niasin, asam pantotenat, piridoksin (B6), riboflavin (B2), tiamin (B1)

Vitamin A, D6, E, Ks

Kebanyakan mamalia dapat mensintesis asam askorbat namun vitamin ini merupakan unsure yang esensial dalam makanan primata, marmut, dan jenis kelelawar pemakan buah di India. Vitamin yang larut dalam air bukan unsur – unsur esensial pada hewan pemamahbiak, kebutuhan pada herbivora lainnya dihindari dengan populasi mikroorganisme yang besar di dalam usus.

Kebanyakan spesies  dapat menggunakan β-karoten sebagai sumber vitamin A (retinol), pada kucing, harus diperoleh dalam bentuk retinol.

Mineral

Makromineral

Mikromineral

Kalsium klorida, magnesium, fosfor, kalium, natrium

Kromium, tembaga, yodium, besi, mangan, molibdenum, selenium, seng

Silikon vanadium, nikel, arsen, fluorida, dan timah ternyata merupakan unsur esensial pada berbagai spesies dan mungkin diperlukan manusia.

Mikroorganisme pada hewan penegrat memerlukan kobalt untuk sintesis kobalamin.

Serat Diperlukan untuk kesehatan yang optimal
Air Komponen penting dalam diet.
Energi Penggunaan karbohidrat, lemak, dan protein dengan proporsi yang beragam.

1Diperlukan pada bayi dan mungkin pula pada anak-anak serta orang dewasa.

2Mungkin merupakan unsur yang semi-esensial pada bayi

3Sistein, tirosin, dan asam arakidonat masing-masing mencukupi kebutuhan akan metionin,penilalanin dan asam linoleat

4Para ahli belum sepakat apakah asam α-linolenat merupakan unsur esensial dalam diet manusia.

5Disintesis oleh mikroorganisme intestinal; dengan demikian, kecukupan gizinya tidak pasti.

6Pemaparan cahaya matahari mengurangi kecukupan gizi.

JENIS NUTRIEN

»    MAKRONUTRIEN

–       KARBOHIDRAT

–       PROTEIN

–       Poli Asam Lemak Tak Jenuh Rantai Panjang (Long Chain Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA)

»    MIKRONUTRIEN

–       Vitamin A

–       Vitamin C

–       Vitamin E dan Selenium

–       Besi

–       Zink

–       Nukleotida

Karbohidrat

»    suplai sistem imun dengan energi untuk melawan patogen

–       tingkatkan karbohidrat kompleks

–       batasi gula sederhana

–       batasi karbohidrat olahan

Protein

»    membuat enzim untuk eliminasi patogen, menjaga saluran cerna, menjaga sistem imun

–       pilih daging tidak berlemak

–       pilih protein nabati

–       batasi konsumsi daging berlemak

Poli Asam Lemak Tak Jenuh Rantai Panjang (Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA)

»    Asam lemak essensial, seperti Asam Linoleat dan Asam α-Linolenat tidak bisa disintesis dalam sel mamalia sehingga harus diperoleh dari makanan.

»    Asam linoleat (ω-6) terkandung dalam minyak jagung, minyak bunga matahari, minyak sawit, margarin, dan lemak hewani.

»    Asam linolenat (ω-3) terkandung dalam kacang kedelai dan minyak kanola.

»    PUFA rantai panjang seperti asam eikosapentanoat (eicosapentanoic acid, EPA) dan asam dokosaheksanoat (docosahexanoic acid, DHA) dapat disintesis dalam tubuh dengan prekursor asam α-linolenat atau dapat diperoleh dari minyak ikan laut.

Poli Asam Lemak Tak Jenuh Rantai Panjang (Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA)

»    Konsumsi EPA dan DHA terbukti memiliki fungsi modulasi spesifik pada imunitas alami dan dapatan.

»    Konsumsi asam linolenat dalam jumlah tinggi (>10% dari lemak total) dapat menekan kemampuan limfosit dalam merespon terhadap stimulasi mitogen, aktivitas sel NK, dan reaksi hipersensitivitas tipe lambat (tipe IV).

