Metabolisme Protein,Karbohidrat Dan Lemak Dalam Tubuh

BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Makhluk hidup pasti melakukan metabolisme dalam hidupnya. Siklus metabolisme ini terdiri atas pembentukan ataupun penguraian. Pembentukan senyawa yang sederhana menjadi senyawa yang lebih kompleks dengan menggunakan energi disebut sebagai anabolisme, sedangkan mtabolisme yang merombak zat simpan (karbohidrat) dan menghasilkan energi untuk melakukan aktifitas disebut dengan katabolisme. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia dimana terjadi proses pembentukan zat makanan atau energi simpanan yaitu glukosa yang dilakukan oleh tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Sedangkan respirasi adalah bagian tak terpisahkan dalam siklus metabolisme makhluk hidup. Respirasi merupakan suatu proses dimana energi yang disimpan dalam bentuk karbohidrat, lemak dan protein diubah menjadi energi ATP untuk dapat melakukan kegiatan misalkan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang bersangkutan. Bila fotosintesis dan respirasi terganggu maka itu artinya seluruh siklus metabolisme tidak akan terjadi dengan baik. Apabila respirasi tidak berlangsung maka tidak akan terjadi pertumbuhan, selain itu energi juga tidak dihasilkan untuk dapat mengadakan pembentukan zat simpan misalkan pada fotosintesis. Mengingat pada pentingnya peran keduanya berkaitan dengan metabolisme pada tanaman budidaya, maka kita harus terus mengembangkan pembahasan terkait fotosintesis dan respirasi. Dengan harapan akan ditemukan cara untuk meningkatkan efisiensi dari metabolisme sehingga dengan substrat yang sedikit dapat menghasilkan energi yang maksimal dan mendukung pertumbuhan tanaman budidaya dengan baik.

1.2. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini adalah pengertian dan definisi metabolism, peranan Karbohidrat, Lemak dan Protein dalam metabolime tubuh.

1.3 Tujuan

Untuk mengetahui pengertian dan definisi metabolism, peranan Karbohidrat, Lemak dan Protein dalam metabolime tubuh.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Metabolisme Karbohidrat

A. Pengertian Karbohidrat

Karbohidrat adalah senyawa yang tersusun atas unsur-unsur C, H, dan O dan memiliki rumus umum Cn(H2O)nCnH2nOn .Karbohidrat di perlukan untuk menyediakan tenaga dan membuat tubuh tetap semangat . sekitar 65% dari makanan yang di konsumsi harus berbentuk karbohidrat kompleks seperti buah-buahan dan sayur-sayuran.

Contohnya, glukosa memiliki rumus molekul C6H12O6 yang dapat ditulis sebagai C6(H2O)6.

struktur glukosa

Karbohidrat dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:

1.         Monosakarida: fruktosa, glukosa, dan galaktosa.
2.     Disakarida: maltosa, sukrosa, dan laktosa.
3.     Polisakarida: tepung (amilum), selulosa, dan glikogen.

B. Fungsi Karbohidrat

a. Sumber kalori (1 gram = 4,1 kalori)

b. Membentuk senyawa-senyawa

c. Organik seperti lemak dan protein.

d. Menjaga keseimbangan asam basa
dalam tubuh.

C. Sumber Karbohidrat

contoh sumber karbohidrat: Beras, gandum, jagung, kentang,umbi-umbian, gula, dll.

D. Metabolisme Karbohidrat

Di dalam sistem pencernaan, karbohidrat mengalami degradasi dengan bantuan enzim, seperti:
a. Enzim amilase: Berfungsi menguraikan molekul amilum (pati) menjadi maltosa.
b. Enzim maltase: Berfungsi menguraikan molekul maltosa menjadi glukosa.
c. Enzim sukrase: Berfungsi mengubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.
d. Enzim laktase: Berfungsi menguraikan laktosa menjadi glukosa dan galaktosa.
e. Enzim selulose: Berfungsi menguraikan selulosa menjadi selobiosa.
f. Enzim pektinase: Berfungsi menguraikan pektin menjadi asam pektin.
g. Enzim dektrase: Berfungsi menguraikan amilum menjadi dektrin.

