PRESENTASI MACAM-MACAM ZAT GIZI

MACAM-MACAM ZAT GIZI
KARBOHIDRAT
KARBOHIDRAT (KH)
Susunan kimia ; C H O
Jenis : Monosakarida, Disakarida & Polisakarida
Monosakarida:Glukosa, Fruktosa & Galaktosa (susu hewani), Triosa, Pentosa, Heksosa,Heptulosa
Disakarida: Sukrosa, Maltosa, Laktosa (susu hewan mamalia, ASI)
Polisakarida : amilum & dekstrin (dpt dicerna), selulosa, pentosan, galaktan (tdk dpt dicerna)
Glikogen ; jenis polisakarida dlm hewani y dpt dicerna


KARBOHIDRAT DALAM BAHAN MAKANAN
Karbohidrat banyak terdapat dalam bahan nabati, baik berupa gula sederhana, heksosa, pentosa, maupun karbohidrat dengan berat molekul yang tinggi seperti pati, pektin, selulosa, dan lignin.
Selulosa berperan sebagai penyusun dinding sel tanaman
Buah-buahan mengandung monosakarida seperti glukosa dan fruktosa.

Disakarida seperti gula tebu (sukrosa atau sakarosa) banyak terkandung dalam batang tebu
Di dalam air susu terdapat laktosa
Beberapa oligosakarida banyak terdapat dalam sirup pati, roti dan bir.
Berbagai polisakarida seperti pati banyak terdapat umbi-umbian dan serealia

Selama proses pematangan, kandungan pati dalam buah-buahan berubah menjadi gula-gula pereduksi yang akan menimbulkan rasa manis.
Sumber karbohidrat utama bagi kita adalah serealia dan umbi-umbian.
Pada hasil ternak, khususnya daging, karbohidrat terdapat dalam bentuk glikogen yang disimpan dalam jaringan otot dan dalam hati.
Fungsi KH
Sumber energi y plg murah drpd lemak & protein, tiap 1 gr KH=4 kkal
Memberi volume pd isi usus & melancarkan gerak peristaltik usus shg memudahkan pembuangan feses
Bagian struktur sel dlm btk glikoprotein y mrpk reseptor hormon
Simpanan energi dlm hati & otot dlm btk glikogen y mudah dimobilisasi
Penghemat protein & pengatur metabolisme lemak
Memberi rasa manis pd mak
Memberi aroma serta btk khas mak.

Sumber KH
Kebutuhan KH menurut WHO (’90) ad 55-75 % dr total energi berasal dr KH kompleks & 10 % dr gula sederhana, serat mnrt Lembaga kanker USA 20-30 gr.
Padi2an, umbi2an, kacang2an kering, hasil olahan; bihun, mie, roti, tepung.
Sayuran umbi; wortel, bit, kacang2an > unggul KHx drpd sayur daun
JENIS KARBOHIDRAT
Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi monosakarida, oligosakarida, serta polisakarida. Monosakarida merupakan suatu molekul yang dapat terdiri dari lima atau enam atom C, sedangkan oligosakarida merupakan polimer dari 2-10 monosakarida, pada pada umumnya polisakarida merupakan polimer yang terdiri lebih dari 10 monomer monosakarida.
Monosakarida
Tata nama monosakarida tergantung dari gugus fungsional yang dimiliki dan letak gugus hidroksilnya.
Monosakarida yang mengandung satu gugus aldehid disebut aldosa, ketosa mempunyai satu gugus keton.
Monosakarida dengan enam atam C disebut heksosa, misalnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
Monosakarida yang mempunyai lima atom C disebut pentosa misalnya xilosa, arabinosa, dan ribosa.
Oligosakarida
Oligosakarida adalah polimer dengan derajat polimerasasi 2 sampai 10 dan biasanya bersifat larut dalam air.
Oligosakarida yang terdiri dari dua molekul disebut disakarida, bila tiga molekul disebut triosa, bila sukrosa terdiri dari molekul glukosa dan fruktosa, laktosa terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa.

Ikatan antara dua molekul monosakarida disebut ikatan glikosidik. Ikatan ini terbentuk antara gugus hidroksil dari atom C nomor satu yang juga disebut karbon anomerik dengan gugus hidroksil dan atom C pada molekul gula yang lain.
Ikatan glikosidik biasanya terjadi antara atom C no. 1 dengan atom C no. 4 dengan melepaskan 1 mol air.

Ada tidaknya sifat pereduksi dari suatu molekul gula ditentukan oleh ada tidaknya gugus hidroksil (OH) bebas yang reaktif.
Sukrosa tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif karena keduanya sudah saling terikat, sedangkan laktosa mempunyai OH bebas pada atom C no. 1 pada gugus glukosanya. Karena itu, laktosa bersifat pereduksi sedangkan sukrosa bersifat non pereduksi.

Sukrosa adalah oligosakarida yang berperan penting dalam pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan, dan kelapa kopyor.
Pada pembuatan sirup, gula pasir (sukrosa) dilarutkan dalam air dan dipanaskan, sebagian sukrosa akan terurai menjadi glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert.
Gula invert tidak dapat berbentuk kristal karena kelarutan fruktosa dan glukosa sangat besar.

