BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang VITAMIN
Vitami Vitamin n disebu disebutt mikron mikronutri utrien en karena karena dibutu dibutuhka hkan n pada pada manusi manusiaa hana hana dalam dalam !umlah !umlah miligr miligram am atau atau mikrog mikrogram ram per hari. hari. Istilah Istilah ini diguna digunakan kan untuk untuk membedakan membedakanna na dengan dengan makronutrie makronutrien n seperti seperti karbohidrat" karbohidrat" protein" dan lemak ang dibutuhkan oleh manusia dalam !umlah besar" aitu sekitar lusinan gram per hari. #akronutrien dibutuhkan dalam !umlah besar untuk menediakan energi" meng mengha hasi silk lkan an
prek prekur urso sorr
orga organi nik k
berb berbag agai ai
komp kompon onen en
tubu tubuh h
dan dan
untu untuk k
memb memberi erika kan n asam asam amin amino o bagi bagi sint sintes esaa prot protei ein n tubu tubuh. h. $eba $ebalik likn na" a" %itam %itamin in diperlukan hana dalam !umlah sedikit karena %itamin beker!a sebagai katalisator ang memungkin memungkinkan kan trans&ormasi trans&ormasi kimia makornutrien makornutrien ang biasana disebut disebut metabolisme. $eperti halna en'im" bentuk akti& %itamin hana terdapat pada konsentrasi ang rendah di dalam !aringan (Lehninger" 1)*+, +*-+*/0 Pada Pada saat saat ini ini tela telah h dike diketa tahu huii 1- !eni !eniss %itam %itamin in ang ang dibu dibutu tuhk hkan an oleh oleh manusia dan banak spesies hean bagi pertumbuhan dan &ungsi ang normal" sebagai tambahan dari 'at gi'i ang besar seperti karbohidrat" lemak dan protein. Nama 2%itamine3 pertama kali digunakan bagi mikronutrien organik spesi&ik ang dibutuhkan untuk men4egah penakit kekurangan gi'i ang disebut 2beriberi3" ang pernah men!adi penakit utama di negaranegara pemakan beras. 5arena &aktor ini mempunai si&atsi&at suatu amine" maka 6asimir 7unk menebutna 2%itamine3" menun!ukkan amine ang esensial bagi kehidupan. 5emudian" setelah se!umlah mikronutrien lainna ditemukan" huru& 2e3 ditiadakan karena ditemukan baha tidak semua %itamin merupakan amina.
MINERAL
$epe $eperti rti
haln halna a %itamin %itamin""
tubuh
kita ita
memerl erlukan
se!u se!um mlah
ke4il 4il
mineral. #ineral ang diperlukan tubuh dalam bentuk garam atau unsur. 8aram mineral mudah larut dan mudah diserap tubuh tanpa proses pen4ernaan. #ineral terdapat dalam berbagai bahan makanan dari hean dan tumbuhan. Ada beberapa
1|Vitamin dan Mineral
!enis mineral ang diketemukan" dan semuana memiliki man&aat ang berbeda beda bagi tubuh. Dengan demikian" demikian" tidak ada mineral ang bisa disebut ang lebih menguntungkan atau kurang menguntungkan daripada ang lain. $emua mineral sangat sangat pentin penting g untuk untuk ber&un ber&ungsi gsin naa tubuh tubuh tubuh tubuh kita. kita. $ebagi $ebagian an besar besar mineral mineral berguna bagi metabolisme tubuh" keseimbangan kadar air" dan kesehatan tulang. Akan tetapi mineral !uga bisa berperan kedalam ratusan &ungsi ke4il lainna untuk mendukung kesehatan. 9leh 9leh kare karena na pent pentin ingn gna a pera peran n %itam %itamin in dan dan mine mineral ral terh terhad adap ap pros proses es metabolisme tubuh sebagian besar makhluk hidup" penulis memilih !udul %itamin dan mineral untuk dibahas di dalam makalah ini.
1.+ :umusan #asalah Adapun rumusan masalah dari makalah ini adalah, a. b. 4. d. e.
Apakah Apakah ang ang dimak dimaksud sud deng dengan an %itamin %itamin dan dan mineral mineral;; Apa sa!akah klasi&ikasi dari %itamin dan mineral; Bagaim Bagaimana ana struk struktur tur dari dari %itam %itamin in dan dan mineral mineral;; Bagaim Bagaimana anakah kah si&at si&atsi&a si&att %itamin %itamin dan miner mineral; al; Apakah Apakah &ungs &ungsii masingm masingmasin asing g %itamin %itamin daan miner mineral; al;
1.-
#engeta #engetahui hui peng pengerti ertian an dari dari %itami %itamin n dan miner mineral al #engetahui klasi&ikasi dari %itamin dan mineral #engeta #engetahui hui struktu strukturr %itami %itamin n dan dan mineral mineral #en!ela #en!elaskan skan si&at si&atsi& si&at at dari dari %itamin %itamin dan mine mineral ral #en!elaskan #en!elaskan &ungsi &ungsi masingm masingmasing asing %itamin %itamin dan mineral mineral
2|Vitamin dan Mineral
BAB II PE#BAHA$AN 2.1 VITAMIN
+.1.1 Pengertian Vitamin Vitamin Vitamin disebut mikronutrien karena dibutuhkan pada manusia hana dalam !umlah miligram atau mikrogram per hari. Istilah ini digunakan untuk membedakanna dengan makronutrien seperti karbohidrat" protein" dan lemak ang dibutuhkan oleh manusia dalam !umlah besar" aitu sekitar lusinan gram per hari. #akronutrien dibutuhkan dalam !umlah besar untuk menediakan energi" menghasilkan prekursor organik berbagai komponen tubuh dan untuk memberi memberikan kan asam amino amino bagi bagi sintesa sintesa protei protein n tubuh. tubuh. $ebalik $ebalikn na" a" %itami %itamin n diperlu diperlukan kan hana hana dalam dalam !umlah !umlah sediki sedikitt karena karena %itami %itamin n beker!a beker!a sebaga sebagaii katalis katalisator ator ang ang memung memungkin kinkan kan trans&o trans&orma rmasi si kimia kimia makorn makornutri utrien en ang ang biasana disebut metabolisme. $eperti halna en'im" bentuk akti& %itamin hana terdapat pada konsentrasi ang rendah di dalam !aringan (Lehninger" 1)*+, +*-+*/0. Vitam Vitamin in adalah adalah kompon komponen en esensia esensiall pada pada koen'i koen'im m dan merupa merupakan kan gugus prostetik en'im. Pada tahun 1)-=" 9tto >arburg" seorang kimiaan ?erman berhasil mengisolasi dan mengidenti&ikasi struktur koen'im (ang sekarang0 disebut nikotinamida adenin dinukleotida &os&at ang dibutuhkan di dalam reaksi reduksioksidasi en'imatis tertentu di dalam sel. +.1.+ 5lasi&ikasi Vitamin Vitamin Vitamin dapat diklasi&ikasikan ke dalam dua kelas" aitu %itamin ang dapat larut di dalam air dan %itamin ang dapat larut di dalam lemak. Vitamin ang bersi&at sangat polar sehingga dapat larut di dalam air. Ada ) %itamin ang ang dapat dapat larut larut dalam dalam air ang ang telah telah diiden diidenti& ti&ika ikasi. si. Beberap Beberapaa %itamin %itamin tersebut ada ang diberi nama dengan nama" huru&" dan beberapa lainna diberi nama dengan huru& dan angka ($eager" +@@=, -/)0. Vitamin apa sa!a
3|Vitamin dan Mineral
ang dapat larut dalam air dan dapat larut ddalam lemak dapat dilihat pada tabel 1.
:ibo&la%in
Asam nikotinat
Asam
Bentuk 5oen'im (Bentuk
?enis :eaksi ang
Akti&0
Dilangsungkan Dekarboksilasi asam
keto
7la%in mononukleotida" &la%in adenin dinukleotida Nikotinamida adenin dinukleotida" nikotin amida adenin dinukleotida &os&at
:ekasi oksidasireduksi
:eaksi oksidasireduksi
pantotenat Piridoksin Biotin
5oen'im A
Piridoksal &os&at Biositin
Asam &olat
Asam tetrahidro&olat
Vitamin B1+
Deoksi adenosil kobalamin
Asam as askorbat
Unknon
karbon Pemindahan 1"+ hidrogen 5o&aktor pada reaksi hidroksilasi
B. Larut Dalam Lemak Vitamin A
:etinal
Vitamin D
1"+=dihidroksikolekalsi&erol
Vitamin E
Unknon
Vitamin 5
Unknon
$iklus penglihatan :egulasi metabolisme 69+C Perlindungan lipida membran 5o&aktor pada reaksi karboksilasi
4|Vitamin dan Mineral
$umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4.
A. Vitamin Yang Larut Dalam Air 1. Tiam Tiamin in (V (Vitam itamin in B1)
!aringan hean" tiamin (gambar 10 terutama terdapat sebagai tiamin piro&os&at (gambar +0 ang merupakan bentuk koen'imna. NH2
S N
N
OH
N
Tiamin (Vitamin B1)
1)*+. Principles of Gambar 1. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. NH2 S N
N
O O
P
O O
O
N
P
O
O
Tiamin piroo!at
1)*+. Principles of Gambar 2. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4.
5|Vitamin dan Mineral
H3 C
C
C OO
C
H+9
piru%at
H3 C
O
C
H
C
H69-
O
piru%at
Asetaldehida
Gambar 2. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4.
:eaksi dalam tahapan, Piru%at C H+9 C
&iat Vitamin B1
6|Vitamin dan Mineral
$i&at umum %itamin B1 adalah stabil dalam pH sedikit asam" rusak dalam pH alkalis (basa0" rusak dalam larutan mineral" larut dalam air (ater (ater soluble %itamin F %itamin F %itamin larut air 0 dan alkohol G@" dan rusak oleh panas. Bentuk sintesis biasana dalam bentuk garam misalna tiamin hidroklorida atau tiamin mononitrat. mononitrat. Dalam bentuk bentuk garam akan lebih stabil dari pada bentuk %itamin bebas.
&umb%r Vitamin B1
$emua organisme hidup menggunakan %itamin B atau tiamin" tetapi %itamin B1 hana disisntesis oleh bakteri" !amur" dan tumbuhan. Hean harus mendapatkan %itamin B1 dari pakan. 9leh karena itu" %itamin B1 termasuk dalam golongan nutrisi esensial.
