SINTESIS PROTEIN
Sintesis protein adalah proses
pembentukan protein dari monomer peptida yang diatur susunannya oleh kode
genetik. Sintesis protein dimulai dari anak inti sel, sitoplasma dan ribosom.
Sintesis protein terdiri dari 3 tahapan besar yaitu:
1.
Transkripsi.
DNA membuka
menjadi 2 rantai terpisah. Karena mRNA berantai tunggal, maka salah satu rantai
DNA ditranskripsi (dicopy). Rantai yang ditranskripsi dinamakan DNA sense atau
template dan kode genetik yang dikode disebut kodogen. Sedangkan yang tidak
ditranskripsi disebut DNA antisense/komplementer. RNA Polimerase membuka
pilinan rantai DNA dan memasukkan nukleotida-nukleotida untuk berpasangan
dengan DNA sense sehingga terbentuklah rantai mRNA. Contoh transkripsi:
2. Translasi
mRNA / RNAd
yang sudah terbentuk keluar dari anak inti sel menuju rRNA. Disana mRNA masuk
ke rRNA / RNAr diikuti oleh tRNA / RNAt. Ketika antikodon pada tRNA cocok
dengan kodon mRNA kemudian rantai bergeser ke tengah. Kodon mRNA berikutnya
dicocokkan dengan tRNA kemudian asam amino yang pertama berikatan dengan asam
amino kedua. tRNA pertama keluar dari rRNA. Proses ini berlangsung hingga kodon
stop, ribosom subunit besar dan kecil terpisah, mRNA dan tRNA keluar dari
ribosom.
Kodon stop : UAA,UAG, UGA
PRA SINTESIS PROTEIN
Sebelum sintesis protein dilakukan,
perlulah diadakan persiapan yang menyeluruh, salah satunya pemasangan asam amino pada salah satu ujung tRNA. 1 asam amino
harus diikatkan pasada salah satu ujung tRNA dengan antikodon yang benar, namun
protein ini sesuai dengan kodon bukan antikodon. Enzim yang melakukan proses
ini adalah enzim tRNA aminoasil sintetase. Enzim ini mengikatkan asam amino
pada bagian sisi asam amino kemudian tRNA dengan antikodon spesifik untuk asam
aminonya. tRNA dan asam amino berikatan pada enzim sebelum akhirnya dilepaskan
Sintesis Protein
Proses sintesis
protein terbagi atas transkripsi dan translasi. Seperti kita ketahui DNA
sebagai media untuk proses transkripsi suatu gen berada di kromosom dan terikat
oleh protein histon. Saat menjelang proses transkripsi berjalan, biasanya
didahului signal dari luar akan kebutuhan suatu protein atau molekul lain yang
dibutuhkan untuk proses pertumbuhan, perkembangan, metabolisme, dan fungsi lain
di tingkat sel maupun jaringan. Kemudian RNA polymerase II akan mendatangi
daerah regulator element dari gen yang akan ditranskripsi. Kemudian RNA
polymerase ini akan menempel (binding) di daerah promoter spesifik dari gene
yang akan disintesis proteinnya, daerah promoter ini merupakan daerah consesus
sequences, pada urutan -10 dan -35 dari titik inisiasi (+1) yang mengandung
urutan TATA-Box sebagai basal promoter. Setelah itu, polimerase ini akan
membuka titik inisiasi (kodon ATG) dari gene tersebut dan mengkopi semua
informasi secara utuh baik daerah exon maupun intron, dalam bentuk molekul
immature mRNA (messenger RNA ).
Kemudian immature mRNA ini diolah pada proses splicing
dengan menggunakan smallnuclearRNA (snRNA) complex yang akan memotong hanya
daerah intron, dan semua exon akan disambungkan menjadi satu urutan gen utuh
tanpa non-coding area dan disebut sebagai mature mRNA . Pada tahap berikutnya,
mRNA ini diproses lebih lanjut pada proses translasi di dalam ribosom, dalam
tiga tahapan pokok yaitu inisiasi sebagai mengawali sintesis polipeptida dari
kodon AUG yang ditranslasi sebagai asam amino methionine. Proses ini
berlangsung dengan bantuan initiation factor (IF-1, IF-2 dan IF3) dan enzim tRNA-methionine
synthethase (pada bakteri membentuk ikatan cognate dan bergerak ke ribosom
tempat sintesis protein berlangsung.