»    Konsumsi EPA dan DHA setelah stimulasi mitogen menurunkan produksi interleukin (IL)-1, IL-6, Tumor Necrosis Factor (TNF)-α oleh sel mononuklear pada pembuluh darah perifer dan makrofag peritoneal.

»    Konsumsi PUFA n-3 dalam jumlah sedang (<1gr EPA + DHA/hari) setelah stimulasi mitogen tidak bersifat imunosupresif bahkan dapat meningkatkan fungsi imun seperti proliferasi dan aktivasi sel limfosit, aktivitas sel NK, aktivasi makrofag, produksi IL-1, IL-2, TNF-α.

»    Penambahan dalam jumlah kecil DHA dan asam arakhidonat dalam formula untuk bayi mampu merubah maturasi sel T (ekspresi antigen CD45RO+ pada sel CD4+)

Poli Asam Lemak Tak Jenuh Rantai Panjang (Polyunsaturated Fatty Acid, PUFA)

»    Mekanisme n-3 PUFA memodulasi fungsi sistem imun.

Vitamin A

Vitamin A merupakan salah satu zat gizi mikro yang diperlukan oleh tubuh untuk meningkatkan daya tahan tubuh (imunitas) dan kesehatan mata.

»    Fungsi utama vitamin à zat pengatur.

»    Mengonsumsi vitamin yang cukup à metabolisme lancar

»    Guna vitamin A :

à Bantu pertumbuhan dan perkembangan kerangka dan jaringan tubuh. “Sebab vitamin A membantu sintesis protein tubuh dan diferensiasi sel-sel tulang (memperbaiki proses pembuatan tulang),“

à Vitamin anti-infeksi à dapat mempertahankan integritas membran mucous (supaya sel-sel di dalam tubuh khususnya mata tidak mudah rapuh).

Kekurangan vitamin A menyebabkan meningkatnya kerentanan tubuh terhadap infeksi bakteri dan virus.

»    Defisiensi vitamin A dapat menyebabkan:

–       Gangguan pada imunitas humoral

–       Menghambat stimulasi mitogen

–       Menghambat proliferasi sel T

–       Menghambat produksi antibodi spesifik antigen seperti IgA, IgG

–       Menurunkan kemampuan sel CD4 untuk menginduksi respon sel B dalam memproduksi IgG1 untuk antigen yang spesifik

–       Menurunkan kemampuan neutrofil untuk memfagosit infektor (Pseudomonas aeruginosa)

»    Kelebihan asupan Vitamin A menyebabkan:

–       Supresi hematopoiesis

–       Supresi proliferasi Sel T yang diinduksi oleh mitogen

–       Supresi produksi antibodi spesifik antigen

–       Lebih rentan terhadap infeksi

–       Menurunkan transkripsi dan ekspresi gen untuk beberapa molekul sistem imun seperti sitokin.

Vitamin C

»    Vitamin C berada dalam konsentrasi tinggi dalam sel leukosit.

»    Selama terjadi infeksi, sel leukosit menggunakan Vit. C dalam jumlah banyak untuk mencegah kerusakan oksidatif.

»    Konsumsi 1 gr Vit. C (dan 200 mg Vit. E) setiap hari selama 16 minggu akan meningkatkan proliferasi limfosit, dan peningkatan fungsi fagositik dari neutrofil pada pembuluh darah perifer.

»    Tubuh menyimpan dan memanfaatkan vitamin C secara berfluktuasi tergantung berapa banyak yang diperlukan untuk menunjang sistem imunitas, mengatur metabolisme kolesterol, mengikat radikal bebas, menyembuhkan luka, dan lain-lain.

»    Asupan dosis tinggi vitamin C tidak hanya berguna bagi penyakit flu, melainkan juga dapat mencegah terjadinya infeksi sekunder yang disebabkan oleh virus atau bakteri pada penderita influenza. Untuk mencegah penyakit tersebut, direkombinasikan penggunaan vitamin C sebanyak 1.000 mg/hari atau lebih.

