BAB I PENDAHULUAN
1.1 Pendahuluan Kita butuh makan setiap hari. Ini disebabkan karena tubuh kita memerlukan asupan nutrisi. Makanan merupakan salah satu sumber asupan nutrisi tersebut. Namun makanan yang kita makan memiliki kandungan nutrisi yang berbeda beda dengan kadar yang berbeda pula. Hal ini menyebabkan kita tidak dapat mengonsumsi makanan satu sejis saja. Kita harus memadukan beberapa jenis makanan ke dalam menu makan kita. Dari prinsip ini maka mulai diperkenalkan pola makan empat sehat lima sempurna yang terdiri dari nasi, lauk-pauk, daging, buah-buahan dan susu. Namun dengan adanya perubahan jaman dimana manusia di tuntut untuk bekerja labih keras. Waktu yang di miliki untuk memelihara kesehatan semakin sedikit. Pola makan pun menjadi berubah dan kadang bahkan terabaikan. Penyakit seperti gastritis dan konstipasi semakin banyak terjadi. Hal ini diperparah dengan pola makan yang cenderung condong ke fast food. Makanan ini
seringkali tidak memadukan makanan-makanan yang
mengandung nutrisi yang duperlukan oleh tubuh kita. Terkadang juga hanya mengandung satu jenis makanan yang tentu saja tidak mengandung seluruh nutrisi yang diperlukan oleh tubuh kita. Begitu juga dengan dengan makanan ringan yang memiliki kandungan nutrisi yang tidak begitu banyak. Kita tahu bahwa nutrisi yang kita perlukan banyak sekali jumlahnya. Misalnya saja karbohidrat,lemak, protein, serat,air dan vitamin. Penting bagi setiap orang untuk mengetahui nutrisi apa saja yang diperlukannya setiap hari dan berapa besar jumlahnya. Kita dapat mengetahui hal tersebut dari AKG yaitu angka kecukupan gizi. Selain itu setiap orang juga perlu diberitaukan mengenai fungsi dari setiap kandungan dan di makanan jenis apa saja mereka dapat memperoleh agar mereka menjadi sadar akan kebutuhan nutrisi mereka
1
yang sebenarnya. Khusus dalam paper ini akan dibahas lebih mendalam mengenai lemak. 1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas maka adapun rumusan masalah dari paper ini adalah: 1. Apa itu lipid dan bagaimanakah klarifikasinya ? 2. Bagaimanakah struktur kimia dan sifat kimia atau fisik lipid ? 3. Bagaimanakah pencernaan, absorpsi, transportasi, dan metabolisme lipid ? 4. Bagaimanakah manfaat dan dampak konsumsi lipid terhadap kesehatan ? 1.3 Tujuan Adapun tujuan pembuatan paper ini adalah: 1. Untuk mengetahui pengertian lipid dan klarifikasinya. 2. Untuk mengetahui struktur kimia dan sifat kimia atau fisik lipid. 3. Untuk mengetahui pencernaan, absorpsi, transportasi, dan metabolisme lipid. 4. Untuk mengetahui manfaat dan dampak konsumsi lipid terhadap kesehatan.
2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Lipid dan Klasifikasi Lipid Istilah lipida meliputi senyawa-senyawa heterogen, termasuk lemak dan minyak yang umum dikenal di dalam makanan, malam, fosfolipida, sterol dan ikatan lain sejenis yang terdapat di dalam makanan dan tubuh manusia. Lipida mempunyai sifat yang sama, taitu larut dalam pelarut nonpolar seperti etanol,eter,kloroform dan benzana. Secara umum lipida dapat dibagi dalam beberapa kelompk yaitu: a. Lipida sederhana b. Lipida majemuk c. Lipida turunan Untuk selengkapnya akan diuraikan di bawah ini. A.Lipid Sederhana a. Trigliserida Trigliserida (atau lebih tepatnya triasilgliserol atau triasilgliserida) adalah sebuah gliserida, yaitu ester dari gliserol dan tiga asam lemak. 1. Lilin Lilin adalah senyawa yang terbentuk dari ester asam lemak dengan alkohol bukan gliserol. Pada umumnya asam lemaknya adalah palmitat dan alkoholnya mempunyai atom C sebanyak 2634. contohnya adalah mirisil palmitat. (Suharsono Martoharsono, 53). Pada umunya malam merupakan ester asam lemah dengan alkohol allifatik bermolekul besar, dan asamnya mempunyai jumlah karbon berkisar antara C25 sampai C35. (Purwo Arbianto, 54)
3
Jika melihat definisi ini maka dapat dikatakan bahwa proses terjadinya lilin adalah merupakan suatu proses esterifikasi antara asam lemak dan alkohol berantai panjang. 2. Lemak Terbentuk dari asam lemak dengan gliserol B. Lipid Kompleks Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Jika melihat definisi ini maka lipid kompleks dapat dikelompokan menjadi: a. Fosfolid Fosfolipid adalah lipid yang mengandung gugus ester fosfat. 1. Glisero fosfolipid 1. Asam fosfatidat dan fosfatidilgliserol Penting sebagai perantara dalam sintesis triasilgliserol dan fosfolipid, ditemukan sedikit dalam jaringan. 2. Fosfatidilkolin (lesitin) Lesitin mengandung asam lemak, gliserol, asam fosfat dan kolin. Lesitin tersebar luas dalam sel-sel tubuh dan mempunyai tugas metabolik dan struktur misal dalam membran. Dipalmitil lesitin adalah zat yang sangat efektif untuk mencegah perlengketan permukaan dalam paru-paru yang disebabkan tegangan permukaan. Tidak adanya dipalmitil lesitin pada paruparu bayi prematur menyebabkan gangguan pernafasan. 3. Fosfatidiletanolamin (sefalin) Sefalin berbeda dari lesitin hanya pada penggantian kolin oleh etanolamin.
4
4. Fosfatidilinositol 5. Fosfatidilserin Fosfatidilserin mengandung asam amino serin, sebagai pengganti etanolamin. 6. Lisofosfolipid Adalah fosfoasilgliserol yang mengandung hanya satu radikal asil, misalnya lisolesitin. 7. Plasmalogen Senyawa ini merupakan 10% fosfolipid otak dan otot. Secara struktural plasmalogen menyamai fosfatidiletanolamin tetapi mempunyai ikatan eter pada posisi karbon C1 sebagai pengganti ikatan ester. Radikal alkil merupakan alkohol tidak jenuh.