Oligosakarida dapat diperoleh dari hasil hidrolisis polisakarida dengan bantuan enzim tertentu atau hidrolisis dengan asam.
Pati dapat dihidrolisisi dengan enzim amilase menghasilkan maltosa, maltotriosa, dan isomaltosa.
Bila pati dihidrolisis dengan enzim transglukosidase akan dihasilkan suatu oligosakarida dengan derajat polimerisasi yang lebih besar. Senyawa ini disebut dekstrin yang sangat larut dalam air dan dapat mengikat zat-zat hidrofobik sehingga dipergunakan sebagai food additive untuk memperbaiki tekstur bahan makanan.
Polisakarida
Polisakarida dalam bahan makanan berfungsi sebagai penguat tekstur (selulosa, hemiselulosa, pati, dan lignin) dan sebagai sumber energi (pati, dektrin, glikogen, dan fruktan). Polisakarida penguat tekstur ini tidak dapat dicerna tubuh, tetapi merupakan serat-serat (dietary fiber) yang dapat menstimulasi enzim-enzim pencernaan.
Polisakarida merupakan polimer molekul-molekul monosakarida yang dapat berantai lurus atau bercabang dan dapat dihidrolisis dengan enzim-enzim tertentu.
Pati
Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan alfa-glikosidik.
Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai C-nya, serta apakah lurus atau bercabang rantai molekulnya.
Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas.
Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus sedang amilopektin mempunyai cabang.
Gelatinisasi
Pati dalam jaringan tanaman mempunyai bentuk granula yang berbeda-beda. Dengan mikroskop jenis pati dapat dibedakan karena mempunyai bentuk, ukuran, dan letak hilum yang unik.
Bila pati mentah dimasukkan ke dalam air dingin, granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Peningkatan volume granula pati yang terjadi di dalam air pada suhu 55 0C – 65 0C merupakan pembekakan yang sesungguhnya, dan setelah pembengkakan ini granula pati dapat kembali ke kondisi semula.
Granula pati dapat dibuat membengkak luar biasa dan bersifat tidak dapat kembali lagi pada kondisi semula. Perubahan tersebut dinamakan gelatinisasi.

Suhu pada saat granula pati pecah disebut suhu gelatinisasi yang dapat dilakukan dengan penambahan air panas.
Pati yang telah mengalami gelatinisasi dapat dikeringkan, tetapi molekul-molekul tersebut tidak dapat kembali lagi ke sifat-sifat semula. Bahan yang telah kering tersebut masih mampu menyerap air dalam jumlah yang cukup besar. Sifat inilah yang digunakan agar instant rice dan instant pudding dapat menyerap air dengan mudah, yaitu dengan menggunakan pati yang telah mengalami gelatinisasi.
Selulosa
Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemiselulosa, pektin, dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman.
Turunan selulosa yang dikenal dengan carboxymethyl cellulose (CMC) sering dipakai dalam industri makanan untuk mendapatkan tekstur yang baik. Misalnya pada pembuatan es krim, pemakaian CMC akan memperbaiki tekstur dan kristal laktosa yang terbentuk akan lebih halus.
Pektin
Pektin secara umum terdapat dalam dinding sel primer tanaman, khususnya di sela-sela antara selulosa dan hemiselulosa. Senyawa pektin berfungsi sebagai perekat antara dinding sel satu dengan yang lain.
Pada umumnya senyawa pektin dapat diklasifikasi menjadi tiga kelompok senyawa yaitu asam pektat, asam pektinat (pektin), dan protopektin.
Kandungan pektin dalam tanaman sangat bervariasi baik berdasarkan jenis tanamannya maupun bagian-bagian jaringannya.
Komposisi kandungan protopektin, pektin, dan asam pektat di dalam buah sangat bervariasi tergantung pada derajat pematangan buah.

Pada umumnya protopektin yang tidak dapat larut itu terdapat dalam jaringan tanaman yang belum matang.
Potensi pembentukan jeli dari pektin menjadi berkurang dalam buah yang terlalu matang.
Buah-buahan yang dapat digunakan untuk membuat jeli adalah jambu biji, apel, lemon, plum, jeruk, serta anggur.
Glikogen
Glikogen merupakan “pati hewan”, banyak terdapat pada hati dan otot bersifat larut dalam air, serta bila bereaksi dengan iodin akan berwarna merah.
Glikogen juga telah berhasil diisolasi dari benih jagung (sweet corn).
Glikogen disimpan dalam hati hewan sebagai cadangan energi yang sewaktu-waktu dapat diubah menjadi glukosa.
Polisakarida Lain
Gum Arabik yang dihasilkan dari batang pohon akasia
Agar-agar didapatkan dari ganggang merah.
Asam alginat atau Na-alginat dihasilkan dari suatu ganggang laut yang besar.
Karagenan didapat dengan mengekstraksi lumut Irlandia dengan air panas. Dipergunakan sebagai stabilizer pada industri coklat dan hasil produksi susu.
PROTEIN

Kata protein berasal dari bahasa Mesir “proteus” yang terjemahan kasarnya berarti “yang utama”.
Protein adalah sumber asam-asam amino yang mengandung unsur-unsur C, H, O, dan N ada pula yang mengandung unsur S dan P.
Protein tersusun dari beberapa asam amino yang saling berikatan.
Komposisi Unsur C, H, O, N, S dan P Dalam Protein
Unsur %
Karbon 50
Hidrogen 7
Oksigen 23
Nitrogen 18
Sulfur 0 – 3
Posfor 0 – 3

SIFAT-SIFAT PROTEIN
Sifat protein tergantung dari jumlah dan susunan asam amino yang menyusun molekul protein.