'ung!i Vitamin B1
Vitamin B1 ber&ungsi sebagai koen'im (4oen'm0 dalam metabolisme karboh karbohidr idrat at dan menduk mendukung ung ker!a ker!a normal normal sara&. sara&. De&isie De&isiensi nsi %itami %itamin n B1 (tiamin0 akan menebabkan reaksireaksi metabolisme terutama metabolisme piru%at terganggu ang menebabkan gangguan pada sumber energi pada sel. Apabila sel tubuh kekurangan energi akan menebabkan gangguan sara& dan pelebaran otototot !antung ! antung ang sensiti& apabila kekurangan energi. 5urang ber&ungsina otot !antung dapat menebabkan penurunan siklus 5rebs dan diikuti penurunan A
7|Vitamin dan Mineral
ikan ikan mentah mentah terdapat terdapat kandun kandungan gan tiamina tiaminase se ang ang dapat dapat meme4ah meme4ah tiamin tiamin men!adi dua gugus pirimidin dan pikolin sehingga tiamin men!adi inakti&. Akumulasi asam piru%at dan asam laktat di dalam darah dan !aringan oleh oleh de&isie de&isiensi nsi tiamin tiamin meneba menebabka bkan n iritabi iritabilita litas" s" kehilan kehilangan gan na&su na&su makan" makan" keletih keletihan" an" degene degenerasi rasi selaput selaput mielin mielin dari serabut serabut sara&" sara&" pelema pelemahan han otot otot !antung dan gangguangangguan gastrointestinal" polineuritis gallinarum" anoreksia" kehilangan bobot badan" kaki lemah dan blue 4omb. De&isensi tiamin dapat menebabkan menebabkan timbulna timbulna polineuritis polineuritis pada unggas. unggas. De&isiensi De&isiensi kronis menebabkan star gra'ing dan atroph.
Dampa$ %$urangan
Beriberi dapat ter!adi karena kekurangan thiamin dalam !angka pan!ang. Penakit ini ditemukan pertama kali di
Dampa$ %l%bi"an
Pemakaian Pemakaian thiamin ang melebihi normal mempengaruh mempengaruhii sistem sara&. Hal ini karena reaksi hipersensiti& ang dapat berpengaruh pada kelelahan" saki sakitt kepa kepala la"" si&a si&att leka lekass mara marah h dan dan susa susah h tidu tidurr. $ist $istem em dara darah h dapa dapatt terpengaruh" karena denut nadi men!adi 4epat.
8|Vitamin dan Mineral
2. Ribo Ribol la ain in (Vit (Vitam amin in B2) Vitam Vitamin in B+ atau atau ribo& ribo&la la%i %in n ang ang pert pertama ama kali kali diiso diisolas lasii dari dari susu susu""
diidenti&ikasi dan disintesis pada tahun 1)-=. >arna kuningna ang pekat disebabkan oleh sistem 4in4in isoaloksasin ang kompleks. O N NH
N CH2
N
O
!i!t%m *in*in i!oalo$!a!in
CHOH CHOH CHOH CH2OH
1)*+. Principles of Gambar +. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. $elan! $elan!utn utna a"" ditemu ditemukan kan baha baha ribo&l ribo&la%i a%in n adalah adalah kompon komponen en dari dari + koen'im ang berhubungan erat" aitu &la%in mononukleotida (7#N0 dan &la%in adenin dinukleotida (7AD0 'lain a#%nin #inu$l%oti#a ('AD) (gugu! a$ti, -arna biru O N NH
N
O
N
CH 2
'lain mononu$l%oti#a ('MN) (gugu! a$ti, -arna biru O
CHOH CHOH
N NH
CHOH CH 2
N CH 2 CHOH CHOH CHOH
N
O
O O
NH 2
P O N
O O
N
P O O CH 2
N N
O
CH 2 O O
H
H
H H
OH
OH
P O O
9|Vitamin dan Mineral
Gambar . $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. $enaasenaa ini ber&ungsi sebagai gugus prostetik ang terikat kuat dari dari
kelas elas
deh dehidro idroge gen nase ase
ang ang
dik dikenal enal
seb sebagai agai
&la% &la%op opro rote tein in
atau atau
dihidr dihidroge ogenas nasee &la%in &la%in.. Pada Pada reaksi reaksi ang ang dikatal dikatalisi isiss oleh oleh en'ime en'imen'i n'im m ini" ini" 4in4in isoaloksasin &la%in nukleotida ber&ungsi sebagai pembaa sementara sepasan sepasang g atom atom hidrog hidrogen en ang ang dpinda dpindahk hkan an dari moleku molekull substra substratt (sepert (sepertii terlihat pada gambar di baah0, H
O N
H
O
N NH
C
$ H
NH
$ N
N
C
O
N
R
substrat
7la%in nukleotida
R
substrat dehidroge nase
N H
reduksi &la%in nukleotida
1)*+. Principles of Gambar /. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. Dehidr Dehidroge ogenase nase suksin suksinat at adalah adalah 4ontoh 4ontoh dehidr dehidroge ogenas nasee &la%in. &la%in. En'im ini mengandung gugus prostetik ko%alen 7AD ang terikat kuat dan mengkatalisis reaksi, $uksinat C E 7AD &umarat C E 7ADH + Dimana E 7AD adalah molekul dehidrogenase suksinat dengan 7AD ang terikat. Pada kebanakan dehidrogenase &la%in lainna" 7#N atau 7AD terikat se4ara nonko%alen. Beberapa dehidrogenase &la%in !uga mengandung besi atau beberapa logam lainna sebagai bagian sisi akti& en'im.
&iat Ribolain
:ibo&l :ibo&la%i a%in n relati& relati& tahan tahan terhad terhadap ap panas panas tetapi tetapi sensiti sensiti&& terhad terhadap ap penguraian ang irre%ersibel pada peninaran dengan 4ahaa ang dapat
10 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O
dilihat. Vitamin B+ termasuk dalam golongan %itamin ang larut dalam air (ater soluble %itamin F %itamin F %itamin larut air 0. 0.
&umb%r Vitamin B2
#ikroorganisme usus dapat mensintesis ribo&la%in dalam !umlah 4ukup 4ukup pada kebanakan hean. hean. $eperti $eperti !uga tiamin" tiamin" ribo&la%in di dalam usus segera diubah ke dalam bentuk koen'imna" dan setelah itu baru dapat ber&ungsi ber&ungsi dalam proses proses metabolisme. metabolisme. $umbersum $umbersumber ber ribo&la%in ribo&la%in ang potensial adalah ragi" produkproduk susu" hati" ikan dan hi!auan pada sauran dan bakteri autroto&. D%i!i%n!i Vitamin B2
:ibo&la%in sangat berperan dalam &ungsi normal !aringan!aringan ang berasal dari ektoderm seperti kulit" mata mata dan sara&. :ibo&la%in !uga men4e men4ega gah h
senil senilita itas. s.
de&i de&isie siens nsii
ribo ribo&la &la%i %in n
men4a men4aku kup p
kerontokan rambut" lesion pada kulit" muntah" lambatna pertumbuhan" diare dan gangguan mata. Pada aam deasa" de&isiensi menebabkan ge!ala ang khas aitu 4urledtoe paralsis (paralisis dari !empol kaki ang membengkok ke arah dalamFinardl 4ur%e toes0. $elain itu" dapat !uga mene menebab babkan kan telur telur tidak tidak menetas menetas"" produk produksi si telur telur menuru menurun" n" kemati kematian an embrio meningkat" edema" slubbed don (4a4at pada don dan degenerasi pada oll&ian bodies0" hati kasar dan berlemak" pertumbuhan lambat dan atro&i pada otot kaki.
+. Ni$ Ni$otin otina ami#a mi#a 5ekurangan asam nikotinat pada diet manusia menebabkan penakit
kurang gi'i pellagra (dari bahasa italiat ang berarti 2kulit kasar30. Pellagra terdapat pada pen!uru dunia ang makananna miskin akan daging" susu" dan telur dan amat bergantung pada !agung sebagai makanan pokok. Baik asam nikotinat maupun amidana (nikotinamida0 bersi&at akti& dalam men4egah
11 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
dan menemb menembuhk uhkan an pellag pellagra. ra. 5arena 5arena naman namanaa mungki mungkin n meneb menebabk abkan an beberapa orang beranggapan salah baha tembakau adalah senaa bergi'i" oleh karena itu diberikan nama alternati& bagi asam nikotinat aitu niasin untuk penggunaanna se4ara umum. COOH
C
NH2
O
N
N
A!am ni$otinat
Ni$otinami#a (nia!inami#a)
1)*+. Principles of Gambar 0. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. Nikotinamida adalah komponen dari dua en'im ang berhubungan" niko nikoti tina nam mida ida
aden adenin in
dinu dinukl kleo eoti tida da
(NAD (NAD00
dan dan
niko nikoti tina nami mida da
aden adenin in
dinukleotida &os&at (NADP0. NADP mengandung NAD dengan gugus &os&at tambahan.
12 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
C
NH 2
O N O
CH 2
O H
H O
P
O H
H OH
O
Ni$otinami#a
NH 2
OH N
N O
P
O
O
CH 2
N
A#%nin
O H H
N
H H
OH
OH
pada NADPC gugus hidroksil ini diesteri&ikasi dengan &os&at
1)*+. Principles of Gambar . $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. 5oen'i 5oen'imk mkoen oen'im 'im ini terdapa terdapatt dalam dalam bentuk bentuk teroks teroksida idasi si (ditent (ditentuka ukan n sebagai NADC dan NADP C0 dan bentuk tereduksi (NADH dan NADPH0. 5omponen nikotinamida koen'im ini berperan sebagai pembaa sementara ion hidrida ang dipindahkan se4ara en'imatik dari molekul substrat oleh ker!a dehidrogenase tertentu.
13 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
KH.L H H
C
C
$
O
NH2
C
$
N
H
C
NH2
O
C
HC
N
R
substrat
H
H
C
NAD
substrat terdehidro genasi
R
NADH
Gambar . $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. 6ontoh dari reaksi en'imatik tersebut adalah reaaksi ang dikatalisis oleh dehidrogenase malat ang menebabkan dehidrogenase malat menghasilkan oksaloasetat.
'ung!i Nia!in
Nikotinamida ber&ungsi di dalam tubuh sebagai bagian koen'im NAD dan NADP NADP (NADH (NADH dan NADPH NADPH adalah adalah bentuk bentuk reduks reduksin ina0. a0. 5oen'i 5oen'im m koen koen'im 'im ini ini dipe diperlu rluka kan n dalam dalam reak reaksi si oksid oksidasi asire redu duks ksii pada pada glik glikol olisi isis" s" metabolism protein" asam lemak" pernapasan sel dan detoksi&ikasi" di mana
14 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
peranna adalah melepas dan menerima atom hdrogen. NAD !uga ber&ungsi dalan sintesis glikogen. Niasin membantu kesehatan kulit" sistem sara& dan sistem pen4ernaan.
&umb%r Ba"an Ma$anan
$umber $umber niasin adalah hati" gin!al" ikan" daging" daging" aam dan ka4ang tanah. $usu dan telur mengandung sedikit niasin tetapi kaa tripto&an. $aur dan buah tidak merupakan sumber niasin. $ebagian besar protein heani kaa akan akan tripto tripto&an. &an. Untuk Untuk membua membuatt suatu suatu pena&si pena&siran ran kasar" kasar" protei protein n ratarat ratarataa makanan dapat dianggap mengandung 1 tripto&an.
Dampa$ %$urangan Nia!in
Pada tahap aal tandatanda kekurangan niasin adalah kelemahan otot" anorek anoreksia" sia" ganggu gangguan an pen4er pen4ernaa naan n dan kulit kulit memerah memerah.. 5ekura 5ekuranga ngan n berat berat menebabkan menebabkan Pellagra (penakit (penakit kekurangan kekurangan nia4in0" nia4in0" menun!ukka menun!ukkan n ge!ala seperti dermatitis" diare dan dementia . Hal ini meluas di bagian selatan U$ pada aal 1)@@. 8e!ala kekurangan nia4in lainna adalah kehilangan na&su makan" lemah" pusing dan kebingungan mental. 5ulit dapat menun!ukkan ge!ala dermatitis simetrik bilateral" khususna pada daerah ang terkena sinar matahari langsung.
