Metabolisme Energi pada Kondisi Kelaparan dan Penyusunan Pola Makan untuk Menghindari Kelaparan Ivanalia Soli Deo 102012359 / A5 Koresponden:
[email protected] Abstrak Kelaparan adalah keadaan dimana seseorang kekurangan asupan karbohidrat, lemak dan protein di dalam tubuhnya. Akibatnya, tubuh akan memetabolisme seluruh bahan dalam tubuh menjadi glukosa karena banyak jaringan termasuk otak yang hanya bisa bekerja dengan glukosa. Proses metabolismenya antara lain glikogenolisis dan glukoneogenesis. Prosesproses tersebut tentunya tidak terlepas dari peranan hormon yang disekresikan oleh kelenjar endokrin dalam tubuh. Meskipun kebutuhan glukosa dapat ditutupi saat kelaparan, tubuh tetap membutuhkan zat-zat makanan lainnya. Untuk itulah diharuskan untuk memiliki pola makan yang sehat sehingga dapat terlepas dari kelaparan atau mencegah kelaparan. Kata Kunci: kelaparan, glikogenolisis, glukoneogenesis, hormon, pola makan
Abstrac Starving is a condition where a person is deficient intake of carbohydrates, fats and protein in their bodies. As a result, the body will metabolize all the material in the body into glucose because many tissues including the brain can only work with glucose. Its metabolism processes such as glycogenolysis and gluconeogenesis. These processes of course can not be separated from the role of hormones are secreted by endocrine glands in the body. Although glucose requirement can be covered when starving, the body still needs other nutrients. For that required to have a healthy eating pattern so that it can irrespective from starving or preventing starving. Keywords: starving, glycogenolysis, gluconeogenesis, hormones, eating patterns
Pendahuluan Kemiskinan, kesulitan bahan pangan, dan berpuasa merupakan beberapa penyebab terjadinya kelaparan. Kelaparan adalah kondisi dimana tubuh kekurangan asupan energi dan unsur-unsur nutrisi seperti karbohidrat, lemak, protein, vitamin dan mineral yang biasanya didapatkan dari bahan makanan. Dalam kondisi kelaparan lebih dari satu hari, mulai akan terjadi perubahan-perubahan metabolisme untuk mengimbangi kekurangan yang terjadi. Meskipun tubuh dapat melakukan adaptasi metabolisme dalam kondisi lapar, tetap harus 1
dilakukan perbaikan pola makan. Mengapa? Karena jika dibiarkan terlalu lama, tubuh akan menjadi kurus kering dan lemah serta dapat berujung pada kematian. Melalui makalah kali ini, saya akan membahas mengenai metabolisme energi yang terjadi dalam tubuh dikala terjadi kelaparan. Selain itu, saya juga akan membahas hormonhormon apa saja yang ikuta berperan dalam metabolisme tersebut dan tentunya saya akan menjelaskan bagiaman pola makan yang baik untuk menghindari kelaparan. Semoga dengan adanya makalah ini, mahasiswa FK Ukrida dapat menjelaskan dampak dari kelaparan terhadap metabolisme energi (karbohidrat, protein, dan lemak), menjelaskan hormon-hormon apa saja yang berperan, dan menjelaskan pola makan yang baik serta sehat bagi tubuh agar tidak terjadi kelaparan.
Pembahasan 1. Metabolisme Energi Metabolisme adalah seluruh reaksi kimia yang terjadi dalam jaringan tubuh. Terdiri dari dua bagian, yaitu anabolisme (pembentukan) dan katabolisme (pemecahan). Metabolisme sendiri terbagi menjadi dua jenis, yaitu metabolisme materi dan metabolisme energi. Pada pembahasan kali ini, kita hanya akan membahas metabolisme energi. Metabolisme energi terdiri dari perubahan kimia, lemak, karbohidrat, dan protein yang dipecah dan dioksidasi menjadi energi atau disintesis menjadi komponen ATP (adenosin triphospate).1 Dalam kondisi normal (tidak kelaparan), karbohidrat akan diubah menjadi bentuk yang lebih sederhana (monosakarida) hingga akhirnya akan diserap di dalam jejunum dan ileum dalam bentuk glukosa.2 Glukosa nantinya akan diubah menjadi energi melalui proses glikolisis Embden Meterhof (EM) dilanjutkan dengan proses oksidasi piruvat menjadi asetil koA, dan terkahir akan melalui Sikulus Asam Sitrat (SAS). Selain diubah menjadi energi, glukosa juga sebagian akan disimpan dalam bentuk glikogen melalui proses yang dikenal sebagai proses glikogenesis. Untuk protein nantinya akan dipecah untuk membentuk asam amino oleh enzim-enzim yang berada dalam traktus gastointestin. Asam-asam amino ini akan memperbaruhi simpanan protein dalam hati serta otot dan menggantikan protein yang diurakan pada saat sebelum makan. Asam-asam amino berlebih dan tidak digunakan untuk sintesis protein akan diubah oleh hati menjadi aseti-KoA atau piruvat yang kemudian akan memasuki siklus asam sitrat membentuk energi.2 Lemak dalam makanan terdiri atas trigliserida dan kolesterol akan dicerna oleh enzim lipase. Trigliserida rantai karbon sedang akan diserap langsung ke dalam aliran darah 2
sementara terigliserida dengan rantai karbon yang panjang diserap ke dalam aliran limfe setelah diemulsi oleh getah empedu menjadi bentuk misel yang larut air dan dicenakan oleh enzim lipase. Misel akan membentuk trigliserida kembali dan diangkut sebagai kilomikron lewat cairan limfe dan aliran darah ke dalam hati. Di dalam hati, kilomikron akan diubah menjadi kolesterol dan trigliserida yang selanjutnya akan disimpan di dalam jaringan adiposa.2 Pada pembahasan kali ini, kita tidak akan membahas proses metabolisme energi dalam keadaan normal seperti yang telah diringkas diatas. Namun, sesuai dengan skenario yang ada, kita akan membahas bagaimanna metabolisme energi yang terjadi dalam tubuh pada saat kelaparan. Pembahasan lebih lanjut akan diberikan di bawah ini.