Sifat protein juga ditentukan oleh bagaimana polipeptida terikat satu dengan yang lainnya.
Sifat-sifat fisikokimia protein
Sifat fisikokimia setiap protein tidak sama, tergantung pada jumlah dan jenis asam aminonya.
Berat molekul protein sangat besar
Ada protein yang larut dalam air, ada pula yang tidak dapat larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut lemak.

Bila dalam suatu larutan protein ditambahkan garam, daya larut protein akan berkurang, akibatnya protein akan terisah sebagai endapan. Peristiwa pemisahan protein ini disebut salting out.
Apabila protein dipanaskan atau ditambahkan alkohol maka protein akan menggumpal.
Protein dapat bereaksi dengan asam dan basa
KLASIFIKASI PROTEIN
Klasifikasi berdasarkan komposisinya:
Simple protein
Conjugated protein

Klasifikasi berdasarkan bentuk molekulnya:
Globular protein
Fibrous protein


Klasifikasi berdasarkan kelarutannya:
Larut dalam air suling
Tidak larut dalam air suling tetapi larut dalam air garam
Tidak larut dalam air suling dan alkohol tetapi larut dalam pelarut-pelarut asam maupun basa
Tidak larut dalam air

Klasifikasi berdasarkan fungsinya:
Struktural protein
Kontraktil protein
Enzim
Hormon
Antibodi

Kebutuhan protein
Kebutuhan manusia akan protein dapat dihitung dengan mengetahui jumlah nitrogen yang hilang. Bila seseorang mengkonsumsi ransum tanpa protein, maka nitrogen yang hilang tersebut pasti berasal dari protein tubuh yang dipecah untuk memenuhi kebutuhan metabolisme
Kebutuhan protein untuk tubuh manusia rata-rata sebesar 1 g protein/kg berat badan per hari


FUNGSI PROTEIN DALAM TUBUH

Memperbaiki jaringan tubuh yang rusak
Pertumbuhan dari jaringan yang rusak
Metabolisme untuk energi
Metabolisme kedalam zat-zat vital dalam fungsi tubuh
Fungsi Protein
Pembentukan ikatan2 esensial tubuh
Mengatur keseimbangan air
Memelihara keseimbangan air
Memelihara netralitas tubuh
Pembentukan antibodi
Mengangkut zat2 gz
Sumber energi 1 gr Protein=4 kkal



SUMBER-SUMBER PROTEIN


Beberapa bahan makanan hijauan dapat dipakai sebagai bahan makanan sumber protein terutama bangsa leguminosa seperti:
Daun lamtoro
Daun kacang tanah dsb.

Bahan makanan konsentrat yang berasal dari bangsa kacang-kacangan seperti:
Kacang tanah
Kedelai
Kacang hijau dsb.


Bahan makanan yang berasal dari animal by-product seperti:
Meat meal
Blood meal
Bahan makanan yang berasal dari sisa pabrik seperti:
Whey
Bungkil kacang-kacangan
Gejala kekurangan protein
Pada sistem kerangka menyebabkan hambatan proliferasi dari sel pada aktifitas osteoblastik
Pada jaringan penghubung ditemui kegagalan pembentukan kolagen sehingga proses penyembuhan luka bisa terganggu
Pada sistem reproduksi terjadi pengecilan dari testes dan kegagalan pemasakan folikel


Pada sistem penglihatan terjadi vaskularisasi cornea mata
Pada pankreas menimbulkan pengurangan cytoplasma dalam sel
Pada sumsum tulang terjadi pengurangan produksi haemoglobin
SIFAT-SIFAT ASAM AMINO
Di dalam alam semua asam amino adalah amfoter yang berarti mempunyai sifat basis karena adanya gugus NH2 dan mempunyai sifat asam karena adanya gugus COOH. Dengan demikian dalam larutan ataupun dalam cairan darah asam amino merupakan molekul yang tidak bermuatan.
KLASIFIKASI ASAM AMINO

Klasifikasi berdasarkan struktur rantainya:
Asam amino alifatis
Aromatis
Heterosiklas



Klasifikasi berdasarkan jumlah gugus amino dan gugus karboksil dalam molekul:

Monoamino monokarboksilik
Monoamino dikarboksilik
Diamino monokarboksilik
Diamino dikarboksilik
FUNGSI ASAM AMINO
Sintesa protoplasma dalam sel
Perbaikan jaringan-jaringan yang rusak
Penyimpanan protein
Sintesa asam empedu
Sintesa hormon
Sintesa enzim
Sintesa protein susu dan antibodi