Dampa$ %l%bi"an Nia!in
Niasin dalam !umlah ang besar dapat men!adi ra4un pada sistem sara&" lema lemak k dara darah h dan dan gula gula dara darah. h. 8e!a 8e!ala la ge!a ge!ala la sepe sepert rtii munta untah" h" lida lidah h mem membeng bengka kak k dan dan ping pingsa san n dapa dapatt ter! ter!ad adi. i. Lebi Lebih h lan! lan!ut ut"" hal hal ini ini dapa dapatt
15 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
berpengaruh pada &ungsi hati dan dapat mengakibatkan tekanan darah rendah. Vitamin B (Piridoksin" piridoksal" piridoksamin0.
. A!am A!am 3ant 3antot ot%n %nat at Asam pantotenat pertama kali diisolasi pada tahun 1)-* dari khamir dan
ekstrak hati oleh :oger >illiams. Asam pantotenat (2pan3 berarti 2dimana sa!a30 ditemukan pada semua !aringan tumbuhan dan hean dan !uga pada mikr mikroo oorg rgan anism isme" e" tetap tetapii baru baru setel setelah ah bebe beberap rapaa tahun tahun diiso diisolas lasi" i" &ung &ungsi si koen'imna diidenti&ikasi oleh 7rit' Lipmann dan Nathan 5aplan. #ereka telah menemukan ko&aktor tahan panas ang penting untuk melangsungkan asetila asetilasi si en'ima en'imatik tik alkoho alkoholl atau atau amin amin ang ang bergan bergantun tung g pada pada A
O HO
CH3
N H
OH CH3
OH
A!am pantot%nat
1)*+. Principles of Gambar 4. $umber, Lehninger" Albert L. 1)*+. Principles Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. #olekul koen'im A mengandung gugus tiol ($H0 ang reakti&" tempat gugus asil berikatan se4ara ko%alen membentuk tioester selama reaksi pemindahan gugus asil.
16 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O
O
dehidrogenase piru%at C
NAD C
5oA
C
SH C
H+9
COO
KoA S
4ompleO
C H69-. C NADH C HC
Asetil.5oA
piru%at
3%nggunaan a!%til5oA
O
O-
O O-
O KoA S
C
C H +9
-
O
sintase sitrat
HO O-
-
O
C 5oA
O O O oOaloa4etate
Asetil.5oA
O 6I<:A
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 16. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4.
Pada gambar diatas memperlihatkan bagaimana gugus tiol koen'im A ber&ungsi sebagai pembaa gugus asil. Pada reaksi aal di dalam gambar tersebut" asetil 5oA dibentuk selama dekarboksilasi oksidati& piru%at oleh kompleks kompleks dehidrogenase dehidrogenase piru%at. Pada reaksi kedua" gugus asetil pada asetil 5oA dipind dipindahk ahkan an ke oksalo oksaloaset asetat at mengha menghasilk silkan an sitrat sitrat oleh oleh sintase sintasesitr sitrat. at. #olekul ini merupakan reaksi aal pada siklus asam sitrat" aitu lintas utama bagi degradasi oksidati& karbohidrat dan asam lemak di dalam sel aerobik.
&iat A!am 3antot%nat
Asam pantotenat adalah 5ristal putih ang larut air" rasa pahit" lebih stabil dalam keadaan larut daripada kering" serta mudah terurai oleh asam" alkali dan panas kering. Dalam keadaan netral asam pantotenat tahan terhadap panas basah.
'ung!i A!am 3antot%nat
17 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
SH
Asam Asam pant pantot oten enat at berp berpera eran n dalam dalam meta metabo bolis lisme me sebag sebagai ai bagi bagian an dari dari koen'im A. 5oen'im ini berperan untuk membaa molekul dalam proses peme4ahan glukosa" asam lemak dan metabolisme energi. Asam pantotenat terliba terlibatt pula pula dalam dalam sintesi sintesiss hormo hormone ne steroid steroid"" koleste kolesterol rol"" &os&ol &os&olipi ipida" da" dan por&irin ang diperlukan untuk pembentukan pembentukan hemoglobin. Dampa$ %$urangan
5arena 5arena Asam Asam Pantote Pantotenat nat bana banak k terdapa terdapatt di dalam dalam bahan bahan makana makanan" n" kekurangan kekurangan asam pantotenat pantotenat !arang ter!adi. 8e!alage!ala 8e!alage!ala kekurangan kekuranganna na adalah rasa tidak enak pada saluran 4erna" kesemutan dan rasa panas pada kaki" muntahmuntah" diare ang timbul sekalisekali" rasa lelah dan susah tidur.
Dampa$ %l%bi"an
8e!ala kelebihan kadangkadang menebabkan diare dan perut kembung .
/. 3iri 3iri#o #o$! $!in in (Vit (Vitam amin in B0) 8olongan %itamin B terdiri dari tiga senaa ang berhubunga erat"
piridoksin" piridoksal" dan piridoksamin" ang segera saling bertukar dalam organisme hidup. CH 2OH
CH 2OH
HO
CH 3
CHO
N
3iri#o$!in
CH 2OH
HO
CH 3
CH 2NH 2
N
3iri#o$!al
CH 2OH
HO
CH 3
N
3iri#o$!amin
18 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Bentuk koen'im B CHO
CH2NH2
O CH2
HO
CH3
O
P O
N
O
CH2
HO
CH3
O O
P O
N
3iri#o$!amin o!at7 b%ntu$ p%mb%ri gugu! amino
3iri#o$!al o!at7 b%ntu$ p%n%rima gugu! amino
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 11. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. Bentuk akti& Vitamin B adalah piridoksal &os&at" ang selalu terdapat dalam bentuk amino piridoksamin &os&at. piridoksal &os&at ber&ungsi sebagai gugus prostetik ang berikatan kuat pada se!umlah en'im ang mengkatalisis asam asam amin amino. o. ang palin paling g umum umum di!um di!umpai pai dari dari reaks reaksii ini ini adala adalah h reaks reaksii transaminasi" ang melibatkan pemindahan re%ersible gugus amino dari suatu asam amino ke atom karbon pada asam keto. 8lutamat C oksaloasetat M ketoglutarat C aspartat Pada reaksi tersebut ang dikatalisis oleh en'im ang disebut trasaminase atau aminotran&erase" piridoksal &os&at ang terikat kuat ber&ungsi sebagai pembaa sementara gugus amino dari senaa sen aa donor anitu asam amino" menu!u menu!u senaa senaa penerim penerimaa gugus gugus amino" amino" aitu aitu asam keto keto.. Pada Pada siklus siklus katalisis transaminase" gugus amino dari substrat amino dipindahkan ke piridoksal &os&at ang terikat en'im.
19 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O
'ung!i
Vitamin B berperan dalam metabolisme asam amino dan asam lemak. Vitamin Vitamin B membantu membantu tubuh tubuh untuk mensintesis mensintesis asam amino nonesensial. nonesensial. $elain itu !uga berperan dalam produksi sel darah merah.
&umb%r Ba"an Ma$anan
Vitamin B paling banak terdapat di dalam khamir" ke4ambah gandum" hati" gin!al" serealia tumbuk" ka4angka4angan" kentang" dan pisang. $usu" telur" saur" dan buah mengandung sedikit %itamin B . Vitamin B di dalam bahan makanan heani lebih mudah diabsorpsi daripada ang terdapat didalam bahan makanan nabati.
Dampa$ %$urangan
9rang ang mempunai kadar %itamin B rendah" menun!ukkan ge!ala seperti lemah" si&at lekas marah dan susah tidur. $elan!utna ge!ala kegagalan pertumbuhan" kerusakan
&ungsi motorik dan ke!angke!ang"
anemia"
penurunan pembentukan antibod" peradangan lidah" serta luka pada bibir" sudutsudut mulut dan kuit. 5ekurangan %itamin B berat dapat menimbulkan kerusakan pada sstem sara& pusat.
20 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Dampa$ %l%bi"an
5onsumsi %itamin B dalam !umlah berlebihan selama berbulanbulan akan akan menebab menebabkan kan kerusa kerusakan kan sara& sara& ang ang tidak tidak dapat dapat diperba diperbaiki iki"" dimula dimulaii dengan semutan pada kaki" kemudian mati rasa pada tangan dan akhirna tubuh tidak mampu beker!a. 5emudian ge!ala kera4unan adalah kesulitan ber!alan" kelelahan dan sakit kepala. 5etika konsumsi dikurangi" ge!alage!ala ini berkurang" tetapi tidak selalu hilang sepenuhna. 8e!ala kelebihan %itamin B ini sudah dapat dilihat pada konsumsi sebanak += miligram sehari.
0. Biotin Pada tahun 1)-=" 7rits 5ogi" seorang ahli kimia Belanda mengisolasi 1
mg &aktor tumbuhan dalam bentuk kristal dari +=@ 5g kuning telur kering" ang diperlukan diperlukan oleh sel khamir dan !uga tikus ang diberi makan putih telur mentah mentah dalam dalam !umlah !umlah besar besar.. 7aktor 7aktor pertum pertumbuh buhan an baru baru tersebu tersebutt dinama dinamakan kan biotin. #eskipun telur kaa akan nutrisi dan mengandung biotin" konsumsi dalam !umlah besar putih telur mentah dapat menebabkan kekurangan biotin pada hean. 5eadaan paradoks ini disebabkan karena putih telur mengandung protein a%idin ang mengikat biotin dengan sangat kuat dan tidak membiarkan %itamin diserap oleh usus. Pada Pada en'im en'im ang ang ker!an ker!anaa bergan bergantun tung g pada pada biotin biotin"" moleku molekull biotin biotin berikatan se4ara ko%alen dengan protein en'im melalui ikatan amida dengan gugus eamino dari residu lisin spesi&ik pada sisi akti& en'im. Nama biositin diberikan kepada residu biotinillisitin ang dapat diisolasi dari en'im ang mengandung biotin setelah hidrolisis oleh asam atau en'im.
21 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
R HOOC
CH
H C
NH
S
C H 2C
C H
O
N -OOC
CH
H C
NH
S
C H2C
C H
Biotin
NH
O
turunan Nkarboksi dari biositin ang dibentuk sebagai senaa antara di dalam reaksi karboksilasi karboksilasi ang bergantung kepada biotin. hana sistem 4in4in biositin ang diperlihatkan.
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 12. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4. Biot Biotin in adala adalah h pemb pemba aaa semen sementa tara ra gugu guguss karb karbok oksi si ( 699 6990 pad pada se!umla se!umlah h reaksi reaksi karbok karboksil silasi asi en'ima en'imatik tik ang ang memerlu memerlukan kan A
22 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O
H N
A
C
rantai polip%pti#a %n8im
C H69C Piru%at
NH C O
mol%$ul biotin
CH
H C
C NH
S H 2C
C C H
ADP
O
Pi
NH C
Bio!itin. r%!i#u biotinilli!itin
9ksaloasetat
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 1+. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth >orth Publishers" In4.