2. Metabolisme Energi Saat Kelaparan Saat berpuasa panjang (1-3 hari bahkan lebih) seseorang akan kelaparan. Pada saat seperti inilah, tubuh kekurangan asupan glukosa sehingga melalui proses metabolisme energi, tubuh akan berusaha untuk bisa menghasilkan cukup glukosa bagi jaringan (terutama bagi otak). Upaya pemenuhan glukosa tersebut dapat dilakukan dengan cara mengubah simpanan glikogen dalam tubuh menjadi glukosa dan menguraikan protein menjadi asam-asam amino yang nantinya akan diubah menjadi glukosa lewat proses yang dikenal sebagai glukoneogenesis. Selain glikogen dan protein yang diubah menjadi glukosa, melalui proses lipolisis, lemak yang disimpan dalam jaringan adiposa akan diuraikan menjadi gliserol dan asam-asam lemak. Gliserol dan laktat yang merupakan hasil metabolisme glukosa dalam keadaan anaerob dapat diubah oleh hati menjadi glukosa. Sementara itu, asam-asam lemak yang tidak bisa diubah menjadi glukosa akan ditukar dengan asam-asam amino dari otot. Otot dapat menggunakan asam lemak sebagai sumber energi dengan menghasilkan limbah metabolik yang berupa keton bodies. Asam-asam amino yang didapat dari pertukaran di otot nantinya akan diubah menjadi glukosa lewat glukoneogenesis dalam hati. Dengan cara menggunakan glikogen, protein, serta lemak untuk membentuk glukosa kembali, otak serta jaringan-jaringan tubuh dapat hidup dan bekerja sesuai dengan fungsi masing-masing. Apabila puasa bekepanjangan sehingga mengakibatkan kelaparan yang teramat-sangat, secara berangsur-angsur otak akan mengubah metabolisme energinya dari pemakaian glukosa menjadi pemakaian keton bodies sebagai sumber energi kedua. Tujuannya untuk mempertahankan protein tubuh agar fungsi organ-organ penting dapat
3
terpelihara. Seluruh proses adaptasi baik bagi puasa singkat maupun puasa lama, dikoordinasikan oleh hipotalamus dan diatur oleh kelenjar adrenal, tiroid dan pankreas.2 Secara sederhana segala bentuk proses metabolisme energi saat kelaparan dapat dilihat pada gambar 1. Proses dinyatakan dalam garis putus-putus. Berdasarkan uraian-uraian diatas, kita akan membahas dua jenis metabolisme yaitu glikogenolisis dan glukoneogenesis.
Gambar 1. Metabolisme Energi Saat Gula Darah Rendah (Kelaparan)
3. Glikogenolisis Sebelum masuk ke glikogenolisis, kita akan membahas sedikit mengenai glikogenesis. Glikogenesis adalah proses pembentukan glikogen dari glukosa. Hal ini bertujuan untuk menyediakan cadangan energi tertutama di hati dan otot. Glikogen yang terbentuk dari proses glikogenolisis merupakan polimer-polimer becabang. Rantai lurusnya disebut dengan ikatan glikosidik α-1,4. Percabangannya dinamakan ikatan glikosidik α-1,6. Ketika gula dalam darah menurun, maka rantai-rantai glikogen tersebut akan mengalami pemecahan untuk menbentuk glukosa kembali yang dikenal dengan proses glikogenolisis. Glikogenolisis adalah sintesis glikogen menjadi glukosa (pada hati) dan menjadi asam piruvat serta laktat (pada otot). Mengapa hanya dapat menjadi glukosa bila proses terjadi di hati? Karena di dalam hati terdapat enzim glukosa 6-fosfatase. Meskipun demikian, nantinya asam piruvat maupun laktat dapat dijadikan glukosa dengan cara memasuki siklus cori. Glikogen sendiri adalah sumber bahan bakar darurat yang mengasilkan glukosa untuk membentuk ATP dalam keadaan tidak ada oksigen atau apabila terjadi kekurangan glukosa.3 4
Enzim yang berperan dalam proses ini antara lain adalah enzim fosforilase, transferase, dan debranching enzim.
Gambar 2. Siklus Cori4 Fosforilase merupakan enzim regulator yang mengkatalis reaksi pemecahan ikalatan glikosidik/fosforolisis (pemecahan dengan fosfat). Oleh fosforilase, tiap satu molekul glukosa pada rantai lurus glikogen dilepaskan menjadi glukosa 1-P, sampai tinggal kurang lebih 4 molekul glukosa pada cabang. Setelah itu, kerjanya akan beralih pada enzim transferase. Enzim ini memindahkan kurang lebih 3 segmen glukosa dari 4 sisa glukosa ke rantai lurus yang berdekatan dan meninggalkan satu glukosa pada cabang tersebut. Debranching enzim akan mengambil alih setelahnya dengan menghidrolisis tempat percabangan, memutuskan satu molekul glukosa pada cabang tersebut menghasilkan glukosa bebas.4
Gambar 3. Pemecahan Rantai Glikogen untuk Membentuk Glukosa4 5
Proses glikogenolisis sendiri melalui beberapa tahap-tahap berikut ini. Glikogen yang terdiri dari unit glukosil 1,4 dan 1,6 akan mengalami pemecahan dengan bantuan fosfat oleh enzim fosforilase, lalu dilanjutkan oleh enzim glukan transferase dan terakhir oleh debranching enzyme (hal ini telah dijelaskan sebelumnya). Glukosa dari pemcahan oleh debranching enzyme sudah merupakan glukosa bebas, sementara glukosa dari pemecahan dengan fosforilase masih dalam bentuk glukosa terikat fosfat (glukosa 1-p). Glukosa 1-p tersebut kemudian dengan bantuan enzim fosfoglukomutase menjadi glukosa 6-p. Di hati, glukosa 6-p dapat diubah menjadi glukosa oleh enzim glukosa 6fosfatase. Glukosa 6-p yang berada di otot, harus melalui jalur pembentukan laktat maupun asam piruvat, untuk bisa kembali menjadi glukosa. Proses tersebut akan dibahas pada pembahasan berikutnya. Untuk lebih jelasnya, simak bagan yang berada di bawah ini.