LIPID
LEMAK
Ad senyawa organik C H O
Larut dlm pelarut lemak;benzen, eter, petroleum
Lemak yg memiliki titik lebur tinggi berbentuk padat pd suhu kamar disebut Lemak, sedangkan yg memiliki titik lebur rendah berbentuk cair disebut Minyak.
Klasifikasi lemak
Lemak Sederhana (Lemak & Minyak)
Lemak Majemuk (Fosfolipid & Lipoprotein)
Derivat Lemak (Asam lemak & Sterol)
Lemak jika dihidrolisis akan mhasilkn : 1 mol gliserol + 3 mol asam lemak
Bila asam lemak y berikatan dg gliserol mrpkn asam lemak sejenis, lemakx disebut Trigilserida.
Asam lemak jenuh byk terdpt pd lemak, sedangkan asam lemak tak jenuh byk terdpt pd bahan nabati.
Derivat Lemak
ALE = Asam Lemak Essensial
Tdk dpt disintesis tubuh, shg hrs didatangkn dr mak
Linoleat & Linolenat, berguna u/ pertumbuhan & f/ normal semua jaringan
Asam arakidonat dpt disintesis dr asam linoleat
Berf/ mengatur tekanan darah, denyut jantung, f/ kekebalan, rangsangan sistem saraf, kontarksi otot, berperan dlm penyembuhan luka.
As Linoleat byk terdpt :miny.jagung, miny.bj bnga mthri, miny,kc kedelai.
Kolesterol
Mrpk komponen membran struktural sel & komponen sel otak maupun saraf
Disintesis & disimpan dlm hati
Diperlukan u/ membentuk as empedu, as folat, hormon adrenal korteks, estrogen, androgen, progesteron
Kadarx y tinggi dlm darah dpt membentuk endapan pd dinding pembuluh darah shg menyebabkan penyempitan pemb darah-> aterosklerosis.
Fungsi Lemak
Sumber energi 1 gr lemak=9 kkal
Sumber ALE as linoleat & as linolenat
Pelarut vitamin, membantu transportasi & absorpsi vitamin ADEK
Menghemat penggunaan protein
Membantu sekresi as lambung & pengosongan lambung
Memberi tekstur khusus & kelezatan mak
Sbg pelumas & membantu pengeluaran sisa pencernaan
Memelihara suhu tubuh
Melindungi organ jantung, hati, ginjal dr benturan & bahaya lainx.

Sumber Lemak
WHO : konsi lemak 15-30%total energi, 10 % dr lemak jenuh, 3-7% lemak tdk jenuh. Konsi kolesterol < 300 mg sehari.
Minyak nabati; miny.kelapa sawit, kelapa, kc tanah, kc kedelai, jagung, margarin, mentega, lemak daging hewan,
Kacang2an, biji2an, krim, susu, keju, kuning telur serta mak berlemak, bersantan,

Lemak dan minyak merupakan sumber energi yang efektif dibandingkan dengan karbohidrat dan protein
Satu gram lemak atau minyak dapat menghasilkan 9 kkal sedangkan karbohidrat dan protein hanya menghasilkan 4 kkal/gram
Minyak atau lemak, khususnya minyak nabati, mengandung asam-asam lemak esensial seperti asam lnoleatr, lenolenat, dan arakidonat yang dapat mencegah penyempitan pembuluh darah akibat penumpukan kolesterol.

Dalam pengolahan bahan pangan, minyak dan lemak berfungsi sebagai media penghantar panas, seperti minyak goreng, shortening (mentega putih), lemak (gajih), mentega, dan margarin
Penambahan lemak juga dimaksudkan untuk menambah kalori, serta memperbaiki tekstur dan cita rasa bahan pangan.

Lemak hewani mengandung banyak sterol yang disebut kolesterol sedangkan lemak nabati mengandung fitosterol dan lebih banyak mengandung asam lemak tak jenuh sehingga umumnya berbentuk cair
Lemak hewani ada yang berbentuk padat (lemak) yang biasanya berasal dari lemak hewan darat seperti lemak susu dan lemak sapi. Lemak hewan laut seperti ikan paus, minyak ikan herring yang berbentuk cair dan disebut minyak.

LIPID
Komposisi : C, H dan O (umum), kadang : N, P
Tidak memiliki gugus fungsional khusus
Merupakan ester dari asam karboksilat rantai panjang dengan alkohol (gliserol)

ASAM LEMAK
C genap, tidak bercabang
Umum : jumlah C : 18 – 20 tiap molekul. Variasi : antara jumlah C : 4 – 40 atau lebih
Asam lemak jenuh : ikatan tunggal (saturated)


Asam lemak tak jenuh (unsaturated): ikatan ganda dua. Jika lebih dari satu ikatan ganda dua :polyunsaturated

ASAM LEMAK JENUH
Asam cuka (Asam etanoat) :CH3-COOH
Asam propionate (Asam Propanoat) : CH3 –CH2- COOH
Asam Butirat (Asam butanoat) : CH3(CH2)2COOH
Asam Valerat (Asam Pentanoat) CH3(CH2)3COOH
Asam Kaproat (Asam Heksanoat) : CH3(CH2)4COOH
Asam Kaprilat (Asam Oktanoat ) : CH3(CH2)5COOH
Asam Kaproat (Asam Dekanoat) : CH3(CH2)6COOH
Asam Laurat (Asam dodekanoat) : CH3(CH2)10COOH
Asam Miristat (Asam tetradekanoat) : CH3(CH2)12COOH
Asam Palmitat (Asam Heksadekanoat) : CH3(CH2)14COOH
Asam Stearat (Asam Oktadekanoat) : CH3(CH2)16COOH
Asam arakhidonat (Asam Eikosanoat) : CH3(CH2)18COOH

ASAM LEMAK TAK JENUH
3 golongan berdasarkan derajat ketidak
jenuhan

Asam lemak tak jenuh tunggal (Monounsaturated, monoetenoid, monoenoat)

Asam lemak tak jenuh banyak (Polyunsaturated, polietenoid, polienoat)

Eikosanoid : senyawa yang berasal dari asam lemak eikosapolienoat, yang meliputi : prostanoid dan leukotrien (LT). Prostanoid terdiri dari : prostaglandin (PG), prostasiklin (PGI) dan tromboxan (TX).

