terkandung di dalamnya diukur dengan bilangan iodium.iodium dapat bereaksi dengan ikatan rangkap dalam asam lemak. Tiap molekul iodium mengadakan reaksi adisi pada suatu ikatan rangkap. Oleh karenanya makin banyak ikatan rangkap,makin banyak pula iodium yang dapat bereaksi. Seperti halnya lipid pada umumnya, lemak atau gliserida asam lemak pendek dapat larut dalam air, sedangkan gliserida asam lemak panjang p anjang tidak larut. Semua gliserida larut dalam ester, kloroform atau benzena. Alkohol panas adalah pelarut lemak yang baik. Dengan proses hidrolisis lemak akan terurai menjadi asam lemak dan gliserol. Proses ini dapat berjalan dengan menggunakan asam,basa atau enzim tertentu. Proses hidrolisis yang menggunakan basa menghasilkan gliserol dan garam asam lemak atau sabun. Oleh karena itu proses hidrolisis yang menggunakan basa disebut proses penyabunan. Jumlah mol basa yang digunakan dalam proses penyabunan ini tergantung pada jumlah mol asam lemak. Besarnya bilangan penyabunan tergantung pada berat molekul lemak tersebut. Di samping asam atau basa,lemak juga dapat terhidrolisis oleh enzim. Lemak yang kita makan akan terhidrolisis oleh enzim lipase yang terdapat dalam cairan pankreas.Pada umunya lemak apabila dibiarkan lama di udara akan menimbulkan rasa dan bau yang tidak enak. Hal ini disebabkan oleh proses hidrolisis yang menghasilkan asam lemak bebas. Di samping itu dapat pula terjadi proses oksidasi terhadap asam lemak tidak jenuh yang hasilnya akan menambha bau dan rasa yang tidak enak. Oksidasi asam lemak tidak jenuh akan menghasilkan peroksida dan selanjutnya akan terbentuk aldehida. Gliserol yang diperoleh dari hasil penyabunan lemak atau minyak adalah suatu zat cair yang tidak berwarna dan mempunyai rasa yang agak manis. Gliserol larut baik dalm air dan tidak larut dalam eter. Apabila gliserol dicampur dengan KHSO4 dan dipanaskan hati-hati,akan timbul bau yang tajam khas seperti bau lemak yang terbakar yang disebabkan oleh terbentuknya akrilaldehida atau akrolein. Reaksi ini telah dijadikan reaksi untuk menentukan adanya gliserol seperti lemak atau minyak. 3.Malam/Lilin Jenis yang mirip dengan fosfolipid dan lemak adalah malam (wax) merupakan suatu ester yang mirip dengan fosfolipid. Perbedaannya, malam melibatkan monohidroksi alkohol dalam gliserolnya yang mempunyai rantai panjang antara 14 sampai 34 atom karbon. Sebagaicontoh alkohol panjang adalah setilalkohol dan mirisilalkohol. Lilin dapat diperoleh antara lain dari
8
lebah madu dan ikan paus atau lumba-lumba. Lilin lebah dikeluarkan oleh lebah madu untuk membentuk sarang tempat menyimpan madu. Lilin lebah adalah campuran beberapa senyawa terutama mirisilpalmitat. Lilin yang terdapat pada bagian kepala ikan paus atau lumba-lumba disebut spermaseti yang sebagian besar terdiri atas setilpalmitat. Lilin tidak larut dalam air,tetapi larut dalam pelarut lemak. Oleh karena itu lilin yang terdapat pada tumbuhan berfungsi sebagai lapisan pelindung terhadap air misalnya yang terdapat pada daun dan buah. Demikian pula lilin memegang peranan penting sebagai penahan air pada binatang misalnya domba,burung,dan serangga. serang ga. Lilin tidak mudah terhidrolisis seperti lemak dan tidak dapat diuraikan oleh enzim yang menguraikan lemak. Oleh karenanya lilin tidak berfungsi sebagai bahan makanan.