Gambar 4. Siklus Glikogenesis dan Glikogenolisis4 Proses glikogenolisis tidak terlepas dari peranan hormon epinefrin dan glukagon dalam darah (hormon ini akan dibahas lebih lengkap pada pembahasan di subbab berikutnya). Kadar gula darah yang menurun, merangkasang peningkatan glukagon ataupun peningkatan epinefrin ke resptor β di hati yang kemudian mengaktifkan adenilat siklase, yang mensintesis
6
cAMP dari ATP. cAMP kemudian berikatan dengan protein kinase A (protein kinase dependen-cAMP) sehingga terjadi pengaktifan subunit katalitik.3 Protein kinase A mengaktifkan fosforilase kinase melalui fosforilasi. Fosforilase kinase manambahkan sebuah fosfat ke residu serin spesifik pada fosforilase, sehingga mengubah fosforilase b menjadi fosforilase a yang aktif. Protein kinase A juga memfosforilasi glikogen sintase, menyebabkan aktivitas enzim berkurang. Akibat inhibisi terhadap glikogen sintase dan pengaktifan glikogen fosforilase, terjadi penguraiann glikogen menjadi glukosa 1-p. Pada gambar, garis terputus-putus menyatakan reaksi yang menurun di hati individu yang sedang puasa (kondisi kelaparan).3
Gambar 5. Pengaturan Glikogenolisis3
4. Glukoneogenesis Glukoneogenesis adalah pembentukan glukosa dari sumber-sumber non karbohidrat seperti asam laktat, beberapa jenis asam amino, gliserol, dan beberapa jenis asam lemak. lokasi glukoneogenesis terjadi biasanya berlangsung di hati, tetapi pada orang yang kelaparan, ginjalnya akan membentuk glukosa (lihat gambar 1). Proses ini juga berlangsung di beberapa area yang sangat terbatas pada sel-sel epitel usus halus. Proses ini bertujuan untuk mempertahankan kadar gula darah yang cukup saat kelaparan, saat masa asupan karbohidrat terbatas, atau saat latihan berat, yaitu ketika asam laktat yang terbentuk dalam otot diubah kembali menjadi glukosa dalam hati. 7
Glukoneogenesis distimulasi oleh konsentrasi karbohidrat selular yang rendah dan penurunan gula darah. Proses ini juga distimulasi secara hormonal oleh glukagon, epinefrin medula adrenal, dan oleh glukokortikoid korteks adrenal.5 Pada manusia, sumber karbon yang utama untuk glukoneogenesis adalah laktat, gliserol, asam amino, dan alanin. Laktat dihasilkan oleh glikolisis anaerobik di jaringan misalnya otot yang sedang bekerja atau sel darah merah. Gliserol dibebaskan dari simpanan triasilgliserol di jaringan adiposa, dan asam amino terutuma berasal dari simpanan asam amino di otot yang mungkin berasal dari penguraian protein otot. Alanin adalah asam amino glukoneogenik utama yang dibentuk di otot dari asam amino lain dan dari glukosa.3 4.1 Sintesis Glukosa dari Laktat dan Alanin Laktat akan terlebih dahulu dirubah menjadi piruvat. Kemudian piruvat mitokondria mengalami dekarboksilasi membentuk oksaloasetat. Reaksi ini memerlukan ATP dan dikatalis oleh piruvat karboksilase. Kemudian oksaloasetat direduksi menjadi malat oleh malat dehidrogenase mitokondria. Pada reaksi ini, glukoneogenesis secara singkat mengalami overlap (tumpang tindih) dengan siklus asam sitrat. Malat meninggalkan mitokondria dan dalam sitoplasma dioksidasi membentuk kembali oksaloasetat. Oksaloasetat sioplasma mengalami dekarboksilasi membentuk PEP (fosfat enol piruvat) pada reaksi yang tidak memerlukan GTP yang dikatalis oleh PEP karboksikinase. Dari PEP, akan terjadi jalur yang merupakan kebalikan jalur glikolisis sehingga pada akhirnya akan menghasilkan glukosa bebas.3
Gambar 6. Siklus Perubahan Piruvat Menjadi Glukosa3 8
4.2 Sitesis Glukosa dari Gliserol Gliserol adalah hasil pecahan dari lemak yang disimpan dalam bentuk triasilgliserol. Gliserol akan diubah menjadi glisero 3-p oleh enzim gliserol kinase. Dengan demikian, proses ini telah masuk ke dalam proses glikolisis. Nantinya, gliserol 3-p akan diubah menjadi dihidroksiaseton fosfat (DHAP), yang selanjutnya diubah menjadi furktosa 1,6 bisfosfat. Fruktosa 1,6 bifosfat oleh bantuan enzim fruktosa 1,6 bisfosfatase menjadi fruktosa 6-p. Fruktosa kemudian menjadi glukosa 6-p, dimana pada akhirnya glukosa 6-p akan menjadi glukosa bebeas oleh bantuan enzim glukosa 6-fosfatase.
Gambar 7. Sintesis Glukosa dari Gliserol3 4.3 Sintesis Glukosa dari Asam Amino Melalui reaksi bokimiawi, beberapa asam amino dalam tubuh dapat diubah menjadi glukosa atau glikogen; asam amino ini disebut asam amino glukogenik atau glikogenik. Asam amino yang di dalam tubuh dapat diubah menjadi senyawa-senyawa keton (keton bodies) atau menjadi Asetil-S-KoA dikenal sebagai asam-asam amino ketogenik. Beberapa asam-asam amino termasuk keduanya, yaitu sebagai asam amino glikogenik dan ketogenik.6 Tabel 1. Asam Amino Glikogenik dan Ketogenik6
9
Dari gambar 8, kita dapat melihat proses perubahan asam-asam amino glikogenik untuk menjadi glukosa. Histidin, prolin, glutamin, dan arginin akan diubah menjadi glutamat yag kemudian dengan bantuan enzim transaminase akan diubah menjadi α-ketoglutarat. Dengan berubah menjadi α-ketoglutarat, proses ini telah memasuki siklus asam sitrat dan pada akhirnya akan menjadi glukosa. Isoleusin, metionin, dan valin akan diubah menjadi suksinilKoA dan kemudian masuk ke dalam siklus asam sitrat. Tirosin dan fenilalanin diubah menjadi fumarat dan kemudian masuk ke dalam siklus asam sitrat dan berlanjut akhirnya menjadi glukosa.
Gambar 8. Sintesis Glukosa dari Asam-Asam Amino
5. Sistem Endokrin dan Hormon yang Berperan dalam Metabolisme Energi 5.1 Hipotalamus-Hipofisis Hipotalamus adalah area kecil otak yang terletak di bagian otak depan yang disebut diensefalon. Hipotalamus adalah oragan saraf sekaligus oragan endokrin. Hipotalamus memiliki suatu peran penting untuk mempertahankan homeostatis, yaitu mempertahankan lingkungan internal tubuh tetap konstan. Ia secara terus-menerus menerima informasi dari sistem saraf pusat dan perifer mengenai suhu tubuh, nyeri, rasa nikmat, pemerian makanan, rasa lapar, massa tubuh, dan status metabolik.7 Badan sel saraf di hipotalamus, yaitu bagian otak yang terletak tepat di atas kelenjar hipofisis, menghasilkan berbagai hormon polipetida dan peptida. Sebagian hormon hipotalaus disimpan di kelenjar hipofisi posterior (neurohipofisis) dan dari tempat ini hormon tersebut dilepaskan ke dalam darah. Hormon lainnya disalurkan ke pembuluh darah porta 10
hipotalamiko-hipofisialis dan sampai ke kelenjar hipofisis anterior (adenohipofisis). Di tempat ini hormon tersebut menimbulkan efek simulatorik atau inhibitorik terhadap sekresi hormon hipofisis anterior.8 Lobus anterior dari kelenjar hipofisis yang sering juga dikenal sebagai adenohipofisis, terdiri dari kolom sel-sel yang bercabang tidak teratur dan dipisahkan oleh sinusoid tempat darah bersirkulasi. Tiga jenis sel dapat dibedakan dengan metode pewarnaan: asidofil yang berwarna merah, basofil yang berwarna biru, kromofob yang tidak berwarna. Sementara itu, lobus posterior lebih kecil daripada lobus anterior dan terdiri dari serat saraf, neuroglia, dan pembuluh darah. Serat saraf berjalan menuju lobus ini dari hipotalamus.8 Adapun hormon-hormon yang mengalir dari hipotalamus ke kelenjar hipofisis anterior terdiri dari hormon pertumbuhan (growth hormon – GH), thyroid stimulating hormone (TSH), adrenokortokotropik (ACTH), gonadotropin, dan juga prolaktin. Sementara hormon yang dialirkan ke lobus posterior adalah hormon antidiuretik (ADH) dan oksitosin.8 Pada makalah kali ini akan dibahas hormon-hormon yang berperan dalam proses metabolisme energi tubuh terutama saat kondisi kelaparan.