'ung!i Biotin
Biotin ber&ungsi sebagai koen'im pada reaksireaksi ang menangkut penambahan atau pengeluaran karbon dioksida kepada atau dari senaa akti&. $intesis dan oksidasi asam lemak memerlukan biotin sebagai koen'im. Demiki Demikian an pula pula deamin deaminasi" asi" aitu aitu pengel pengeluar uaran an NH+ dari dari asamasa asamasam m amino amino tertentu" terutama asam aspartat" treonin" dan serin serta sintesis purin ang diperlukan dalam pembentukan DNA dan :NA membutuhkan biotin. $e4ara metaboli4" biotin erat kaitanna dengan asam &olat" asam pantetonat" dan %itamin B1+.
&umb%r Ba"an Ma$anan
23 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Biotin terdapat dalam banak !enis makanan dan di dalam tubuh dapat disintesis oleh bakteri saluran 4erna. $umber ang baik adalah hati" kuning telur" telur" serealia serealia"" khamir khamir"" ka4ang ka4ang kedelai kedelai"" ka4ang ka4ang tanah" tanah" sauran sauran dan buah buah buahan tertentu (!amur" pisang" !eruk" semangka" straberi0. Daging dan buahbuahan merupakan sumber ang kurang baik. 5etersediaan biologi4 biotin sebagian ditentukan oleh pengikat dalam makanan. Dalam putih telur mentah biotin diikat kuat oleh a%idin" tetapi bila dimasak akan di lepas. De%idin mengalami denaturasi dan tidak berbahaa.
Dampa$ %$urangan Biotin
5ekurangan biotin !arang ter!adi pada manusia. 8e!ala kekurangan pada manusia atau hean dapat ter!adi !ika memakan putih telur mentah berasal lebih dari +/ butir telur sehari. 8e!ala kekurangan kekurangan biotin dapat mun4ul pada pasien rumah sakit ang menggunakan in&us. Hal ini dapat menebabkan ge!al ge!alaa sepert sepertii kehi kehilan langa gan n na&su na&su maka makan" n" mual mual"" depr depresi esi"" kelem kelemah ahan an dan dan kelelah kelelahan. an. Dosis Dosis tambah tambahan an biotin biotin diberik diberikan an pada pada pasien pasien untuk untuk men4eg men4egah ah de&isiensi.
Dampa$ %l%bi"an Biotin
Akibat kelebihan biotin belum diketahui
. A!am 'o 'olat Asam &olat (bahasa latin, 2&olium3 berarti daun0 pertama kali diisolasi
dari daun baam" baam" tetapi menun!ukkan menun!ukkan distribusi distribusi biologi biologi ang amat luas. #olekul ini terdiri dari tiga komponen utama" aitu asam glutamat" asam paminoben'oat" dan suatu turunan senaa heterosiklik dengan 4in4in ang berdi&usi" pteridin.
24 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
OH C
N
N
O H2 C
H N
C
H N
H C
H2N
C2H4COOH
COOH N
N
turunan pt%ri#in
A!am glutamat
A!am p-aminob%n8oat
A!am 'olat Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 1. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 5ekurangan asam &olat" ang !uga dikenal dengan asam pteroilglutamat" meneba menebabka bkan n se!enis se!enis anemia anemia dengan dengan sel darah darah merah merah ang ang tidak tidak 4ukup 4ukup matang sebagaimana mestina. Asam &olat sendiri tidak mempunai akti&itas koen'im" tetapi molekul ini tereduksi se4ara en'imatik di dalam !aringan men!adi men!adi asam tetrahi tetrahidro dro&ola &olatt (7H/0" ang ang meru merupa paka kan n bent bentuk uk koen koen'im 'im akti&na. Asam tetrahidro&olat ber&ungsi sebagai pembaa semntara gugus 1 karbon di dalam se!umlah reaksi kompleks en'imatik. Di sini" gugus metil ( 6H-0" metilen (6H+0" metinil (6H0" &ormil (6H90" atau &ormimino ( 6HNH0 dipindahkan dari satu molekul ke molekul lainna. OH
H
C
N
N
O
H
H2 C
H N
C
H
H2N N
H N
H C
C2H4 COO-
COO-
N H
t%tra"i#roolat. B%ntu$ $o%n8im a!am olat.
Gambar 1/. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4.
6ontoh reaksi tersebut dapat dilihat pada gambar di baah ini,
25 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O O HN O P
O
D%o$!iuri#ilat
O O
CH2
N O H
H H
H H
OH
N=" N 1@metilentetrahidro&olat
Dihidro&olat
O O HN O P
CH2
O O
O
CH2
N O
H
#%o$!itimi#ilat
H
H
H OH
H
Gambar 10. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. :eduksi %itamin asam &olat men!adi bentuk akti& tetrahidro&olat ter!adi dala dalam m dua dua taha tahap. p. Disi Disini ni"" dua dua pasa pasang ng atom atom hidr hidrog ogen en bert bertur urut utt tur urut ut ditambahkan.
26 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
penemuan penting sebab memberikan kepada kita pengetahuan mengenai mekanisme ker!a sul&anilamid" obat penting penghambat pertumbuhan bakteri patogenik ang memerlukan asam paminoben'oat. NH2 O O H2N
H2N
S
NH2
O
OH
!ulanilami#a
A!am p5aminob%n8oat
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 1. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 8ambar 8ambar di atas memper memperlih lihatk atkan an persam persamaan aan erat dianta diantara ra struktu strukturr p aminoben'o aminoben'oat at dan sul&anilamid sul&anilamid ang bersaing bersaing dengan dengan paminoben paminoben'oat 'oat di dalam sintesis asam &olat se4ara en'imatik.
'ung!i
7olat merupakan bagian dari dua koen'im ang penting dalam sintesa selsel baru. 7olat dibutuhkan untuk pembentukan sel darah merah dan sel darah putih dalam sumsum tulang dan untuk pendeasaanna. 7olat berperan sebagai pembaa karbon tunggal tunggal dalam pembentukan pembentukan hem. $uplementasi $uplementasi &olat &olat dapa dapatt ban banak ak men menem embu buhk hkan an anem anemia ia parn parnisi isios osa" a" namu namun n ge!al ge!alaa gastrointestian" dan gangguan sara& tetap bertahan.
&umb%r Ba"an Ma$anan
7ola 7olatt terda terdapa patt luas luas dalam dalam baha bahan n maka makana nan n teru terutam tamaa dalam dalam bent bentuk uk poliglutamat. 7olat terutama terdapat didalam sauran hi!au (istilah &olat berasal dari kata latin folium, ang berarti daun hi!au0" hati" daging tanpa
27 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
lemak" serealia utuh" bi!ibi!ian" ka4angka4angan" dan !eruk. Vitamin 6 ang ada pada !eruk menghambat kerusakan &olat. $ebanak G= &olat dalam makanan terdapat dalam bentuk poliglutamat dan dan sisa sisan naa seba sebaga gaii monog onoglu luta tama mat. t. 5are 5arena na &ola &olatt muda mudah h rusa rusak k pada pada pemanasa" dian!urkan tiap hari makan buah dan saur mentah" atau saur ang dimasak tidak terlalu matang. Diperkirakan han a =@ &olat berasal dari makana makanan n dapat dapat diabso diabsorps rpsi. i. 7olat 7olat terna ternata ta disint disintesis esis dalam dalam !umlah !umlah 4ukup 4ukup banak oleh bakteri usus.
Dampa$ %$urangan
5ekurangan &olat dapat menebabkan kekurangan darah. 8e!alana bisa meluas" seperti sel sel darah merah tidak matang" ang menun!ukkan sintesa DNA ang lambat. Hal ini disebabkan tidak hana oleh kekurangan &olat tetapi !uga oleh kekurangan %itamin B 1+. 8e!ala lain dari kekurangan &olat adalah rasa panas pada !antung (heartburn0" diare dan sering terkena in&eksi karena karena peneka penekanan nan pada pada sistem sistem kekeba kekebalan lan.. Hal ini mempen mempengar garuhi uhi sistem sistem sara&" menebabkan depresi" kebingungan mental" kelelahan dan pingsan.
Dampa$ %l%bi"an
8e!ala kera4unan adalah diare" susah tidur dan si&at mudah marah. 7olat dengan dosis tinggi dapat menutupi kekurangan %itamn B 1+" karena kedua %itamin ini berhubungan.
. Vitamin B12 Vitamin B1+ adalah %itamin ang paling kompleks dibandingkan dengan
lainna dengan se!arah luar biasa. Pada tahun 1)+" + orang dokter Amerika"
28 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
8eorge #inot dan >illiam #urph menemukan baha se!umlah besar hati ang ang baru baru dima dimasa sak" k" sebag sebagia ian n ang ang ditam ditamba bahk hkan an di dalam dalam diet diet"" dapa dapatt menembukan penderita anemia pernisiosa" suatu penakit ang kompleks dan sering kali bersi&at &atal. Hana sedikit perkembangan ang dapat di4apai di dalam isolasi &aktor anti anemia pernisiosa dari hati" sampai tahun 1)/@an" ketika #ar $horb mengidenti&ikasikan spesies bakteri ang memerlukan 'at ini ini bagi bagi pert pertum umbu buha hann nna a.. :esp :espon on pert pertum umbu buhan han orga organi nism smee ini ini dapa dapatt dipergunakan bagi u!i sederhana &aktor ini se4ara 4epat. Vitamin B 1+ diisolasi dalam bentuk kristal pada tahun 1)/* oleh E. Lester $mith di Inggris dan oleh Eda Edard rd :i4k :i4kes es sert sertaa 5arl 5arl 7olk 7olker erss di Ameri merika ka $eri $erika kat" t" teta tetapi pi untu untuk k menentukan struktur ang amat kompleks ini diperlukan tambahan 1@ tahun. Untuk penentuan tersebut diperlukan analisis di&raksi sinarO. Vitamin B1+ bersi&at unik diantara semua %itamin lainna" aitu molekul ini tidak hana mengandung suatu molekul organik ang kompleks" tetapi !uga unsur kelumit esensial aitu kobalt. Vitamin B 12 ang biasana diisolasi disebut sionokobalamin" sebab molekul ini mengandung gugus siano ang berikatan dengan dengan kobalt. kobalt. 5omplek 5omplekss sistem sistem 4in4in 4in4in korin korin %itami %itamin n B 1+ tempat kobalt kobalt terkoordinasi" serupa dengan sistem 4in4in por&irin pada heme dan protein heme.
Pada
bentuk
koen'im
%itamin
gugus
siano
deoksiadenosilkobalamin"
B 1+
ang
disebut
= J
oleh
=J
digantikan
deoksiadenosilkobalamin.
H
OH
OH
H
H
gugus =Qdeoksiadenosil pada koen'im B1+
H N
CH2
O
N
N
N NH2
Gambar 1. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4.