2. Sfingofosfolipid 1. Sfingomielin Sfingomielin ditemukan dalam jumlah besar dalam otak dan jaringan syaraf. Pada hidrolisis sfingomielin menghasilkan asam lemak, asam fosfat, kolin dan amino alkohol kompleks yaitu sfingosin.Tidak terdapat gliserol. Kombinasi sfingosin dan asam lemak disebut seramida, struktur yang juga ditemukan pada glikolipid. b. Glikolipid Glikolipid ialah molekul molekul lipid yang mengandung karbohidrat, biasanya pula sederhana seperti galaktosa atau glukosa. Akan tetapi istilah istilah glikolipid biasanya dipakai untuk lipid yang mengandung satuan gula tetapi tidak mengandung fosfor. Glikolipid dapat diturunkan dari gliserol atau pingosine dan sering dimakan gliserida atau sebagai spingolipida. 5
c. Lipoprotein Lipoprotein merupakan gabungan molekul gliserida dan protein yang disintesis di dalam hati. Seperempat sampai sepertiga bagian dari lipoprotein adalah protein dan selebihnya adalah lipida. Lipoprotein mempunyai fungsi mengangkut lipida di dalam plasma ke jaringan-jaringan yang membutuhkannya sebagai sumber energy,
sebagai
komponen
membrane
sel
atau
sebagai
prekursormetabolit aktif.. Ada beberapa jenis lipoprotein, antara lain: 1. Kilomikron 2. VLDL (Very Low Density Lipoprotein) 3. IDL (Intermediate Density Lipoprotein) 4. LDL (Low Density Lipoprotein) 5. HDL (High Density Lipoprotein) Tubuh mengatur kadar lipoprotein melalui beberapa cara: 1. Mengurangi pembentukan lipoprotein dan mengurangi jumlah lipoprotein yang masuk ke dalam darah. 2. Meningkatkan atau menurunkan kecepatan pembuangan lipoprotein dari dalam darah. C. Turunan Lipid (Derivat Lipid) Derivat lipid adalah seemua senyawa yang dihasilkan pada hidrolisis lipid sederhana dan lipid majemuk yang masih mempunyai sifat-sifat seperti lemak. Sehingga derivat lipid dapat diklasifikasikan sebagai berikut : a.Asam lemak Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat berderajat tinggi (rantai C lebih dari 6). Asam lemak dibedakan menuru jumlah karbon yang dikandungnya yaitu asam lemak rantai pendek(kurang dari 6), asam lemak rantai sedang (8-12), asam lemak
6
rantai panjang (14-18) dan rantai sangant panjang (lebih dari 20). Adapun rumus umum dari asam lemak adalah: CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH Asam lemak yang terdiri atas rantai karbon yang mengingat semua hydrogen yang dapat diikatnya dinamakan asam lemak jenuh. Asam lemak yang mengandung satu atau lebih ikatan rangkap dimana diikat tambahkan dengan dengan atom hydrogen disebut dengan asam lemak tidak jenuh. Asam lemak tak jenuh yang mengandung satu ikatan rangkap disebut dengan asam lemak tak jenuh tunggal. Asam lemak tak jenuh yang mengandung lebih dari satu ikatan rangkap disebut dengan asam lemak tak jenuh ganda.
b.Terpen Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya. Senyawa dasar terpen merupakan satuan C5 disebut isoprene. Table 1.1 Turunan lipid Jumlah
atom
Nama
karbon Trivial
Sistematik
Rumus umum/molekul
2
Asam asetat
Asam binoat
CH3(CH2)COOH
4 6 8 10 12 14 16 18 20
Asam butirat Asam kaproat Asam kaprilat Asam kaprat Asam laurat Asam miristat Asam palmitat Asam stearat Asam arakidat
Asam tetranoat Asam hekdanoat Asam oktanoat Asam dekanoat Asam dodekanoat Asam tetradekanoat Asam heksadekanoat Asam oktadekanoat Asam eiokosnoat
CH3(CH2)2COOH CH3(CH2)4COOH CH3(CH2)6COOH CH3(CH2)8COOH CH3(CH2)10COOH CH3(CH2)12COOH CH3(CH2)14COOH CH3(CH2)16COOH CH3(CH2)18COOH
7
c.Steroid Suatu steroid adalah senyawa yang mengandung system cincin berikut yaitu tiga cincin 6 dan 1 cincin 5. Steroid yang banyak terdapat dalam kehidupan adalah sterol, suatu alkohol yang berintikan perhidroksisiklopentano fenantren. Contohnya adalah kolesterol yang banyak terdapat dalam otak, system saraf, membrane dan lain-lain. Dalam tanaman terdapat fitosterol, misalnya stigmasterol dan sitostrol. Mikosterol adalah sterol yang terdapat dalam jamur dan ragimisalnya elgosterol yang merupakan bahan baku vitamin D. 2.2 Struktur Kimia dan Sifat Kimia atau Fisik Lipid A. Sumber Lemak
a.Lemak simpanan dalam Sel Lemak Lemak hewan terutama terdiri atas triasilgliserol, berupa lemak jenuh asam palmitat dan asam oleat, di samping kolesterol dan vitamin larut lemak A,D,E, dan K. susunan asam lemak hewan banyak bergantung dari jenis makanan yang diberikan. Tabel 1.2 Komposisi asam lemak beberapa lemak hewan Makanan
4:012:0
Biri – Biri Kuning Telur Lemak Babi Lemak Sapi Minyak Hati Ikan cod Susu (Sapi) Susu (Kambing) Unggas
0 0 0 0 0 13 21 0
14:0 16:0 16:1 g/100g asam lemak total 3 0 1 32 6 12 11 1
21 29 29 6 13 26 27 27
4 4 3 9 13 3 3 9
18:0
18:1
18: 2
20:1 22:1
ATLJG RPa1)
20 9 15 8 3 11 10 7
41 43 43 45 20 29 26 45
5 11 9 2 2 2 2 11
0 0 0 0 18 0 0 0
0 0 0 0 20 0 0 0
1.Lemak susu Lemak susu terutama terdiri atas triasilgliserol yang terdapat dalam bentuk emulsi di mana butiran halus lemak diselubungi memebran yang terdiri atas protein, fosfolipida dan kolesterol yang mencegah butiran-butiran lemak tersebut menyatu. Butiran lemak ini juga mengandung sedikit ester kolesterol, vitamin larut lemak, terutama vitamin A, D,dan Beta-karoten. Karakteristik asam lemak susu hewan memamah biak mengandung relatife tinggi asam lemak jenuh rantai 8
Lain -lainny a 6 4 0 7 5 4 0 1