Gambar 9. Sistem Hipotalamus-Hipofisis
11
5.1.1 Growth Hormon (GH) Growth hormon atau GH memiliki beberapa efek fisiologis. Pertama, GH berperan dalam sintesis protein, GH mempercepat laju sintesis protein pada seluruh sel tubuh dengan meningkatkan pemasukan asam amino melalui membran sel. Kedua, berperan dalam konservasi karbohidart diaman GH menurunkan laju penggunaan karbohidrat oleh sel-sel tubuh, dengan demikian menambah kadar glukosa darah. Ketiga, GH berperan dalam mobilisasi simpanan lemak dan pemakaian lemak untuk energi. Terakhir, GH menyebabkan hati (mungkin juga ginjal) memproduksi somatodein, sekelompok faktor pertumbuhan dependen-hipofisis yang sangat penting untuk pertumbuhan tulang dan kartilago. Pelepasan GH distimulus oleh hormon pelepas pertumbuhan (growth hormone releasing hormon – GHRH) dari hipotalamus yang kemudian dibawa melalui saluran portal hipotalamus-hipofisi anterior. Stimulus tambahan untuk pelepasan GH meliputi kondisi stress, mal-nutrisi, dan aktivitas yang merendahkan kadar gula darah, termasuk puasa. Sekresi GHRH akan dihambat oleh peningkatan kadar GH dalam darah melalui mekanisme umpan balik. Somatostatis adalah hormon yang juga berperan penting sebagai penghambat GH. Stimulus tambahan lainnya untuk inhibisi GH meliputi obesitas dan peningkatan kadar asam lemak darah.9 5.1.2 Thyroid stimulating hormone (TSH) TSH adalah hormon tiropid dari hipofisis anterior yang merupakan regulator fisiologik terpenting sekresi hormon tiroid (TH). Pembahasan mengenai hormon tiroid akan lebih diperjelas di subab berikutnya. TSH selain meningkatkan sekresi hormon tiroid, TSH juga mempertahankan integritasi kelenjar tiroid. Tanpa adanya TSH, tiroid engalami atrofi dan mengeluarkan TH dalam jumlah sangat rendah. Sebaliknya, kelenjar mengalami hipertrofi dan hiperplasia sebagai respon terhadap TSH yang berlebihan. Thyrotropin releasing hormon (TRH) hipotalamus, melalui efek tropiknya, menyalakan sekresi TSH oleh hipofisis anterior, sementara hormon tiroid melalui mekanisme umpan balik negatif, memadamkan sekresi TSH degan menghampat hipofisis anterior. Satu-satunyaa faktor yang diketahui meningkatkan sekesi TRH adalah pajannan ke cuaca dingin pada bayi baru lahir. Sementara itu, berbagai jenis stress menghambat sekresi TSH dan hormon tiroid.10
12
Gambar 10. Regulasi Hornon Tiroid 5.1.3 Adrenokortokotropik (ACTH) ACTH atau yang dikenal sebagai adrenokortokotropik merangsang sekrei kortisol oleh korteks adrenal dan mendorong pertumbuhan korteks adrenal. Selain dari itu, ACTH juga merangsang androgen adrenal. Apabila kadar ACTH tinggi, dapat menimbulkan masukulinisasi pada waita dan anak. Struktur ACTH sendiri sama dengan hormon hipofisis anterior laainnya. ACTH dalam jumlah terbatas tampak sangat penting untuk sintesis hormon kortikal adrenal lain, aldosteron. Informasi lainnya yang berkaitan dengan hormon ini akan dibahas pada subab kelejar adrenal.10 5.1.4 Gonadotropin Gonadotropin meliputi dua hormon hipofisis anterior, yaitu folicle stimulating hormone (FSH) dan luteinizing hormone (LH). Jaringan target FSH dan LH adalah ovarium pada wanita dan testis pada pria. FSH memiliki fungsi berbeda pada wanita dan pria. Pada wanita, hormon ini merangsang pertumbuhan dan perkembangan folikel ovarium. Hormon ini juga mendorong sekresi hormon estrogen oleh ovarium. Pada pria FSH diperlukan untuk produksi sperma. LH juga memiliki fungsi yang berbeda pada wanita dan pria. Pada wanita LH berperan dalam ovvulasi dan luteinisasi. LH juga mengatur sekresi hormon-hormon seks wanita. Pada pria hormon ini mrangsang sel interstisium Leyding di testis untuk mengeluarkan hormon seks pria.10 Kita tidak akan membas hormon-hormon tesebut karena telah dibahas pada mata kuliah sebelumnya.
13
5.1.5 Prolaktin Prolaktin meningkatkan perkembangan payudara dan produksi susu pada wanita. Fungsinya pada pria belum jelas, meskipun bukti menunjukan bahwa hormon ini mungkin merangsang produksi resptor LH di terstis. Selain itu, prolaktin mungkin mingkatkan sistem imun dan menunjang pembentukan pembuluh darah baru di tingkat jaringan pada kedua jenis kelamin-kedua efek ini sama sekali tidak berkaitan dengan perannnya dalam fisiologi reproduksi.10 Hormon ini juga tidak akan dibahas lebih lanjut. 5.1.6 Hormon antidiuretik (ADH) ADH menyebabkan sel duktus pengumpul ginjal menjadi lebih permeabel terhadap air. Hal ini meningkatkan reabsorpsi air ke dalam darah sehingga menurunkan diuresis urin. Ini adalah efek antidiuretik ADH. Pada kadar yang sangat tinggi, ADH menyebbkan kontraksi otot polos vaskular sehingga meningkatkan tahanan perifer total dan tekanan darah.7 Hormon ini juga tidak akan dibahas lebih lanjut. 5.1.7 Oksitosin Oksitosin menstimulasi kontraksi lapisan otot poloas duktus susu payudara sehingga menyebbkan peningkatan tekanan intramamaria dan kemudian keluarnya air susu yang disimpan ke puting. Oksitosin juga menstimulasi kontraski otot polos uterus. Oksitosin menyebabkan peningkatan intensitas kontraksi uterus saat terjadi kemajuan persalinan dan mendekati pelahiran.7 Pembahsan mengenai hormon oksitosin tidak akan diperpanjang. 5.2 Kelenjar Tiroid Kelenjar tiroid terdiri dari dua lobus lateral dihubungkan melalui sebuah ismus yang sempit. Organ ini terletak di atas permukaan anterior kartilago tiroid trakea tepat di bawah laring. Kelenjar ini mendekresikan dua jenis hormon tiroid yaitu tiroksin (tetraiodotironin-T4) dan Trilodotrionin (T3). T4 mencapai 90% dari seluruh sekresi kelenjar tiroid. Kedua hormon tersebut distimulasi oleh TSH (thyroid stimulating hormon) di bawah kendali hormon pelepas tirotopin (thyrotropin releasing hormon – TRH) hipotalamus melalui sistem umpan balik hipofisis-hipotalamus.9 Faktor utama yang mempengaruhi laju sekresi TRH dan TSH adalah kadar hormon tiroid yang bersirkulasi dan laju melatabolik tubuh. Stimulus yang bertanggung jawab terhadap peningkatkann sekresi TRH adalah panjanan tubuh terhadap suhu dingin, stress fisik dan mungkin stress psikologis, dan kadar TH yang rendah.7 Hormon tiroid (thyroid hormone – TH) adalah hormon amia yang disentesis dan dilepaskan dari kelnjar tiroid. Hormon ini dibentuk ketika satu atau dua molekul iodin disatukan dengan glikoprotein besar yang disebut trilobulin, yang diseintesis di kelenjar tiroid dan mengandung asam amino triosin.