»    Defisiensi vitamin C menyebabkan:

–       Sariawan

–       Lebih rentan terkena infeksi gigi dan gusi

–       Abnormalitas mukopolisakarida sel basal

Vitamin E dan Selenium

Dalam jaringan, Vitamin E (α-tokoferol) dan elemen Selenium (Se) fungsinya sinergis untuk mengurangi kerusakan membran lipid dengan cara membentuk spesi oksigen reaktif (ROS) selama infeksi.

»    Defisiensi Vit. E dan Se menyebabkan:

–       Vit. E à Meningkatnya kerusakan membran sel darah merah karena induksi radikal bebas

–       Se à penurunan produksi radikal bebas, penurunan aktivitas fagositik neutrofil, penurunan ekspresi gen untuk IL-2 dan afinitasnya pada sel T, penurunan diferensiasi dan proliferasi sel T, penurunan sitotoksisitas limfosit.

Besi

»    Defisiensi besi terjadi pada 20-50% populasi dunia.

»    Elemen besi mengatur fungsi sel T limfosit.

»    Kebutuhan Fe sel limfosit akan meningkat pada saat proliferasi dan kondisi lain

»    Imunitas humoral tidak dipengaruhi oleh keberadaan besi karena produksi antibodi dalam tubuh dapat terjadi pada kadar besi yang rendah.

»    Defisiensi besi menyebabkan:

–       Menghambat perkembangan imunitas selular

–       Penurunan aktivitas myeloperoksidase dan bakterisidal dari neutrofil

–       Penurunan aktivitas sel NK

–       Peningkatan risiko infeksi

»    Kelebihan besi menyebabkan:

–       Penurunan aktivitas fagositosis yang distimulasi mitogen dan imunitas humoral pada sel monosit dan makrofag.

–       Penurunan migrasi/ mobilisasi neutrofil

–       Perubahan subset sel T limfosit

–       Supresi sistem komplemen

–       Lebih mudah terkena infeksi

Zink

»    Zink dibutuhkan dalam aktivasi > dari 100 enzim yang terlibat dalam metabolisme energi dan karbohidrat, sintesis dan degradasi protein, sintesis asam nukleat, biosintesis hemoglobin dan transpor CO2.

»    Keberadaan zink dapat memengaruhi sistem imun mencakup pembentukan oksigen radikal, pembentukan limfosit dan sitokin, serta regulasi apoptosis dan ekspresi gen.

»    Defisiensi zink dapat menyebabkan :

–       Terganggunya sistem pertahanan tubuh

–       Respon poliferasi sel Th berkurang

–       Defisiensi aktivitas hormon timus

–       Merusak respon DTH (delayed type hypersensitivity),  produksi Ig G  dan aktifitas litik dari NK cell yang rendah

»    Kelebihan Zn dalam darah menyebabkan:

–       Memblokade proses apoptosis antigen dengan mencegah aktivasi dari endonukleus yang terlibat dalam fragmentasi DNA

–       Menghambat  pembentukan ikatan steroid dengan sistein di reseptor binding site glukokortikoid.

Nukleotida

»    Nukleotida dapat diperoleh dari makanan yang kaya akan nukleoprotein seperti ikan, daging, dan ASI.

»    Konsumsi nukleotida pada kadar normal, sekitar < 5% ( 1-2 g / hari ) dapat meningkatkan sistem imun humoral

If we could give every individual the right amount of nourishment and exercise, not too little and not too much, we would have found the safest way to health. (Hippocrates, 460-377 B.C)

Mikronutrien

Vitamin

  • vitamin A : antioksidan; menormalkan pembelahan sel; mendukung kerja kelenjar timus; meningkatkan produksi antibodi
  • vitamin B-6 : mendukung kerja sel B dan T, reaksi enzimatis
  • vitamin C : antioksidan; menstimulasi antibodi dan WBC
  • vitamin E : antioksidan; meningkatkan fungsi sel T, interleukin 2, TNF;