pendek dan sedang serta asam lemak rantai jenuh rantai panjang dan tunggal. Kandungan asam lemak tidak jenuh ganda sangat kecil. Lemak dalam bentuk emulsi mempunyai permukaan yang lebih luas daripada lemak dalam bentuk tidak emulsi, oleh karena itu dapat lebih cepat dicernakan. Di samping itu lemak dalam bentuk emulsi mempengaruhi secara positif rasa enak makanan. 2. Telur Lemak telur berada dalam keadaan emulsi. Satu telur rata –rata mengandung 6-7 gram triasilgliserol dan fosfolipida serta 250-300 mg kolesterol. Pentingnya telur dalam makanan sehari – hari bukan hanya terletak pada nilai gizinya, akan tetapi juga kontribusi yang diberikan oleh lipoprotein kuning telur terhadap struktur makanan, terutama terhadap kualitas structural cake dan sejenisnya setelah dibakar. 3. Minyak Ikan Ikan secara garis besar digolongkan dalam ikan kurus yang menyimpan lemaknya sebagai triasilgliserol dalam hati (misalnya ikan cod) dan ikan gemuk (makarel dan haring). Minyak ikan mengandung banyak asam lemak rantai sangat panjang dengan lebih dari dua puluh atom karbon yang sebagian besar mempunyai 5-6 ikatan rangkap. Komposisi asam lemak iakan berbeda, bergantung jenis ikan, makanannya, dan musim 4. Daging Otot Lemak daging otot terutama terdiri atas fosfolipida dan kolesterol bebas, walau[un banyak daging otot hewan diinfiltrasi oleh simpanan triasilgliserol (marbling). Sebanyak 85% asam lemak daging otot terdiri dari atas asam palmitat, stearat, okleat, linoleat dan arakidonat. Komposisi lemak daging otot menyerupai komposisi lemak simpanan. Tabel 1.3 komposisi asam lemak beberapa lemak daging dan daun hijau Makanan Ayam (hati) Ayam (otot) Babi (otak) Biri – biri (otak)
16: 0 25 23 19 22
16: 1 3 6 2 1
18:0 18:1 18:2 g/100g asam lemak total 17 26 15 12 33 18 12 19 26 18 28 1
18: 3 1 1 0 0
20: 4 6 6 8 4
ATLJG RPa1) 6 0 0 14
Lain -lainnya 1 1 14 12
9
Biri – biri (otot) Cod (gemuk) Daging sapi (otot) Daun hijau
22 22 16 13
2 2 2 3
13 4 11 ss
30 11 20 7
18 1 26 16
4 ss2) 1 56
7 4 13 0
0 52 0 0
4 4 11 5
5. Minyak Nabati Sebagian besar tumbuh – tumbuhan menyimpan lemak didalam biji – bijiannya (kacang kedelai, biji bunga matahari, jagung) atau dalam dagingnya (apokat). Jenis palma menyimpan minyak di dalam biji maupun di dalam dagingnya. Minyak biji – bijian berbeda satu sama lain dalam komposisi asam lemak. Minyakl biji – bijian juga merupakan sumber fosfolipida, karotenoid, dan sterol tumbuh – tumbuhan. Tabel 1.4 komposisi asam lemak beberapa jenis minyak tumbuh - tumbuhan Makanan
8:0
10: 0
12: 0
Apokat Biji bunga matahari Biji kelapa sawit Jagung Kacang kedelai Kacang tanah Kelapa Kelapa sawit Rape Zaitu
0 0 4 0 0 0 8 0 0 0
0 0 4 0 0 0 7 0 0 0
0 ss 45 0 ss ss 48 ss 0 0
14:0 16:0 18:0 18:1 g/100g asam lemak total 0 ss 18 1 ss 1 16 1 ss ss
20 6 9 14 10 11 9 42 4 12
1 6 3 2 4 3 2 4 1 2
60 33 15 30 25 49 7 43 24 72
18: 2
18: 3
18 52 2 50 52 29 2 8 16 11
0 ss 0 2 7 1 0 ss 11 1
20:1 + 22:1 0 0 0 0 0 0 0 0 43 0
B. Struktur Kimia Lipid a.Asam lemak Asam lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemak adalah:
Rentang ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24. Ada dua macam asam lemak yaitu: 1. Asam lemak jenuh (saturated fatty acid) Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap 2. Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid) Asam lemak ini memiliki satu atau lebih ikatan rangkap
10
Lain -lain 1 3 0 1 2 6 1 2 1 2
b. Gliserida netral (lemak netral) 11
Fungsi dasar dari gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak). Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3 asam lemak yang tidak harus sama. Jika gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut monogliserida, jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan jika berikatan dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan cadangan energi penting dari sumber lipid.
Apa yang dimaksud dengan lemak (fat) dan minyak (oil)? Lemak dan minyak keduanya merupakan trigliserida. Adapun perbedaan sifat secara umum dari keduanya adalah: 1. Lemak Lemak umumnya diperoleh dari hewan ,berwujud padat pada suhu ruang dan tersusun dari asam lemak jenuh.
2. Minyak Umumnya diperoleh dari tumbuhan,berwujud cair pada suhu ruang,tersusun dari asam lemak tak jenuhFosfogliserida (fosfolipid). Lipid dapat mengandung gugus fosfat. Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti salah satu rantai asam lemak. c. Lipid kompleks
12
Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Contoh penting dari lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid. 1. Lipoprotein Lipoprotein merupakan gabungan antara lipid dengan protein.
Ada 4 kelas mayor dari lipoprotein plasma yang masing-masing tersusun atas beberapa jenis lipid, yaitu : 1. Kilomikron Kilomikron berfungsi sebagai alat transportasi trigliserid dari usus ke jaringan lain, kecuali ginjal. 2. VLDL (very low - density lypoproteins) VLDL mengikat trigliserid di dalam hati dan mengangkutnya menuju jaringan lemak 3. LDL (low - density lypoproteins) LDL berperan mengangkut kolesterol ke jaringan perifer 4. HDL (high - density lypoproteins) HDL mengikat kolesterol plasma dan mengangkut kolesterol ke hati.
13
b. Kolesterol Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang menyusun membran plasma. Kolesterol juga menjadi bagian dari beberapa hormon. Kolesterol berhubungan dengan pengerasan arteri. Dalam hal ini timbul plaque pada dinding arteri, yang mengakibatkan peningkatan tekanan darah karena arteri menyempit, penurunan kemampuan untuk meregang. Pembentukan gumpalan dapat menyebabkan infark miokard dan stroke.
Steroid Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid, misalnya testosteron dan progesteron.
14
Steroid lainnya adalah kortison. Hormon ini berhubungan dengan proses metabolisme karbohidrat, penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma, gangguan pencernaan dan sebagainya.
Malam/lilin (waxes) Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain. Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.
