MAKALAH KIMIA KARBONHIDRAT, LEMAK DAN PROTEIN

MAKALAH

KIMIA KARBOHIDRAT, LIPIT, PROTEIN

DAN ASAM AMINO

 

DISUSUN OLEH :

NAMA :  RIA ENES DWI PUTRI H   

NPM    :  1326020010                        

  

PROGRAM STUDI KESEHATAN MASYARAKAT

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN

TRI MANDIRI SAKTI

BENGKULU

2013

Kata Pengantar

Assalamualikum Wr. Wb.

Puji syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah serta karunianya sehingga penulis  dapat menyelesaikan tulisan ilmiah dalam bentuk makalah ini tanpa suatu halangan yang amat berarti hingga akhirnya penulis dapat menyalesaikan makalah ini dengan baik.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungannya dalam pembuatan makalah ini. Tak lupa penulis ucapan terima kasih kepada Dosen mata kuliah Kimia yang telah memberikan kesempatan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini.

Demikian yang dapat penulis sampaikan, apabila ada kata di dalam makalah ini yang kurang berkenan penulis mohon maaf sebesar - besanya. Sekali lagi penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam pembuatan makalah ini. Semoga makalah ini bermanfaat bagi pembaca sekalian.

Wassalamualikum Wr. Wb.

DAFTAR ISI

                                                                                                                            Halaman :

HALAMAN  JUDUL

KATA PENGANTAR............................................................................................ i

DAFTAR ISI............................................................................................................ ii

BAB I PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang..................................................................................................... 1

1.2 Tujuan Penulisan.................................................................................................. 1

1.3 Manfaat Penulisan................................................................................................ 1

BAB II PEMBAHASAN

2.1      KARBOHIDRAT......................................................................................... 2

2.1.a    Devinisi Karbohidrat...................................................................................... 2

2.1.b    Fungsi dan Sumber Karbohidrat.................................................................... 2

1.    Fungsi karbohidrat.................................................................................. 2

2.    Sumber karbohidrat................................................................................. 3

2.1.c    Pengelompokan Karbohidrat................................................................ ......... 5

1.   Monosakarida................................................................................. ......... 5

2.   Disakarida ...................................................................................... ......... 5

3.  Oligosakarida .................................................................................. ......... 5

4.   Polisakarida.................................................................................... ......... 5

5.   Dekstrin  dari hidrolisis pati .......................................................... ......... 6

6.    Selulosa   (serat tumbuhan) ........................................................... ......... 6

7.   Khitin ............................................................................................. ......... 6

8.   Glikosaminoglikan ......................................................................... ......... 7

9.   Glikoprotein ................................................................................... ......... 7

2.1.d    Struktur KH dan Gugus Fungsi........................................................... ......... 7

1.    Monosakarida................................................................................ ......... 8

2.    Disakarida...................................................................................... ......... 10

3.    Polisakarida................................................................................... ......... 11

2.1.e   Metabolisme KH.................................................................................... ......... 12

A.   Glikolisis........................................................................................ ......... 12

B.    Glikogenesis ................................................................................. ......... 13

2.1.f    Dampak kekuranan dan kelebihan KH................................................. ......... 13

A,.   Akibat Kekurangan Karbohidrat ................................................. ......... 13

B.    Akibat Kelebihan Karbohidrat...................................................... ......... 14

2.2       LIPIT / LEMAK................................................................................ ......... 15

2.2.a    Devinisi Lipit........................................................................................ ......... 15

2.2.b    Fungsi dan Sumber Lipit...................................................................... ......... 15

A.    Fungsi Umum Lipid..................................................................... ......... 15

B.    Sumber Lemak.............................................................................. ......... 16

2.2.c     Klasifikasi Lipid.................................................................................. ......... 16

A.    Asam Lemak Jenuh...................................................................... ......... 17

B.    Asam Lemak Tak Jenuh................................................................ ......... 17

2.2.d    Struktur Kimia Lemak.......................................................................... ......... 18

2.2.e    Metabolisme Asam Lemak Dalam Tubuh............................................. ......... 18

2.2.f     Identifikasi Lipit     …………………………………………………..          23

2.2.g    Hubungan Lipit Dengan Kesehatan..................................................... ......... 23       

2.3      PROTEIN DAN ASAM AMINO...................................................... ......... 24

2.3.a    Fungsi dan Sumber protein................................................................... ......... 24

A.    Fungsi Protein............................................................................... ......... 24

B.       Sumber Protein............................................................................. ......... 25

2.3.b    Jenis – jenis Protein.............................................................................. ......... 26

A.    Jenis – jenis Protein...................................................................... ......... 26

B.    Jenis – jenis Asam Amino............................................................. ......... 27

2.3.c    Klasifikasi Asam Amino....................................................................... ......... 27

A.    Esensial.................................................................................................. 27

B.    Non Esensial........................................................................................... 28

2.3.d    Rumus Kimia Asam Amino Dan Gugus Fungsi Fungsionalnya.......... ......... 28

2.3.e     Metabolisme Protein dalam Tubuh...................................................... ......... 30

Zat yang mengatur sintesis protein................................................... ......... 30
Tahap – tahap pembentukan protein............................................... ......... 30
A.   Kebutuhan akan protein............................................................. ......... 30
B.    Kebutuhan khusus (Special requirement)................................ ......... 30

BAB III PENUTUP

3.1 KESIMPULAN........................................................................................ ......... 32

3.2 SARAN DAN KROTIK.......................................................................... ......... 33

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………             34

 

BAB I

PENDAHULUAN

1.1             Latar Belakang

Karbonhidrat, Lipit dan Protein sangatlah dibutuhkan oleh tubuh kita ,karena ketiga zat tersebut berfungsi sebagai sumber energi yang dibutuh kan tubuh. Karbohidrat atau Hidrat Arang adalah suatu zat gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil enersi, dimana setiap gramnya menghasilkan 4 kalori. Dan fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul. Sedangkan fungsi protein Selain itu pula protein juga berperan dalam sintesis hormon dan pembentukan enzim dan antibodi.Protein juga dibutuhkan bagi tubuh dalam jumlah yang besar. Dan Asam amino adalah komponen utama protein, yang ditemukan dalam semua organisme hidup dan memainkan peranan dalam sel hidup. Zat ini dibutuhkan untuk perturnbuhan normal anak-anak dan bagi orang-orang dewasa asam amino dibutuhkan untuk menjaga kesehatan. Sehingga bila kita kekurangan salah satu dari ketiga zat ini akan mengakibatkan timbulnya berbagai penyakit yang berbahaya bagi tubuh kita.

Maka dari itu dalam makalah ini akan dibahas mengenai definisi, fungsi dan sumber, klasifikasi, struktur dan gugus fungsi, meteboisme di dalam tubuh serta dampak yang timbul akibat kekurangan  dan kelebihan ketiga unsur penting tersebut.

1.2.      Tujuan Penulisan

Adapun tujuan penulis dalam pembuatan makalah yang bertemakan “Kimia Karbonhidrat, Lipit, Protein dan Asam Amino ” adalah agar mahasiswa dapat mengetahui pengertian, fungsi, sumber, struktur dan gugus, klasifikasi,serta metabolisme karbonhidrat, lipid, protein dan asam amino. Serta untuk memberitahukan pentingnya karbonhidrat, lipit, protein dan asam amino bagi tubuh kita untuk meningkatkan status kesehatan dan cara serta dampak yang sering timbul dari masalah kekurangan zat – zat tersebut.