Mikronutrien

Mineral

  • Zn : mendukung reaksi enzimatis dalam sel, kerja kelenjar timus sehingga meningkatkan produksi dan aktivasi leukosit

×       Se : antioksidan, mendukung aktivitas sel T dan NK sel, meningkatkan produksi antibodi

×       Fe : meregulasi fungsi limfosit T

×       Quercetin : antioksidan kuat

  • Asam alfa-lipoat : meningkatkan kadar glutation
  • Iodin : mendukung aktivitas NK sel
  • CoQ10 : meningkatkan produksi IgG
  • Glutation : antioksidan, mendukung kerja sel T

ENERGI DIPERLUKAN UNTUK MEMBERIKAN TENAGA BAGI SEMUA FUNGSI TUBUH

Tubuh mamalia membutuhkan nutrient dalam jumlah yang cukup untuk memberikan energy bebas guna memenuhi kebutuhan tiap hari akan folat berenergi tinggi (terutama ATP) dan unsur ekuivalen pereduksi (2H) yang diperlukan untuk memberikan tenaga bagi semua fungsi tubuh.

Peristiwa yang dialami unsur-unsur makanan setelah dicerna dan diserap merupakan metabolisme antara. Jadi, metabolism antara mencakup suatu bidang luas yang berupaya untuk memahami bukan saja lintasan metabolic yang dialami masing-masing molekul, tetapi juga interrelasi dan mekanisme yang mengatur arus metabolit melewati lintasan tersebut. Lintasan metabolisme dapat digolongkan dalam tiga kategori.

  1. 1. Lintasan anabolik merupakan lintasan yang terlibat didalam sintesis senyawa pembentuk struktur dan mesin tubuh. Sintesis protein termasuk dalam lintasan ini. Energi bebas yang diperlukan bagi semua proses ini berasal dari kategori berikut.
  2. 2. Lintasan katabolik meliputi berbagai proses oksidasi yang melepaskan energy bebas, biasanya dalam bentuk fosfat energi-tinggi atau unsure ekuivalen pereduksi, seperti misalnya rantai respirasi dan fosforilasi oksidatif.
  3. 3. Lintasan amfibolik memiliki lebih dari satu fungsi dan terdapat pada “ persimpangan “ metabolisme, sehingga bekerja sebagai penghubung antara lintasan anabolik dan katabolik, misalnya siklus asam sitrat.

KARBOHIDRAT, LEMAK, DAN PROTEIN MERUPAKAN SUMBER ENERGI UTAMA DALAM MAKANAN

Nutrien penghasil energi disediakan oleh karbohidrat, lemak dan dalam jumlah yang lebih kecil oleh protein dalam makanan, dengan proporsi yang berfariasi luas di antara populasi manusia dan hewan yang berbeda. Konsumsi alkohol dapat pula memberikan masukan energi dengan proporsi yang berarti.

Berat badan yang konstan dalam berbagai kondisi dengan kebutuhan energi yang selalu berubah menunjukan adanya energi dengan jumlah yang cukup didalam makanan untuk memenuhi kebutuhan segera. Jumlah energi yang tersedia dalam jumlah makanan utama dapat ditunjukan pada tabel berikut:

Tabel 2. Panas pembakaran dan energi yang tersedia dari sumber makanan utama.1

Energi kkal/g (kJ/g)
Panas pembakaran (Kalorimeter bomb) Oksidasi pada manusia Konversi Faktor Standar2
Protein

Lemak

Karbohidrat

Etanol

5.4 (22.6)

9.3 (38.9)

4.1 (17.2)

7.1 (29.7)

4.1 (17.2)

9.3 (38.9)

4.1 (17.2)

7.1 (29.7)

4 (170

9 (38)

4 (17)

7 (29)

1Diadaptasi dari Davidson S et al: Human Nutrition and Dietetics, 7th ed. Churchill Livingstone, 1979.