15
D. Akibat Kekurangan dan Kelebihan Lemak a. Obesitas Obesitas yaitu suatu kondisi yang dicirikan oleh kelebihan lemak tubuh. Kelebihan lemak pada laki-laki didefinisikan sebagai level lemak tubuh lebih dari 20% dari berat total dan untuk wanita lebih dari 25% dari total berat badan. Penyebab obesitas, jelas Endang, dipengaruhi beberapa faktor, yaitu pertama, suatu asupan makanan berlebih. Dua, rendahnya pengeluaran energi basal, dan ketiga, kurangnya aktivitas fisik. Terjadinya obesitas karena adanya ketidakseimbangan antara asupan energi dan energi yang dikeluarkan atau digunakan untuk beraktivitas. b. Hiperlipidemia Yang dimakud dengan Hiperlipidemia adalah suatu keadaan yang ditandai oleh peningkatan kadar lipid/lemak darah. Berdasarkan jenisnya, hiperlipidemia dibagi menjadi 2, yaitu: 1. Hiperlipidemia Primer Banyak disebabkan oleh karena kelainan genetik. Biasanya kelainan ini ditemukan pada waktu pemeriksaan laboratorium secara kebetulan. Pada umumnya tidak ada keluhan, kecuali pada keadaan yang agak berat tampak adanya xantoma (penumpukan lemak di bawah jaringan kulit).
16
2. Hiperlipidemia Sekunder Pada jenis ini, peningkatan kadar lipid darah disebabkan oleh suatu penyakit tertentu, misalnya : diabetes melitus, gangguan tiroid, penyakit hepar & penyakit ginjal. Hiperlipidemia sekunder bersifat reversibel (berulang).
Ada
juga
obat-obatan
yang
menyebabkan
gangguan
metabolisme lemak, seperti : Beta-blocker, diuretik, kontrasepsi oral (Estrogen, Gestagen). Hiperlipidemia dapat meningkatkan resiko terkena aterosklerosis, penyakit jantung koroner, pankreatitis (peradangan pada organ pankreas), diabetes melitus, gangguan tiroid, penyakit hepar & penyakit ginjal. Yang paling sering adalah resiko terkena penyakit jantung. Tidak semua kolesterol meningkatkan resiko terjadinya penyakit jantung. Kolesterol yang dibawa oleh LDL (disebut juga kolesterol jahat) menyebabkan meningkatnya resiko; kolesterol yang dibawa oleh HDL (disebut juga kolesterol baik) menyebabkan menurunnya resiko dan menguntungkan. Lalu, apakah kadar trigliserida yang tinggi meningkatkan resiko terjadinya penyakit jantung atau stroke, masih belum jelas. Kadar trigliserida darah diatas 250 mg/dl dianggap abnormal, tetapi kadar yang tinggi ini tidak selalu meningkatkan resiko terjadinya aterosklerosis maupun penyakit jantung koroner. Kadar trigliserid yang sangat tinggi (sampai lebih dari 800 mg/dl) bisa menyebabkan pankreatitis (gangguan pada organ pankreas). Tubuh sendiri memproduksi kolesterol sesuai kebutuhan melalui hati. Bila terlalu banyak mengkonsumsi makanan yang mengandung kolesterol, maka kadar kolesterol dalam darah bisa berlebih (disebut hiperkolesterolemia). Kelebihan kadar kolesterol dalam darah akan disimpan di dalam lapisan dinding pembuluh darah arteri, yang disebut sebagai plak atau ateroma (sumber utama plak berasal dari LDL-Kolesterol. Sedangkan HDL membawa kembali kelebihan kolesterol ke dalam hati, sehingga mengurangi penumpukan kolesterol di dalam dinding pembuluh darah). Ateroma berisi bahan lembut
17
seperti keju, mengandung sejumlah bahan lemak, terutama kolesterol, sel-sel otot polos dan sel-sel jaringan ikat. Apabila makin lama plak yang terbentuk makin banyak, akan terjadi suatu penebalan pada dinding pembuluh darah arteri, sehingga terjadi penyempitan pembuluh darah arteri. Kejadian ini disebut sebagai aterosklerosis (terdapatnya aterom pada dinding arteri, berisi kolesterol dan zat lemak lainnya). Hal ini menyebabkan terjadinya arteriosklerosis (penebalan pada dinding arteri & hilangnya kelenturan dinding arteri). Bila ateroma yang terbentuk semakin tebal, dapat merobek lapisan dinding arteri dan terjadi bekuan darah (trombus) yang dapat menyumbat aliran darah dalam arteri tersebut. Hal ini yang dapat menyebabkan berkurangnya aliran darah serta suplai zat-zat penting seperti oksigen ke daerah atau organ tertentu seperti jantung. Bila mengenai arteri koronaria yang berfungsi mensuplai darah ke otot jantung (istilah medisnya miokardium), maka suplai darah jadi berkurang dan menyebabkan kematian di daerah tersebut (disebut sebagai infark miokard). Konsekuensinya adalah terjadinya serangan jantung dan menyebabkan timbulnya gejala berupa nyeri dada yang hebat (dikenal sebagai angina pectoris). Keadaan ini yang disebut sebagai Penyakit Jantung Koroner (PJK). E. Metabolisme Lipid Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
18
Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga
bersatu
dengan
sirkulasi
darah.
Kilomikron
ini
kemudian
ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.
Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan 19
gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA). Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis. Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida. Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badanbadan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.
20
Metabolisme gliserol Gliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida) dapat menjadi sumber energi. Gliserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.
Oksidasi asam lemak (oksidasi beta)
21
Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA sintetase (Tiokinase).
Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+-CH2CH(OH)-CH2-COO-.
22
Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut: Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria. Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar. Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi
dengan
KoA
dengan
dikatalisir
oleh
enzim
karnitin
palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta. Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi keton.
23
24
Telah dijelaskan bahwa asam lemak dapat dioksidasi jika diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Proses aktivasi ini membutuhkan energi sebesar 2P. (-2P) Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahap-tahap perubahan sebagai berikut: 1. Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P). 2. delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA. 3. L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P). 4. Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C. Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan 3P sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P. Karena pada umumnya asam lemak
25
memiliki banyak atom C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena membentuk asetil KoA. Demikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah 2 asetil-KoA. Asetil-KoA yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk siklus asam sitrat. a. Penghitungan energi hasil metabolisme lipid Dari uraian di atas kita bisa menghitung energi yang dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. Misalnya tersedia sebuah asam lemak dengan 10 atom C, maka kita memerlukan energi 2 ATP untuk aktivasi, dan energi yang di hasilkan oleh oksidasi beta adalah 10 dibagi 2 dikurangi 1, yaitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasilnya adalah 4 x 5 = 20 ATP. Karena asam lemak memiliki 10 atom C, maka asetil-KoA yang terbentuk adalah 5 buah. Setiap asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus Kreb’s yang masing-masing akan menghasilkan 12 ATP, sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP = 60 ATP. Dengan demikian sebuah asam lemak dengan 10 atom C, akan dimetabolisir dengan hasil -2 ATP (untuk aktivasi) + 20 ATP (hasil oksidasi beta) + 60 ATP (hasil
siklus
Kreb’s)
=
78
ATP.
Sebagian dari asetil-KoA akan berubah menjadi asetoasetat, selanjutnya asetoasetat berubah menjadi hidroksi butirat dan aseton. Aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton dikenal sebagai badan-badan keton. Proses perubahan asetilKoA menjadi benda-benda keton dinamakan ketogenesis.