1.3. Manfaat Penulisan

·         Makalah ini diharapkan dapat bermanfaat dan dapat menambah pengetahuan bagi pembaca pada umumnya dan Mahasiswa STIKES TMS Bengkulu.

·         Makalah ini diharapkan dapat menjadi panduan oleh mahasiswa dalam proses belajar Kimia tentang “Kimia Karbonhidrat, lipit, Protein dan Asam Amino”

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.      KARBONHIDRAT

2.1.a    Definisi  Karbonhidrat

Secara umum definisi karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom Karbon, Hidrogen dan Oksigen, dan pada umumnya unsur Hidrogen clan oksigen dalam komposisi menghasilkan H2O. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Akan tetapi sebagian besar karbohidrat diperoleh dari bahan makanan yang dikonsumsi sehari-hari, terutama sumber bahan makan yang berasal dari tumbuh-tumbuhan.

Sumber karbohidrat nabati dalam glikogen bentuk glikogen, hanya dijumpai pada otot dan hati dan karbohidrat dalam bentuk laktosa hanya dijumpai di dalam susu. Pada tumbuh-tumbuhan, karbohidrat di bentuk dari basil reaksi CO2 dan H2O melalui proses foto sintese di dalam sel-sel tumbuh-tumbuhan yang mengandung hijau daun (klorofil). Matahari merupakan sumber dari seluruh kehidupan, tanpa matahari tanda-tanda dari kehidupan tidak akan dijumpai.

2.1.b    Fungsi dan Sumber Karbonhidrat

1.  Fungsi karbonhidrat

v    Sumber Energi Tubuh

Fungsi utama karbohidrat adalah sebagai pasokan utama energi bagi tubuh. Setiap gram karbohidrat menghasilkan 4 kkalori.Keberadaan karbohidrat di dalam tubuh, sebagian ada pada sirkulasi darah sebagai glukosa untuk keperluan energi, sebagian terdapat pada hati dan jaringan otot sebagai glikogen, dan sebagian lagi sisanya diubah menjadi lemak untuk kemudian disimpan sebagai cadangan energi di dalam jaringan lemak.

v    Melancarkan Sistem Pencernaan

Makanan tinggi karbohidrat kaya akan serat yang berfungsi melancarkan sistem pencernaan dan buang air besar. Serat pada makanan dapat membantu mencegah kegemukan, kanker usus besar, diabetes mellitus, dan jantung koroner yang berkaitan dengan kolesterol tinggi.

v    Mengoptimalkan Fungsi Protein

Ketika kebutuhan karbohidrat harian tidak terpenuhi, maka tumbuh akan mengambil protein sebagai cadangan energi. Akibatnya fungsi protein sebagai zat pembangun tidak optimal. Memenuhi kebutuhan karbohidrat akan membuat protein melaksanakan tugas utamanya sebagai zat pembentuk tubuh.

v    Mengatur Metabolisme Lemak

Fungsi karbohidrat lainnya, yaitu sebagai pengatur metabolisme lemak dalam tubuh. Karbohidrat mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna.

v    Karbohidrat Sebagai Pemanis Alami

Karbohidrat juga berfungsi sebagai pemberi rasa manis pada makanan, khususnya monosakarida dan disakarida. Gula tidak mempunyai rasa manis yang sama, dan Fruktosa adalah jenis gula yang paling manis.

2.         Sumber karbonhidrat

Karbohidrat merupakan senyawa yang keberadaannya sangat melimpah di dunia ini. Banyak sekali jenis makanan yang mengandung karbohidrat. Berikut ini beberapa diantaranya:

v    Beras Merah

Kandungan tinggi seratnya yang membuat nasi merah dianggap sebagai sumber karbohidrat yang baik dan sehat. Nasi merah juga mengandung magnesium, zat besi, vitamin B, vitamin B2, vitamin B3 dan vitamin B6. Beras merah juga bisa mengurangi kolesterol jahat “LDL” tanpa mengurangi kolesterol baik “HDL”. Makan dua porsi atau lebih beras merah juga mengurangi resiko diabetes.

v    Kentang Rebus

Makanan sumber karbohidrat yang terakhir ini memang tidak diragukan lagi. Kandungan pati yang tinggi menyebabkan makanan ini menimbulkan rasa kenyang dan juga menghasilkan kalori yang cukup besar. Oleh karena itu tak heran jika sebagian orang dapat menahan lapar hingga siang hanya dengan sarapan kentang.

v    Ubi Jalar

Ubi jalar adalah sumber karbohidrat yang sehat untuk penderita sakit maag, diabetes, masalah berat badan dan radang sendi. Nutrisi yang terkandung di dalamnya adalah serat, mangan, tembaga, potasium, zat besi, vitamin A, vitamin C dan vitamin B6. Ubi jalar juga kaya akan beta-karoten yang merupakan antoiksidan yang banyak ditemukan pada sayuran berdaun hijau.

v    Sagu

Sagu menjadi makanan pokok bagi penduduk di daerah Maluku atau Papua. Tanaman sagu biasa tumbuh di daerah rawa-rawa di daerah Indonesia Timur dan jarang ditemukan di daerah Barat Indonesia. Bentuknya seperti bubuk yang kemudian akan diolah. Masyarakat Indonesia Timur ini mengolah sagu menjadi bentuk seperti bubur yang lengket yang disebut papeda yang biasa disantap dengan ikan kuah kuning.

Singkong juga menjadi salah satu makanan pokok di Indonesia. Akar tanaman ini dapat menjadi makanan yang mengenyangkan. Biasa disajikan dengan dibuat menjadi tiwul, digoreng atau direbus.

v    Roti Gandum Utuh

Ada banyak roti gandum yang dijual di pasaran. Tapi apakah itu benar-benar gandum utuh yang kaya serat? Belum tentu. Jangan hanya percaya dengan label ‘whole wheat bread’ di kemasan. Lihat juga daftar bahan-bahannya. Jika tertulis tepung terigu, sirup jagung, gula fruktosa atau pengembang/perasa buatan, sebaiknya jangan membelinya.

v    Bijirin Gandum

Bijirin gandum tidak mengalami pengolahan yang terlalu banyak dibandingkan olahan yang banyak ditemui pada roti putih dan pasta. Mengonsumsi gandum utuh membuat perut terasa kenyang lebih lama dan bisa meningkatkan metabolisme, karena tubuh memerlukan banyak tenaga untuk memrosesnya. Bijirin gandum bisa dikonsumsi dalam bentuk barley, beras merah dan beras coklat.

v    Jagung

Jagung merupakan makanan pokok untuk daerah Madura dan Nusa Tenggara Timur. Rasanya yang manis membuat banyak orang yang menyukainya. Memiliki kandungan asam folat dan serat yang baik untuk tubuh. Pada daerah-daerah tertentu, jagung dibuat menjadi nasi jagung. Dengan cara praktis Anda dapat mencoba memakannya dengan cara direbus atau dibakar.

2.1.c    Pengelompokan Karbonhidrat

1.         Monosakarida

Terdiri atas 3-6 atom C dan zat ini tidak dapat lagi dihidrolisis oleh larutan asam dalam air menjadi karbohidrat yang lebih sederhana.