Kompleks yang mengandung iodin ini disebut 14
iodotirosin. Dua iodotirosin kemudian menyatu untuk membentuk dua jenis TH yang bersirkulasi, yang disebut T3 dan T4. T3 dan T4 dibawa ke sel targetnya dalam darah yang berikatan dengan protein plasma, namun masuk ke sel sebagai hormon bebas. T3 dan T4 secara kolektif disebut sebagai TH.7 TH meningkatkan laju metabolisme basa keseluruhan tubuh. Efek hormon tiroid juga memodulasi kecepatan banyak reaksi spesifik yang berperan dalam metabolisme bahan bakar. Efek hormon tiroid pada bahan bakar metabolik memiliki banyak aspek; hormon ini tidak saja dapat mempengaruhi pembentukan dan penguraian karbohidrat, lemak, dan protein tetapi hormon dalam jumlah sedikit atau banyak dapat menimbulkan efek sebaliknya. Sebagai contoh, perubahan glukosa menjadi glikogen dipermudah oleh hormon tiroid dalam jumlah kecil, tetapi proses kebalikannya (glikogen menjadi glukosa) terjadi pada jumlah hormon yang tinggi. Demikian juga berlaku dalam sintesis protein dan kerja sebaliknya yaitu penguraian protein.10 Hormon ini adalah regulator terpenting laju konsumsi O2 dan pengeluaran energi tubuh pada keadaan istirahat. Efek metabolik hormon tiroid berkaitaan erat dengan efek kalorigenik (penghasil panas).
Selain itu, TH meningkatkan responsivitas sel sasaran terhadap
katekolami (epinefrin dan noreprinefrin). Melalui efek meningkatkan kepekaan jantung terhadap katekolamin dalam darah. TH meningkatkan kecepatan jantung dan kekuatan kontraksi sehingga curah jantung meningkat. Efek lainnya, TH berperan penting bagi pertumbuhan norml karena efeknya pada hormon perumbuhan (GH).10
Gambar 11. Kerja Hormon Tiroid7 15
5.3 Kelenjar Adrenal Dua kelenjar adrenal berbentuk segitiga, berada di bagian atas setiap ginjal. Setiap kelenjar adrenal memiliki bagian tengah atau medula dan korteks yang mengelilingi bagian luar. Korteks dibagi menjadi ttiga zona pada orang dewasa. Masing-masing dari zona terseut akan menyekresikan hormon steroid atau kortikosteroid. Zona glomerulosa yang terletak paling luar akan menyekresikan mineralokortikoid (aldosteron), zona fasikulata yang berada di tengah menyekresikan glukokortikoid (kortisol dan adrenal androgen), dan terakhir zona retikularis akan menyekresikan hormon adrenal androgen dan glukokortikoid.11
Gambar 4. Struktur Kelenjar Adrenal Hormon-hormon tersebut bersama-sama mengendalikan metabolisme, komposisi kimia cairan tubuh, respon terhadap stress yang berlangsung terus menerus, karakteristik seksual sekunder. Sekeresi dikendalikan baik oleh kortikotropin hipofisis yang juga dikenal sebagai hormon adrenokortikotrofi (ACTH) ataupun oleh perubahan zat kimia bersama dengan hormon lain. Untuk bagian medula adrenal, menyekresikan katekolamin adrenalin (epinefrin) dan norad-renalin (norepinefrin). Kedua hormon ini terlibat dalam respon awal stress.11 5.3.1 Aldosteron Tempat kerja aldosteron adalah di tubulus distal dan koligentes ginjal, tempat hormon ini mendorong retensi Na+ dan meningkatkan eliminasi K+ swaktu prses pemebentukan urin. Retensi Na+ oleh aldosteron akan secara sekunder menginduksi retensi amotik H2O, meningatkan volume CES yang penting dalam regulasi janga panjang tekanan darah. Pembahasa hormon aldosteron tidak akan diperpanjang pada makalah kali ini.10
16
5.3.2 Kortisol Glukokortikoid utama yang akan dibahas disini adalah kortisol karena memiliki peran penting dalam metabolisme karbohidrat, lemak, dan juga protein. Efek keseluruhan dari pengaruh kortisol pada metabolisme adalah peningkatan konsentrasi glukosa darah dengan mengorbankan simpanan lemak dan protein. Untuk lebih spesifiknya, efek dari kortisol akan dijelaskan di bawah ini. Kortisol merangsang glukoneogenesis di hati, perubahan sumber-sumber nonkarbohidrat (yaitu asam amino) menjadi karbohidrat i dalam hati melalui proses glukoneogenesis. Antara waktu makan atau selama puasa, ketika tidak ada nutrien baru yang diserap ke dalam darah untuk digunakan dan disimpan, glikogen (glukosa dimpanan) di hati cenderung berkurang karena di uraikan untuk membebaskan glukosa ke dalam darah. Glukoneogenesis adalah faktor penting untuk mengganti simpanan glikogen hati dan karenanya mempertahankan kadar glukosa darah tetap normal di antara waktu makan. Hal ini penting karena otak hanya dapat menggunakan glukosa sebagai bahan bakar metabolik. Kortisol menghambat penyerapan dan pemakaian glukosa oleh banyak jaringan kecuali otak. Dengan demikian, otak akan mendapat suplai glukosa. Selain itu, kortisol merangsang penguraian protein di banyak jaringan khususnya otot. Dengan menguraikan sebagian dari protein otot menjadi asam amino, korrtisol meningkatkan konsentrasi asam amino darah. Asam-asam amnio yang dimobilisasi ini tersedia untuk glukoneogenesis atau di manampun mereka dibutuhkan. Terakhir, kortisol mempermudah lipolisis, yaitu suatu poreses penguraian lemak di jaringan adiposa sehingga asam-asam lemak di bebaskan ke dalam darah. Asam-asam lemak yang dimobilisasi ini tersedia sebagai bahan bakar metabolik alternatif bagi jaringan yang dapat menggunakan sumber energi ini sebagai pengganti glokosa sehingga glukosa di hemat untuk otak. Selain untuk efek-efek metabolisme energi, kortisol juga harus ada dalam jumlah memadai agar katekolamin dapat menimbulkan vasokontriksi juga berperan penting dalam adaptasi terhadap stress. Segala jenis tres merupakan rangsangan utama bagi peningkatan sekresi kortisol. Kortisol juga memiliki efek antiinflamasi dan imunosupresif. Glukokorikoid dilepaskan dari kelenjar adrenal sebagai repons terhadap hormon adrenokortikotropik (ACTH) yang bersirkulasi dari hipofisis anterior. ACTH dilepaskan sebagai respon terhadap cortiocotropin-releasing hormon (CRH) yang dibawa dalam darah portal dari hipotalamus. Stimulus untuk peningkatan CRH adalah stres, hipoglikemia (glukosa darah yang rendah), dan penurunan kadar glukokortikoid yang bersirkulasi.