26
Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol (prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan untuk disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan steroidogenesis).
27
b. Sintesis asam lemak Makanan bukan satu-satunya sumber lemak kita. Semua organisme dapat men-sintesis asam lemak sebagai cadangan energi jangka panjang dan sebagai penyusun struktur membran. Pada manusia, kelebihan asetil KoA dikonversi menjadi ester asam lemak. Sintesis asam lemak sesuai dengan degradasinya (oksidasi beta). Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitoplasma. ACP (acyl carrier protein) digunakan selama sintesis sebagai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam kompleks multi enzim-fatty acid synthase. NADPH digunakan
28
untuk sintesis. Tahap-tahap sintesis asam lemak ditampilkan pada skema berikut.
Penyimpanan lemak dan penggunaannya kembali. Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi. Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan tersebut adalah: Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai kompleks VLDL. Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan. Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida. Ini harus tersedia dari glukosa. Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kelebihan glukosa di dalam tubuh.
29
Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh karbohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat digunakan kembali. Trigliserida akan dipecah menjadi gliserol dan asam lemak. Gliserol dapat menjadi sumber energi (lihat metabolisme gliserol). Sedangkan asam lemak pun akan dioksidasi untuk memenuhi kebutuhan energi pula (lihat oksidasi beta). 2.3 Pencernaan, Absorpsi, Transportasi, dan Metabolisme Lipid Sebagian besar lemak pada makanan yang terdiri dari trigliserida/ trigliserol harus dipecah terlebih dahulu untuk mempermudah proses reabsorpsi dalam tubuh. Pada sebagian orang dewasa lemak dapat dicerna secara efisien hingga 95% dari yang dikonsumsi. Lemak yang tidak bermuatan listrik sehingga bersifat netral dan hidrifobik. Bila dicampur dengan air, lemak akan memisah. Enzim, sebaliknya mempunyai bagian-bagian yang bermuatan positif dan negative.oleh karena itu enzim bersifat hidrofilik, yaitu dapat bercampur baik dengan air yang bersifat polar. Agar lemak dapat bercampur baik dengan air, dan enzim dapat bekerja untuk mencerna lemak, terlebih dahulu harus mengalami proses emulsifikasi. Emulsifikasi adalah proses dimana terjadi pengikatan lemak oleh garam empedu sehingga nantinya dalam bentuk emulsi ini dapat mempermudah proses penyerapan dan pencernaannnya. Emulsi lemak terjadi di dalam usus halus dengan bantuan garam empedu. Pada waktu lemak memasuki usus halus, hormone kolesitokinin memberi isyarat kepada kantong empedu untuk mengeluarkan cairan empedu. Cairan empedu terdapat sebagai asam empedu dan garam empedu. Asam empedu dibuat oleh hati dari kolesterol untuk kemudian disimpan di dalam kantung empedu hingga saat diperlukan. Pada salah satu ujung molekul asam empedu terdapat rantai samping yang terdiri atas asam amino yang menarik air, sedangkan pada ujung lainnya terdapat sterol yang menarik lemak. Demikianlah asam empedu dapat menarik molekul lemak yang sudah dipecah menjadi bagian-bagian kecil ini ke dalam cairan tubuh. Enzim lipase yang bersal dari dinding usus halus dan pancreas kemudian mencrnakan lemak dalam bentuk emulsi ini.
30
Pencernaan lemak (trigliserida) sebagian besar dilakukan du dalam usus halus. Enzim utama yang berperan dalam pencernaan lemak ini adalah enzim lipase. Lipase sebagian besar dibentuk oleh pancreas dan selebihnya oleh didnding usus halus. Hampir separo dari trigliserida berasal dari makanan dihidrolisis secara sempurna oleh enzim ini menjadi asam lemak dan gliserol. Selebihnya dipecah menjadi digliserida, monodigliserida dan asam lemak. Fosfolipid dicernakan oleh enzim fosfolipase yang dikeluarkan oleh pancreas dengan cara yang sama. Hasil pencernaan ini adalah dua asam lemak dan lisofosfogliserid. Ester kolesterol dihidrolisis oleh enzim kolesterol esterase yang dikeluarkan oleh pancreas. Tebel ringkasan proses pencernaan lipid No Saluran Pencernaan 1 Mulut
Proses pencernaan Mengunyah, mencampur denganair ludah dan ditelan. Kelenjar ludah mengeluarkan enzim lipase
2 3
Esophagus Lambung
lingual Tidak ada pencernaan Lipase lingual dalm jumlah terbatas memulai hidrlolisis trigliserida menjadi digliserida dan asam lemak. Lemak susu lebih banyak dihidrolisis. Lipase
4
Usus halus
lambung menghidrolisis dalam jumlah terbatas. Bahan empedu mengemulsi lemak. Lipase berasal dari pancreas dan dinding usus halus menghidrolisis lemak dalam bentuk emulsi menjadi digliserida, monogliserida, gliserol dan asam lemak. Fosfolipase berasal dari pancreas menghidrolisis fosfolipida menjadi asam lemak dan lisofogliserida. Kolesterol sterase berasal dari pancreas menghidrolisis ester
5
Usu besar
kolesterol. Sedikit lemak dan kolesterol yang terkurung dalam serat makanan, dikeluarkan melalui feses.
Absorpsi dan transportasi lemak. Absorpsi lipida terutama terjadi dalam jejunum, hasil pencernaan lipida diabsorpsi dalam membrane mukosa usus halus dengan cara difusi pasif. Perbedaan konsentrasi diperoleh dengan cara :
31
1
Kehadiran protein pengikat asam lemak yang segera mengikat asam lemak yang memasuki sel.
2
Esterifikasi kembali asam lemak menjadi monogliserida, yaitu produk utama penccernaan yang melintasi mukosa usus halus. Sebelum diabsorpsi kolesterol mengalami esterifikasi kembali dikatalis oleh asetil-Koenzim A dan
kolesterol
asetiltransferase.
Pembentukan
enzim-enzim
ini
dipengaruhi oleh konsentrasi tinggi kolesterol makanan. Sebagian besar hasil pencernaan lemak berupa monogliserida dan asam lemak rantai panjang (C12 atau lebih) didalam membrane mukosa usu diubah kembali menjadi trigliserida. Asam lemak rantai pendek dan sedang diabsorpsi langsung ke dalam vena porta dan dibawa ke hati untuk segera dioksidasi.oleh kareana itu asam-asam lemak ini tidak mempengaruhi kadar lemak plasma dan tidak disimpan dalam jaringan. Trigliserida dan lipida besar lainnya (kolesterol dan fosfolipid) yang terbentuk di dalam usus halus dikemas untuk diabsorpsi secara aktif dan ditransportasi oleh darah. Bahan – bahan ini bergabung dengan protein-protein khusus dan membentuk alat angkut lipid yang dinamakn lipoprotein. Tubuh membentuk empat jenis lipoprotein yaitu : 1
Kilomikron. Kilomikoron adalah lipoprotein paling besar dan mempunyai densitas paling rendah kilomikron mengangkut lipida berasal makanan dari saluran cerna ke seluruh tumbuh. Lipida yang diangkut terutama trigliserida.