2.2 METABOLISME LEMAK/LIPID

A. Pengertian Lemak (Lipid)

Lemak merupakan sumber utama energi tubuh . tetapi sebaiknya hanya 15% dari makanan yang berasal dari lemak . Lemak tersusun atas unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Terdiri atas asam lemak dan gliserin atau gliserol.

struktur umum molekul lemak (lipid)

B. Fungsi Lemak:

Fungsi lemak umumnya yaitu sebagai sumber energi, bahan baku hormon (estrogen,progesteron dan testosteron), membantu transport vitamin yang larut lemak (A,D,E,K), sebagai bahan insulasi terhadap perubahan suhu, serta pelindung organ-organ tubuh bagian dalam. Penghasil energi - 1 gram lemak mengandung 9 kalori (2,5 x energi pada karbohidrat dan protein).Pembangun/pembentuk struktur tubuh - Lemak biasanya disimpan dalam jaringan adiposa (di bawah kulit/subcutaneous tissues 50%, alat tubuh dalam rongga perut 45% dan 5% dalam otot), yang berfungsi sebagai pelindung organ tubuh dan mengatur suhu tubuh Kurangnya lemak dalam makanan juga akan menyebabkan kulit menjadi kering dan bersisik. Dalam saluran pencernaan, lemak dan minyak akan lebih lama berada di dalam lambung dibandingkan dengan karbohidrat dan protein, demikian juga proses penyerapan lemak yang lebih lambat dibandingkan unsur lainnya. Oleh karena itu, makanan yang mengandung lemak mampu memberikan rasa kenyang yang lebih lama dibandingkan makanan yang kurang atau tidak mengandung lemak.

Salah satu fungsi lemak memang untuk mensuplai sejumlah energi, dimana satu gram lemak mengandung 9 kalori, sedangkan 1 gram karbohidrat hanya mengandung 4 kalori. Fungsi lain dari lemak adalah untuk membantu absorbsi vitamin yang larut dalam lemak. Selain itu, lemak juga merupakan sumber asam-asam lemak esensial yang tidak dapat dihasilkan tubuh dan harus disuplai dari makanan. Fungsi lemak sebagai bahan baku hormon juga sangat berpengaruh terhadap proses fisiologis di dalam tubuh, contohnya yaitu pembuatan hormon seks.

Lemak tubuh dalam jaringan lemak (jaringan adipose) mempunyai fungsi sebagai insulator untuk membantu tubuh mempertahankan temperaturnya, sedangkan pada wanita dapat memberikan kontur khas feminim seperti jaringan lemak di bagian bokong dan dada. Selain itu, lemak tubuh dalam jaringan lemak juga berperan sebagai bantalan yang melindungi organ-organ seperti bola mata, ginjal, dan organ lainnya.

Sedangkan fungsi lemak dalam makanan yaitu dapat memberikan rasa gurih, memberikan kualitas renyah (terutama pada makanan yang digoreng), serta memberikan sifat empuk pada kue. Lemak yang terdapat dalam bahan makanan sekitar 90%nya merupakan lemak dalam bentuk trigliserida, sedangkan sisanya 10% adalah dalam bentuk kolesterol dan fosfolipid.

Lemak yang berasal dari produk hewani umumnya mengandung sejumlah besar asam lemak jenuh. Sebaliknya produk makanan nabati, kecuali minyak kelapa, mengandung sejumlah besar asam lemak tidak jenuh berantai panjang. Perlu diketahui, semakin banyak lemak jenuh yang kita konsumsi, maka akan semakin tinggi pula kadar kolesterol dalam darah kita.