29 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Vitamin Vitamin B1+ tidak tidak dibuat dibuat oleh oleh tumbuh tumbuhan an maupun maupun hean dan hana hana disint disintesa esa hana hana oleh oleh beberap beberapaa mikroo mikroorg rgani anisme. sme. $enaa $enaa ini dibutu dibutuhka hkan n hana dalam !umlah sedikit" aitu sekita - Rg perhari oleh orang ang sehat. En'im ang memerlukan koen'im %itamin B 1+ mempunai kemampuan melangsungkan pemindahan atom hidrogen dari satu atom karbon ke ato berikutna sebagai alkil" karboksil" hidroksil" atau gugus gugus amino. HOOC
H
H
C
C
H
A!am glutamat H
CHNH2 COOH
mutasi metilaspartat
HOOC
H
H
C
C
CHNH2
H
COOH
H
a!amβ5m%tila!partat 5m%tila!partat
Gambar 14. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. Demikian pula salah satu diantara reaksi khas dengan koen'im B 1+ atau kobamid ber&ungsi sebagai ko&aktor esensial. Bentuk lain koen'im B1+ adalah adalah metilko metilkobal balami amin n ang ang berper berperan an di dalam dalam beberap beberapaa reaksi reaksi en'imatik ang melibatkan pemindahan gugus metil. &iat Vitamin B12
Vitamin B1+ adalah 5ristal merah ang larut air. >arna merah karena kehadiran kobalt. Vitamin B 1+ se4ara perlahan rusak oleh asam en4er" alkali" 4ahaa 4ahaa"" dan bahan bahanbah bahan an pengok pengoksida sidasi si dan peredu pereduksi ksi.. Pada Pada pemasak pemasakan" an" kurang lebih G@ %itamin B 1+ dapat dapat dipertahank dipertahankan. an. $ianokobal $ianokobalamin amin adalah bentuk paling stabil dank arena itu diproduksi se4ara komersial dari &ermentasi bakteri.
30 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
'ung!i
Vitamin B1+ berperan penting pada saat pembelahan sel ang berlangsung dengan 4epat. Vitamin B1+ !uga memelihara lapisan ang mengelilingi dan melindungi serat sara& dan mendorong pertumbuhan normalna. $elain itu !uga berperan dalam akti&itas dan metabolisme selsel tulang. Vitamin Vitamin B1+ !uga !uga dibutu dibutuhka hkan n untuk untuk melepas melepaskan kan &olat" &olat" sehing sehingga ga dapat dapat memban membantu tu pembentukan selsel darah merah.
&umb%r Ba"an Ma$anan
Vitamin B1+ hana ditemukan di dalam daging hean dan produkproduk heani. 9rang ang hana makan sauran (%egetarian0 dapat melindungi diri sendiri melaan de&isiensi (kekurangan0 dengan menambah konsumsi susu" ke!u dan telur. Hal ini berarti sekitar satu 4angkir susu atau satu butir telur untuk satu harina. Untuk seorang %egetarian ang tidak memakan semua produk dari hean dapat memperoleh sumber %itamin B 1+ dari susu kedelai atau ragi ang sudah ditumbuhkan dalam lingkungan ang kaa akan %itamin B1+.
Dampa$ %$urangan
5ekurangan %itamin B 1+ dapat menebabkan kekurangan darah (anemia0" ang sebenarna disebabkan oleh kekurangan &olat.
31 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
sar sara& a&
peri periph pher eral al""
mend endoro orong
kelum elump puhan uhan..
$ela $elain in
itu itu
!uga !uga
dapat apat
menebabkan hipersensiti& pada kulit.
Dampa$ %l%bi"an
kegu keguna naan an..
Peng Pengan anut ut
%ege %egeta taris risme me
dian dian!u !urk rkan an
mema memaka kan n
suplemen multi%itamin ang mengandung %itamin B 1+.
4. A!am A!am A!$or A!$orbat bat (Vit (Vitami amin n 9) 9) #eskipun telah diketahui se!ak 1G)@an baha suatu &aktor di dalam
!eruk dapat men4egah penakit sariaan" &aktor tersebut belim diisolasi dan diidenti&ikasi sampai tahun 1)--" ketika 6. 8len 5ing dan >. A. >augh di Amerika" akhirna mengisolasi &aktor anti sariaan dari sari !eruk. Penetapan struktur molekul tersebut segera dilakukan. O
O
C
COH
C
O HOC
O O
C
CH HOHC
O
CH HOHC
CH2OH
A!am L5a!$orbat
CH 2OH
A!am L5#%"i#roa!$orbat L5#%"i#roa!$orbat
32 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Gambar 26. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. Asam Asam askorb askorbat at terdapa terdapatt pada pada semua semua hean hean dan !aringa !aringan n tumbuh tumbuhan an tingkat tinggi. $enaa ini diperlukan dalam diet manusia dan hana sedikit %erte %ertebr brat ataa lain lainn na" a" keba keban nak akan an hea hean n dan dan mung mungki kin n semua semua tumb tumbuh uhan an mens mensite itesa sa %itam %itamin in 6 dari dari gluk glukos osa. a. Asam askor askorba batt tida tidak k terda terdapa patt atau atau diperlukan oleh mikroorganisme. Asam Asam asko askorb rbat at namp nampak akn naa ber&u ber&ung ngsi si seba sebagai gai ko&ak ko&akto torr di dala dalam m hidrok hidroksila silasi si en'ima en'imatik tik residu residu prolin prolin pada pada kolage kolagen n dari dari !aringa !aringan n pengik pengikat at %ertebr %ertebrata ata""
memben membentuk tuk residu residu /hidr /hidrok oksipr siproli olin. n. :esidu :esidu hidrok hidroksip siprol rolin in
ditem ditemuk ukan an han hanaa pada pada kola kolagen gen dan dan tidak tidak pada pada prot protei ein n hea hean n lain lainn na. a. >alaupu >a laupun n asam askorbat askorbat kelihatann kelihatannaa ber&ungsi ber&ungsi dalam pembentuk pembentukan an dan pertahanan komponen utama pada !aringan pengikat hean tingkat tinggi" tetapi masih belum dapat dipastikan baha &ungsi ini merupakan satusatuna atau bahkan &ungsi utama %itamin ini.
'ung!i Vitamin 9
Vitamin 6 mempunai banak &ungsi di dalam tubuh. Diantarana adalah , 1. $int $intes esis is 5ola 5olage gen n Vitamin tamin 6 dibu dibutu tuhk hkan an untu untuk k hidr hidrok oksi sila lasi si prol prolin in dan dan lisin lisin men! men!ad adii hidr hidrok oksip sipro rolin lin"" baha bahan n pent pentin ing g dalam dalam pemb pemben entu tuka kan n kola kolagen gen.. 5ola 5olage gen n merupa merupakan kan senaa senaa protein protein ang ang mempen mempengaru garuhi hi integr integrita itass struktu strukturr sel disemua disemua !aringan !aringan ikat" seperti pada tulang aan" matriks tulang" dentin gigi" membrane kapiler" kulit dan tendon (urat oto0. Dengan demikian" %itamin 6 berperan dalam penembuhan luka" patah tulang" perdarahan di baah kulit dan perdarahan di gusi. +. $intesis $intesis 5arnitin 5arnitin"" Noradren Noradrenalin" alin" $erotonin" $erotonin" dan Lainlain. Lainlain.
33 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
5arnitin 5arnitin memegang memegang peran dalam mengangkut mengangkut asam lemakrantai lemakrantai pan!ang kedalam mitikondria mitikondria untuk dioksidasi. dioksidasi. 5arnitin 5arnitin menurun menurun pada de%isiensi de%isiensi %itamin 6 ang disertai rasa lemah dan lelah. -. Absorb Absorbsi si dan #etabo #etabolism lismee Besi Besi Vitamin 6 mereduksi besi &eri men!adi &ero dalam usus halus sehingga mudah di absorbs. Vitamin 6 menghambat pembentukan homosiderin ang sukar dimobilisasi untuk membebaskan besi bila diperlukan. Absorpsi besi dalam bentuk nonhem meningkat empat kali lipat bila ada %itamin 6. Vitamin 6 berperan dalam memindahkan besi dari trans&erin di dalam plasma ke &eritin hati. /. Abso Absorp rpsi si 5als 5alsiu ium m Vitamin 6 !uga membantu dalam absorpsi kalsium dengan men!aga agar kalsium berada dalam bentuk larutan. =. #en4 #en4eg egah ah In&e In&eks ksii Vitami Vitamin n 6 mening meningkat katkan kan daa daa tahan tahan terhada terhadap p in&eks in&eksi" i" kemung kemungkin kinan an karena pemeliharaan pemeliharaan terhadap terhadap membrane membrane mukosa mukosa atau pengaruh terhadap &ungsi kekebalan.
&umb%r ba"an ma$anan
Vitamin 6 pada umumna hana terdapat di dalam pangan nabati" aitu saur dan buah terutama ang asam" seperti !eruk" nanas" rambutan" papaa" gandaria" dan tomat. Vitamin 6 !uga banak terdapat di dalam sauran" daun daunan" dan !enis kol.
34 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Dampa$ %$urangan Vitamin 9
5ekurangan %itamin 6 menebabkan sariaan di mulut" kulit 4enderung kasar" gusi tidak sehat hingga gigi mudah goah dan tanggal" mudah ter!adi perdarahan di baah kulit (sekitar mata dan gusi0" 4epat lelah" otot lemah" luka luka sukar sukar sembuh sembuh"" mudah mudah mengala mengalami mi depresi depresi"" gampan gampang g terkena terkena anemia anemia dengan ge!alage!ala kelelahan sakit kepala dan lekas marah. 5ekurangan %itamin 6 berat menebabkan penakit kudisan. Dampa$ %l%bi"an Vitamin 9
5era4u 5era4unan nan %itami %itamin n 6 ter!adi ter!adi !ika !ika terlalu terlalu banak banak konsum konsumsi si suplem suplemen en %itami %itamin n 6 berleb berlebiha ihan. n. E&ek E&ek kera4u kera4unan nan %itami %itamin n 6 tidak tidak akan akan ter!adi ter!adi !ika %itamin 6 ang dimakan berasal dan makanan" buah buahan dan sauran. E&ek dari kelebihan konsumsi suplemen %itamin 6 o%erdosis antara lain , a. b. 4. d. e. &. g. h.
Diare #ual #untah #ulas 5ram perut $akit kepala Insomnia Batu 8in!al
Batas maksimal %itamin 6 ang masih dapat diterima oleh tubuh adalah +@@@ +@@@ mgFhr mgFhr"" melebi melebihi hi dari dari dosis dosis terseb tersebut ut dapat dapat meneb menebabk abkan an kera4u kera4unan nan.. 5etika seseorang mengkonsumsi se!umlah besar %itamin 6 dalam bentuk supl suplem emen en
dala dalam m
!ang !angka ka
pan! pan!an ang" g"
tubu tubuh h
men menes esua uaik ikan ann naa
deng dengan an
menghan4urkan dan mengeluarkan kelebihan %itamin 6 dari pada biasana. ?ika ?ika kons konsum umsi si kemu kemudi dian an se4ar se4araa tiba tibat tib ibaa diku dikura rang ngi" i" tubu tubuh h tida tidak k akan akan menghentikan proses ini" sehingga menebabkan penakit kudisan.