4.Fosfolipid Fosfolipid serupa dengan lemak, yaitu merupakan suatu ester gliserol, tetapi, phosfolipid hanya mengandung dua asam lemak, yang terikat pada atom C nomor 1 dan nomor 2 dari gliserol, sedangkan atom C nomor tiga diesterkan oleh asam phosfat, yang telah mengikat gugus alkohol jenis lain, seperti kolin, etanolamin, serin, dan inositol. Karena itu, phosfolipid diberi nama menurut gugus alkohol yang terikat pada asam phosfatnya, misalnya phosfatidilkolin (gugus alkohol mengikat kolin), phosfatidil etanolamin (mengikat etanolamin), phosfatidil serin, dan nama lainnya. Dengan demikian senyawa yang termasuk fosfolipid ialah fosfatidilkolin, fosfatidilletanolamina, fosfatidilserin, dan fosfatidilinositol. Fosfolipid atau fosfatidat ialah suatu gliserida yang mengandung fosfor dalam bentuk ester asam fosfat. Oleh karenanya fosfolipid ialah suatu fosfogliserida. Senyawa-senyawa dalam golongan fosfogliserida ini dapat dipandang sebagai derivat asam asam α.fosfatidat.Pada umumnya fosfolipid terdapat dalam sel tumbuhan,hewan, dan manusia. Pada tumbuhan fosfolipid terdapat dalam kedelai. Adapun pada manusia atau hewan terdapat dalam otak,hati,ginjal,pankreas,paru paru,dan jantung. Fosfatildilkolin atau lesitin mula-mula diperoleh dari kuning telur (lekhytos) telur (lekhytos) oleh karena itu diberi nama lesitin. Asam lemak yang terdapat pada lesitin antara lain adalah aasam palmitat, stearat, oleat, linoleat, dan linolenat. Asam lemak yang mengikat pada atom karbon nomor 1 pada umumnya adalah asam lemak jenuh dan yang terikata pada atom karbon nomor 2 adalah
9
asam lemak tidak jenuh. Lesitin berupa zat padat lunka seperti lilin, berwarna putih dan dapat diubah menjadi coklat bila kena cahaya dan bersifat higroskopik dan bila dicampur denga air membentuk larutan koloid. Lesitin larut dalam semua pelarut lemak kecuali aseton. Sefalin adalah fosfogliserida yang tidak larut dalam aseton dan alkohol. Yang termasuk sefalin ialah fosfatidiletanolamina dan fosfatidilserin. Kedua jenis senyawa ini terdapat dalam berbagai jaringan dan sel, terutama banyak terdapat dalam sel otak dan sel syaraf lainnya bersama-sama dengan lesitin. Fosfafitidiletanolamina dan fosfatidilserin dapat dihidrolisis sempurna, sehingga di samping menghasilkan asam lemak, gliserol dan fosfat, juga menghasilkan etanolamina dan fosfatidilserin menghasilkan juga serin. Hidrolisis parsial dapat dilakukan dengan menggunakan enzim fosfatidase tertentu , sehingga asam lemak pada atom karbon nomor 2 dapat diuraikan dan menghasilkan lisosefalin. Fosfatidilinositol terdapat dalam semua sel dan jaringan hewan, sedangkan dalam tumbuhan terdapat dalam kedelai.
5. Sfingolipid Senyawa yang termasuk golongan ini dapat dipandang sebagai derivat sfingosin atau yang mempunyai struktur yang mirip misalnya dihidrosfingosin. Seramida adalah derivat sfingosin yang mengandung gugus asli dari asam lemak. Gugus ini terikat pada gugus amino dalam bentuk amida. Senyawa-senyawa yang termasuk dalam kelompok ini dibedakan satu dari yang lain pada asam lemak yang terdapat pada molekulnya. Seramida terdapat dalam jumlah kecil pada jaringan tumbuhan maupun hewan. Sfingomielin adalah kelompok senyawa yang mempunyai rumus dan merupaka satusatunya sfingolipid yang mengandung fosfat. Sfingomielin terutama terdapat dalam jaringan syaraf. Dalam otak juga terdapat sfingomielin yang mengandung sfingosin dengan beberapa ikatan rangkap. Di samping kelompok seramida dan sfingomielin ada senyawa dalam golongan sfingolipid yang mengandung karbohidrat. Kelompok ini disebut glikolipid dan salah satu contoh senyawa tersebut ialah serebrosida. Serebrosida terdapat terutama pada jaringan syaraf. Dengan hidrolisis serebrosida akan menghasilkan molekul sfingosin , asam lemak dan heksosa , terutama galaktosa, dan kadangkadang glukosa. Perbedaan antara masing-masing senyawa yang termasuk serebrosida ini ialah
10
pada jenis asam lemak yang terikat. Sebagai contoh kerasin mengandung asam lignoserat dan serebron mengandung asam hidroksilignoserat atau asam serebronat.