Asam lemak tak jenuh dibagi dalam 4 kelas, yaitu :
Kelas ω-7 : Asam palmitoleat (C : 16 9 )
Kelas ω-9 : Asam oleat (C : 18 9)
Kelas ω-6 : Asam linoleat (C : 18 9, 12)
Asam arakhidonat (C : 20 5,8,11,14)
Asam linolenat (C : 18 6,9,12)
Kelas ω-3 : Asam linoleat (C : 18 9, 12, 15)



KLASIFIKASI LIPID
Dasar : senyawa hasil setelah hidrolisis lipid

LIPID SEDERHANA : hasil hidrolisis berupa asam lemak dan alkohol alifatis.
1. Lemak netral (trigliserida) : hasil hidrolisis berupa glise
rol + 3 molekul asam lemak


2. Malam (wax) : campuran komplek hidrolisis :
komponen lipid, keton, alkana, alkohol sekunder.

Komponen lipid terhidrolisis menjadi : satu asam lemak rantai panjang + alkohol yang bukan gliserol

LIPID MAJEMUK
Bila terhidrolisis hasilkan : asam lemak dan alkohol serta satu atau lebih senyawa lain.
1. Phospholipid, terdiri dari : asam fosfat, alkohol, asam
lemak dan komponen keempat yang mengandung N.
2 macam : gliserofosfolipid dan sphingofosfolipid

Komponen keempat berupa :
Serin : HO – CH 2- CH2 – COOH
NH2

Inositol :

Etanolamin : HO – CH 2- CH2- NH2
Struktur gliserofosfolipid alkohol : gliserol


Gliserol



Sphingofosfolipid fosfolipid yang mengandung alkohol berupa sphingosin

Sphingofosfolipidlipid terdiri dari :
Alkohol berupa sphingosin
Asam lemak
Asam fosfat
Cholin

Contoh Sphingofosfolipid : sphingomyelin






Struktur Sphingofosfolipid


Asam lemak


Struktur glikolipid

Gliserol





Derivat lipid : zat yang diturunkan dari hasil hidrolisis golongan-golongan lipid di atas. Derivat lipid ini meliputi : asam lemak jenuh, dan tak jenuh, gliserol, steroid, aldehid, benda-benda keton


Struktur steroid











KEPENTINGAN DAN MANFAAT LIPID
Sebagai komponen lemak depot (lemak yang disimpan)
dalam sel tumbuhan /hewan. Contoh : jaringan adiposa
vertebrata.
Pelindung organ-organ dalam
Sebagai cadangan energi
Lemak tumbuhan : biji-bijian : kapas, kacang tanah, bunga matahari, kelapa dan jarak. Mentega : emulsi
stabil air dalam lemak. Hidrolisis mentega : sebagian besar berupa asam palmitat dan asam oleat, sebagian kecil berupa asam stearat, miristat, butirat, asam kaprat dan kaproat





Lemak hewan :
Babi lard. Campuran trigliserida : triolein, tristearin dan tripalmitrin
Domba dan sapi tallow

Fosfolipid :
Phosphatida : gliserol + 2 asam lemak
Struktur dinding sel
Membran sel
Membran-membran lain : mitokondria, retikulum endoplasma



Steroid
Kegunaan : - 10% BK otak
- 10 -15% BK sumsum tulang
- Mencegah hilang air dan zat-zat terlarut
dalam air
- Tinggi dalam kuning telur
Termasuk steroid : hormon sex, vitamin D dan hormon adrenal, kolesterol.


ANALISIS LEMAK
Angka penyabunan : banyaknya miligram KOH yang
dibutuhkan untuk menghidrolisis 1 gram lemak. Besarnya angka penyabunan menunjukkan berat mol
rata-rata dari lemak/minyak.
Angka Iod : menunjukkan ketidakjenuhan asam lemak.
Angka Iod banyaknya gram iodin yang dapat bereaksi dengan 100 gram lemak.
Angka asam : banyaknya mg KOH yang dapat bereaksi dengan asam lemak bebas yang terdapat dalam 1 gram lemak/minyak.