B. Vitamin Yang Larut Dalam L%ma$
35 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
5eempat %itamin ang larut dalam lemak (A" D" E" dan 50 dibentuk se4ara biologis dari unitunit hidrokarbon =karbon" isopren ang !uga disebut + metilbutadie metilbutadiena" na" ang merupakan unit pembangun pembangun se!umlah senaa senaa minakF minakF lemak" gemuk" atau senaa karet tanaman.
isoprene
susunan dari kepala ke oekr
susunan ekor ke ekor
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 21. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 5aret alam dan getah per4a ang banak digunakan untuk membungkus bola gol& merupakan polimer dari isopren. Untuk memperlihatkan asal mula isopre isoprenoi noid d dari dari keempa keempatt %itami %itamin n ang ang larut larut dalam dalam lemak" lemak" unitu unitunit nit isopre isopren n disusun dalam rumus bangunna seperti ang terlihat pada struktur %itamin %i tamin A. $atu si&at penting dari %itamin ang larut dalam lemak adalah baha golong golongan an ini dapat dapat disimp disimpan an di dalam dalam tubuh tubuh dalam dalam !umlah !umlah besar" besar" sehingga sehingga kekurangan totalna di dalam diet mungkin tidak terlihat se4ara &isiologik selama berbulanbulan. Proses pen4ernaan makanan" baik di dalam lambung maupun usus halus akan membantu melepaskan %itamin dari makanan agar bisa diserap oleh usus. Vitamin larut air langsung diserap melalui saluran darah dan ditransportasikan ke hati. Proses dan mekanisme penerapan %itamin dalam usus halus diperlihatkan pada table berikut. Tabel Tabel 3. Proses dan da n Mekanisme Penyerapan i!amin dalam "s#s Hal#s
36 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Jenis Vitamin Vitamin
Vitamin C
Mekanisme Mekanisme Penyerapan Penyerapan
Difusi pasif (lambat atau men!!una"an #a$ (%epat
Difusi pasif (apabila umla)n*a dalam lumen Vitamin &1 ('iamin usus sedi"it+ den!an bantuan #a $ (bila umla)n*a dalam dalam lumen usus ban*a" ban*a" Vitamin &2 (, (,ib-.a/in
Difusi pasif
#iasin
Difusi pasif (men!!una"an #a $
Vitamin &6 ( (irid-"sin
Difusi asif
-lasin -lasin (sam (sam -lat -lat Men!!una Men!!una"a "an n #a$
Vitamin &12
Men!!una"an bantuan fa%t-r intrinsi% ( dari lambun!
$unita.+@@/. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Gizi. ?akarta, P<. 8ramedia $umber, Almatsier" $unita.+@@/. Prinsip Pustaka Utama.
1. Vitamin A Vitamin A pertama kali dikenal sebagai &aktor nutrisi esensial oleh Elmer
#46ollum pada tahun 1)1= dan kemudian diisolasi dari minak hati ikan.
37 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
H3C CH 3 H3C
CH3
Vitamin A
CH3
CH 2OH
H 3C CH 3
H3 C
CH 3
CH 3 CH
titik perpotongan
CH 3
CH 3
38 | V i t a m i n d a n M i n e r a l H 3C H 3C
CH 3
:5$arot%n
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 22. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 5edua 5edua %itami %itamin n ini terbent terbentuk uk dari dari unitun unitunit it isopre isopren. n. Vitam Vitamin in A tidak tidak terdapat di dalam tumbuhan tetapi adapat diubah se4ara en'imatik men!adi %ita %itami min n A oleh oleh keba keban nak akan an hea hean. n. gamb gambar ar di atas atas memp memper erli liha hatk tkan an bagaimana
%itamin A dibentuk dengan penguraian Skaroten"
ang
memberikan ortel" ubi !alar dan sauran kuning lainna memiliki arna ang khas. 5ekurangan 5ekurangan %itamin A menebabkan menebabkan berbagai tandatanda tandatanda khas pada manu manusia sia dan dan hea hean n per4 per4ob obaan aan.. Akiba kibatn tna a"" kuli kulitt keri kering ng"" mata mata kerin kering g (ser (sero& o&ta talm lmia ia0" 0" mem membran bran muko mukosa sa
ang ang
menge engeri ring ng""
pert pertum umbu buha han n
dan dan
perkembangan ang terhambat" dan buta malam ang merupakan tandatanda ang ang biasa biasa diguna digunakan kan untuk untuk mendia mendiagno gnosis sis kekura kekuranga ngan n %itamin %itamin A pada pada manusia. #elalui penelitian biokimia dan bio&isika ang dipelopori oleh 8eorge >ald >a ld di Uni%rs Uni%rsitas itas Har%ar Har%ard" d" diketah diketahui ui baha baha %itami %itamin n A ber&un ber&ungsi gsi dalam dalam penglihatan. 8aris besar siklus %isual pada sel batang retina dapat dilihat pada gambar dibaah, energi sinar
:odopsin 9psin 11sisretinal
39 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
O
Energi sinar O
trans.semua.retinal
11.sis.retinal
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 2+. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. $elsel ini ber&ungsi dalam mengenali arna. Pada sikuls %isual" suatu bentuk teroksidasi retinol" retinal atau %itamin A aldehida merupakan kompon komponen en akti& akti& ang ang terikat terikat oleh oleh protei protein n ang ang disebu disebutt opsin. opsin. 5omple 5ompleks ks retinal opsin. 5ompleks retinalopsin ang disebut rodopsin terdapat pada membran intraseluler ang tersusun pada sel batang. ?ika rodopsin diakti&kan oleh sinar tampak" retinal dengan ikatan rangkap pada posisi 11 berada dalam bentuk sis (sisa ikatan rangkap dalam bentuk trans0 mengalami se!umlah perubahan
molekular
ang
amat
kompleks
dengan
4epat
akhirna
terisomerisasi membentuk retinal trans. Perubahan ini mengubah kon&igurasi geometrik retinal dianggap mengikuti bentuk keseluruhan rodopsin. 5e!adian ini merupakan pendorong molekul ang menghasilkan impuls pada u!ung sara& optik ang disampaikan disampaikan ke otak. $enaa transretinal transretinal ang dibentuk dibentuk selama peninaran kemudian diubah kembali se4ara en'imatik men!adi 11 sisretinal dalam reaksi gelap. :etinal !uga terdapat pada bakteriorhodopsin" ang merupakan kompleks retinalprotein berarna ungu ang sensiti& terhadap sinar" pada membran sel haloba halobakte kteri" ri" aitu aitu prokar prokariot iotik ik ang ang menuka menukaii garam garam dam memper memperole oleh h sebagian besar energina dari sinar ang diserap oleh pigmen ini. 2. Vitamin D 5ekurangan %itamin D menebabkan metabolisme kalsium dan &os&or
tidak normal dan terhambatna pembentukan tulang pada penakit tulang anakanak ang berakibat pada kaki bengkok dan dada membengkung seperti burung. Vitamin D - atau kolekalsi&erol dibuat pada kulit manusia dan hean
40 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
mela melalu luii
prek prekur urso sorr
inak inakti ti&" &"
Gde Gdehi hidr drok okol oles este tero rol" l"
mela melalu luii
reak reaksi si
ang ang
ditimbulkan oleh peninaran komponen ultra%iolet sinar matahari. Vitamin D selalu di!umpai pada minak hati ikan. Bentuk lainna adalah %itamin D + atau ergost ergostero eroll khamir khamir.. #anusi #anusiaa tidak tidak membut membutuhk uhkan an suplem suplementa entasi si %itami %itamin n D selama kulitna 4ukup banak menerima sinar matahari. CH3 HC CH3
CH3 H2 C
H2 C
CH2
H3C
HC
CH
CH3
H2 C
H2 C H3 C
CH3 CH3
iradiasi kulit HO
15#%"i#ro$lo%!t%rol
itamin D+ ($ol%$al!i%rol)
CH3 HC CH3
CH3 C H
C H
CH
H3C
CH CH3
CH2
CH CH3
CH2
HO
CH2
Vitamin D2 (%rgo$al!i%rol) HO
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 2+. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 7ungsi biokimiai %itamin D telah dipela!ari beberapa tahun terakhir. Vitamin D bersi&at tidak akti& se4ara biologis" tetapi molekul ini merupakan prekursor 1"+=dihiroksikolekalsi&erol.
41 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
OH
C
CH 3
CH 3
172/5#i"i#ro$!i$oli$al!i%rol
CH 2
HO
OH
Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Gambar 2+. $umber, Lehninger" Albert Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. Vitamin Vitamin D- dihidr dihidroks oksilas ilasii dalam dalam dua tahap" tahap" pertam pertamaa dalam dalam hati hati dan kemudi kemudian an di dalam dalam gin!al" gin!al" sebab sebab 1"+=d 1"+=dihi ihirok roksik sikole olekal kalsi&e si&erol rol dibuat dibuat oleh oleh gin!al dan dipindahkan ke sisi lain di dalam tubuh" terutama ke usus ke4il dan tulang" tempat molekul ini mengatur 6a +C dan &os&at. $enaa ini dianggap sebag sebagai ai horm hormon on dan dan dide dide&i &ini nisik sikan an sebag sebagai ai pemb pemba aaa pesan pesan kimi kimiaa ang ang disintesa oleh satu organ untuk mengatur akti%itas biologi pada !aringan lain. +. Vitamin E 8olongan %itamin E sedikitna terdiri dari !enis molekul "S" dan T
toko&erol" diantarana toko&erol adalah !enis ang paling penting. CH3 CH3
CH3
CH3
HO H2C H3C
O CH3
CH3
unit isopren
CH3
Vitamin E
42 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Gambar 2. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4.