Tidak dapat dihidrolisis ke bentuk yang lebih sederhana. berikut macam-macam monosakarida : dengan ciri utamanya memiliki jumlah atom C berbeda-beda : 

triosa (C3), tetrosa (C4), pentosa (C5), heksosa (C6), heptosa (C7). 

v   Triosa : Gliserosa, Gliseraldehid, Dihidroksi aseton

v   Tetrosa : threosa, Eritrosa, xylulosa

v   Pentosa : Lyxosa, Xilosa, Arabinosa, Ribosa, Ribulosa 

v   Hexosa : Galaktosa, Glukosa, Mannosa, fruktosa 

v   Heptosa : Sedoheptulosa

2.         Disakarida

senyawanya terbentuk dari 2 molekul monosakarida yg sejenis atau tidak. Disakarida dapat dihidrolisis oleh larutan asam dalam air sehingga terurai menjadi 2 molekul monosakarida.

v   hidrolisis : terdiri dari 2 monosakatida

v   sukrosa : glukosa + fruktosa (C 1-2)

v   maltosa : 2 glukosa (C 1-4)

v   trehalosa ; 2 glukosa (C1-1)

v   Laktosa ; glukosa + galaktosa (C1-4)

3.         Oligosakarida

Senyawa yang terdiri dari gabungan molekul2 monosakarida yang banyak gabungan dari 3 – 6 monosakarida , dan dihidrolisis : gabungan dari 3 – 6 monosakarida misalnya maltotriosa

4.         Polisakarida

Senyawa yang terdiri dari gabungan molekul- molekul  monosakarida yang banyak jumlahnya, senyawa ini bisa dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida. Polisakarida merupakan jenis karbohidrat yang terdiri dari lebih 6 monosakarida dengan rantai lurus/cabang. 

Macam – macam Polisarida : 

1. Amilum/Tepung 

Rantai a-glikosidik (glukosa)n : glukosan/glukan  Amilosa (15 – 20%) : helix, tidak bercabang 

• Amilopektin (80 – 85%) : bercabang 
• Terdiri dari 24 – 30 residu glukosa, 
• Simpanan karbohidrat pada tumbuhan, 
• Tes Iod : biru 
• ikatan C1-4 : lurus 
• ikatan C1-6 : titik percabangan 

2.         Glikogen   

• Simpanan polisakarida binatang 
• Glukosan (rantai a) - Rantai cabang banyak 
• Iod tes : merah 

3.         Inulin   

• pati pada akar/umbi tumbuhan tertentu, 
• Fruktosan 
• Larut air hangat 
• Dapat menentukan kecepatan filtrasi glomeruli. 
• Tes Iod negatif 

5.         Dekstrin  dari hidrolisis pati 

6.         Selulosa   (serat tumbuhan) 

• Konstituen utama framework tumbuhan 
• tidak larut air - terdiri dari unit b 
• Tidak dapat dicerna mamalia (enzim untuk memecah ikatan beta tidak ada) - Usus ruminantia, herbivora ada mikroorganisme dapat memecah ikatan beta : selulosa dapat sebagai sumber karbohidrat.

7.         Khitin 

·         polisakarida invertebrata 

8.         Glikosaminoglikan 

• karbohidrat kompleks 
• merupakan (+asam uronat, amina) 
• penyusun jaringan misalnya tulang, elastin, kolagen 
• Contoh : asam hialuronat, chondroitin sulfat 

9.         Glikoprotein 

·         Terdapat di cairan tubuh dan jaringan 

• terdapat di membran sel 
• merupakan Protein + karbohidrat  

2.1.d   Struktur KH dan Gugus Fungsi

Struktus karbonhidrat

karbohidrat terdiri dari karbon, hydrogen dan oksigen. Contihnya adalah glukosa (C6H12O6), Sukrosa (C12H22O11) dan selulosa (C6H10O5). Sebagaimana tampak dalam tiga contoh tersebut, karbohidrat mempunyai rumus umum Cn(H2O)m . rumus molekul glukosa misalnya, dapat dinyatakan sebagai C6 (H2O)6 Oleh Karena komposisi demikian, kelompok senyawa ini pernah di sangka sebagai hidrat karbon sehingga diberi nama karbohidrat.

 

Bagan Rantai lurus dan bentuk siklik dari karbohidrat

Karbohidrat sederhana dibangun oleh 5 (lima) atom C disebut dengan pentosa. Sedangkan yang dibangun oleh 6 (enam) atom C dikenal dengan heksosa. Karbohidrat yang paling sederhana ditemukan di alam mengandung tiga atom C disebut triosa. Jika dengan gugus aldehida dinamakan aldotriosa (HOCH2-CHOH-CHO) dan dan dengan gugus keton disebut dengan ketotriosa (HOCH2-CO-CH2OH).

1.         Monosakarida

 

Satuan karbohidrat yang paling sederhana dengan rumus CnH2nOn dimana n = 3 – 8 .Monosakarida sering disebut gula sederhana (simple sugars) adalah karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis menjadi bentuk yang lebih sederhana lagi. Molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja. Monosakarida dapat dikelompokkan berdasarkan kandungan atom karbonnya, yaitu triosa, tetrosa, pentosa, dan heksosa atau heptosa.

C3H6O3 : triosa; C4H8O4 : tetrosa; C5H10O4 : pentose; C6H12O4 : heksosa

 

Macam-macam monosakarida :

 

a.         Aldosa: monosakarida yang mengandung gugus aldehid.

Contoh: Gliseraldehid

 

b.         Ketosa: monosakarida yang mengandung gugus keton.

Contoh: Dihidroksiaseton

Contoh beberapa monosakarida :

1.                       Glukosa

2.         Galaktosa

 

Galaktosa merupakan suatu aldoheksosa. Monosakarida ini jarang terdapat bebas di alam. Umumnya berikatan dengan glukosa dalam bentuk laktosa, yaitu gula yang terdapat dalam susu. Galaktosa mempunyai rasa kurang manis jika dibandingkan dengan glukosa dan kurang larut dalam air. Seperti halnya glukosa, galaktosa juga merupakan gula pereduksi.     

3..        Fruktosa

Fruktosa adalah suatu heksulosa, disebut juga levulosa karena memutar bidang polarisasi ke kiri. Merupakan satu-satunya heksulosa yang terdapat di alam. Fruktosa merupakan gula termanis, terdapat dalam madu dan buah-buahan bersama glukosa.

2.         Disakarida

Disakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari 2 satuan monosakarida. Dua monosakarida dihubungkan dengan ikatan glikosidik antara C-anomerik dari satu unit monosakarida dengan gugus –OH dari unit monosakarida yang lainnya. Beberapa disakarida yang sering dijumpai: Maltosa, Laktosa, Sukrosa

Jenis disakarida:

1. Maltosa

Maltosa adalah suatu disakarida dan merupakan hasil dari hidrolisis parsial tepung (amilum). Maltosa tersusun dari molekul α-D-glukosa dan β-D-glukosa.

Struktur maltosa

Dari struktur maltosa, terlihat bahwa gugus -O- sebagai penghubung antarunit yaitu menghubungkan C 1 dari α-D-glukosa dengan C 4 dari β-D-glukosa. Konfigurasi ikatan glikosida pada maltosa selalu α karena maltosa terhidrolisis oleh α-glukosidase. Satu molekul maltosa terhidrolisis menjadi dua molekul glukosa.

 

2.         Sukrosa

Sukrosa terdapat dalam gula tebu dan gula bit. Dalam kehidupan sehari-hari sukrosa dikenal dengan gula pasir. Sukrosa tersusun oleh molekul glukosa dan fruktosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,2 –α.

 

Sukrosa terhidrolisis oleh enzim invertase menghasilkan α-D-glukosa dan β-D-fruktosa. Campuran gula ini disebut gula inversi, lebih manis daripada sukrosa.

3.         Laktosa

Laktosa adalah komponen utama yang terdapat pada air susu ibu dan susu sapi. Laktosa tersusun dari molekul β-D-galaktosa dan α-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan 1,4'-β.