Hasil pencemaran lipid Griserol Asam lemak rantai pendek darah Asam lemak rantai menengah
Absorsi Diserap langsung ke dalam
Asam lemak rantai panjang Monogliserida
Diubah menjadi trisgliserida di dalam sel-sel usus halus
Trigliserial Kolestrol Fosfolipida
Membentuk kilomikron, masuk ke dalam limfe, kemudian ke dalam aliran darah
32
Kilomikron merupakan tetesan besar lipida berupa trigliserida, dan fosfolipida denan sedikit protein (terutama berupa apolipoprotein A dan B) yang membentuk selaput pada permukaannya. Selaput di sekeliling
kilomikron
ini
memungkinkan
lipida
di dalamnya
mengembang secara bebas di dalam aliran darah yang sebagian besar terdiri atas. Kilomikron pada dasarnya mengemulsi lemak sebelum masuk ke dalam aliran darah. Proses ini menyerupai kegiatan lesitin dan asam lemak dalam usus halus dalam upaya mengemulasi lemak makanan selama pencernaan . perbedaannya adalah bahwa dalam pencernaan yang makanan selama pencernaan. Perbedaannya adalah bahwa dalam pencernaan yang mengelilingi tetesan lemak adalah air, sedangkan pada kilomikron, lemak dikelilingi oleh protein, kolesterol, dan fosfolipida. Dalam aliran darah trigliserida yang ada pada kilomikron dipecah menjadi gliserol dan asam lemak bebas oleh enzim lipoprotein. Sebagian besar asam lemak yang terbentuk di dalam tubuh diabsorpsi oleh sel-sel otot, lemak dan sel - sel lain. Asam lemak ini dapat langsung digunakan sebagai zat energy atau diubah kembali menjadi trigliserida. Sel-sel otot cenderung menggunakannya sebagai zat energy, sedangkan sel lemak menyimpannya sebagai trigliserida. 2
Very low density lipoprotein (VLDL). Di dalam hati lipida dipersiapkan menjadi lipoprotein sehingga dapat diangkut melalui a;liran darah. Lipoprotein yang dibentuk dalam hati ini adalah VLDL, yaitu lipoprotein dengan densitas sangat rendah yang terutama terdiri atas trigliserida. Bila VLDL meninggalkan hati, lipoprotein lipase kembali bekerja dengan memecah trigliserida yang ada pada VLDL. VLDL kemudian mengankat kolesterol yang ada pada lipoprotein lain dalam sirkulasi darah. Dengan berkurangnya trigliserida, VLDL bertambah berat dan menjadi LDL (Low Density Lipoprotein), yaitu lipoprotein dengan densitas rendah.
3
Low Density Lipoprotein (LDL). LDL yang terutama terdiri atas kolesterol bersilkulasi dalam tubuh dan dibawa ke sel-sel otot, lemak, 33
dan sel-sel lainya. Trigliserida akan diperlakukan sama dengan yang trjadi pada kilomikron dan VLDL. Kolesterol dan fosfolipida akan digunaka untuk membuat membrane sel, hormone-hormon atau ikatan lain, atau disimpan. Reseptor LDL yang ada di dalam hati akan mengeluarkan LDL dari sirkulasi. Pembentukan LDL oleh reseptor LDL ini penting dalam pengontrolan kolesterol darah. Disamping itu dalam pembuluh darah terdapat sel-sel .perusak yang dapat merusak LDL. Melalui jalur sel-sel perusak ini (scavenger pathway) molekul LDL dioksidasi, sehingga tidak dapat masuk kembali ke dalam aliran darah. Kolesterol yang banyak terdapat dalam LDL akan menumouk pada sel-sel perusak. Bila hal ini terjadi selama bertahun-tahun, kolesterol akan menumpuk pada dinding pembuluh darah dan membentuk plak. Plak akan bercampur dengan protein dan ditutup oleh sel-sel otot dan kalsium. Hal inilah yang kemudian dapat berkembang menjadi aterosklerosis. Pengatur utama kadar kolesterol dalam darah adalah hati, karena sebagian besar (50-70 %) reseptor LDL terdapat didalam hati. 4
High Density Lipoprotein (HDL). Bila sel-sel lemak membebaskan gliserol dan asam lemak, kemungkinan kolesterol dan fosfolipid akan dikembalikan pula kedalam aliran darah. Hati dan usus halus akan memproduksi HDL (lipoprotein dengan densitas tinggi) yang masuk kedalam aliran darah. HDL menyerahkan kolesterol ke lipoprotein lain untuk diangkut kembali kehati guna diedarkan kembali atau dikeluarkan dari tubuh. Nilai LDL dan HDL mempunyai implikasi terhadap kesehatan jantung dan pembuluh darah. Nilai LDL yang tinggi dikaitkan denga resiko tinggi terhadap serangan jantung. Sebaliknya HDL tinggi dikaitakan dengan resiko rendah. Oleh sebab itu, LDL dikatakan sebagai “kolesterol jahat” sedangkan HDL dikatakan “kolesterol baik”. Bagian dalam dari lipoprotein terdiri dari trigliseridan dan kolesterol yang diselubungi fosfolipida. Protein berada didekat ujung luar fosfolipida menutupu struktur lipoprotein. Penyusunan molekul yang bersifat hidrofobik dibagian dalam dan
34
molekul hodrofilik dibagian luar memungkinkan lipida diangkut melauli cairan darah. Komposisi Lipoprotein No. Lipoprotein 1. 2. 3. 4.