17
Gambar 12. Kontrol Seksresi Kortisol 5.3.3 Andorgen Adrenal Androgen adrenal dilelpaskan sebagai respon terhadap stimulasi ACTH pada kelenjar adrenal. Andorgen adrenal adalah sumber utama androgen pada wanita dan anak. Akadar ACTH yang tinggi dapat menimbulkan maskulinisasi pada wanita dan anak. Struktur ACTH sama dengan hormon hipofisis anterior lainnya.7 5.3.4 Epinefrin dan Norepinefrin Epinerin dan norepinefrin memiliki perbedaan efk fisiologis yang berkaitan dengan kedua jenis resptornya, alfa dan beta, yang terletak pada membran sel target. Secara keseluruhan, fungsi hormon ini adalah untuk memperisapkan tubuh terhadap aktivitas fisik yang merespons stress, kegembiraan, cedera, latihan, dan penurunan kadar gula darah. Efek epinefrin antara lain: meningkatkan frekuensi jantung, meningkatkan metabolisme dan konsumsi oksigen, meningkatkan kadar gula darah melalui stumulasi glikogenolisis pada hati dan simpanan glikogen otot. Selain dari pada itu, epinefrin juga menyebabkan pemuluh darah pada kulit dan organ-organ ciseral berkonstriksi sementara pembuluh otot rangka dan otot jantung berdilatasi. Efek norepinefrin adalah untuk meningkatkan tekanan darah dan untuk menstimulasi otot jantung.9
18
5.4 Pankreas Pankreas adalah organ pipih yang terletak di belakang dan sedikit di bawah lambung dalam abdomen. Organ ini memiliki dua fungsi yaitu fungsi endokrin dan fungssi eksokrin. Bagian eksokrin dari pankreas berfungsi sebagai sel asinar pankreas yang memproduksi carian pankreas untuk kemudian disekresi melalui duktus pankreas ke dalam usus halus. Sel endokrin dapat ditemukan dalam pualau-pula Langerhans, yaitu kumpulan kecil sel yang tersebar di seluruh organ. Ada empat jenis sel penghasil hormon yang terindentifikasi dalam pulau-pulau tersebut, yaitu sel alfa (mensekresi glukagon), sel beta (mensekresi insulin), sel delta (mensekresi somastotatin) dan sel F (mengsekresi polipeptida pankreas). Dalam makalah ini kita akan lebih membahas pankreas endokrin.9 5.4.1 Glukagon Glukagon adalah suatu hormon protein yang dikeluarkan oleh sel alfa pulau Langerhans sebagai resposn terhadap kadar glukosa darah yang rendah dan peningkatan asam amino plasma. Glukagon adalah hormon utama stadium pasca absorptif pencernaan, yang terjadi selama periode puasa di antara waktu makan.7 Faktor utama yang mengatur sekresi glukagon adalah efek langsung konsentrasi glukosa darah pada pankreas enndokrin. Dalam hal ini, sel alfa pankreas meningkatkan sekresi glukagon sebegai respon terhadap penurunan glukosa darah. Sebaliknya, peningkatan konsentrasi glukosa darah menghambat sekresi glukagon.10 Secara umum, kerja glukagon berlawanan dengan fungsi insulin. Fungsi hormon ini terutama adalah katabolik (penguraian).7 Efek keseluruhan glukagon pada metabolisme karbohidrat menyebabkan peningkatan produksi dan pelepasan glukosa oleh hati sehingga kadar glukosa darh meningkat. Glukagon melalui efek hiperglikemiknya dengan menurunkan sintesis glikogen, mendorong glikogenolisis dan merangsang glukoneogenesis.10 Glukagon juga melawan efek insulin pada metabolisme lemak dengan mendorong penguraian lemak serta inhibisi sintesis trigliserida. Glukagon meningkatkan produksi keton hati (ketogenesis) dengan mendorong perubahan asam lemak menjadi badan keton. Karena itu kadar asam lemak dan keton darah meningkat di bawah pengaruh glukagon. Efek pada protein, glukagon dapat menghambat sintesis protein di hati serta mendorong penguraian protein hati. Stimulasi glukoneogenesis juga memperkuat efek katabolik glukagon pada metabolisme protein hati. Glukagon mendorong katabolisme protein di hati tetapi tidak berefek nyata pada kadar asam amino darah karena hormon ini tidak mempengaruhi protein otot, simpanan protein utama di tubuh.10
19
5.4.2 Insulin Insulin memiliki efek penting pada metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein. Hormon ini menurunkan kadar glukosa, asam lemak, dan asam amino darah serta mendorong penyimpanan bahan-bahan tersebut. Sewaktu molekul nutrien ini masuk ke darah selama keadaan absorptif, insulin mendorong penyerapan bahan-bahan ini oleh sel dan mengubahnya masing-masing menjadi glikogen, trigliserida, dan protein. Insulin melaksanakan banyak fungsinya dengan mempengaruhi transpor nutrien darah spesifik masuk ke dalam sel atau mengubah aktivasi enzim-enzim yang berperan dalam jalur metabolik tertentu. Secara singkat, insulin tertuma menimbulkan efek dengan bekerja pada otot rangka inaktif, dan jaringan lamak. Hormon ini merangsang jalur-jalur biosintetik yang menyebabkan penyimpanan karbohidrat dan lemak, serta meningkatkan sintesis protein. Jadi hormon ini merurunkan kadar glukosa, asam lemak, dan asam amino darah. Ketika sekresi insulin rendah, efek kebalikannya yang terjadi. Lalu pemasukan glukosa ke dalam sel berkurang dan terjadi katabolisme melebihi sintesis glikogen, trigliserida, dan protein.10
Gambar 13. Kerja Hormon Glukagon dan Insulin 5.4.3 Somastotatin Somatostatin juga disebut hormon penghambat hormon perubuhan dan dilepaskan oleh hipotalamus. Somatostatin dari hipotalamus merupakan salah satu penghambat pelepasan hormon perumbuhan hormon hipotalamus yang mengontrol pelepasan horom pertumbuhan dari hipofisis anterior. Hormon ini mengendalikan metabolisme dengan menghambat sekresi insulin dan glukagon.7