Struktur laktosa

3.         Polisakarida

Rumus umum polisakarida yaitu C6(H10O5)n. Jenis polisakarida adalah:

a. Selulosa

Selulosa (C6H10O5)n adalah polimer berantai panjang polisakarida karbohidrat, dari beta-glukosa. Selulosa merupakan komponen struktural utama dari tumbuhan dan tidak dapat dicerna oleh manusia.

b. Glikogen

c. Pati atau amilum

  

2.1.e    Metabolisme KH

A.  Glikolisis

Glikogen adalah molekul polisakarida yang tersimpan dalam sel-sel hewan bersama dengan air dan digunakan sebagai sumber energi. Ketika pecah di dalam tubuh, glikogen diubah menjadi glukosa, sumber energi yang penting bagi hewan. Banyak penelitian telah dilakukan pada glikogen dan perannya dalam tubuh ,sejak itu glikogen diakui sebagai bagian penting dari sistem penyimpanan energi tubuh. \

Glikolisis adalah serangkaian reaksi biokimia di mana glukosa dioksidasi menjadi molekul asam piruvat. Glikolisis adalah salah satu proses metabolisme yang paling universal yang kita kenal, dan terjadi (dengan berbagai variasi) di banyak jenis sel dalam hampir seluruh bentuk organisme. Proses glikolisis sendiri menghasilkan lebih sedikit energi per molekul glukosa dibandingkan dengan oksidasi aerobik yang sempurna. Energi yang dihasilkan disimpan dalam senyawa organik berupa adenosine triphosphate atau yang lebih umum dikenal dengan istilah ATP dan NADH

-          Terjadi dalam semua sel tubuh manusia

-          Degradasi an-aerob glukosa menjadi laktat

Glukose+2 ADP+2 Pi                    2 Laktat + 2 ATP + 2 H2O

     Glikolisis                                                    PDH

   D-Glukosa                                                     2-Piruvat

 2 Asetil-KoA                                                  2 CO2

                  2 Laktat                                                         TCA

PDH= Pyruvate Dehydrogenase

ADP= Adonesine Di Phosphate

ATP= Adonesine Tri Phosphate

B.        Glikogenesis

• Glikogenesis adalah poses pembentukan glikogen dari glukosa.
• Glikogenolisis adalah proses penguraian Glikogen menjadi Glukosa
• Fermentasi adalah Penguraian Glukosa menjadi Senyawa antara ( asam laktat , alkohol) karena penguraian glukosa dalam suasana Anaerob
• Respirasi adalah sebutan penguraian Glukosa menjadi CO2 dan H2O dalam suasana Aerob

• Pada metabolisme karbohidrat pada manusia dan hewan secara umum, setelah melalui dinding usus halus sebagian besar monosakarida dibawa oleh aliran darah ke hati.
• Di dalam hati, monosakarida mengalami sintesis menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO 2 dan H 2O atau dilepaskan untuk dibawa dengan aliran darah kebagian tubuh yang memerlukannya sebagaimana digambarkan sbb

2.1.f    Dampak kekuranan dan kelebihan KH

A.                Akibat Kekurangan Karbohidrat

Gangguan Akibat Kekurangan Karbohidrat adalah dapat mengakibatkan kerusakan jaringan, penyakit akibat kekurangan glukosa dalam darah (hypoglisemia), dan penyakit yang sering adalah menyerang anak balita yaitu penyakit marasmus.

Karbohidrat adalah merupakan salah satu dari enam zat yang dibutuhkan oleh tubuh dan harus selalu ada di dalam makanan, dengan jumlah yang sesuai dengan kebutuhan. zat gizi lainnya adalah protein, lemak, vitamin, mineral dan air.

Pengertian Karbohidrat adalah zat organik yang mengandung elemen-elemen karbon, hidrogen dan oksigen. Contoh Karbohidrat terdapat pada makanan nabati (yang berasal dari tumbuhan dan sayur-sayuran) baik berupa gula sederhana, heksosa, pentose, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi. Contohnya terdapat pada pati, pectin, selulosa dan lignin.

Penyakit Akibat Kekurangan Karbohidrat

Kekurangan asupan makanan yang mengandung karbohidrat dapat mengakibatkan penyakit di antaranya adalah penyakit yang sering mengenai anak balita (di bawah lima tahun) disebut juga penyakit marasmus.
Ciri-ciri penyakit marasmus

• Selalu merasa kelaparan
• Anak sering menangis
• Tubuh menjadi sangat kurus, biasanya pada anak yang terkena penyakit busung lapar
• Kulit menjadi keriput
• Pernapasan terganggu akibat tekanan darah dan detak jantung yang tidak stabil
• Penyakit marasmus sangat berbahaya dan bisa menyebabkan kematian apabila tidak ditangani secara serius
• Penyakit marasmus akan mengakibatkan tumbuh kembang anak menjadi terhambat, perkembangan kecerdasannya menjadi lambat, dan tidak menutup kemungkinan akan berdampak pada perkembangan psikologisnya

Agar penyakit maramus tidak mengenai balita Anda, sebaiknya mengenal beberapa makanan yang mengandung karbohidrat dan dampak dari kekurangan dan kelebihan mengkonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat.

B.                 Akibat Kelebihan Karbonhidrat

a.     Meningkatkan resiko penyakit jantung

b.     Berat badan meningkat

c.      Diabetes

Yang juga dikenal di Indonesia dengan istilah penyakit kencing manis adalah kelainan metabolik yang disebabkan oleh banyak faktor, dengan simtoma berupa hiperglikemia kronis dan gangguan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein, sebagai akibat dari:

·         defisiensi sekresi hormon insulin, aktivitas insulin, atau keduanya.^[2]

·         defisiensi transporter glukosa. atau keduanya.

d.      Kangker Payudara

Sebab, karbohidrat memiliki kadar pati yang sangat tinggi yang dapat meningkatkan risiko kanker payudara.

2.2       LIPIT / LEMAK

2.2.a   Devinisi Lipit

Lipid mengacu pada golongan senyawa hidrokarbon alifatik nonpolar dan hidrofobik. Karena nonpolar, lipid tidak larut dalam pelarut polar seperti air, tetapi larut dalam pelarut nonpolar, seperti alkohol, eter atau kloroform. Fungsi biologis terpenting lipid di antaranya untuk menyimpan energi, sebagai komponen struktural membran sel, dan sebagai pensinyalan molekul.

Lipid adalah senyawa organik yang diperoleh dari proses dehidrogenasi endotermal rangkaian hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, artinya lipid mampu membentuk struktur seperti vesikel, liposom, atau membran lain dalam lingkungan basah. Lipid biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau "blok bangunan" biokimia: gugus ketoasil dan gugus isoprena. Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi ke dalam delapan kategori: asil lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid, dan poliketida (diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil); serta lipid sterol dan lipid prenol (diturunkan dari kondensasi subsatuan isoprena).

Meskipun istilah lipid kadang-kadang digunakan sebagai sinonim dari lemak. Lipid juga meliputi molekul-molekul seperti asam lemak dan turunan-turunannya (termasuk tri-, di-, dan monogliserida dan fosfolipid, juga metabolit yang mengandung sterol, seperti kolesterol. Meskipun manusia dan mamalia memiliki metabolisme untuk memecah dan membentuk lipid, beberapa lipid tidak dapat dihasilkan melalui cara ini dan harus diperoleh melalui makanan.