Kilomikron VLDL LDL HDL
Trigliserida
Kolesterol
Fosfolipida
Protein
% 80-90 55-65 10 5
% 2-7 10-15 45 20
% 3-6 15-20 22 30
% 1-2 5-10 25 45-50
Metabolisme lemak dimulai dengan proses hidrolisis lemak (trigliserida) dari pangan yang dikonsumsi oleh enzim lipase (dari pancreas), menghasilkan monogliserida, asam-asam lemak bebas dan gliserol. Gliserol diserap usus dan ditransportasikan melalui saluran darah ke hati. Selanjutnya gliserol tersebut dimetabolisasi seperti karbohidrat untuk membentuk asam piruvat. Tergantung dari kebutuhan tubuh, piruvat tersebut selanjutnya dioksidasi mengasilkan energy, atau disintesis menjadi glukosa. Untuk asam–asam lemak (berantai panjang) dan monogliserida ( dari asam lemak rantai panjang), senyawa tersebut diserap dari lumen usus halus dire-sintesis lagi menjadi terigliserida, yang kemudian digabungkan dengan protein membentuk khilomokron. Asam lemak rantai pendek dan medium akan diserap oleh usus dan langsung ditransportasikan melalui saluran darah ke hati tanpa melalui pembentukan khilomikron. Fosfolipida dan kolesterol yang berasal dari pangan yang dikonsumsi juga akan digabungkan dalam kilomikron dan ditransportasikan sama halnya seperti trigliserida. Sebelum sampai ke hati trigliserida dari kilomikron dapat juga digunakan oleh jaringan otot atau jaringan lain atau disimpan dalam jaringan adipose. Lemak (trigliserida) yang berasal dari kilomikron yang ditransportasikan oleh hati (dalam bentuk VLDL) digunakan oleh sel-sel jaringan tubuh untuk berbagai macam keperluan, yaitu : a. Sebagai sumber energy b. Sebagai cadangan energy (disimpan sebagai trigliserida dalam jaringan adipose) c. Digabungkan ke dalam struktur sel (misalnya membrane sel)
35
d. Digunakan untuk sintesis senyawa tubuh yang esensial (vitamin, enzim, hormone, dll) Asam lemak dalam hati dapat dimetabolisme sebagai berikut : a. Disimpan sebagai lemak (trigliserida) di dalam hati. b. Dioksidasi melalui jalur beta-oksidasi menghasilkan asetil koA, kemudian dioksidasi sempurna menghasilkan karbondioksida (CO2) dan air (H2O) serta energy (ATP) c. Apabila oksidasi tidak berjalan sempurna akan dihasilkan “ketone bodies” dan akan terdapat dalam darah d. Asetil KoA dapat disintesis menjadi kolesterol di dalam hati, yang selanjutnya dapat diubah menjadi asam empedu atau hormone steroid e. Diubah menjadi lipoprotein (VLDL), kemudian berada dalam plasma darah untuk ditransportasikan dan f. Dikeluarkan dari hati sebagai asam lemak bebas dan masuk ke dalam darah. Bila jumlah karbohidrat (pati,gula) yang dikonsumsi banyak, maka tubuh akan menggunaka glukosa sebagai energy dan untuk esterifikasi asam lemak bebas. Akan tetapi jika jumlah konsumsi sedikit maka karbohidarat hanya digunakan untuk esterifikasi asam lemak bebas dan untuk produksi energy digunakan asam lemak bebas. Sebagian besar asam lemak disimpan sebagi trigliserida (trigliserol) dalam sel-sel jaringan adipose (sekitar 16% dari berat badan merupakan trigliserida). Beberapa macam hormone (termasuk epinefrin, noreepinefrin, glucagon dan adenokortikotrofik) terikat pada reseptor membrane sel-sel lemak. Hormone menginisiasi (memulai) stimulasi kinase sfesifik yang dimediasi oleh cAMP dan mengaktifkan enzim lipase untuk menghidrolisis trigliserida menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol. Gliserol yang dihasilkan terutama yang dimetabolisme oleh hati, pertamatama diubah menjadi gliserol 1-fosfat, kemudian menjadi dihidroksi aseton-fosfat yang akan masuk ke dalam jalur glikolisis. Sedangkan asam-asam lemak bebas
36
akan dibawa oleh darah ke jantung, jaringan otot dan hati dimana asam lemak bebas ini akan dimetabolisasi dan dioksidasi melalui jalur beta oksidasi. Dalam jalur beta-oksidasi pertama-tama asam lemak bebas akan diaktivasi dalam sitosol (sitoplasma sel) dengan cara menambahkan ATP dan CoA. Reaksinya dikatalis oleh enzim asil CoA sintetase (asam lemak tiokinase). Selanjutnya molekul asil-CoA aktif tersebut ditransfer ke molekul karnitin ( suatu senyawa zwitterions yang dibentuk dari asam amino lisin) dengan bantuan enzim karnitin asli transferase membentuk asil-karnitin. Kemudian asam lemak asil dibawa melewati membrane daam mitokondria dengan bantuan enzim translokase dan di dalam matriks mitokondria dibentuk lagi menjadi asil-CoA, kemudian masuk ke jalur beta-oksidasi, sedangkan karnitin menjadi bebas kembali dan siap melakukan proses yang sama. Karnitin hanya bekerja untuk asam lemak rantai panjang, asam lemak rantai pendek dan sedang dapat masuk ke matriks mitokondria tanpa bantuan karnitin. Karnitin sendiri dapat disintesis dalam tubuh, jadi tidak perlu mengkonsumsi suplemen secara berlebih. Dalam jalur beta-oksidasi , asam lemak didegradasi secara bertahap menjadi asetil-CoA yang akan masuk ke jalur respirasi untuk dioksidasi lebih lanjut menjadi CO2, H2O, dan energy (ATP). Namun untuk asam lemak yang berantai ganjil hasil degradasinya adalah propinil-CoA, propinil-CoA akan diubah menjadi metil-malonil-CoA, kemudian diubah lagi menjadi suksinil-CoA yang mana akan masuk ke ddalam siklus krebs (siklus asam sitrat). Untuk asam lemak tidak jenuh diperlukan enzim-enzim isomerase dan epimerase agar ikatan rangkapnya berubah dari bentuk cis- menjadi bentuk transdan berada dalam posisi sterokimia yang sesuai seperti halnya yang terjadi pada asam lemak jenuh dalam jalur beta-oksidasi. Apabila tubuh kekurangan asam oksaloasetat (misalnya sedang berpuasa, menderita diabetes atau akibat kelaparan), asetil-CoA dari jalur beta-oksidasi tidak dapat masuk ke dalam siklus krebs. Oksaloasetat akan diubah menjadi glukosa melalui proses glukoneogenesis, sedangkan asetil-CoA akan diubah menjadi asetoasetat, D-3-hidroksibutirat (dikenal juga sebagai beta-hidroksibutirat atau aseton). Ketiga senyawa tersebut dikenal denganbama “badan keton” (ketone bodies) dan hati merupakan organ penghasil keton bodies yang utama.