C. Sifat-sifat lemak

Mengapung pada permukaan air
Tidak larut dalam air
Mencair pada suhu tertentu
Melarutkan vitamin A, D, E, dan K

D. Macam-macam Lemak

a. Lemak sederhana, misalnya lemak dan minyak.

b. Lemak campuran, yaitu campuran antara senyawa lemak dengan zat-zat lain, misalnya fosfolipid dan protein.

Berdasarkan tingkat kejenuhannya, asam lemak dapat dibagi menjadi:

a. Asam lemak jenuh

Lemak jenuh sebaiknya di konsumsi dalam jumlah sedikit.
Contoh: makanan yang berasal dari hewan.

b. Asam lemak tak jenuh

Lemak tak jenuh merupakan lemak yang baik bagi kesehatan karena kolesterol dalam tubuh digunakan oleh hati sebagai bahan utama untuk mensintesis asam empedu, dan garam empedu lainnya. Tetapi kadar kolesterol dalam darah yang melebihi normal dapat menyebabkan penyempitan atau penyumbatan pembuluh darah sehingga mempertinggi risiko penyakit jantung koroner.

E. Sumber Lemak

Sumber lemak dibagi menjadi:
a. Lemak Hewani (Keju, daging, mentega, susu, ikan basah, minyak ikan, dan telur)
b. Lemak Nabati (Kelapa, kacang-kacangan, kemiri, dan buah alpukat)

F. Metabolisme Lemak

Sintesa lemak disebut lipogenesis, terjadi di sitoplasma, dibantu enzim
lipase.

Secara umum sintesa lemak dibagi dalam 3 bagian, yaitu:

a. Pembentukan gliserol
Dari senyawa antara glikolisis, yaitu dihidroksi aseton fosfat yang diubah menjadi senyawa fosfogliseraldehida.

b. Pembentukan asam lemak
Dari penambahan berulang senyawa berkarbon dua (C2), yaitu malonil CoA dari Asetil CoA dalam siklus Krebs.

c. Penggabungan gliserol dengan asam lemak

2.3 Metabolisme Protein

A. Pengertian protein

Protein merupakan senyawa polimer organik yang berasal dari monomer asam amino yang mempunyai ikatan peptida. Istilah protein berasal dari bahasa Yunani “protos” yang memiliki arti “yang paling utama”.

Protein diperlukan untuk pertumbuhan dan memperbaiki sel-sel yang rusak. Lebih kurang 20% dari makanan kita harus dalam bentuk protein.

Protein tersusun atas unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (N), kadang-kadang unsur phosphor (P), dan sulfur (S).

B. Pembentuk Protein

Protein dibentuk dari asam amino, yaitu:

1. Asam amino esensial yaitu asam amino yang tidak dapat dibentuk
oleh tubuh.

Ada 8 asam amino esensial , yaitu: isoleusin, leusin, lisin, metionin, valin, triptofan, treonin, dan fenilalanin.

2. Asam amino nonesensial, yaitu asam amino yang dapat disintesis oleh tubuh.

Contoh: alanin, asparagin, glisin, glutamin, dan prolin.

C. Fungsi Protein

Dalam tubuh kita protein mempunyai beberapa fungsi, antara lain:

1. Bahan enzim untuk mengatalisis reaksi-reaksi biokimia, misalnya tripsin.

2. Protein cadangan, disimpan dalam beberapa bahan sebagai cadangan makanan, misalnya dalam lapisan aleuron ( biji jagung ), ovalbumin (putih telur).

3. Protein transport, mentransfer zat-zat atau unsur-unsur tertentu, misalnya hemoglobin untuk mengikat O2.

4. Protein kontraktil, untuk kontraksi jaringan tertentu, misalnya miosin untuk kontraksi otot .

5. Protein pelindung, melindungi tubuh terhadap zat-zat asing, misalnya antibodi yang mengadakan perlawanan terhadap masuknya molekul asing (antigen) ke dalam tubuh.