6. Terpen Dalam alam banyak terdapat senyawa yang molekulnya dapat dianggap terdiri atas beberapa molekul isoprena ( 2-metilbutadienal) atau mempunyai hubungan struktual denga isoprena. Senyawa-senyawa tersebut dikelompokkan dalam golongan terpen. Molekul senyawa yang termasuk terpen ini kebanyakan terdiri atas kelipatan dari lima atom karbon. Yang termsuk terpen antara lain sitral,pinen,geraniol,kamfer,karoten,vitamin A,fitol, dan skualen. Sitral, pinen, dan geraniol terdapat dalam minyak atsiri (minyak yang mudah menguap) yang berasal dari tumbuhan, misalnya terpentin dan minyak mawar. Sitronelal terdapat dalam minyak sereh. Kamfer dalam alam terdapat dalam pohon kamfer ( chinnamomum camphora ). Wortel yang kita kenal sehari-hari berwarna merah kekuning-kuningan mengandung banyak karoten yang merupakan pembentuk vitamin A. Vitamin A sendiri dapat diperoleh dari ikan paus. Fitol adalah salah satu hasil hidrolisis klorofil, sedangkan skualen dapat diperoleh dari minyak ikan hiu.
7. Steroid Ada sejumlah besar senyawa lipid yang mempunyai struktur dasar yang sama dan dapat dianggap
sebagai
derivat
perhidrosiklopentanofenantrena,yang
terdiri
atas
tiga
cincin
sikloheksana terpadu seperti bentuk fenantrena dan sebuah cincin siklopentana yang tergabung pada ujung cincin sikloheksanatersebut. Senyawa-senyawa
tersebut termasul dalam suatu
kelompok yang disebut steroid. Banyak steroid yang dikenal dengan nama trivial atau nama biasa, misalnya androsteron, progesteron, estron, dan lain-lain. Untuk memberikan nama kepada steroid digunakan patokan,yaitu beberapa jenis j enis hidrokarbon yang mempunyai m empunyai rumus tertentu sebagai senyawa asal, misalnya etiokolana, alopregnana, androstana, pregnana, dan estrana.Adapun senyawa penting yang termasuk golongan steroid, yaitu : a. Kolesterol Kolesterol adalah salah satu sterol yang penting dan terdapat banyak di alam. Kolesterol terdapat pada hampir semua sel hewan dan semua manusia. Kolesterolmerupakan bahan
11
awal untuk pembentukan asam empedu, hormon steroid, dan vitamin D. Pada tubuh manusia kolesterol terdapat dalam darah, empedu, kelenjar adrenal bagian luar ( luar ( adrenal cortex ) dan jaringan syaraf. Mula-mula kolesterol diisolasi dari batu empedu karena kolesterol ini merupakan komponen utama batu empedu tersebut. Kolesterol dapat larut dalam pelarut lemak, misalnya eter, kloroform, benzena, dan alkohol panas. Apabila terdapat dalam konsentrasi tinggi, kolesterol akan mengkristal yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau, dan mempunyai titik lebur 150-151˚C. 150-151˚C. Walaupun kolesterol esensial esensial bagi mahluk hidup, tapi berimplikasi terhadap pembentukan „plek‟ atau endapan pada dinding pembuluh nadi (suatu proses yang disebut arteosclerosis, atau pengerasan pembuluh), yang menyebabkan penyempitan pembuluh darah karena pembuluh darah menjadi makin tebal bahkan dapat mengakibatkan penyumbatan. Hal ini mengakibatkan berkurangnya elastisitas atau kelenturan pembuluh darah. Dengan penyempitan pembuluh darah, maka aliran darah terganggu dan untuk mengatasi gangguan gan gguan ini jantung harus memompa darah lebih keras sehingga jantung akan bekerja lebih keras daripada biasanya. Penyumbatan pada pembuluh ini menimbulkan kerusakan jantung, yang pada gilirannya dapat menimbulkan kematian akibat serangan jantung. Adanya kolesterol dapat ditentukan dengan menggunakan beberapa reaksi warna. Salah satu diantaranya ialah reaksi Salkwoski. Apabila kolesterol dilarutkan di dalam kloroform dan larutan ini dituangkan di atas larutan asam sulfat pekat dengan hati-hati, maka bagian asam berwarna kekuningan dengan fluoresensi hijau bila dikenai cahaya. Bagian kloroform akan berwarna biru dan yang berubah menjadi merah dan ungu. Larutan kolesterol dalam kloroform bila ditambah anhidrida asam asetat dan asam sulfat pekat, maka larutan tersebut mula-mula akan berwarna merah, kemudia biru dan hijau. Ini disebut reaksi Lieberman Burchard. Warna hijau yang terjadi ini ternyata sebanding dengan konsentrasi kolesterol. Karenanya reaksi Lieberman Burchard dapat digunakan untuk menetukan kolesterol secara kuantitatif. Dalam darah manusia normal terdapat kolesterol antara 150-200 miligram tiap ml darah. b. 7-Dehidrokolesterol Senyawa ini terdapat di bawah kulit dan hanya berbeda sedikit dari kolesterol yaitu terdapat ikatan rangkap C = C antara atom C nomor 7 dan nomor 8. Senyawa ini terdapat