37
Asetiasetat dan D-3-hidroksibuturat dapat digunakan sebagai substrat reaksi respirasi dalam beberapa macam jaringan. Sebagai contoh jaringan otot jantung dan ginjal dapat menggunakan asetoasetat sebagai substrat reaksi respirasi bila tidak terdapat glukosa. Demikian juga kelaparan dalm jangka panjang. Otak dapt beradpatasi untuk menngunakan aseto-asetat sebagai substrat untuk reaksi respirasi. Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitosol (sitoplasma). Sebagai sumber karbon yaitu Asetil Ko-A dan untuk reaksi redukasi digunakan NADPH2. Enzim yang beranggung jawab atas sintesis asam lemak adalah asam lemak sintetase( fatty acid synthetase) yang merupakan enzim kompleks (terdiri dari beberapa enzim). Jalur reaksi sintesis asam lemak terdiri dari dua tahap,yaitu: a. aktifitas asetil Ko-A(asetil Ko-A karboksilasi) b. pemanjangan rantai karbon (elongasi) yang merupakan jalur malonil Ko-A Proses pemanjangan rantai karbon malonil dilakukan dengan cara menambahkan dua karbon(Asetil Ko-A) secara bertahap dan dibantu oleh enzim yang disebut sebagai acyl carrier protein(ACP). Pada umumnya pemanjangan rantai karbon akan berhenti pada C16. Apabila diperlukan asam lemak dengan panjang rantai karbon lebih dari 16 , maka enzim lain (masih merupakan anggota enzim asam lemak sintetase) akan bekerja yaitu enzim asltioesterasde rantai panjang9long chain acyl-thio-esterase). Asam lemak yang disimpan untuk digunakan dalam bentuk trigliserida dalam semua sel, terutama adiposit dalam jaringan adipose. Trigliserida (triasil-gliserol) teerdiri atas molekul gliserol pada mana tiga asam lemak diesterifikasikan. Pada umumnya asam-asam lemak yang terdapat dalam trigliserida merupakan asam lemak jnuh. Sebagai “building block” utama untuk sintesis trigliserida pada jaringan selain adipose adalah gliserol, sedangkan pada jaringan digunakan dihidroksiaseton-fosfat (DHAP), yang diproduksi selama proses glikolisis. 2.4 Manfaat dan Dampak Terhadap Kesehatan
38
Faktor makanan yang paling berpengaruh terhadap kadar kolesterol darah (Low Density Lipoprotein/LDL) adalah lemak total, lemak jenuh dan energy total. Dengan mengurangi lemak total dalam makanan, jumlah energy total akan ikut berkurang. Jenis lemak yang dikurangi sebaiknya lemak jenuh. Kolesterol makanan sebetulnya hanya sedikit meningkatkan kolesterol makanan, tergantung jumlah kolesterol yang dimakan dan kemampuan tubuh untuk mengimbanginya dengan mensintesis lebih sedikit. Urut – urutan perubahan makanan untuk menurunkan kolesterol darah menurut prioritas adalah lemak, lemak jenuh dan kolesterol. Kenaikan trigliserida dalam plasma (Hipertrigliseridemia) juga dikaitkan dengan terjadinya penyakit jantung koroner. Kadar trigliserida plasma banyak dipengaruhi oleh kandungan karbohidrat makanan dan kegemukan. Konsumsi lemak akhir – akhir ini juga dikaitkan dengan penyakit kanker. Hal yang berpengaruh adalah jumlah lemak dan mungkin asam lemak/tidak jenuh ganda tertentu yang terdapat dalam minyak sayuran. Asam lemak omega-3 ternyata berpengaruh baik terhadap kesehatan. Hal ini pertama kali ditemukan pada penduduk asli Alaska yang, walaupun makanannya mengandung banyak energy, banyak lemak dan banyak kolesterol, ternyata bebas dari penyakit jantung koroner atau Arterosklerosis. Makanan mereka terutama adalah ikan laut dalam yang kaya akan lemak omega-3 terutama EPA dan DHA. Asam lemak omega-3 diduga dapat pula mencegah penyakit kanker, menghambat
kecepatan
perkembangannya
serta
menurunkan
kecepatan
pertumbuhan, ukuran dan jumlah sel kanker. Asosiasi Jantung Amerika menganjurkan makan ikan 2-3 kali seminggu. Suplemen berupa minyak ikan tidak dianjurkan. Kebanyakan mengonsumsi minyak ikan dapat menyebabkan pendarahan atau menghambat penyembuhan luka. Suplemen minyak ikan dibuat dari hati ikan yang mungkin tercemar dengan bahan – bahan toxid berasal dari pestisida, logam berat dan bahan pencemar lain. Minyak ikan juga menganduing vitamin A dan D dalam jumlah berlebih sehingga dapat menimbulkan keracunan/toxid dan ekstra energy yang dapat menyebabkan kegemukan.
39
Sebaliknya, penelitian pada hewan menunjukkan bahwa asam lemak tak jenuh ganda berasal dari minyak sayuran, terutama asam lemak omega-6, mempunyai kemampuan lebih besar untuk menimbulkan penyakit kanker daripada asam lemak jenuh.
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan Dari pembahasan di atas maka dapat disimpulkan bahwa definisi lipid adalah Istilah lipida meliputi senyawa-senyawa heterogen, termasuk lemak dan minyak yang umum dikenal di dalam makanan, malam, fosfolipida, sterol dan ikatan lain sejenis yang terdapat di dalam makanan dan tubuh manusia. Lipida mempunyai sifat yang sama, taitu larut dalam pelarut nonpolar seperti etanol,eter,kloroform dan benzana. Secara umum lipida dapat dibagi dalam beberapa kelompk yaitu: lipida sederhana, lipida majemuk dan lipida turunan. Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol. Lipid di cerna di mulut, lambung, usus halus dan usus besar. Sementara konsumsi lemak memiliki beragam pengaruh terhadap kesehatan, lemak jenuh lebih banyak dapat menyebabkan banyak penyakit jika dibandingkan dengan lemak tak jenuh. 3.2 Saran Dengan mengetahui jenis-jenis serta sifat-sifat dari pada lipida maka hendaknya kita mulai mengatur pola makanan. Sebab banyak jenis dari lipidalipida yang bersifat tidak baik bagi kesehatan berada pada makanan kita seharihari. Oleh sebab itu maka pengaturan pola makan yang menyangkut banyaknya konsumsi makanan-makanan berlemak harus mulai kita perhatikan.
40
DAFTAR PUSTAKA
•
Almatsier, sunita. 2003. Prinsip Dasar ILMU GIZI. Jakarta: PT.gramedia Pustaka Umum
•
Bulletin CP. 2007. Lipida dan turunannya. www .buletincp.com. tanggal akses: 6 Desember 2009.
•
Irawan, M. Anwar. 2007. Cairan Tubuh, Mineral.www.psslab.com. tanggal akses: 6 Desember 2009
•
Koswara, Sutrisno. (t.t) Lipid. www. Ebokpangan .com. tanggal akses:6 Desember 2009
•
Lestiani,Lanny. (t.t). Pengaruh Lemak Terhadap Kesehatan . www. Ilmugiziui .com. tanggal akses: 6 Desember 2009
•
Medical, 2008. Lipid.www.medical.com . tanggal akses : 6 Desember 2009
•
Rajiman, 2009. Lipid .www.belajar-online .com . tanggal akses : 6 Desember
Elektolit
dan
2009 •
Tensiska. 2008. Serat Makanan. www .unipadj.com. tanggal akses: 6 Desember 2009
41
42