2Faktor konversi diperoleh dengan membulatkan panas pembakaran dan mengoreksi untuk estimasi efisiensi absorpsi.

n Metabolisme bahan makanan

  • Absorptive-state: katabolisme ® penguraian molekul zat makanan yang besar menjadi molekul yang lebih kecil; rx oksidasi; melepaskan energi/panas; rx eksorgenik; membebaskan elektron
  • Post absorptive state/ fasted state: anabolisme ® sintesis molekul yang lebih kecil menjadi molekul yang lebih besar; rx reduksi; membutuhkan energi/panas; rx endorgenik; menyerap elektron

Karbohidrat

  • Sebagian besar diabsorbsi dalam bentuk glukosa.
  • Konsentrasi glukosa plasma paling penting ® karena hanya glukosa yang dapat dimetabolisme oleh otak.
  • Komposisi karbohidrat dalam diet dianjurkan sebesar 55% dari total kalori.
  • Karbohidrat yang kita makan ada 2 jenis, yaitu:
    1) available carbohydrat yang dicerna, diabsorbsi,
    dan digunakan sebagai sumber energi
    2) unavailable carbohydrate yang menyuplai serat.

Lipid/ Lemak

  • Diabsorbsi terutama dalam bentuk asam lemak dan gliserol.
  • Asam lemak ® bentuk utama lemak di dalam darah.
  • Asam lemak esensial yang harus disuplai dari makanan ialah asam linoleat dan asam lenolenat.
  • Zat ini dapat digunakan sebagai sumber energi oleh jaringan dan mudah disimpan sebagai trigliserida di jaringan adiposa.
  • Proporsi lemak dalam diet dianjurkan sebanyak 30% dari total kalori, berasal dari saturated fat 10%, monosaturated fat 10%, dan dari polisaturated fat 10%.
  • Lipid yang kita makan dapat meningkatkan palatability of food dan menimbulkan rasa kenyang.

Protein

  • Asam amino dalam tubuh terutama digunakan untuk sintesis protein. Tetapi, jika asupan glukosa rendah, asam amino dapat diubah menjadi glukosa melalui jalur yang disebut glukoneogenesis yaitu pembentukan glukosa baru dari prekursor nonkarbohidrat.
  • Proporsi protein sebagai sumber energi  dalam diet yang dianjurkan adalah sebesar 15%.
  • Asam amino merupakan sumber utama untuk glukosa melalui jalur glukoneogenesis, tetapi gliserol dari trigliserida juga dapat digunakan.
  • Glukoneogenesis dan glikogenolisis penting untuk memback up sumber glukosa pada saat puasa.

BEBERAPA FAKTOR MEMPENGARUHI PENGELUARAN ENERGI

Dalam kondisi keseimbangan energi (keseimbangan kalori), asupan energi harus sama dengan pengeluaran energi. Pengeluaran energi bervariasi luas dalam berbagai kondisi dan dapat diukur dengan menepatkan seekor  binatang dalam sebuah kamar yang terisolasi serta mengukur pengeluaran energi yang digambarkan oleh jumlah panas yang hilang dan berbagai produk ekskresi.

Tabel 3. Masukan energi yang dianjurkan bagi pria dan wanita.1

Kategori

Usia

(tahun)

Berat Energi yang dibutuhkan
(kg) (lb) (kkal) (MJ)
Rata-rata kisaran
Laki-laki 23-50 70 154 2900 2300-3100 12.1
Wanita

Hamil

Menyusui

23-50 55 120 2200

+300

+500

1600-2400 9.2

1Data dari Recommended Dietary Allowances, 10th ed. Food and nutrition Board. National Research Council-National Academy of Science, 1989.

Energi dari Bahan Makanan

Energi yang berasal dari makanan dapat diukur dengan cara langsung (direct calorimetry) melalui oksidasi bahan makanan di dalam suatu bomb calorimeter.

Makanan dibakar dalam alat tersebut, panas yang dihasilkan dan terperangkap di dalam alat tersebut kemudian diukur.

Hasil dari pengukuran :

karbohidrat menghasilkan panas 4,1 kcal/g, lemak 9,3 kcal/g,
protein 4,1 kcal/g, dan alkohol 7,1 kcal/g.