banak di!umpai pada kebanakan tumbuhan tingkat tinggi. 8olongan ini merupa merupakan kan na&tok na&tokuin uinon on dengan dengan rantai rantai sisi isopre isoprenoi noid d ang ang berbed berbedabe abeda da pan!angna (Lehninger" 1)*+, 1)*+, -@-0 O
CH 3 CH 3 C H2 CH3
CH 3
CH 3
CH 3
O
Vitamin 1 (ilo$uinon)
O
CH3 $CH2
CH3 C H
C
CH2%&H
Vitamin 2 (m%na$uinon)
O
43 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Gambar 2/. $umber, Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of
Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. 5ekurangan %itamin 5 pada anak aam dan hean lain mengakibatkan kelainan pada penggumpalan darah. 7ungsi biokimiai %itamin 5 di dalam mekanisme pembekuan darah barubaru ini ditemukan. Vitamin 5 diperlukan untuk untuk pemben pembentuk tukan an ang ang baik baik protei protein n plasma plasma darah darah protro protrombi mbin" n" suatu suatu prekursor inakti& trombin" aitu en'im ang mengubah &ibrinogen plasma darah men!adi &ibrin ang merupakan protein serat ang tidak larut ang menggabungkan gumpalan darah bersamasama. Prot Protro romb mbin in itu itu send sendiri iri haru haruss beri berika katan tan deng dengan an 6a+C sebelu sebelum m dapat dapat diak diakti ti&k &kan an men! men!ad adii tromb trombin in.. Pada Pada hea hean n ang ang keku kekuran ranga gan n %itam %itamin in 5" molekul protrombin mengalami kelainan dan tidak dapat berikatan dengan 6a+C se4ara normal.protrombin normal mengandung beberapa residu amino khusus aitu asam Tkarboksiglutamat ang ber&ungsi dalam pengikatan 6a +C. Pada hean ang kekurangan %itamin 5" molekul protrombin mengandung asam asam glut glutam amat at dan dan buka bukan n resid residu u Tka Tkarb rbok oksi sigl glut utam amat at.. ?ohn ?ohn $utt $uttie ie dari dari Uni%ersitas >is4onsin telah menemukan baha sistem en'im ang mengubah residu asam glutamat protrombin pada hean ang kekurangan %itamin 5 men!adi asam Tkarboksiglutamat. En'im ini memerlukan %itamin 5 untuk akti&ita akti&itasn sna. a. Beberap Beberapaa protei protein n pengik pengikat at 6a+C lain lain di dala dalam m tubu tubuh h !uga !uga mengandung residu Tkarboksiglutamat. 2.2 MINERAL 2.2.1 3%ng%rtian Min%ral
$elain $elain memerlu memerlukan kan %itami %itamin n pada pada makana makanan" n" manusi manusiaa dan hean hean !uga !uga memerl memerluk ukan an se!u se!uml mlah ah unsu unsurr kimi kimia aii dala dalam m bent bentuk uk anor anorga gani nik k untu untuk k pertumbuhanna
ang
Min%ral normal. Mi
umum umumn naa
dipa dipaka kaii
untu untuk k
mendesk mendeskrip ripsik sikan an unsur unsur anorga anorganik nik"" ang ang biasan biasanaa terdap terdapat at dalam dalam bentuk bentuk unsurna ($eager" +@@=, -=10. 2.2.2 la!ii$a!i7 'ung!i7 #an &umb%r Min%ral
44 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Di dalam tubuh" unsur mineral tidak pernah digunakan dalam bentuk unsurna" tetapi dalam bentuk ion atau senaana. Berdasarkan banakna !umlah ang dibutuhkan oleh tubuh" mineral dapat diklasi&ikasikan ke dalam dua kelas" aitu, unsur makro dan unsur mikro. Unsu Unsurr makr makro o men4 men4ak akup up kalsi kalsium um"" magn magnesi esium um"" sodi sodium um"" pota potassi ssium um (kalium (kalium0" 0" &os&or &os&or"" sul&ur sul&ur"" dan klor klor diperlu diperlukan kan dalam dalam !umlah !umlah ang ang relati& relati& banak" aitu beberapa gram per hari. $edangkan mineral ang termasuk dalam kelas unsur mikro aitu, arsen" kobalt" 4opper" krom" &lor" iodin" besi" mangan" molibdenum" nikel" selenium" silikon" timah" %anadium" dan seng. Perhati Perhatikan kan tabel tabel dibaa dibaah h ini untuk untuk men!ela men!elaska skan n unsur unsur makro makro dan mikro" mikro" sumber" dan &ungsi" serta akibat kekurangan mineral tersebut. Min%ral A. #ineral #akro 5alsium
&umb%r
'ung!i
on#i!i ;i$a %$urangan
$auran hi!au" olahan
Pembentukan tulang dan
susu
gigi" transmisi impuls pada
dan tulang rapuh
5lor
8aram dapur" makanan
sara& Peneimbang pH asam
9tot keram
#agnesium
laut" daging Daging" ka4ang
basa En'im akti%asi" sintesis
Pertumbuhan tidak
7os&or
ka4angan" susu" sereal protein $usu" ke!u" ikan" daging" 5omponen pada en'im"
normal" lemah" ke!ang Lemah" kehilangan
ka4angka4angan" sereal
kalsium" tulang lemah
penangga asambasa" pembentukan tulang dan
Potasium
Daging" susu" buah
gigi Penangga asambasa dan
$odium
buahan" sereal $emua makanan ke4uali
air" &ungsi sara& Penangga asambasa dan
5eram otot" lesu
$ul&ur
buahbuahan #akanan berprotein
air" &ungsi sara& 5omponen penusun
?arang ter!adi
9tot lemah" lumpuh
protein B. #ineral mikro Arsen 5obalt
#akanan
Pertumbuhan dan
$ulit tumbuh dan
Daging" hati" olahan
reproduksi 5omponen penusun
bereproduksi Anemia (ge!ala
susu
%itamin B1+
kekurangan %itamin0
45 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
Air minum" hati"
5omponen en'im"
Anemia" lemahna
5rom
ka4angka4angan" sereal Lemak" minak saur"
pembentukan hemoglobin #eng #engak akti& ti&ka kan n ker! ker!aa insul insulin in
arteri #eng #engur uran angi gi
7lor
daging" sereal
kemampuan
Air minum" makanan
metabolisme glukosa Banakn Banaknaa gigi gigi ang ang
#emelih #emelihara ara tulang tulang dan gigi gigi
laut" baam" baang
busuk
Iod
putih 8aram berodium" ikan"
5omponen penusun
Hpothroid"
Besi
olahan susu Ikan" daging" sebagian
hormon tiroid 5omponen en'im dan
gondokan Anemia
#angan
bi!ibi!ian" sauran hi!au Bi!ibi!ian" umbi hi!au"
hemoglobin 5omponen en'im
?arang ter!adi
#olibdenum
buahbuahan $ereal" daging organ"
5omponen en'im
?arang ter!adi
Nikel
sauran hi!au $ebagian besar makanan
Dibutuhkan bagi kesehatan
5erusakan organ"
$elenium
Bi!ibi!ian" daging"
dan pertumbuhan !aringan !arang ter!adi 5ompon 5omponen en penu penusun sun en'im en'im ?arang ?arang ter!ad ter!adii
$ilikon
unggas" susu $ebagian makanan
Pembentukan tulang
5esulitan tulang untuk
$ebagian makanan
Dibutuhkan untuk
tumbuh" !arang ter!adi 5esulitan tumbuh
$ebagian makanan
bertumbuh Pertumbuhan" pembentukan
$ulit tumbuh" tulang
tulang" reproduksi
sulit dibentuk" sulit
$eng
$usu" hati" kerang" gandum
bereproduksi 5ompon 5omponen en penu penusun sun en'im en'im $ulit $ulit tumbuh tumbuh"" kehilangan konsentrasi" toleransi glukosa tidak normal
$umber, $eager" $pen4er. L" dan #i4hael :. $labaugh. +@@=. Organic and Biochemistry for Today Today.. 6hina,
46 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
pembentukan dan pertumbuhan gigi sedang P dan sekolah luar biasa untuk penusunan protein !aringan. +. #erupakan #erupakan unsur unsur dalam dalam 4airan tubuh tubuh atau atau !aringan" !aringan" sebagai sebagai elektrolit elektrolit ang ang mengatur tekanan osmuse (7luid balan4e0" menegatur keseimbangan basa asam dan permeabilitas membran. 6ontoh adalah Na" 5" 6l" 6a dan #g -. $ebagai $ebagai akti&ator akti&ator atau terkait terkait dalam peranan peranan en'me en'me dan hormon. hormon. A. Ma$ro Min%ral
a. 5alsium
(6a0
Distribusi dalam tubuh , a0 1"= + BB BB (dea (deasa sa , 11@ 11@@1 @1+@@ +@@ g0 b0 ))pada tulang dan gigi 40 / = g pada pada !ar. !ar. lunakF lunakFoto otott lurik. lurik. Distribusi dalam 4airan tubuh , a0 Bent Bentuk uk ion ion 6aC 6aCC C (@ (@0 0 b0 Bentuk garam (6a &os&at" 6a sitrat" 6a sul&at0 40 Bentuk Bentuk senaa senaa deng dengan an prote protein in (-=0 (-=0 'ung!i , a0 Bersenaa Bersenaa dgn dgn P #g membent membentuk uk bagian bagian tulang tulang ang ang keras. keras. b0 Di darah sebagai katalisator pembentukan trombin protrombin. protrombin. 40 Di 9tot 9tot , mempe mempertah rtahank ankan an tonus tonus kepe kepekaa kaan. n. d0 Pada Pada ?aringan ?aringan sara& sara& sebaga sebagaii transmis transmisii sara&. sara&. e0 $ebagai $ebagai 'at pengakti& pengakti& en'im (lipase" (lipase" A
a0
5ebutuhan 6a ditentukan dari , a0 b0 40 d0
!umlah !umlah 6a g dieksk diekskresi resi gin!al. gin!al. 6a !aringan g dilepas melalui &eses. 6a g terbua terbuang ng melalu melaluii kerin keringat gat.. >anita >a nita hamil hamil dengan dengan 6a g dibutuhka dibutuhkan n &eses. &eses.
47 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
e0 >a >anita nita menu menusui sui dengan dengan 6a g g dieksresi dieksresi dalam dalam A$I &umb%r , a0 susu" susu" ke!u ke!u"" ikan ikan teri" teri" kunin kuning g telur telur b0 daun berarna hi!au tuak 40 a4ang a4angka4 ka4ang angan" an" padip padipadi adian an 2. 3"o!or (3 (3) Pada gi'i manusia P berhubungan erat dengan 6a" oleh karena 6a P
sumber sumber utaman utamanaad aadalah alah susu" susu" keduan keduanaa merupa merupakan kan pemben pembentuk tuk tulang tulang.. 5edu 5eduan anaa membu membutu tuhk hkan an %itam %itamin in D untu untuk k abso absorp rpsi. si. 5edu 5eduan anaa sanga sangatt dipengaruhi hormon paratiroid. Di!tribu!i #alam Tubu" , a0 @"* @"* 1"1 1"1 berat berat bada badan n b0 *@ )@ di tulang bersama 6a 40 +@ lainn lainnaa pada pada tiap sel hidu hidup p Ab!orp!i < E$!$r%!i a0 G@ P dalam dalam B# B# dapa dapatt diabs diabsorp orpsi si b0 ekskresi terutama melalui 40 meka mekani nism smee home homeos osta tasis sis (C0 (C0 'ung!i , a0 Bagi Bagian an dar darii tulan tulang g dan dan gigi gigi.. b0 $angat berguna pada metabolisme tubuh pada sel hidup. %butu"an ,
Bila 6a terpenuhi berarti P terpenuhi.
&umb%r ,
a0 b0 40 d0 e0
sumb sumber er prot protei ein n hea heani ni susu hasil olahna dagi daging ng tanp tanpaa lem lemak kunin uning g tel telu ur bi!ib bi!ibi!ia i!ian" n" ka4ang ka4angka ka4ang 4angan an
-. Magn%!ium (Mg) Di!tribu!i #alam tubu", a0 Pada Pada de deasa asa += += g (+@ (+@+ +* * g0. g0. b0 G@ sebagai senaa dengan 6a P dalam bentuk garam kompleks.
48 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
40 -@ dalam dalam !aringan !aringan lunak dan 4airan 4airan tubuh tubuh , 1"/ 1"/ +"= +"= mg mg dalam plasma dan sebagian besar pada sel darah merah. 'ung!i , a0 Pada Pada metaboli metabolisme sme karbo karbohid hidrat rat phosph phosphor or.. b0 Proses pertumbuhan pemeliharaan !aringan. 40 Berhubung Berhubungan an dengan dengan 4ortison 4ortison dalam dalam meregula meregulasi si kadar kadar P. P. d0 Bila kadar kadar #g menurun menurun"" %asodilatasi %asodilatasi peker!aa peker!aan n otot tergang terganggu. gu. e0 $e4ara alamiah pada manusia manusia tidak tidak pernah pernah de&isien de&isiensi si &umb%r , 5a4angka4angan" sea&ood" bi!ibi!ian.