20
6. Pola Makan Sehat Harus dibedakan antara bahan makanan dan zat makanan atau zat nutrien. Zat makanan adalah satuan yang menyusun bahan makanan tersebut, sementara bahan makanan disebut juga komoditas pangan dalam perdagangan (apa yang kita beli, kita masak, dan kita susun menjadi hidangan). Zat makanan bahan dasar menurut Ilmu Gizi atau Nutrien yang kita kenal adalah karbohidrat (arang hidrat), protein (zat putih telur), lemak, vitamin, dan mineral.12 Setelah di konsumsi di dalam alat pencernaan, bahan makanan inilah yang diserap melalui dinding usus dan masuk ke dalam cairan tubuh. Di dalam jaringan, zat-zat makanan memenuhi fungsinya masing-masing. Secara umum, fungsinya meliputi: sebagai sumber enersi atau tenaga, menyokong perumbuhan badan, memelihara jaringan tubuh, mengatur metabolisme dan mengatur berbagai keseimbangan, serta berperan dalam mekanisme pertahanan tubuh terhadap penyakit.12 Menyusun dan menilai hidangan merupakan pengetahuan dan keterampilan dasar yang diperlukan oleh semua orang. Susunan hidangan yang dapat memenuhi syarat gizi harus menenuhi beberapa fungsi, yaitu: memberikan nutrien lengkap, memenuhi cita rasa, bervariasi, tampak menarik dan bersih, tidak bertentangan dengan agama dan kepercayaan, serta memberikan kepuasan tanpa mengurangi harga diri.13 Tidak ada makanan yang sempurna mengandung semua zat gizi sejumlah yang dibutuhkan, jadi perlu campuran berbagai bahan makanan. Pedoman menu bergizi adalah 4 sehat 5 sempurna. 4 sehat terdiri dari nasi/pengganti, lauk pauk hewani dan nabati, sayur, serta buah. Sementara 5 sempurna adalah susu/telur. 5 sempurna bukan bagian yang mutlak, karena biasanya dijadikan sebagai sumber protein benilai hayati tinggi khusus bagi golongan rentan (hamil, menyusi, bayi sampai dengan remaja, dan lanjut usia).
Gambar 14. Menu 4 Sehat 5 Sempurna 21
Pola makan yang umum sehari-hari adalah tiga kali makan utama, yaitu makan pagi, siang dan malam. Pada pagi hari diusahakan untuk memakan makanan pokok, lauk pauk hewani atau nabatum sayur dan juga buah. Pada siang dan malam hari konsumsi makanan haruslah lengkap. Selain makan tiga kali sehari, diusahakan untuk makan selingan atau jajan dua kali dalam sehari. Pada pagi hari, khusus untuk yang tidak makan pagi atau yang jarak antara makan pagi dengan siang jauh. Pada sore hari, khusus untuk yang jarak makan siang dan makan malam besar. Terpenting dari semuanya itu adalah menyediakan menu makanan dalam sehari yang sesuai dengan kebutuhan kalori seseorang. Untuk bisa mendapatkan menu makanan sehari yang sesuai dengan kebutuhan seseorang, perlu untuk dilakukan pengukuran. Kebutuhan enersi bagi seorang Indonesia dewasa ialah pada laki-laki 46kal/kg berat adan dan bagi perempuan adalah 40kal/kg berat badan. Bila dalam kebutuhan enersi dalam 24 jam diperhitungkan kelompok umur dan jenis kelamin, juga dilihat dari model pekerjaan yang dilakukan, maka akan didaptkan rumusan:12 Kal = k x M x A K = konversi umur M = kebutuhn standar enersi seorang Indonesia normal (laki-laki: BB dalam kg x 46 kalori; perempuan: BB dalam kg x 40 kalori) A = tingkat berat kerja (kerja ringan: 0,90; kerja sedang 1,00; kerja berat 1,17) Pekerjaan yang tergolong melakukan kerja ringan misalnya pegawai kantor, mengetik, ahli hukum, dokter, guru, ibu rumah tangga yang memiliki pembantu, berbelanja, dan laboran. Sementara yang termasuk kerja sedang adalah pekerja industri ringan, mahasiswa, ibu rumah tangga tanpa pembantu, pembantu, berkebun, pemahat kayu, pekerja industri ringan, dan sedikit duduk. Sementara yang tergolong berat misalnya buruh kasar, buruh pabrik baja, buruh tambang, buruh bangunan, penari balet, pemotong kayu dengan kapak, berdansa, dan sedikit duduk. Setelah diringkas, maka dapat dilihat cara perhitungan gizi pada tabel 2.
22
Tabel 2. Kebutuhan Enersi12 Kelompok Umur (tahun)
Kebutuhan Kalori
<1tahun
1090
1-3
1360
4-6
1830
7-9
Laki-Laki
2190
Perempuan
10-12
2600
2350
13-15
0,97 xMxA
1,13 xMxA
16-19
1,02 xMxA
1,05 xMxA
20-39
1,00 xMxA
40-49
0,95 xMxA
50-59
0,90 xMxA
60-69
0,80 xMxA
>70
0,70 xMxA
Selain menggunakan rumusan diatas, pengukuran dapat juga dilakukan dengan dua cara yang lainnya. Pertama adalah dengan cara menghitung energi metabolisme basal. Rumusan yang dibutuhkan disesuaikan dengan jenis kelamin. Laki-laki
: BMR = BBI x 24 x 1Kal/hari
Perempuan
: BMR = BBI x24 x 0,9Kal/hari
BBI = Berat badan idean (tinggi badan dalam cm – 100 = hasil. Hasil x 10% = hasil B. Hasil – hasil B) Cara lainnya adalah dengan rumus Harris – Benedict (RME/REE/BEE). Rumusannya digolongkan berdasarkan jenis kelamin, dan dapat dilihat di bawah ini. Laki-laki
: 66 + (13,8xBB) + (5xTB) – (6,8xU)
Perempuan
: 655 + (9,6xBB) + (1,8xTB) – (4,7 x U)
BB = Berat badan (kg) TB = Tinggi badan (cm) U = Usia (tahun) Kita dapat menggunakan rumus mana pun yang kita inginkan, dengan hasil yang berbeda namun dalam selisih yang hanya sedikit. Sebagai contoh, saya akan menghitung kebutuhan kalori saya sendiri dalam sehari dengan menggunakan ketiga rumus tersebut. Saya adalah seorang perempuan dengan berat badan 48kg, tinggi badan saya 153cm, usia saya 18 tahun, dan aktivitas saya sebagai mahasiswa tergolong dalam kerja sedang.