Kilocalori (kcal) ialah jumlah panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 liter air  sebanyak 1°C. Satu kilocalori (kcal) sama dengan 1 Calori.

Produksi energi juga dapat diukur dengan mengukur produk hasil oksidasi biologis yang memproduksi energi, yaitu karbondioksida, air, dan produk metabolisme lain; atau dengan mengukur konsumsi oksigen. Cara ini disebut dengan indirect calorimetry.

Total Energy Expenditure (TEE)

Total penggunaan energi /Total Energy Expenditure (TEE) meliputi 3 komponen, yaitu:

1.  Laju Metabolik Dasar (Basal Metabolic Rate/BMR)

2.  Diet-induced Thermogenesis (DIT) atau specific dynamic action (SDA)

3.  Activity energy cost.

Laju Metabolik Basal (Basal Metabolic Rate/BMR)

Laju Metabolik Basal (Basal Metabolic Rate/BMR) ialah energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi fisiologis normal pada saat istirahat.

BMR = kcal/ m2/jam (kilokalori energi yang digunakan per meter persegi permukaan tubuh per jam)

Fungsi fisiologis normal tersebut meliputi:
1) lingkungan kimia internal tubuh, yaitu  gradient konsentrasi ion antara intrasel danekstrasel
2) aktivitas elektrokimia sistem saraf
3) aktivitas elektromekanik sistem sirkulasi
4) pengaturan suhu

Faktor-faktor yg mempengaruhi BMR

Makanan
Makanan kaya protein akan lebih meningkatkan BMR daripada makanan kaya lipid atau kaya karbohidrat. Hal ini mungkin terjadi karena deaminasi asam amino terjadi relatif cepat.

Faktor-faktor yg mempengaruhi BMR

Status hormon tiroid

Hormon tiroid meningkatkan konsumsi oksigen, sintesis protein, dan degradasi yang merupakan aktivitas termogenesis. Peningkatan BMR merupakan hal yang klasik pada hipertiroid, dan menurun pada penurunan kadar tiroid

Aktivitas saraf simpatis.

Pemberian agonis simpatis b juga meningkatkan BMR. Sistem saraf simpatis secara langsung melalui nervus vagus ke hati mengaktivasi pembentukan glukosa dari glikogen. Sehingga aktivitas saraf simpatis meningkatkan BMR.

Latihan
Latihan membutuhkan kalori ekstra dari makanan. Jika s/ makanan lebih banyak mengandung energi, maka berat badan akan meningkat. Jika penggunaan energi lebih banyak dari yg tersedia dlm makanan, maka tubuh akan memakai simpanan lemak yang ada dan mungkin akan menurunkan berat badan.

Umur & faktor lain

BMR seorang anak umumnya lebih tinggi daripada orang dewasa, krn anak memerlukan lebih banyak energi selama masa pertumbuhan. Wanita hamil & menyusui juga memiliki BMR yang lebih tunggu. Demam meningkatkan BMR. Orang yg berotot memiliki BMR lebih tinggi daripada orang yg gemuk

Diet-induced Thermogenesis (DIT)

Diet-induced Thermogenesis (DIT) atau specific dynamic action (SDA) ialah energi yang digunakan untuk metabolisme makanan yang menghasilkan panas.

Setelah seseorang makan makanan campuran, penggunaan energi meningkat selama 6 jam. Hal ini mungkin digunakan untuk melakukan pencernaan makanan, absorpsi, dan penyimpanan makronutien.

DIT berkisar antara 8%-15% dari TEE pada individu yang aktivitasnya sedang.

Dari makanan yang kita konsumsi DIT lemak 2%-4%,, karbohidrat 4%-7%, dan protein 18%-25%.

Metabolisme pada steady state

Absorptive state ialah masa selama nutrien yang kita makan masuk ke peredaran darah dan beberapa nutrien tsb menyuplai energi bagi tubuh.

Post-absorptive state ialah masa selama saluran pencernaan kosong dari nutrien dan simpanan/ cadangan tubuh harus menyuplai energi yang dibutuhkan.