2.2.b   Fungsi dan Sumber Lipit

a.  Fungsi Umum Lipid

Fungsi lipida termasuk (soendoro, 1981) :

1. Penyimpan energy dan transport
2. Struktur membrane
3. Kulit pelindung, komponen dinding sel
4. Penyampai kimia

Selain itu ada beberapa referensi peran lipid dalam sistem makhluk hidup adalah sebagai berikut (Toha, 2005)  :

1. Komponen struktur membrane. Semua membran sel termasuk mielin mengandung lapisan lipid ganda. Fungsi membran diantaranya adalah sebagai barier permeabel.

2.      Lapisan pelindung pada beberapa jasad. Fungsi membran yang sebagian besar mengandung lipid sperti barier permeabel untuk mencegah infeksi dan kehilangan atau penambahan air yang berlebihan.

3.      Bentuk energi cadangan. Sebagai fungsi utama triasilgliserol yang ditemukan dalam jaringan adiposa.

4.      Kofaktor/prekursor enzim. Untuk aktivitas enzim seperti fosfolipid dalam darah, koenzim A, dan sebagainya.

5.      Hormon dan vitamin. Prostaglandin: asam arakidonat adalah prekursor untuk biosintesis prostaglandin, hormon steroid, dan lain-lain.

6.      Insulasi Barier. Untuk menghindari panas, tekanan listrik dan fisik.

B.                Sumber Lemak

Berdasarkan asalnya,sumber lemak dapat dibedakan menjadi 2,yaitu

• Lemak yang berasal daari tumbuhan(disebut lemak Nabati).Beberapa bahan yang mengandung lemak nabati adalah kelapa,kemiri,zaitun,kacang tanah,mentega,kedelai,dll.
• Lemak yang berasal dari hewan(disebut lemak hewani).Beberapa bahan yang mengandung lemak hewani  adalah daging,keju,susu,ikan segar,telur,dll.

2.2.c    Klasifikasi Lipid

A.                Asam Lemak Jenuh

1. Asam butirat (asam butanoat): CH3(CH2)2COOH atau C4:0 ? terdapat dalam mentega (lemak nabati)
2. Asam kaproat (asam heksanoat): CH3(CH2)4COOH atau C6:0 ? terdapat dalam mentega
3. Asam kaprilat (asam oktanoat): CH3(CH2)6COOH atau C8:0 ? terdapat dalam mentega (lemak nabati)
4. Asam kaprat (asam dekanoat): CH3(CH2)8COOH atau C10:0 ? terdapat dalam mentega (lemak nabati)
5. Asam laurat (asam dodekanoat): CH3(CH2)10COOH atau C12:0 ? terdapat dalam minyak paus (spermaceti), kayu manis, biji kelapa sawit, minyak kelapa, salam
6. Asam miristat (asam tetradekanoat): CH3(CH2)12COOH atau C14:0 ? terdapat dalam pala, biji kelapa sawit & minyak kelapa
7. Asam palmitat (asam heksadekanoat): CH3(CH2)14COOH atau C16:0 ? terdapat dalam semua lemak hewan & tumbuhan
8. Asam stearat (asam oktadekanoat): CH3(CH2)16COOH atau C18:0 ? terdapat dalam semua lemak hewan & tumbuhan
9. Asam arachidat (asam eicosanoat): CH3(CH2)18COOH atau C20:0 ? terdapat dalam minyak kacang tanah
10. Asam behenat (asam dokosanoat): CH3(CH2)20COOH atau C22:0 ? terdapat dalam biji-bijian

B.                Asam Lemak Tak Jenuh

1. Asam lemak tak jenuh tunggal (monoenoat) ? mempunyai ikatan rangkap 1

Contoh: asam oleat & asam erusat

2. Asam lemak tak jenuh banyak (polienoat) ? mempunyai ikatan rangkap > 1

Contoh: asam linoleat, asam arachidonat

3. Eikosanoid ? berasal dari asam lemak polienoat dengan jumlah atom C 20

Contoh: prostanoid (prostaglandin, prostasiklin, tromboksan) & leukotrien

Contoh Asam Lemak Tak Jenuh

1. Asam oleat: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH atau C18:1
2. Asam linoleat: CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH (CH2)7COOH atau C18:2 ? terdapat pada minyak jagung, kacang tanah, biji kapas, kedelai
3. Asam a-linoleat (ALA): CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH atau C18:3 ? pada minyak biji rami & biasa ditemukan bersama-sama dengan asam linoleat
4. Asam arachidonat: CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH (CH2)3COOH atau C20:4 ? terdapat pada minyak kacang tanah
5. Asam eicosapentaenoat (EPA) atau C20:5 ? pada minyak ikan
6. Asam docoheksanoat (DHA) atau C22:6 ? pada minyak ikan
7. Asam erusat: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH atau C22:1

2.2.d    Struktur Kimia Lemak

Unsur penyusun lemak antara lain adalah Karbon(C),Hidrogenn(H),Oksigen(O) dan kadang-kadang Fosforus(P) serta Nitrogen(N).

Molekul lemak terdiri dari empat bagian,yaitu satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak.Asam lemak terdiri dari rantai Hidrokarbon(CH) dan gugus Karboksil(-COOH).Molekul gliserol memiliki tiga gugus Hidroksil(-OH) dan tiap gugus hidroksil berinteraksi dengan gugus karboksil asam lemak.

2.2.e    Metabolisme Asam Lemak Dalam Tubuh

Metabolisme lipid

Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.

Struktur miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada di sisi dalam

Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.

Struktur kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida

Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa

Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan  oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA).

Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.

Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.

Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.

Ikhtisar metabolisme lipid

Metabolisme gliserol

Gliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida) dapat menjadi sumber energi. Gliserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.

Reaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserol

Oksidasi asam lemak (oksidasi beta)

Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA sintetase (Tiokinase).

Aktivasi asam lemak menjadi asil KoA

Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH₃)₃N⁺-CH₂-CH(OH)-CH₂-COO^-.

Mekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria melalui mekanisme pengangkutan karnitin

Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut:

• Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.
• Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.
• Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.
• Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.
• Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.

Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi keton.

Oksidasi karbon β menjadi keton

Keterangan:

Frekuensi oksidasi β adalah (½ jumlah atom C)-1

Jumlah asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom C)

Oksidasi asam lemak dengan 16 atom C. Perhatikan bahwa setiap proses pemutusan 2 atom C adalah proses oksidasi β dan setiap 2 atom C yang diputuskan adalah asetil KoA.

Aktivasi asam lemak, oksidasi beta dan siklus asam sitrat

Telah dijelaskan bahwa asam lemak dapat dioksidasi jika diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Proses aktivasi ini membutuhkan energi sebesar 2P. (-2P)

Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahap-tahap perubahan sebagai berikut:

1. Asil-KoA diubah menjadi delta²-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P)
2. delta²-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA
3. L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P)
4. Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.

Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan 3P sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P. Karena pada umumnya asam lemak memiliki banyak atom C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena membentuk asetil KoA. Demikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah 2 asetil-KoA.

Asetil-KoA yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk siklus asam sitrat.

Penghitungan energi hasil metabolisme lipid

Dari uraian di atas kita bisa menghitung energi yang dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. Misalnya tersedia sebuah asam lemak dengan 10 atom C, maka kita memerlukan energi 2 ATP untuk aktivasi, dan energi yang di hasilkan oleh oksidasi beta adalah 10 dibagi 2 dikurangi 1, yaitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasilnya adalah 4 x 5 = 20 ATP. Karena asam lemak memiliki 10 atom C, maka asetil-KoA yang terbentuk adalah 5 buah.