23
Dengan rumusan yang pertama: k x(Mx40)xA = 1,05x(48x40)x1,00, didapatkan hasil kebutuhan kalori saya dalam sehari 2016 Kkal/hari. Dengan rumusan yang kedua: BBIx24x0,9Kal/hari = 47,7x24x0,9, didapatkan hasil 1030,32 Kkal/hari. Dengan rumusan yang
terakhir:
655+(9,6xBB)+(1,8xTB)–(4,7xU)
=
655+(9,6x48)+(1,8x153)-
(4,7x18)=1316,5 Kkal/hari. Selanjutnya kita dapat memilih, bagian kebutuhan kalori manakah yang diinginkan untuk kemudian digunakan dalam penyusnan menu. Secara singkat, di dalam sebuah makan diharapkan memiliki kandungan karbohidrat sebesar 40%-60% dari kalori total, lemak 25-40% dari kalori total, dan protein 15-30%. Sebagai contoh, dalam sehari saya ingin memenuhi kebutuhan makanan saya dengan mengandung karbohidrat sebanyak 60%, lemak 25%, dan protein sebanyak 15%. Maka dengan
begitu,
saya
harus
mengkonsumsi
karbohidrat
sebanyak
1209,6
kalori
(60%x2016Kkal/hari) atau setara dengan 302,4 (1209,6/4 karena 1gr~4kalori). Saya juga harus mengkonsumsi lemak sebanyak 504 kalori (25%x2016Kkak/hari) atau setara dengan 56gr (504/9 karena 1gr~9kalori). Terakhir, mengkonsumsi protein sebanyak 302,4 kalori (15%x2016Kkal/hari) atau setara dengan 75,6gr (302,4/4 karena 1gr~4kalori).
Pembahasan Kasus Pada PBL kali ini didapatkan kasus: pada suatu daerah yang telah mengalami rawan pangan akibat kekeringan selama beberapa tahun, banyak ditemukan anak-anak yang kelaparan. Tubuh mereka jauh lebih kurus dan pendek dibanding anak-anak normal seusianya. Kelaparan sendiri adalah kondisi dimana tubuh kekurangan asupan energi dan unsur-unsur nutrisi seperti karbohidrat, lemak, protein, vitamin dan mineral yang biasanya didapatkan dari bahan makanan. Dalam kondisi kelaparan lebih dari satu hari, tubuh akan mulai melakukan aktivitas metabolisme yang tidak seperti biasanya. Jika biasanya bahan makanan karbohidrat akan dibentuk menjadi energi dan disimpan dalam glikogen, maka saat kelaparan, glikogen akan yang disimpan akan diubah menjadi glukosa. Sama halnya dengan protein yang ada di dalam tubuh mulai dipecah dalam tubuh dan akan memasuki siklus asam sitrat untuk kembali menjadi glukosa. Lemak yang tersimpan di dalam jaringan adiposa akan diubah menjadi gliserol lalu pada akhirnya akan menjadi glukosa juga. Selain dari pada bahan-bahan tersebut laktat dan alanin juga akan mengalami sejumlah proses untuk menjadi glukosa. Kesemua proses-proses tersebut terdapat dalam glikogenolisis dan glukoneogenesis. Lama kelamaan, tubuh akan kehilangan simpanan glikogen sehingga energi yang dihasilkan akan berkurang. Hal ini dapat menyebabkan seseorang menjadi mudah lelah. 24
Dilain pihak, simpanan lemak di jaringan adiposa pun akan berkurang yang dapat menyebabkan tubuh orang yang kelaparan menjadi kurus kering. Protein pun lama-lama kadarnya akan berkurang sehingga beberapa proses perbaikan dan pertumbuhan jaringan akan sangat terganggu, misalnya saja pertumbuhan tinggi badan. Pada akhirnya tubuh akan kehabisan semua zat yang dibutuhkan sehingga mengakibatkan kematian. Untuk itulah diperlukan pengaturan pola makan yang baik agar kelaparan tidak terjadi. Menu makanan yang disusun dalam sehari haruslah memberikan nutrien lengkap, memenuhi cita rasa, bervariasi, tampak menarik dan bersih, tidak bertentangan dengan agama dan kepercayaan, serta memberikan kepuasan tanpa mengurangi harga diri. Selain itu harus mengikuti pola makan yang baik (tiga kali sehari, 2 kali makanan selingan) dan memenuhi 4 sehat 5 sempurna. Perlu juga diperhatikan bahwa makana dalam sehari haruslah memiliki kadar kalori yang sesuai dengan kalori total yang dibutuhkan tubuh.
Kesimpulan Dari kasus yang ada, kelompok membuat hipotesis bahwa tubuh anak kurus dan pendek kekurangan suplai gizi. Berdasarkan pembahasan kasus diatas, benar adanya bahwa kekurangan suplai gizi atau kelaparan dapat menyebabkan tubuh seseorang kurus dan pendek. Hal ini dikarenakan seluruh simpanan dalam tubuh baik yang merupakan karbohidrat, protein, dan lemak, diubah menjadi glukosa untuk memenuhi kebutuhan glukosa tubuh. Akibatnya pertumbuhan dan juga berat badan akan berkurang. Untuk itulah diperlukan perbaikan pola makan. Dengan demikian, hipotesis dapat dibenarkan.
Daftar Pustaka 1. Dewi N. Nutrion and food: gizi untuk keluarga. Jakarta: PT Kompas Media Nusantara; 2010.h.8. 2. Hartono A. Terapi gizi dan diet rumah sakit. Edisi 2. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;2006.h.66-70. 3. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar: sebuah pendekatan klinis. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003. 4. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia harper. Edisi 27. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2009. 5. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004. 6. Brooker C. Ensiklopedia keperawatan (churchill livingstone’s mini encyclopaedia of nursing). Edisi 1. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2009.h.270. 7. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Edisi 3. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2009.h.272-4. 8. Gibson J. Fisiologi & anatomi modern untuk perawat. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003. 25
9. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004. 10. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi 6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2012. 11. Brooker C. Ensiklopedia keperawatan (churchill livingstone’s mini encyclopaedia of nursing). Edisi 1. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2009.h.270. 12. Sediaoetama AD. Ilmu gizi untuk mahasiswa dan profesi. Edisi 1. Jakarta: Dian Rakyat; 2012. 13. Sediaoetama AD. Ilmu gizi untuk mahasiswa dan profesi. Edisi 2. Jakarta: Dian Rakyat; 2012.
26