Langkah
selanjutnya adalah elongasi atau pemanjangan polpeptida sesuai denga urutan
kodon yang dibawa oleh mRNA.diawali oleh formylmethionine) sehingga tRNA dan
asam amino methionine Pada proses elongasi ini diperlukan elongation factor
complex. Seperti juga proses inisiasi enzim tRNA-amino acid synthethase
berperan dalam pembentukan cognate antara tRNA dan asam amino lainya dari
sitoplasma yang sesuai dengan urutan kodon mRNA tersebut. Proses elongasi akan
berhenti sampai kodon terminasi dan poly-adenyl (poly-A), dan diakhiri sebagai
proses terminasi yang dilakukan oleh rho-protein. Polipeptida akan
diproses
sebagai molekul protein yang fungsional setelah melalui proses posttranslation
Rumus
cepat:mRNA=DNA komplementer=DNA antisense=kode protein
tRNA=DNA template=DNA sense=kodogen. Berikut ini adalah gambar proses sintesis protein.
tRNA=DNA template=DNA sense=kodogen. Berikut ini adalah gambar proses sintesis protein.
PENCERNAAN DAN GIZI
PROSES PENCERNAAN MAKANAN
Pencernaan makanan secara kimiawi pada usus halus terjadi pada suasana basa. Prosesnya sebagai berikut :
a. Makanan yang berasal dari lambung dan bersuasana asam akan dinetralkan oleh bikarbonat dari pancreas.
b. Makanan yang kini berada di usus halus kemudian dicerna sesuai kandungan zatnya. Makanan dari kelompok karbohidrat akan dicerna oleh amylase pancreas menjadi disakarida. Disakarida kemudian diuraikan oleh disakaridase menjadi monosakarida, yaitu glukosa. Glukaosa hasil pencernaan kemudian diserap usus halus, dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
c. Makanan dari kelompok protein setelah dilambung dicerna menjadi pepton, maka pepton akan diuraikan oleh enzim tripsin, kimotripsin, dan erepsin menjadi asam amino. Asam amino kemudian diserap usus dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
d. Makanan dari kelompok lemak, pertama-tama akan dilarutkan (diemulsifikasi) oleh cairan empedu yang dihasilkan hati menjadi butiran-butiran lemak (droplet lemak). Droplet lemak kemudian diuraikan oleh enzim lipase menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol kemudian diserap usus dan diedarkan menuju jantung oleh pembuluh limfe.
Pencernaan makanan secara kimiawi pada usus halus terjadi pada suasana basa. Prosesnya sebagai berikut :
a. Makanan yang berasal dari lambung dan bersuasana asam akan dinetralkan oleh bikarbonat dari pancreas.
b. Makanan yang kini berada di usus halus kemudian dicerna sesuai kandungan zatnya. Makanan dari kelompok karbohidrat akan dicerna oleh amylase pancreas menjadi disakarida. Disakarida kemudian diuraikan oleh disakaridase menjadi monosakarida, yaitu glukosa. Glukaosa hasil pencernaan kemudian diserap usus halus, dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
c. Makanan dari kelompok protein setelah dilambung dicerna menjadi pepton, maka pepton akan diuraikan oleh enzim tripsin, kimotripsin, dan erepsin menjadi asam amino. Asam amino kemudian diserap usus dan diedarkan ke seluruh tubuh oleh peredaran darah.
d. Makanan dari kelompok lemak, pertama-tama akan dilarutkan (diemulsifikasi) oleh cairan empedu yang dihasilkan hati menjadi butiran-butiran lemak (droplet lemak). Droplet lemak kemudian diuraikan oleh enzim lipase menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol kemudian diserap usus dan diedarkan menuju jantung oleh pembuluh limfe.
Usus Besar (Kolon)
Usus besar
Merupakan usus yang memiliki
diameter lebih besar dari usus halus. Memiliki panjang 1,5 meter, dan berbentuk
seperti huruf U terbalik. Usus besar dibagi menjadi 3 daerah, yaitu : Kolon
asenden, Kolon Transversum, dan Kolon desenden. Fungsi kolon adalah :
a. Menyerap air selama proses pencernaan.
b. Tempat dihasilkannya vitamin K, dan vitamin H (Biotin) sebagai hasil simbiosis dengan bakteri usus, misalnya E.coli.
c. Membentuk massa feses
d. Mendorong sisa makanan hasil pencernaan (feses) keluar dari tubuh. Pengeluaran feses dari tubuh ddefekasi.
a. Menyerap air selama proses pencernaan.
b. Tempat dihasilkannya vitamin K, dan vitamin H (Biotin) sebagai hasil simbiosis dengan bakteri usus, misalnya E.coli.
c. Membentuk massa feses
d. Mendorong sisa makanan hasil pencernaan (feses) keluar dari tubuh. Pengeluaran feses dari tubuh ddefekasi.
Rektum dan Anus
Merupakan lubang tempat pembuangan feses dari tubuh. Sebelum dibuang lewat anus, feses ditampung terlebih dahulu pada bagian rectum. Apabila feses sudah siap dibuang maka otot spinkter rectum mengatur pembukaan dan penutupan anus. Otot spinkter yang menyusun ectum ada 2, yaitu otot polos dan otot lurik.