Setiap asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus Kreb’s yang masing-masing akan menghasilkan 12 ATP, sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP = 60 ATP. Dengan demikian sebuah asam lemak dengan 10 atom C, akan dimetabolisir dengan hasil -2 ATP (untuk aktivasi) + 20 ATP (hasil oksidasi beta) + 60 ATP (hasil siklus Kreb’s) = 78 ATP.

Sebagian dari asetil-KoA akan berubah menjadi asetoasetat, selanjutnya asetoasetat berubah menjadi hidroksi butirat dan aseton. Aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton dikenal sebagai badan-badan keton. Proses perubahan asetil-KoA menjadi benda-benda keton dinamakan ketogenesis.

Proses ketogenesis

Lintasan ketogenesis di hati

Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol (prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan untuk disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan steroidogenesis).

2.2.f     Identifikasi Lipit

No	Lipid	Fungsi
1	Asam Lemak  Prostaglandin	Bahan bakar metabolik, blok pembangun untuk lipid lainModulator intrasel
2	EstergliserilAsilgliserol Fosfogliseril	Penyimpanan asam lemak, senyawa metabolik Struktur membran
3	SfingolipidSfingomielin Glikosfingolipid	Struktur membran Membran antigen, permukaan
4	Derivat sterolKolesterol Ester Kolesterol Asam empedu Hormon steroid Vitamin D	Membran dan struktur lipoprotein Penyimpanan dan angkutan Pencernaan lipid dan absorbsi Pengaturan metabolik Metabolisme kalsium dan fosfor
5	TerpenDolikol Vitamin A Vitamin E Vitamin K	Sintesis glikoprotein Penglihatan, integritas epitel Antioksidan lipid Pejendalan darah

2.2.g   Hubungan Lipit Dengan Kesehatan

Pemakaian Lipid Dalam Bidang Pengobatan

ü                Sebagai makanan yang kaya energi dari semua makanan yang ada, yaitu menghasilkan energi sebesar 37 kJ untuk setiap gram lemak.

ü     Memberikan perlindungan untuk keseluruhan tubuh, sekaligus untuk perlindungan sel-sel tubuh dan organ serta struktur yang vital seperti ginjal da saraf.

ü     Bertindak sebagai insulator (penghambat) panas untuk seluruh tubuh dan sebagai insulator listrik pada beberapa saraf.

ü                Berperan dalam pembentukan senyawa baru dalam tubuh, isalnya lipoprotein, fosfolipid dan kolesterol.

ü    Membantu dalam transpor zat larut lemak semacam vitamin.

ü    Testosteron dan esterogen sebagai hormon kelamin.

2.3       PROTEIN DAN ASAM AMINO

2.3.a    Fungsi dan Sumber protein

A.                Fungsi Protein

            Ada delapan  kategori  fungsi  protein  yang  terdiri  atas :

-          Membangun  jaringan  tubuh  yang  baru .

Protein dibutuhkan untuk anabolisme karena unsur gizi ini merupakan konstituen semua sel dan jaringan tubuh .

-          Memperbaiki  jaringan tubuh .

Katabolisme yang terus berlangsung pada semua protein tubuh memerlukan resintesis  protein  yang  baru  dari  asam-asam  amino .

-          Menghasilkan  senyawa  esensial .

Asam amino dan protein merupakan konstituen hormone, enzim dan secret tubuh lainnnya .

-          Mengatur  tekanan osmotic .

Protein plasma (albumin) menjaga keberadaan air dalam plasma darah dan demikian akan mempertahankan volume darah serta mencegah  penimbunan cairan dalam  jaringan (edema)  atau  rongga  tubuh  (asites, hidrotorak ,  dll).

-          Mengatur  keseimbangan  cairan  elektrolit dan  asam -  basa .

Protein plasma merupakan zat aktif osmotic dan pendapar.

-          Menghasilkan  pertahanan  tubuh

Anti body  seperti  immunoglobulin .

-          Menghasilkan  mekanisme  transportasi .

Protein dapat melarutkan zat lemak untuk diangkut dalam darah , misalnya Lipoprotein  yang  membawa  kolesterol .

-          Menghasilkan energy

Setelah nitrogen dikeluarkan , kerangka karbonnya dapat dioksidasi untuk memberikan  empat  kcal/gr protein . (Hartono Andry. 2004 )

B.                 Sumber Protein

            Dalam kualifikasi protein berdasarkan sumbernya , telah kita ketahui protein hewani dan protein nabati . sumber protein hewani dapat berbentuk daging dan alat-alat dalam seperti hati , pangkreas , ginjal , paru-paru , jantung dan jerohan, yang terakhir ini terdiri dari atas babat (gaster ) dan iso (usus halus dan usu besar ) . Susu dan telur termasuk pula sumber protein hewani berkualitas tinggi . Ikan,  kerang-kerangan dan jenis udang merupakan kelompok sumber protein yang baik , karena mengandung sedikit lemak ,tetapi ada yang alergi  terhadap  beberapa  jenis  sumber  protein  hasil  laut  ini .

            Jenis kelompok sumber protein hewani ini mengandung sedikit lemak , sehingga baik bagi komponen susunan  hidangan rendah lemak .ada yang mengatakan bahwa kerang-kerangan mengandung banyak kolesterol , sehingga tidak baik untuk dipergunakan didalam diet yang harus rendah kolesterol . Ayam dan jenis burung lain serta telurnya juga merupakan sumber protein hewani yang berkwalitas baik, harus diperhatikan bahwa telur bagian kuningnya mengandung banyak kolesterol , sehingga baiknya ditinggalkan pada diet rendah kolesterol . (Sediaoetama Achmad Djaeni.2000)

Kacang polong atau ercis adalah salah satu sumber protein nabati yang populer di sekitar kita. Setiap 100 gram kacang polong rebus mengandung 8 gram protein, sehingga merupakan sumber protein nabati yang baik dikonsumsi untuk memenuhi kebutuhan protein kita sehari-hari. Selain itu kacang polong memiliki skor asam amino yang tinggi yaitu 102, di mana skor asam amino yang tinggi menunjukkan bahwa kacang polong mengandung protein dengan asam amino yang lengkap, yang artinya protein dalam kacang polong merupakan protein berkualitas tinggi.

Secara singkat sumber protein sebagai bahan makanan  di bedakan menjadi 2 yaitu :.

A.        Protein nabati :

1.         Kacang-kacangan.
2.         Cerealla.
3.         Tempe.
4.         Tahu.
5.         Oncom.
6.         Emping.

B.        Protein hewani :
1.         Susu.

2.         Telur.

3.         Daging dan alat- alat dalam.

4.         Ikan.

5.         Ayam.

6.         Jeroan.

7.         Ikan, kerang-kerangan dan jenis udang merupakan jenis protein yang baik karena mengandung sedikit lemak.

2.3.b   Jenis – jenis Protein

A.        Jenis – jenis Protein

            Berdasarkan fungsinya , protein dapat dibagi menjadi tiga kelompok , yaitu :

1)                  Protein lengkap (Complete protein )

            Yang berfungsi untuk pertumbuhan , penggantian hubungan yang rusak dan aus , dan untuk keperluan lain , seperti , pembentukan enzim , hormone , antibody , serta energy jika dperlukan . Telur dan susu merupakan contoh protein lengkap yang mengandung asam amino esensial dengan jumlah yang mencukupi kebutuhan bagi pertumbuhan .