6. Toksin, merupakan racun yang berasal dari hewan, tumbuhan, misalnya bisa ular.

7. Hormon, merupakan protein yang berfungsi sebagai pengatur prosesproses dalam tubuh, misalnya hormon insulin, pada hewan hormon
auksin dan gibberellin pada tumbuhan.

8. Protein struktural, merupakan protein yang menyusun struktur sel,
jaringan dan tubuh organisme hidup, misalnya glikoprotein untuk dinding sel, keratin untuk rambut dan bulu.

9. Membangun sel-sel yang rusak.

10. Sumber energi.

11. Pengatur asam basa darah.

12. Keseimbangan cairan tubuh.

13. Pembentuk antibodi.

D. Sumber Protein

Berdasarkan sumbernya, protein ada 2 macam, yaitu:
a. Protein hewani
Yaitu protein yang berasal dari hewan, contohnya: daging, ikan, telur, susu, dan keju.
b. Protein nabati
Yaitu protein yang berasal dari tumbuh-tumbuhan, contohnya: kacang kacangan.
Kekurangan protein dapat menyebabkan busung lapar (hongeroedem) dan kwashiorkor.

E. Metabolisme Protein

1. Metabolisme protein dikatalisis oleh beberapa enzim, yaitu:
Pepsin, merombak protein menjadi asam amino.

2. Renin, mengubah kaseinogen menjadi kasein (susu) yang diaktifkan oleh susu.

3. Kemotripsin, menguraikan protein menjadi peptida dan asam-asam amino.

4. Tripsin, mengubah protein menjadi peptida dan asam amino.

5. Erepsin, mengubah pepton menjadi asam amino.

6. Peptidase, mengubah polipeptida menjadi asam-asam amino.

Protein diserap oleh dinding usus dalam bentuk asam amino, melalui pembuluh darah vena porta menuju ke hati. Pada proses metabolisme asam amino, proses dekarboksilasi yang memisahkan gugusan karboksil dengan asam amino menjadi ikatan baru, yang merupakan zat antara yang masih mengandung unsur nitrogen. Selanjutnya, terjadi proses transaminasi yang menghasilkan pemindahan gugusan asam amino (NH2) dari asam amino ke ikatan lain, menjadi asam amino yang berbeda dengan asam amino yang pertama.

BAB III

P E N U T U P

3.1 Kesimpulan

Karbohidrat, lemak, dan protein merupakan sumber energi bagi tubuh makhluk hidup. Sebagai sumber energi, lemak dan protein dapat diubah menjadi karbohidrat. Demikian pula karbohidrat dapat diubah menjadi lemak, namun sebagai sumber energi utama adalah karbohidrat.

3.2 Saran

Dengan dibuatnya makalah ini,penulis menyarankan bagi para pembaca untuk lebih memahami tentang proses metabolisme karbohidrat,lemak,dan protein .

DAFTAR PUSTAKA

Sediaoetomo,Djaeni Achmad Dr Prof.2006.jilid 2.ilmu gizi untuk mahasiswa dan profesi.Jakarta:Dian rakyat

Junaidi,Iskandar dr.Ensiklopedia vitamin,mineral,zat berkhasiat lainnya.Jakarta Barat:PT Bhuana ilmu populer

Almatsier,Sunita.2002.Prinsip dasar ilmu gizi.Jakarta:Gramedia Pustaka utama

Smith,Marks.Biokimia kedokteran dasar.Jakarta:EGC

Colby, 1992, Ringkasan Biokimia Harper, Alih Bahasa: Adji Dharma, Jakarta, EGC

Wirahadikusumah, 1985, Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid, Bandung, ITB

Harjasasmita, 1996, Ikhtisar Biokimia dasar B, Jakarta, FKUI

Toha, 2001, Biokimia, Metabolisme Biomolekul, Bandung, Alfabeta

Poedjiadi, Supriyanti, 2007, Dasar-dasar Biokimia, Bandung, UI Press