Absorptive State

Metabolisme yang terjadi ialah anabolisme.

Nutrien yang diabsorbsi ® untuk menyuplai energi, sintesis, dan penyimpanan

Karbohidrat dan protein diabsorbsi ke dalam darah terutama dalam bentuk monosakarida dan asam amino. Sedangkan lemak diabsorbsi dalam bentuk triasilgliserol ke pembuluh limf.

Karbohidrat yang diabsorbsi, selama masa absorptive state, yang menjadi sumber energi utama ialah glukosa, sebagian diubah menjadi glikogen dan disimpan di otot rangka dan hati.

Absorptive State

Di jaringan adiposa, glukosa diubah dan disimpan sebagai lemak. Asam lemak dalam bentuk kilomikron dilepaskan dalam kapiler jaringan dan membentuk triasilgliserol.

Sebagian besar asam amino masuk ke dalam sel dan digunakan untuk sintesis protein, dan kelebihannya diubah menjadi karbohidrat atau lemak.

Postabsorptive State

Metabolisme yang terjadi ialah katabolisme.

Setelah semua nutrien dicerna, diabsorbsi, dan didistribusikan ke sel yang berbeda-beda, kadar glukosa darah turun ® sinyal untuk mengubah keadaan dari absorptive state menjadi post-absorptive state (fasted-state).

Tujuan dari fasted-state ialah mempertahankan konsentrasi glukosa dalam plasma dalam batas normal sehingga otak dan sel saraf tetap terpenuhi kebutuhannya.

Kadar Glukosa Darah

Kadar glukosa darah dipertahankan dengan cara:

1.  Glikogenolisis, yaitu hidrolisis simpanan glikogen di hati dan otot rangka.

2.  Lipolisis, yaitu katabolisme triasilgliserol menjadi gliserol dan asam lemak di jaringan adiposa. Gliserol yang mencapai hati akan diubah menjadi glukosa.

3.  Protein dikatabolisme menjadi glukosa (gluconeogenesis)

Kebutuhan akan glukosa dapat dipenuhi oleh banyak karbohidrat glukosa secara khusus ddiperlukan oleh banyak jaringan tubuh tetapi tidak harus tersedia dalam bentuk ini di dalam makanan, karena jenis karbohidrat lainnya mudah dirubah menjadi glukosa, baik selama proses pencernaan (misalnya pati) maupun proses pengolahan selanjutnya di dalam hati.

Serat makanan (dietary fiber) terdiri atas semua komponen dinding sel tanaman yang tidak bisa dicerna  oleh enzim hewan itu sendiri, misalnya selulosa, hemiselulosa, lignin, gum, pektin dan pentosan.

KESIMPULAN

  1. Nutrisi berkenaan dengan kebutuhan kualitatif dan kuantitatif akan makanan.
  2. Kebutuhan nutrisi yang esensial diperlukan oleh tubuh terdiri dari asam-asam amino, asam-asam lemak, vitamin yang larut dalam air, vitamin yang larut dalam lemak, mineral (makromineral dan mikromeneral), serat, air, energi.
  3. Makanan memasok cukup energi untuk menghidupkan semua fungsi tubuh. Energi utama yang dibutuhkan oleh tubuh berasal dari karbohidrat, lemak dan protein.
  4. Kebutuhan akan energi bervariasi menurut usia, seks, aktivitas jasmani dan suhu lingkungan.
  5. Ilmu gizi juga berkenaan dengan makan yang berlebihan,keadaan ini di kaitkan dengan sejumlah penyakit seperti obesitas, diabetes melitus, kanker dan hipertensi.

DAFTAR PUSTAKA

1. Biokimia Harper, edisi 24 hal. 644-653.

2. Guyton. Fisiologi Manusia dan Mekanisme  Penyakit, Edisi Revisi. Hal. 613-651.

3. Catatan Kuliah Gizi 2,  Metabolisme Oleh Prof. DR. dr. Hj. Suryani As’ad, MSc.Sp.GK.

4. www. Google. com