2)                  Protein setengah lengkap ( half-complete protein )

Juga memiliki semua fungsi diatas diatas kecuali fungsi untuk pertumbuhan karena asam-asam amino yang dikandungnya tidak cukup bagi permbentukan jaringan tubuh yang baru . Contoh nya adalah makanan sumber protein hewani lainnya diluar telur dan susu seperti daging , ikan , serta ayam .

3)                  Protein tidak lengkap (incomplete protein)

Yang umumnya merupakan jenis-jenis makanan sumber protein nabati seperti kacang - kacangan dan biji-bijian atau sereal . Jenis protein ini tidak dapat digunakan untuk pertumbuhan dan penggantian jaringan rusak atau aus , karena jenis- jenis asam amino asam  esensialnya tidak  lengkap .

Karena itu, makanan yang proteinnya tergolong tidak lengkap harus saling dikombinasikan untuk memberikan semua asam amino esensial yang diperlukan bagi pertumbuhan dan pengantian rusak atau aus .

Contohnya beras, (yang kurang mengandung asam amino lisin) dapat digabungkan  dengan  kedelai  (yang  kurang  mengandung  metionin) .

(Sediaoetama  Achmad  Djaeni. 2000 )

B.        Jenis – jenis Asam Amino

Sesuai  dengan  namanya,  asam  amino  terdiri  dari  gugus  asam (-cooh) dan gugus  amin (-nh2).  Pada  titik  isoelektris,  asam  amino berbentuk:

Asam  amino  dalam  bentuk  ion  tersebut  dinamakan  zwitter  ion  yang  bersifat amfoter  (bisa  bsersifat  asam  maupun  basa). Pada  pH  dibawah  titik  isoelektrisnya, asam amino berbentuk.  Pada  pH  di atas  titik  isoelektrisnya,  asam  amino  akan berbentuk. Asam  amino  mempunyai  paling  sedikit 1 C  asymetris  (kecuali glisin), sehingga bersifat optis aktif.

2.3.c    Klasifikasi Asam Amino

A.        Esensial

Asam amino  essensial  adalah  asam  amino yang  diperlukan  tubuh  namun  tubuh tidak mampu mensintesis. Histidin Valin Lisin Isoleusin Triptophan Treonin Leusin Methionin. Histidin dan arginin sering disebut asam  amino semi  essensial  karena   tubuh dapat  mensintesis  namun  tidak  mencukupi  kebutuhan.

B.        Non Esensial

Asam amino non esensial adalah asam amino yang diperlukan tubuh dan dapat di produksi oleh tubuh.

2.3.d   Rumus Kimia Asam Amino Dan Gugus Fungsi Fungsionalnya

            Asam amino merupakan senyawa organik yang merupakan satuan penyusun protein yang mempunyai gugus amino dan karboksilat. Oleh karena itu asam amino mempunyai sifat asam maupun basa. Struktur sederhana dari asam amino adalah:
     NH2 R-CH-COOH

            Suatu asam amino mengandung gugus amina yang bersifat basa dan gugus karboksil yang bersifat asam dalam molekul yang sama. Suatu asam amino yang mengalami reaksi asam basa internal, yang menghasilkan suatu ion dipolar yang disebut sebagai switter ion. Karena terjadinya muatan ion, suatu asam amino mempunyai banyak sifat garam.Pxa suatu asam amino bukanlah Pxa dari gugus -COOH melainkan dari gugus -NH3 dan sebaliknya.(Fessenden, 1989)

            Asam amino tidak selalu bersifat seperti senyawa-senyawa organik, misalnya titik lelehnya diatas 200*C, sedangkan kebanyakan senyawa organik dengan bobot molekul sekitar itu berupa cairan pada temperatur kamar.Asam amino larut dalam air dan pelarut polar lain, tetapi tidak larut dalam pelarut non-polar, seperti dietil eter atau benzena.Asam amino mempunyai momendipol yang besar dan juga mereka kurang bersifat asam dibandingkan sebagian besar asam karboksilat, dan kurang bisa dibandingkan dengan sebagian besar amina.

(Fessenden, 1990)
Asam amino bersifat antara asam lemah dan basa lemah, ia akan terionisasi diantara asam dan basa dalam larutan berair yang disebut amfoterik, sebagai contoh adalah glisin. Senyawa-senyawa amfoterik akan bereaksi dengan asam ataupun basa dan membentuk garam.

 (Routh, 1969)
            Dua asam amino berikatan melalui suatu ikatan peptida dengan melepas sebuah molekul air.Reaksi kesetimbangan ini cenderung untuk berjalan kehidrolisis daripada sintesis.Gugus karboksil suatu asam amino berikatan dengan gugus amino dari asam amino lain yang menghasilkan peptida dengan melepas molekul air.(Winarno, 1992)
            Suatu ikatan peptida mempunyai ikatan rangkaian yang disebabkan oleh tumpang tindih orbital p dari gugus karbonil dengan pasangan elektron yang terdiri dari nitrogen.Suatu peptida adalah suatu amida yang dibentuk dari dua asam amino atau lebih.Ikatan amida antara gugus alfa amino dari suatu asam amino dan gugus karboksil dari asam amino lain adalah ikatan peptide.(Fessenden, 1989).
            Asam amino dapat berperan sebagai asam atau basa, jika suatu kristal asam amino, misalnya alanin dilarutkan dalam air, molekul ini menjadi dipolar yang dapat berperan sebagai asam atau bersifat basa. (Lehninger, 1993).

Asam amino tidak hanya berperan sebagai bahan bangunan dari protein, tapi juga merupakan pelopor kimia bagi banyak senyawa, misalnya glisin diperlukan untuk biosintesis gugus dari hemoglobin.Triptofan merupakan pelopor dan suatu famili zat-zat penting dalam biokimia sistem syaraf.Tirosin merupakan materi penghubung bagi biosintesa dari pigmen kulit. Melanin merupakan biosintesa penghubung yang mengandung nitrogen(Neal, 1971).
            Kelarutan asam amino adalah larut dalam pelarut polar seperti air dan etanol, tetapi tidak larut dalam pelarut non-polar, seperti benzena, heksana dan eter. Titik leburnya yang relatif tinggi (diatas 200*C) menyatakan adanya gugus-gugus yang bermuatan yaitu energi tingi yang diperlukan untuk memecahkan ionik yang mempertahankan kisi-kisi Kristal. (Martin, 1987)
            Asam amino yang sederhana, glisin dapat digunakan sebagai contoh asam amino atau protein sebagai buffer.Ketika glisin didalam larutan dititrasi dengan asam atau basa terjadi pertukaran molekul dari bentuk zwitter ke bentuk dissosiasi pada gugus asam amino atau karboksil. (Routh, 1969)

H-CH(NH3)-COOH <====> H+ + H-CH(NH3)-COO- + -OH <====> H-CH(NH2)-COO- + H2O
lart.asam (pH=2,4)  zwitter ion (pH=6,0) lart basa.