/. Natrium (Na) Di!tribu!i #alam tubu" , a0 1F- pada !aringan !aringan rangka rangka dalam bentuk bentuk Na anorganik. anorganik. b0 +F- pada 4airan ekstra sel adalah NaC 40 Natr Natriu ium m seru serum m -1@ -1@-/ -/@ @ mg mg Ab!orp!i < E$!$r%!i a0
tidak langsung berpengaruh pada , 10
melemaskan adonan 'ung!i M%taboli$ , a0 kesei keseimb mban anga gan n 4airan 4airan tub tubuh uh b0 keseimbangan asam basa
49 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
40 peng pengatu aturan ran perm permea eabi bilit litas as sel
&umb%r , 8aram dapur" $usu"
pada akti&itas otot terutama otot !antung. 5adar normal , 1/ +@ mg. Ab!orp!i5E$!$r%!i, a0 muda mudah h diab diabso sorp rpsi si di di usus usus.. b0 Ekskresi terutama melalui urine" sedikit di &eses. 'ung!i , a0 5esetim 5esetimban bangan gan elekt elektrol rolit it 4airan 4airan tubu tubuh. h. b0 5eseimbangan asam basa. 40 Akti%i Akti%itas tas otot otot luri lurik k (rangk (rangkaa !antung !antung0. 0. d0 #eta #etabo boli lism smee karb karboh ohid idrat rat.. e0 $int $intes esis is prot protei ein. n. &umb%r , 5a4ang polong" bi!ibi!ian" buahbuahan" saur" daging.
. 9"lor (9l) Di!tribu!i #alam tubu", a0 Dalam Dalam bentu bentuk k 6l - - total total minera minerall tubuh. tubuh. b0 Absorpsi ter!adi sempurna. 40 Ekskre Ekskresi si teru terutam tamaa melal melalui ui urine. urine.
'ung!i M%taboli!m% ,
a0 b0 40 d0
5eseim 5eseimban bangan gan elek elektro trolit lit 4airan 4airan tubuh. tubuh. :egulasi tekanan osmoti4 bersama Na. 5esei 5eseimb mban anga gan n asam asam basa basa.. 5easa 5easama man n lambu lambung ng..
&umb%r , garam garam dapur dapur.. !ika !ika kebutu kebutuhan han Na terpenu terpenuhi" hi" kebutu kebutuhan han 6l !uga !uga
terpenuhi. G. &ulur (&) Di!tribu!i #alam tubu" , a0 An org organi ani44 , sul&at sul&at dari dari Na" Na" 5" #g b0 9rgani4 , $ul&ur protein
50 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
40 $ul&ur $ul&ur non non protein protein (sul&o (sul&olip lipid" id" sul&o sul&otid tide0 e0 $ul&oprotein , 10 asam amino amino g mengan mengandung dung $ (metioni (metionin" n" sistein0 sistein0 +0 glik glikop opro rote tein in -0 hasil hasil produk produk detoks detoksi&i i&ikasi kasi /0 Bersen Bersenaa aa dengan dengan hepar heparin" in" insuli insulin" n" tiamin tiamin =0 keratin , protein protein rambut" rambut" kulit" kulit" kuku" kuku" bulu. bulu. 0 $ ada ada pada pada tiap sel" umumn umumna a merupa merupakan kan bagia bagian n prot protei ein n sel. G0 5adar 5adar dalam dalam plasm plasmaa , @"G @"G 1"= 1"= mE mE FL FL *0 $ul&ur $ul&ur an organ organi4 i4 melalu melaluii sirkulasi sirkulasi portal portal.. )0 Eksk Ekskres resii melal melalui ui uri urine ne.. &umb%r ,
$emua sumber protein (heani nabati0
B. Mi$ro Min%ral (Tra*% El%m%nt) 1. odium F Iodium (I0 #ineral ini dibutuhkan 1@@-@@ RgFhari sampai 1 mgFhari.
'ung!i , Untuk membentuk hormon tiroksin pada kelen!ar tiroid.
adalah adalah hormo hormon n ang ang mengat mengatur ur akti%i akti%itas tas berbag berbagai ai organ" organ" mengon mengontrol trol pertumbuhan" dan membantu proses metabolisme. %$urangan =o#ium , a0 gond gondok ok (go (goit iter er ende endemi mi40 40 b0 5retinisme pada anakanak &umb%r, garam berodium" makanan laut
+. 9obalt (9o) 6oba 6obalt lt mem memilik ilikii &ung &ungsi si untu untuk k memb memben entu tuk k pemb pembul uluh uh dara darah h sert sertaa pembangun %itamin B. $umber kobalt diperoleh dari diet ang berasal dari hean. -. Mangan (Mn) 5eb 5ebutu utuhan han seh sehari ari
+=
mg .
#an #angan gan
ber&u er&ung ngsi si
untu ntuk
men mengatu gatur r
pertumbuhan tubuh kita dan sistem reproduksi. reproduksi.
51 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
/. T%mbaga > 9uprum (9u) &%ng >(?n) $eng $eng oleh oleh tubu tubuh h manu manusia sia dibu dibutu tuhk hkan an untu untuk k memben membentu tuk k en'im en'im dan dan hormon hormon penting. penting. $elain itu 'in4 !uga ber&ungsi ber&ungsi sebagai pemelihara pemelihara beberapa !enis en'im" hormon dan akti&itas indera penge4ap atau lidah kita. Absorbsi Wink di per4epat oleh ligand berat molekul rendah g berasal dari pan4reas. 5urang lebih +@-@ Wn peroral diabsorbsi terutama pada duodenum dan usus halus bagian proksimal. ?umlah Wink g diabsorbsi tergabtung pada berbagai &a4tor &a4 tor termasuk sumberna ( g berasal dari hean diabsorbsi lebih baik dari pada ang berasal dari tumbuhtumbuhan0"disebabk tumbuhtumbuhan0"disebabkan an oleh adana &itat dan serat tumbuhan g mengikat Wn pada usus sehingga tidak dapat diabsorbsi. Wink didistribusi didistribusi keseluruh tubuh dan kadar tertinggi didapatkan didapatkan pada kororid kororid mata" spermato'oa" spermato'oa" rambut" rambut" kuku" kuku" tulang tulang dan prostat. Dalam plasma Wink Wink terikat terikat pada pada protei protein n teruta terutama ma pada pada albumu albumun. n. Ekskre Ekskresin sina a terutama terutama melalui &eses se!umlah kurng lebih +F- dari asupan 'ink hana sekitar + eksresi malalui urine. $umber , '%rrum >('%) Ber&u Ber&ung ngsi si dalam dalam pemb pemben entu tuka kan n sel sel dara darah h merah merah dan dan pemel pemeliha ihara raan an kemampuan darah membaa oksigen. 5ekurangan 'at besi anemia adalah kond kondis isii
dim dimana ana
kadar adar hem hemoglo oglobi bin n
dari ari
sel sel
dara darah h
merah erah menur enurun un
mengakibatkan sel darah merah men!adi lebih ke4il dan 4a4at sehingga tidak mampu membaa oksigen ang 4ukup. $umber ,
52 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
*. &%l%nium (&%) #erupakan unsur en'im glutation peroksidae g terdapat pada sebagian besar !aringan tubuh. $umber ,
). romium (9r) Berp Berpera eran n sebag sebagai ai komp komple leks ks ko&ak ko&akto torr untu untuk k insu insuli lin n dank dank kare karena na itu itu berperan pada penggunaan glukosa se4ara normal didalam tubuh. $umber , Daging" hati" ragi (braers eash0" padipadian" ka4angka4angan" ke!u. 1@. &ili$on (&i) Berperan Berperan didalam didalam klasi&ikasi klasi&ikasi tulang tulang dan metabolism metabolism glikosamino glikosaminoglikan glikan pada kartilago serta !aringan penambung. $umber , #akanan #akanan Nabati. 11. Molib#%num (Mo) #erupakan konstituen penting dari banak en'im" diabsorbsi baik dan terdapat dalam tulang" hati dan gin!al.
53 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
BAB III PENU
5esimpulan Vitamin Vitamin disebut disebut mikronutrie mikronutrien n karena dibutuhkan dibutuhkan pada manusia manusia
hana dalam !umlah miligram atau mikrogram per hari. Vitamin dapat diklasi&ikasikan men!adi dua kelas" akni %itamin ang larut dalam air dan %itamin ang larut dalam lemak. Vitamin ang larut dalam air meliputi, tiamin" tiamin" ribo&la%in" ribo&la%in" asam nikotinat" nikotinat" asam pantotenat" pantotenat" piridoksin" piridoksin" biotin" biotin" asam asam &ola &olat" t" %itam %itamin in B1+" dan dan asam asam asko askorb rbat at (%it (%itam amin in 60. 60. $eda $edang ngka kan n %itamin ang larut dalam lemak meliputi, %itamin A" %itamin D" %itamin E" dan %itamin 5. Umumn Umumnaa %itamin %itamin berpera berperan n dalam dalam reaksi reaksi ang ang spesi&i spesi&ik k dalam dalam proses metabolisme tubuh" sehingga si&at masingmasing %itamin sulit untuk diidenti&ikasi. Berdasarkan !umlah dibutuhkanna oleh tubuh manusia" mineral dapat dapat diklasi diklasi&ik &ikasik asikan an men!adi men!adi dua" dua" akni akni mineral mineral makro makro dan mineral mineral mikro. #ineral mikro dibutuhkan oleh tubuh dalam !umlah banak per hari" sedangkan mineral mikro hana dibutuhkan oleh tubuh dalam !umlah ang sangat sedikit. #ineral #ineral dibutu dibutuhka hkan n oleh oleh tubuh tubuh sebaga sebagaii penu penusun sun kompon komponen en en'im. 5ekurangan beberapa mineral" berdampak sangat besar bagi tubuh manusia" seperti menderita penakit anemia !ika kekurangan mineral 7e (besi0" dan penakit gondokan !ika kekurangan mineral odium (I +0.
54 | V i t a m i n d a n M i n e r a l
DA7
Almatsier" $unita.+@@/. Prinsip $unita.+@@/. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Gizi . ?akarta, P<. 8ramedia Pustaka
Utama.
Dr. Ir. Ir. >idodo" >idodo" >ahu. >ahu. +@@G. Nutrisi Dan Pakan Unggas 5ontekstual. ?akarta, #s Press. Lehninger" Albert Albert L. 1)*+. Principles 1)*+. Principles of Biochemistry. Biochemistry. #arland, >orth Publishers" In4. $eager" $pen4er. L" dan #i4hael :. $labaugh. +@@=. Organic and Biochemistry for Today Today.. 6hina,
http,FFgitgitudhistira.blogspot.4omF+@1+F@+Fprosesmetabolisme%itaminlarut
dalam.html. Diakses tanggal += 7ebruari +@1. dalam.html.
http,FFpuratiidiastuti.ordpress.4omF+@1+F@=F1-Fapaitu%itaminlarutdalam
airF. Diakses tanggal += 7ebruari +@1. airF.
55 | V i t a m i n d a n M i n e r a l