Jenis lemak dan minyak
Minyak goreng
Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih, dan penambah nilai kalori bahan pangan.
Mutu minyak goreng ditentukan oleh titik asapnya, yaitu suhu pemanasan minyak sampai terbentuk akrolein yang tidak diinginkan dan dapat menimbulkan rasa gatal pada tenggorokan.
Makin tinggi titik asap, makin baik mutu minyak goreng tersebut. Titik asap suatu minyak goreng tergantung dari kadar gliserol bebas

Mentega
Lemak dari susu dapat dipisahkan dari komponen lain dengan baik melalui proses pengocokan atau churning yaitu proses pemecahan emulsi minyak dalam air.
Mentega merupakan emulsi air dalam minyak dengan kira-kira 18% air terdispersi di dalam 80% lemak dengan sejumlah kecil protein yang bertindak sebagai zat pengemulsi (emulsifier)

Mentega dapat dibuat dari lemak susu yang manis atau yang asam.
Lemak susu dapat dibiarkan menjadi asam secara spontan atau dapat diasamkan dengan menambah biakan murni bakteri asam laktat pada lemak susu yang manis yang telah dipasteurisasikan, sehingga memungkinkan terjadinya respirasi.
Margarin
Margarin merupakan pengganti mentega dengan rupa, bau, konsistensi, rasa, dan nilai gizi hampir sama.
Margarin juga merupakan emulsi air dalam minyak, dengan persyaratan mengandung tidak kurang 80% lemak.
Lemak yang digunakan dapat berasal dari lemak hewani atau nabati
Lemak hewani yang digunakan biasanya lemak babi atau lemak sapi, sedangkan lemak nabati yang digunakan adalah minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak kedelai, dan minyak biji kapas.


Vitamin dan Mineral

Vitamin dan mineral mempunyai fungsi utama yang sangat penting dalam reaksi metabolisme





Beberapa vitamin berfungsi langsung dalam metabolisme penghasilan energi
Jalur metabolisme yang menghasilkan energi untuk mendukung kerja sel  glikolisis, siklus kreb, transport elektron, dan β oksidasi

Berdasarkan hidrofobisitasnya, vitamin dibagi menjadi 2 :
Vitamin yang larut dalam lemak : A, D, E, K
Vitamin yang larut dalam air : B kompleks, C
Thiamin (Vitamin B1)

Di dalam otak dan hati  segera diubah menjadi TPP = thiamin pyrohosphat oleh enzim thiamin difosfotransferase, reaksi membutuhkan ATP
Berperan penting sebagai koensim dekarboksilasi senyawa asam-keto
Beberapa enzim yang menggunakan TPP sbg koensim:
pyruvate decarboxylase, pyruvate dehydrogenase, transketolase.


Penting sebagai koensim pyruvate and a-ketoglutarate dehydrogenase  sehingga jika defisiensi : kapasitas sel dlm menghasilkan energi mjd sangat berkurang
Juga diperlukan untuk reaksi fermentasi glukosa menjadi etanol, di dlm yeast


Meningkatkan sirkulasi dan pembentukan darah
Memelihara sistem saraf
Berperan dalam biosintesis neurotransmiter
Berperan dalam produksi HCL dalam perut  penting untuk pencernaan

Sumber : pada biji-bijian
Beras = sedikit mengandung thiamin

Normal asupan 1,0 – 1,5 mg/hari = orang dewasa
Jika makanan kita banyak mengandung karbohidrat  dibutuhkan lebih banyak thiamin
Tanda-tanda defisiensi :
Menurunnya nafsu makan
Depresi mental
Peripheral neurophaty
Lemah
Defisiensi kronis = gejala kelainan neurologis spt kebingungan (mental), kehilangan koordinasi mata
Penyakit karena defisiensi tiamin : Beri-Beri akibat makanan yang kaya akan karbohidrat tetapi rendah thiamin
Riboflavin (vitamin B2)
Komponen dr koensim flavin  FMN dan FAD
Ensim yang bekerja pada reaksi reduksi – oksidasi (redoks)
Memiliki fungsi sentral dlm produksi energi dan pernapasan seluler.



Merupakan prekursor kofaktor :
flavin mononukleotida (FMN)
flavin adenine dinukleotida (FAD)
Ensim yang memerlukan kofaktor tersebut  flavoprotein
Riboflavin + ATP = FMN
FMN + ATP = FAD



FAD dan FMN berfungsi sebagai akseptor elektron.
Penambahan 2 elektron pd FAD  FADH2 dan
Penambahan 2 elektron pada FMN  FMNH2
Perubahan riboflavin ke FMN = dihambat oleh hipothyroidsm
Elektron yang diterima langsung disumbangkan  shg kembali pada bentuk yang teroksidasi penuh
Riboflavin terdapat di berbagai sumber makanan = susu, keju, daging, telur dan sereal

Niasin (vitamin B3)

Niasin dibutuhkan untuk sintesis vitamin B3, NAD (nicotinamida adenin dinucleotida), dan NADP+ (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate)
NAD dan NADP = kofaktor pada enzim dehidrogenase, yang berfungsi dalam reaksi redoks  donor dan akseptor elektron
NAD 
byk digunakan pd glycolisis, oksidasi asam lemak, metabolisme badan keton
Cenderung berperan sbg akseptor elektron pd reaksi katabolisme
NADP  sintesa asam lemak dan PPP
Contoh laktat atau malat dehidrogenase


Niasin juga dapat disintesis dari triptofan. Akan tetapi  tidak efisien. Karena membutuhkan 60 mg triptofan untuk menghasilkan 1 mg triptofan
Dan juga memerlukan vitamin B1, B2 dan B6
Kebutuhan niasin 19 mg /day



Defisiensi niasin = pellagra
ditandai dengan gejala depressi, dermatitis dan diarrhea
Asam nicotinamida = diberikan pada dosis 2 - 4 g/hari = mampu menurunkan kadar kolesterol serum darah
Fungsi ini karena asam lemak yang diambil dari jaringan lemak direduksi oleh asam nicotinamida.
Akan tetapi asam nikotimida = juga menurunkan simpanan glikogen dan lemak yang ada di jaringan otot di tulang dan jantung.  terjadi peningkatan glukosa dan asam urat. Sehingga ?