12
bersama dengan kolesterol dalam jaringan-jaringan. Dengan sinar ultraviolet, 7Dehidrokolesterol dapat diubah menjadi vitamin D yang sangat berguna bagi tubuh. Kekurangan vitamin D dapat menyebabkan kerapuhan pada tulang. Oleh karena sinar matahari mengandung sinar ultraviolet, maka berjemur di sinar matahari oada pagi hari sangat bermanfaat bagi tubuh. c. Ergosterol Sterol ini mempunyai struktur inti sama dengan 7-dehidrokolesterol, tetapi berbeda pada rantai sampingnya. Ergosterol dapat juga membentuk vitamin D apabila dikenai sinar ultraviolet. Ergosterol maupun 7-dehidrokolesterol disebut provitamin D. d. Asam-asam empedu Cairan empedu dibuat oleh hati dan disimpan dalam kantung empedu yang kemudian dikeluarkan ke dalam usus dua belas jari (duodenum ) untuk membantu proses pencernaan makanan. Cairan empedu ini mengandung bilirubin yaitu zat warna yang terjadi dari penguraian hemoglobin, asam-asma empedu dalam bentuk garam empedu dan kolesterol. Asam-asam empedu yang terdapat dalam cairan empedu antara lain ialah asam kolat, asam deoksikolat, dan asam litokolat. Asam-asam empedu dibuat di dalam hati dari kolesterol melalui serangkaian reaksi-reaksi kimia. Dalam empedu, asam deoksikolat bergabung dengan glisin membentuk asam glikodeoksikolat, sedangkan asam litokolat bergabung dengan taurin membentuk asam taurolitokolat. Kedua asam ini terdapat dalam bentuk garam dan merupakan komponen utama dalam empedu. Garam-garam empedu ini berfungsi sebagai emulgator, yaitu suatu zat yang menyebabkan kestabilan suatu emulsi. Dengan demikian garam-garam empedu membantu proses pencernaan lipid atau lemak dalam ususdan absorpsi hasilhasilpencernaan melaui dinding usus dan dibawa kembali ke hati. e. Hormon kelamin Hormon seks yang penting pada laki-laki adalah testoteron dan androsteron. Testoteron merupakan hormon yang mengendalikan pertumbuhan reproduksi organ dan rambut, serta untuk mengembangkan struktur otot dan suara khas laki-laki. Adapun androsteron terdapat pada urine dan merupakan hasil perubahan kimia atau metabolisme testosteron.Sedangkan dua jenis hormon seks perempuan, terutama progesteron dan golongan estrogen ( contohnya estrol, estradiol, dan estriol ). Hormon-hormon ini
13
menyebabkan perubahan berkala dalam sel telur dan uterus yang bertanggung jawab terhadap siklus menstruasi. Selama kehamilan, progesteron berada pada tingkat yang tinggi, dan dipertahankan untuk mencegah ovulation. Dan sebagai kendali terhadap kelahiran menggunakan progesteron jenis tertentu yang disebut etinodiol diasetat.Adapun hasil metabolisme progesteron adalah pregnandiol.
C.
FUNGSI LIPID
Ada beberapa fungsi lipid di antaranya: antaran ya: 1.
Sebagai penyusun struktur membran sel
Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran meterial-material. Fungsi utama yang dijalankan oleh lipid pada semua jenis sel berakar dari kemampuannya membentuk membrane yang berbentuk seperti lembaran.
2.
Sebagai cadangan energi
Lipid disimpan sebagai jaringan adipose (jaringan lemak). Jaringan lemak terdapat di seluruh bagian tubuh, yaitu di bawah kulit disekitar persendian dan di sekitar organ bagian dalam seperti ginjal dan jantung. lipid paling banyak mengandung energy potensial yaitu 9,3% kkal/mol, dibandingkan dengan karbohidrat dan protein yang masing-masing mengandung energi potensial sekitar 4,3 kkal/mol.
3.
Sebagai hormon dan vitamin
Hormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi proses-proses biologis
4.