Dalam titrasi asam amino, asam amino bertindak sebagai buffer dalam daerah dan cairan tubuh lain yang mempunyai ion dipolar memberikan dua disosiasi ketika bereaksi dengan asam atau basa. Persamaan Hendersen Hassel Bakk, untuk buffer sederhana yang menunjukkan konstanta disosiasi atau Pka sebagai pH pada konsentrasi sama dari gambar dan bentuk buffer asam adalah dituliskan sebagai berkut. (Routh, 1969)

pH = Pka + Log garam/asam
       = Pk + Log 1/1
       = Pk

 Sifat-sifat  khusus  asam  amino  antara  lain,  asam  amino  tidak  menyerap  cahaya  tampah/visible. Dengan  pengecualian  asam  amino aromatic  triptofan,  tyrosin,  feni l alanin dan  histidin, tidak  menyerap  sinar  UV  yang  mempunyai  panjang  gelombang 240nm. Sebagian  besar  yang  mempunyai  panjang  gelombang  diatas  240 nm  penyerapan UV oleh  protein disebabkan  kandungan  triptofannya.  (Martin, 1987)

2.3.e    Metabolisme Protein dalam Tubuh

Adalah sintesis dan pemecahan protein berjalan secara bersamaan

Keseimbangan Protein turn over dibongkar dibangun kembali
Tertinggi          = mukosa usus, hati , pancreas, ginjal, plasma.
Rendah            = otak, otot, kulit
Colagen –>hampir tidak ada
- Pertumbuhan = sintesis > pembongkaran
- Anabolisme (building) sintesis protein jaringan= adanya asam amino yang spesifik

Zat yang mengatur sintesis protein:
1.         DNA.
2.         mRNA.
3.         Ribosom.

Tahap – tahap pembentukan protein:
1.         Aktivitas dari asam amino.
2.         tRNA.
3.         Pembentukan rantai peptida.

A.        Kebutuhan akan protein
1.         RDA = 0,8 gr protein per kilogram berat badan untuk orang dewasa.
2.         Laki- laki dewasa, BB = 70 kg, maka membutuhkan 56 gr protein/ hari.
3.         Wanita dewasa, BB = 55 kg, maka membutuhkan 44gr protein /hari.

B.        Kebutuhan khusus (Special requirement).

Pertumbuhan :
1.         6 bulan pertama = 2,2 gr/kgBB.
2.         6 bulan kedua = 1,6 gr/kgBB.
3.         Kehamilan = ditambah 30 gr/ hari (44 + 30= 74gr/hari).
4.         Menyusui = ditambahi 20gr/hari (44 + 20= 64gr/hari).
5.         Strees fisik = Infeksi berat ditambahkan 1/3 dari kebutuhan.
- Terbakar = 2 -4 x Normal.
- Exercise = 1-1,5 gr protein/kgBB.

BAB III

PENUTUP

3.1.      KESIMPULAN

Karbohidrat merupakan golongan senyawa yang terdiri dari unsure – unsure C, H dan O serta mempunyai rumus umum C_n(H₂O)_m. karbohidrat dibedakan jadi tiga sebagai berikut : 1. Monosakarida, 2. Disakarida, 3. Polisakarida. Dimana fungsi utama karbohidrat adalah Sumber Energi Tubuh dan Melancarkan Sistem Pencernaan.

Lemak atau Lipid adalah senyawa biomalekul yang digunakan sebagai sumber energy dan merupakan komponen structural penyusun membrane serta sebagai pelindung vitamin dan hormone.lemak tersusun oleh asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh.

Protein  adalah senyawa kimia yang mengandung asam amino , tersusun atas atom-atom C,H,O, dan N. Ada delapan  kategori  fungsi  protein  yang  terdiri  atas : Membangun  jaringan  tubuh  yang  baru, Memperbaiki  jaringan tubuh, Menghasilkan  senyawa  esensial, Mengatur  tekanan osmotic, Mengatur  keseimbangan  cairan  elektrolit dan  asam -  basa, Menghasilkan  pertahanan  tubuh, Menghasilkan  mekanisme  transportasi, Menghasilkan energy. Jenis-Jenis Protein : Protein lengkap (Complete protein ), Protein setengah lengkap ( half-complete protein ), dan Protein tidak lengkap (incomplete protein).

3.2.      KRITIK DAN SARAN

Pada dasarnya setiap penciptaan akan suatu benda dalam bentuk apapun selalu mengalami titik penilaian sebagai bahan evaluasi untuk pembuatan inovasi-inovasi yang lebih baik dari masa sekarang. Pada akhirnya nanti baik atau buruknya suatu karya ilmiah  adalah mutlak bagi pembaca dan penikmat untuk menilainya.  Sehingga berpatok dari itu semua, makalah yang telah selesai dibuat oleh  penulis  dengan keringat dan jerih payah ini memang begini adanya. Namun semua itu kembali kepada para pembaca.

Dari penulis pribadi mengakui bahwa memang makalah yang telah selesai disusun ini  jauh dari kesempurnaan. Masih banyak sekali kekurangan dan kesalahan  terutama nilai keakuratan jika di pandang dari sisi ilmu kesehatan yang sebenarnya. Maka dari itu, sangat diperlukan sekali kritik dan saran yang membangun dari saudara demi keberlanjutan pembuatan makalah untuk melengkapi dan menyempurnakan makalah ini di masa mendatang.

Dan oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan kritikan maupun saran dari pembaca agar makalah ini dapat lebih sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

Aritonang, Indah. 2013. Definisi jenis struktur dan fungsi. Di unggah pada mei 2013, 08.32 a.m.

Tersedia : http://indaharitonang-fakultaspertanianunpad.blogspot.com/2013/05/ html

https://www.google.com/search?q=definisi+karbonhidrat&ie=utf-8&oe=utf-8&aq=t&rls=org.mozilla:en-US:official&client=firefox-a

Diwarta. 2011. Pengertian Karbohidrat dan Fungsi karbohidrat. Di unggah pada Juni 2011.

Tersedia di : http://www.diwarta.com/pengertian-karbohidrat-dan-fungsi-karbohidrat/

http://wanenoor.blogspot.com/2011/06/pengertian-karbohidrat-klasifikasi.html#.Um9aooHNkuw        

http://manfaatnyasehat.blogspot.com/2013/06/sumber-karbohidrat-fungsi-     karbohidrat.html

Rgilfan. 2008. Fungsi Protein. Di unngah pada 27 februari 2008.

Tersedia di : http://rgilfan.wordpress.com/2008/05/27/fungsi-protein/

Hidayat. 2009. Fungsi Karbohidrat. Di unggah pada 08 Juni 2009.

Tersedia di: http://hidayat07.wordpress.com/2009/06/08/fungsi-karbohidrat/

Tersedia di : http://www.classimap.net/search?q=definisi%20lemak&loc=&camp=HUF11&rd=18793730051540417370

Tersedia di : http://www.tabloidnova.com/Nova/Kesehatan/Anak/Waspadai-Kelebihan-dan-Kekurangan-Vitamin-Mineral

Tersedia di :

http://health.kompas.com/read/2011/06/06/1506207/Kelebihan.Vitamin.Juga.Bahaya

Tersedia di : http://wikivitamin.com/akibat-kelebihan-vitamin-b2-riboflavin/

syarifah, tsani. 10 penyakit yang disebabkan oleh kelebihan karbohidrat. Di unggah Pada 21.12.

tersedia di : http://www.ibudanbalita.net/info/10-penyakit-yang-disebabkan-oleh-kelebihan-karbohidrat.html.Diposkan oleh tsani syarifah di 21.12

Tersedia di : http://gusjamell.blogspot.com/2012/05/defisiensi-lemak.htmll

Tersedia di : http://blog.ub.ac.id/andylaw/2012/06/03/makalah-tentang-lipid-3/

Tersedia di : https://www.google.com/search?q=hubungan+lipit+dengan+kesehatan&ie=utf-8&oe=utf-8&aq=t&rls=org.mozilla:en-US:official&client=firefox-a

Tersedia di : http://www.biologi-sel.com/2012/06/katabolisme- karbohidrat-protein-lemak.html

Tersedia di : http://duniafitnes.com/nutrition/kacang-polong-sumber-protein-nabati

Tersedia di : http://www.anneahira.com/penyakit-kekurangan-protein.html