Asam pantotenat (vitamin B5)

Sekitar 70 ensim = membutuhkan Co A atau derivat ACP untuk melakukan fungsinya
Banyak ditemukan di kacang-kacangan, daging dan biji-bijian
Co A diperlukan pada siklus kreb, sintesis dan oksidasi asam lemak, metabolisme asam amino, sintesis kolesterol
Vitamin B6


Biotin

Enzymes yg mengandung biotin a.l. acetyl CoA carboxylase, pyruvate carboxylase, and carbamoyl phosphate synthetase II
Acetyl-CoA carboxylase ensim regulator utama pada biosintesis asam lemak.
Pyruvate + HCO3- + ATP <=> Oxaloacetate + ADP + Pi + H+
Pyruvate carboxylase adalah ensim pada reaksi glukoneogenesis.
Ensim yg mengkatalisis pembentukan gugus karboksil pada piruvat menggunakan CO2 menjadi OAA

Terdapat diberbagai makanan, dan disintesis oleh bakteri usus halus kita
Defisiensi jarang terjadi
Defisiensi ditemukan pada treatmen antibiotik dalam waktu yang lama  karena mengurangi bakteri usus halus
karena konsumsi telur mentah dalam jumlah banyak  di dlm putih telur : avidin
protein putih telur  mencegah absorbsi biotin oleh usus halus


Kobalamin
Lebih sering dikenal sebagai vitamin B12
Struktur terdiri dari cincin tetrapirol membentuk komplek dan ditengahnya terdapat Cobalt
Disintesis secara eksklusif oleh mikroorganisme dan ditemukan dalam hati hewan dalam bentuk : terikat protein  methycobalamin or 5'-deoxyadenosylcobalamin.
Untuk menjadi aktif  harus dihidrolisis terlebih dahulu di dalam perut oleh asam lambung atau oleh trypsin setelah konsumsi daging hewan.  diikat oleh intrinsik faktor  dibawa ke usus halus  diserap
Setelah diserap = dibawa ke hati  transcobalamin II
Terdapat pada daging, susu, dan ikan, tidak pada produk tumbuhan atau yeast


Liver mampu menyimpan vitamin B12 = 6 thn
Pernicious anemia karena kekurangan intrinsik faktor  penyerapan vitamin terganggu
Menyebabkan kelainan DNA sintesis  penghambatan pada sintesis purin dan pirimidin

Asam folat

Asam pteroat berkonjugasi dengan glutamat  asam folat
Banyak terdapat di khamir, daun sayur2an dan hati hewan, kuning telur dan jus jeruk
Hewan tidak dapat mensintesis PABA dan glutamat  harus diperoleh dari makanan
Asam folat  kofaktor THF – tetrahidrofolate
THF penting dalam reaksi transfer / membawa 1 atom C baik dalam bentuk metil, methilene, formimino, formil , methenil
Penting dalam sintesis serin, metionin, glisin, purin.
Dibutuhkan pada ibu hamil  peningkatan proliferasi sel di dlm darah  pada tri semester pertama


Asam ascorbat

Glukosa  asam askorbat : dikatalis oleh ensim L gulonolakton oksidase
Ensim ini tdk ada pada primata  vitamin C diperoleh dari makanan
Berfungsi sbg = agen pereduksi berbagai reaksi
Vitamin C dikeluarkan dr tubuh mll urine dlm bentuk dydroaskorbat, ketogulonate, askorbat 2 sulfate, asam oksalat

-proline- -HO-proline-

proline monooksingenase

Fe2+ Fe3+


semidehidroaskorbat askorbat



Vitamin A
Vitamin A terdiri dari 3 biomolekul aktif :
retinol,
retinal (retinaldehyde)
retinoic acid.


Ketiga biomolekul tersebut berasal dari β carotene  provitamin A
Terdapat pd tanaman berwarna hijau tua, oranye dan merah
Transport di dalam tubuh = chylomikron
Defisiensi = rabun senja
Vit A di simpan dalam sel stealate pada hati dalam bentuk retinyl ester (retinol diesterifikasi dengan suatu molekul asam lemak)
Pada saat dimobilisasi dlm tubuh  diubah mjd retinol dan dilepas ke peredaran darah dgn berikatan dg protein RBP.
RBP hanya akan dilepas ke dlm darah apabila mengandung retinol.
Berbagai macam sel mempunyai reseptor RBP yang terikat pada membran.