Sebagai isolator suhu
Beberapa organ tubuh berfungsi sebaga pengantar impuls / rangsangan selalu dibungkus oleh lipid sebagai isolator, misalnya pada organ syaraf hewan-hewan tingkat tinggi/manusia. Lipid juga sebagai peredam sebagai peredam / kedap suhu karena itu lipid juga berfungsi sebagai isolator suhu.
14
5.
Sebagai pelindung, baik selular maupun aselular
Pelindung selular karena lipid merupakan bagia integral dari membran sel, di mana membran sel adalah pelindung utama sel. Sebagai pelindung aselular, lipid dikatakan sebagai pelindung organisme. Lipid sebagai pelindung organism dalam bentuk jaringan integument karena jaringan integument banyak mengandung lipid, lipid tesebut membungkus kuncupkuncup daun, bunga, buah, dan putik terutama dari serangan air dan racunracun serangga.
6.
Alat angkut vitamin larut lemak
Lipid membantu transportasi dan absorbsi vitamin larut lemak yaitu A, D, E, dan K. Karena vitamin-vitamin tersebut hanya dapat dicerna, diadsorbsi, dan diedarkan dengan bantuan lemak.
7.
Sebagai pengawet
Zat atau senyawa yang dilindungi oleh lipi akan kedap air dan air dan akan lebih awet, karena itu puka lipid dikatakan sabagai pengawet.
8.
Sebagai pelindung organ tubuh
Lapisan lemak yang mnyelubungi organ-organ tubuh, seperti jantung, hati dan ginjal. Membantu menahan ogan-organ tersebut tetap di temptnya dan melindunginya terhadap benturan dan bahaya lain.
9.
Sumber zat untuk sintese bagi hormon, kelenjar empedu serta menunjang proses pemberian signal transducing.
10.
D.
Sumber asam lemak esensial
SUMBER-SUMBER MAKANAN YANG MENGANDUNG LIPID
Sumber lemak dibagi menjadi:
Tumbuhan
Minyak tumbuhan(kelapa, kelapasawit, kacangtanah, kedele, jagung) margarin dan buah alpukat
Hewan
Mentega, daging sapi, ayam, susu, ikan basah, minyak ikan, keju, dan telur.
15
E. MEKANISME PENCERNAAN LIPID
Diagram sistem pencernaan manusia
1. Pelenjaran ludah 2. Parotis 3. Submandibularis (bawah rahang) 4. Sublingualis (bawah lidah) 5. Rongga mulut 6. Tekak Tekak // Faring 7. Lidah 8. Kerongkongan / Esofagus 9. Pankreas 10. Lambung 11. Saluran pankreas 12. Hati 13. Kantung empedu 14. Usus dua belas jari (duodenum duodenum)) 15. Saluran empedu 16. Usus besar / besar / Kolon 17. Kolon datar ( datar (transverse) transverse) 18. Kolon naik ( naik (ascending ) 19. Kolon turun (descending ) 20. Usus kecil (ileum) ileum)
16
21. Sekum 22. Umbai cacing 23. Poros usus / Rektum 24. Anus
(1) Pencernaan Mekanik Bahan makanan yang telah mengalam penguraian sebaian besar di mulut, melalui tenggorokan (esophagus) masuk ke dalam lambung. Disini kerja enzim amilase dalam air ludah diberhentikan dengan adanya asam klorida yang dikeluarkan oleh lambung. Dalam keadaan normal bahan makanan tinggal untuk beberapa jam di dalam lambung, sementara asam klorida dan pepsin menguraikan protein dan karbohidrat yang terkandung dalam zat makanan tersebut menjadi menjadi oligopeptida dan oligosakarida. Berbeda dengan amilase dan enzim lainnya, pepsin bekerja pada suasana sangat asam, pH 1,0-2,5, sesuai dengan kondisi asam cairan lambung. (2) Selanjutnya, proses pencernaan berlangsung di dalam usus halus yang mengeluarkan berbagai enzim dan zat pencerna dari berbagai organ tubuh. Kandung empedu mengeluarkan asam empedu untuk mengemulsi senyawa lipid; kelenjar pankreas mengeluarkan cairan yang mengandung amilase; menguraikan ligosakarida menjadi maltosa; tripsin dan kimotripsin menguraikan oligopeptida menjadi peptida kecil; lipase menguraikan trigliserida menjadi asam lemak dan gliserol; kolesterol estrase menguraikan senyawa ester sengan kolesterol. Selain itu masih ada lainnya yang dikeluarkan oleh usus halus untuk menyempurnakan proses penguraian sedemikian rupa sehingga dihasilkan senyawa monosakarida, mononukleotida, asam lemak, asam mino dan senyawa senyawa kecil satuan pembentuk molekul lainnya yang siap untuk diserap olehdinding usus halus selanjutnya dibawa oleh a;iran darah atau limpa ke seluruh bagian tubuh. (3) Bagian makanan yang tidak mengalami penguraian secara tuntas bersama bakteri yang terdapat di dalam dalam usus halus masuk ke dalam usus besar untuk selanjutnya dikeluarkan tubuh melalui anus
17
F. MEKANISME PENCERNAAN LIPID
Penyerapan atau absorpsi merupakan suatu proses masuknya zat makanan ke darah dan limpa melalui dinding usus halus. Seperti telah dierangkan sebelumnya,, proses pencernaan diperlukan untuk menghasilkan molekul kecil yang mudah larut dalam air dan dapat diserap melalui dinding usus halus juga untuk mengurangi kemungkinan adanya zat racun yang masuk ke dalam tubuh. Pada proses enyerapan asam lemak mengalami proses sintesis ulang menjadi lemak yang kemudian masuk ke dalam aliran darah dan limpa. Usus halus merupakan empat utama terjadinya proses penyerapan zat makanan yang panjangnya ± 8 m dan berlipat-lipat, dimana zat makanan terdapat disini selama 5-8 jam merupakan tempat yang baik sekali untuk terjadinya proses penyerapan. Mekanisme penyeran usus halus ini adalah khas. Sebagian molekul dapat diserap dan sebagian lagi tidak, dan kecepatan penyerapannya dapat diatur untuk tiap macam molekul : Ergosterol yang mempunyai struktur kimia tidak jauh berbeda dari kolesterol tidak diserap, sedangkan kolesterol dapat diserap; klorida dan posfat diserap, sedangkan sulfat tidak; heksosa pada umumnya mudah diserap, sedangkan pentosa sukar, meskipun pentosa berukuran molekul yang lebih kecil. Dalam mulut, lambung, dan tenggorokan hampir tidak terjadi penyerapan kecuali beberapa senyawa organik, obat-obatan dan alkohol yang masing-masing mengalami penyerapan di mulut dan lambung. Sedangkan air diserap dalam usus besar. Molekul yang masuk ke dalam tubuh, yang diserap melalui dinding usus halus, selanjutnya mengalami salah satu ari dua macam reaksi metabolisme: reaksi katabolisme dan anabolisme. Reaksi anabolisme membutuhkan energi yang disebut reaksi endergonik, sedangkan katabolisme menghasilkan energi disebut reaksi eksegonik. G. MEKANISME METABOLISME LIPID
Pada metabolisme lipid merupakan komponenbahan makanan yang masuk ke dalam tubuh hewan, dimulai dengan proses pencernaannya di dalam usus halus. Enzim lipase yang terdapat di dalam lambung tidak dapat melakukan tugasnya karena suasana keasaman lambung yang terlalu tinggi, pH 1,2 – 1,2 – 2,5. 2,5. Enzim lipase yang dikeluakan oleh kandung empedu, pankreas, dan sel usus halus, mengkatalis proses hidrolisis ikatan esterpada trigliserida menghasilkan asam
18
lemak bebas dan gliserol. Dua golongan lipidlainnya fosfolipida dan kolesterol ester, mengalami proses hidrolisis dengan dikatalis oleh berbagai macam enz im lipase, seperti fosfolipase – fosfolipase – A, – A, – B, B, – C, – C, – D dan kolesterol esterase.a Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Sec ara 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.
Struktur miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada b erada di sisi dalam 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.
19
Struktur kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida
Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asamasam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan 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 albuminke 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. p anjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus
20
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 ini pun 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. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.
Diet
Trigliserida
Esterifikasi
Lipolisis
Steroid
Asam lemak Lipogenesis Gliserol Karbohidrat
Steroidogenesis
Oksidasi beta
Lipid
Kolesterogenesis
Kolesterol
Protein Asetil-KoA
+ ATP
Ketogenesis Siklus asam sitrat ATP
hidroksi butirat
H2O CO2
Aseto asetat
21
Aseton
Ikhtisar metabolisme lipid
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.
Reaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserol
Oksidasi asam lemak (oksidasi beta)
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).