Vitamin D

Tumbuhan  steroid ergosterol (provit D), disinari uv  mjd ergokalsiferol (vit D2)
Hewan  mengubah kolesterol  7 dehidrokolesterol (pro vit D), disinari mthr  mjd kolekalsiferol (vit D3)
Pengubahan dari provit D mjd vit D melibatkan sinar uv yang berguna membuka cincin steroid strukturnya.
Perbedaan vit D2 dan D3  vit D2 mempunyai iktn ganda pd rantai sampingnya (?)
Vit D31,25dihidroksivit D3 dg 2 step hidroksilasi


Vitamin D is a steroid hormone that functions to regulate specific gene expression following interaction with its intracellular receptor
Bentuk aktifnya calcitriol  keseimbangan Ca & P


Vitamin E

The vitamins E and C are interrelated in their antioxidant capabilities.
persons consuming a diet high in polyunsaturated fatty acids.
Polyunsaturated fatty acids tend to form free radicals upon exposure to oxygen and this may lead to an increased risk of certain cancers.

Vitamin K
Mineral
Pandangan Nutrisi : bahan inorganik yang dibutuhkan untuk proses kehidupan baik dalam bentuk ion atau elemen bebas.
Diperoleh dari makanan (tubuh tidak dpt memproduksi
Berdasar jumlah yang dibutuhkan tubuh: dibagi 2 mikroelemen dan makro elemen
Makro : sodium, potasium, klorida, magnesium, fosfor dan kalsium
Mikro : besi, tembaga, zinc, yod, dan fluoride
Fungsi
Sebagai katalist berbagai reaksi biokimawi dlm tubuh
Transmisi sinyal / pesan pd sel saraf
Produksi hormon
Pencernaan dan penggunaan makanan
Bagian dari organ vital spt tulang, darah, gigi
dll
Mineral sbg kofaktor
Banyak enzim yang mengandung ion metal = Metaloenzim
Ion tersebut berfungsi mirip dengan coenzim
Fungsi dari metal tersebut dalam enzim sangat bervariasi
Bisa sebagai katalis : Zn
Kadang utk meningkatkan efisiensi enzim = ATP-Mg


Magnesium (Mg)

Mg penting bagi manusia krn berperan dlm reaksi penghasilan energi
Pompa Na/K yg mengatur konsentrasi elektrolit dlm sel = dikontrol oleh ATP  keseimbangan elektrolit di dalam sel tergantung pada Mg
Food processing = menghilangkan Mg dalam makanan



Berfungsi pula menghambat kalsium di sinapsis sel saraf = mencegah ekskresi neurotransmitter terutama adrenalin ,
nor adrenalin
Kalsium (Ca)
Merupakan mineral yang sulit diperoleh dari makanan kita sehari-hari
Berfungsi :
Kontraksi otot
Secondary messenger
Pembentukan tulang dan otot
Koagulasi darah
Pemecahan glikogen dan aktivator siklus kreb
Untuk melakukan kontraksi  otot membutuhkan ATP (dlm myofibril)
Tapi yang menstimulasi terjadinya kontraksi = Ca


Potasium (K)
Merupakan mineral esensial dan byk dikenal sbg elektrolit
Fungsi tubuh  normal = tergantung konsentrasi K di dlm dan luar sel
Berfungsi sebagai
Menjaga potensial membran sel
Kofaktor ensim


Menjaga potensial membran
K – kation utama di dalam sel, N – kation utama di luar sel
K di dlm sel : 30 x lbh tinggi dibanding luar sel
Na di luar sel : 10 X lbh tinggi dibanding dlm sel
Perbedaan konsentrasi = gradien elektrokimiawi membran  potensial membran
Potensial membran penting dalam  penyampaian sinyal untuk komunikasi antar sel : sel saraf
Sbg kofaktor : contoh : pyruvat kinase (metabolisme karbohidrat)
Besi (Fe)
Fungsi utama : bergabung dgn protein dan tembaga = membentuk hemoglobin (transport O2 dr paru2 ke jaringan yg membutuhkan)
Penting pula untuk pembentukan myoglobulin (pengangkut O2 di dlm otot)
Penting untuk penderita thyroidism
Keseimbangan antara Fe, Zn & Cu  penting untuk menjaga dan mencegah thyroidism

Terdapat dlm bentuk Fe (II) atau (Fe(III)  di dlm tubuh ditemukan berasosiasi dgn proteinDi dalam tubuh tersimpan dlm jumlah besar dalam protein  ferritin
Dlm btuk bebas di dalam tubuh : konsentrasi sgt rendah. Karena
Ion Ferri tidak larut dalam air
Mungkin ion ferro toksik bagi sel dpt berakasi dg hidrogen peroksida  radikal hidroksil
HOOH HO- + HO.
Makanan biasa mengandung Fe (III)  tapi untuk mudah diserap harus dlm bentuk Fe (II)
Reduksi Fe (III) menjadi Fe (II)  dgn askorbat (vit C) atau dgn suksinat



Zinc (Zn)
Element essensial dalam makanan baik (tumbuhan, hewan dan manusia)
Dibutuhkan untuk pembentukan substansi genetik dlm sel dan untuk reproduksi biologis
Diperlukan dlm sintesis DNA dan RNA
Merupakan bagian dari ± 200 metaloensim
Kekurangan Zn : tidak spesifik krn banyaknya ensim yg membutuhkan Zn

Defisiensi Zn :
Serious immunodeficiency
increased numbers of infections
stunted growth
delayed sexual maturation dll

DOWNLOAD PRESENTASI LENGKAP FORMAT POWER POINT KLIK DI SINI