22
Aktivasi asam lemak menjadi asil KoA
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)3 N -CH2-CH(OH)-CH2-COO . ATP + KoA
AMP + PPi Asil-KoA
FFA
Karnitin palmitoil transferase I
Asil-KoA
Membran mitokondria eksterna Asil-KoA
KoA
Karnitin
Karnitin palmitoil transferase II
KoA
Asil karnitin
Karnitin
Karnitin
Asil karnitin
Asil-KoA
Membran mitokondria interna
Asil karnitin Beta oksidasi
Mekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria mitokondria melalui mekanisme pengangkutan karnitin
23
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.
Oksidasi karbon β menjadi keton
24
Keterangan: Frekuensi oksidasi β adalah (½ jumlah atom C) -1 Jumlah asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom C)
Oksidasi asam lemak dengan 16 atom C. Perhatikan bahwa setiap proses pemutusan 2 atom C adalah proses oksidasi β dan setiap 2 atom C yang diputuskan adalah asetil KoA.
Aktivasi asam lemak, oksidasi beta dan siklus asam sitrat
25
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: 2
1. Asil-KoA diubah menjadi delta -trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P) 2
2. delta -trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA 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 memiliki banyak atom C, maka asilKoA 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. 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 asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus Kreb‟s yang masing-masing masing-masing akan menghasilkan 12 ATP, sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP = 60 ATP. Dengan demikian
26
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 asetil-KoA menjadi benda-benda keton dinamakan ketogenesis.
Proses ketogenesis
27
Lintasan ketogenesis di hati Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol (prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan untuk disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan steroidogenesis).
Gambar Lintasan kolesterogenesis 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 untuk sintesis. Tahap-tahap sintesis asam lemak ditampilkan pada skema berikut.
28
Tahap-tahap sintesis asam lemak
H.
DAMPAK KEKURANGAN DAN KELEBIHAN LIPID
Kelebihan Lipid
Obesitas
Obesitas adalah kelebihan berat badan sebagai akibat dari penimbunan lemak tubuh yang berlebihan. Setiap orang memerlukan sejumlah lemak tubuh untuk menyimpan energi, sebagai penyekat panas, penyerap guncangan dan fungsi lainnya. Rata-rata wanita memiliki lemak tubuh yang lebih banyak dibandingkan pria. Obesitas digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu:
Obesitas ringan : kelebihan berat badan 20-40%
Obesitas sedang : kelebihan berat badan 41-100%
Obesitas berat : kelebihan berat badan >100% (Obesitas berat ditemukan sebanyak 5% dari antara orang-orang yang gemuk). o
Pengobatan/ treatment
Tanaman obat atau pelangsing memilii sifat diuretikum dapat membantu pembuangan lemak melalui urine, melarutkan lemak sehingga mempercepat proses pembakaran
lemak,
mampu
mengurangi
penyerapan
lemak
karena
sifat
adstringengt, sementara sifat laksan mengurangi penyerapan lemak dan karbohidrat sehingga baik dalam meningkatkan pembuangan lemak.
29
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).
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). Hiperlipide Hiperlipidemia mia dapat meningkatkan resiko terkena aterosklerosis, aterosklerosis, p en ya ki t
ja nt u n g ko ro n er , p a nk re at it is (p e ra d a n ga n p ad a o rg an p an k re a s) , diabetes melitus, gangguan tiroid, penyakit pen yakit hepar & penyakit p enyakit ginjal. Yang paling sering adalah resiko terkena penyakit jantung. o
Anjuran
Kolesterol LDL dikenal sebagai kolesterol jahat, karena dapat menyebabkan terjadinya penyempitan pembuluh koroner. Maka, usahakan untuk selalu rendah kadar kolesterol LDL anda (<130) dan rendah kolesterol total (<200 mg/dl). Kolesterol HDL dikenal sebagai kolesterol baik, karena bersifat proteksi terhadap terjadinya penyakit jantung koroner. Maka, usahakan selalu tinggi kadar kolesterol HDL anda (> 45 mg/dl). Untuk menurunkan kadar kolesterol total dan kolesterol LDL selain diet dan obat-obatan yaitu dengan menurunkan berat badan. Sedangkan untuk kolesterol HDL, semakin besar lingkar pinggang, akan diikuti dengan merendahnya kadar kolesterol HDL. Untuk meningkatkan kadar kolesterol HDL, selain obat-obatan yaitu dengan meningkatkan aktifitas fisik dan menurunkan berat badan.
30
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 seperti keju, m en g an d un g 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 aterom pada dinding dinding arteri, arteri, berisi berisi kolester kolesterol ol dan zat lemak lemak la in n ya ). Ha l in i menyebabkan terjadinya arteriosklerosis (penebalan pada dinding arteri & hilangnya kelenturan dinding arteri). Bila ateroma yangterbentuk 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 zatzat 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).
31
Kekurangan Lipid
Lemahnya penyerapan vitamin
Tubuh juga membutuhkan lemak untuk menyerap vitamin yang berguna untuk pertumbuhan. Terlalu banyak menguras lemak dalam tubuh dan mengkonsumsi makanan rendah lemak akan menyebabkan vitamin yang berharga seperti A, D, E, dan K terganggu penyerapannya. Vitamin diatas tersimpan di dalam organ hati dan jaringan lemak. Penyerapan vitamin larut dalam lemak yaitu vitamin A, D, E, dan K rendah jika makanan sehari-hari mengandung sedikit lemak. Kandungan vitamin-vitamin tersebut di dalam hidangan makanan rendah lemak mungkin juga sedikit.
Eczemas (Eksim)
Eksim (dikenal atopic dermatitis) yaitu beragam jenis ruam kulit yang aneh yang berkisar dari satu bagian kecil dari kulit terasa sedikit gatal, agak kering dan teriritasi hingga seluruh tubuh kemerahan dan membengkak dengan parah, kulit kehilangan kelembabannya, kulit menebal dan terasa sangat gatal. Walaupun ada kesamaan, eksim bisa terlihat dan terasa berbeda antar satu orang dengan orang lain. Eksim timbul pada p ada area lipatan tangan dan kaki, belakang leher, punggung tangan, punggung kaki, dan pergelangan tangan.
Penurunan pada pertumbuhan otak
Kekurangan asam lemak esensial (Omega -3 dan Omega -6) pada masa janin mengakibatkan penurunan pada pertumbuhan otak. Pertumbuhan otak yang terganggu akan mengakibatkan penurunan fungsi otak, yaitu kemampuan kognitif rendah, yang tidak dapat diperbaiki kemudian.
Depresi
Kekurangan lemak tidak hanya mengancam kesehatan fisik tetapi juga dapat menyebabkan gangguan mental. Asam lemak dan omega 3 berperan dalam proses perilaku dan kondisi perasaan. Asam lemak dan d an omega 3 ini adalah pembentuk hormon dan senyawa kimia dalam otak. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa rendahnya
32
asupan lemak terkait dengan gangguan mental seperti depresi, gangguan bipolar, skizofrenia, gangguan makan dan ADHD.
33
BAB III PENUTUP
KESIMPULAN
Lipid ialah sekelompok senyawa heterogen, meliputi lemak minyak, steroid, malam (wax), dan senyawa terkait, yang berkaitan lebih karena sifat fisiknya daripada sifat kimianya.
Klasifikasi lipid berdasarkan struktur kimianya, lipid di klasifikasikan menjadi 7 yaitu asam lemak, lemak, lilin, fosfolipid, sfingolipid, terpen, dan steroid.
Fungsi dari lipid diantaranya adalah sebagai penyusun struktur membran sel, sebagai cadangan energi, sebagai hormon dan vitami, sebagai isolator suhu, sebagai pelindung, baik selular maupun aselular, alat angkut vitamin larut lemak, sebagai pengawet, sebagai pelindung organ tubuh, sumber zat untuk sintese bagi hormon, kelenjar empedu serta menunjang proses pemberian signal transducing, sumber asam lemak esensial.
Sumber lemak dibagi menjadi: Tumbuhan : Minyak tumbuhan(kelapa, kelapasawit, kacangtanah, kedele, jagung) margarin dan buah alpukat dan Hewan : Mentega, daging sapi, ayam, susu, ikan basah, minyak ikan, keju, dan telur.
Mekanisme Penyerapan Lipid, mekanisme pencernaan lipid, metabolisme lipid.
Dampak kelebihan lemak diantaranya terjadi obesitas dan hiperlipidemia sedangkan dampak kekurangan lemak yaitu lemahnya penyerapan vitamin, eczemas, penurunan pada pertumbuhan otak, serta dapat menimbulkan depresi.
34
DAFTAR PUSTAKA
Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. 2009. Biokimia Harper, Edisi 27. Jakarta : EGC
Page, David. S dan R. Soendoro. 1989. Prinsip-prinsip Biokimia. Biokimia. Jakarta: Erlangga.
Poedjiadi, Anna. I994. Dasar-dasar Biokimia. Biokimia. Jakarta: Universitas IndonesiaPress.
Wirahadikusuma, Muhamad. 1985. Biokimia: metabolisme energi, karbohidrat, dan lipid. Bandung: ITB.
http/:/www.google.com
35