Tubuh kita bergantung pada lima kebutuhan pokok yang berasal dari luar antara lain :
Merupakan lubang tempat pembuangan feses dari tubuh. Sebelum dibuang lewat anus, feses ditampung terlebih dahulu pada bagian rectum. Apabila feses sudah siap dibuang maka otot spinkter rectum mengatur pembukaan dan penutupan anus. Otot spinkter yang menyusun ectum ada 2, yaitu otot polos dan otot lurik.
Tubuh kita bergantung pada lima kebutuhan pokok yang berasal dari luar antara lain :
1.
Oksigen diperlukan oleh sel untuk hidup yang disebut
sel aerob. Oksigen bukan lah zat gizi, tetapi sel manusia memerlukannya untuk
menghasilkan energi.
2.
Air
seperti halnya oksigen, air bukanlah zat gizi tetapi air mutlak digunakan untuk
mempertahankan keseimbangan elektrolit dan asam-basa tubuh.
3.
Senyawa
karbon untuk produksi energi dan pertumbuhan. Senyawa ini dipasok melalui
makanan terutama terbentuk karbohidrat, lipid, protein dan asam nukleat.
4.
Vitamin
adalah senyawa karbon yang diperlukan tubuh untuk pertumbuhan dan kesehatan
sering berfungsi sebagai koenzim yang harus dipasok melalui makanan.
5.
Berbagai
garam dan minearl diperlukan oleh tubuh untuk mempertahankan keseimbangan
asm-basa, keseimbangan elektrolit dan pertumbuhan gigi dan tulang.
Pencernaan dimulai dari dalam mulut, organ dalam
sistem pencernaan menghidrolisis bahan makanan menjadi molekul lebih sederhana
yang dapat diserap ke dalam aliran darah dan diangkut ke sel-sel tubuh.
Lingkungan dalam lambung amat
berbeda denagn di mulut. Cairan dalam lambung sangat asam karena adanya getah
perut yang dikeluarkan oleh sel yang melapisi lambung. Getah perut kira-kira
sama dengan asam hidroklorida 0,1 M . kebanyakan enzim menunjukan Ph maksimum
sekitar 7, kecuali pepsin. Pepsin yang terbentuk dari pepsinogen melalui
autoaktivitas atau oleh kerja asam hidroklorida mulai mengkatalis hidrolisis
protein besar dalam lingkungan asam dalam lambung.
Cairan yang dikeluarkan pada
usus halus bersifat basa dan menetralkan asam lambung yang memasuki usus kecil.
Getah prankreas adalah cairan berair yang mempunyai kosentrasi ion bikarbonat
yang tinggi dan bersifat basa , mengandung beberapa peptidase, termasuk
kimotripsin, tripsin dan karbopeptidase. Semua peptidase tersebut terbentuk
adri zimogennya, mengkatalis hidrolisis protein menjadi asam amino dan campuran
peptida yang lebih kecil. Percernaan gula juga berlanjut dalam usus halus.
Maltosa dihidrolisis menjadi glukosa oleh maltase, sukrosa dihidrolisis menjadi
fruktosa dan glukosa oleh sukrase dan laktosa diohidrolisis menjadi glukosa dan
galaktosa oleh laktase.
Penyerapan monosakarida, asam
amino, adn beberapa peptida kecil kedalam aliran darah dimulai pada saat semua
hasil pencernaan melalui perjalanan melalui usus halus. Kosentrasi gula dan
asam amino dalam usus kecil lebih rendah dibanding dalam sel dinding usus.
Lipid yang kita peroleh dari
tetumbuhan atau daging hewan terutama berupa trigliserida, kolestrol, dan
fosfolipid kompleks, yaitu fosfatidil kolina, sfingomyelin, dan serebrosida
dari membran sel. Empedu adalah cairan seperti sabun yang diproduksi hati dan
disimpan dalam kandungan empedu. Pencernaan lemak oleh emzim didahului dengan
membentuk misel larut air oleh empedu seperti halnya aksi pembersih sabun.
Lipase juga suatu enzim
prankreas menghidrolisis lipid yang larut melalui pembentukan misel oleh garam
empedu. Pemecahan tripalmitin yakni triester dari asam palmintat dan gliserol
adalah contoh hidrolisis suatu trigliseral. Hasil pemecahan lipid diserap
kedalam sel usus bersama denagn kolesterol. Tetapi kolesterol dan lipid lain
yang tak larut dapat dilarutkan melalui interaksi dengan lipoprotein dalam
pelapis usus atau mukosa membentuk kilomikron. Pada kilomikron, bagian non
polar dari lipid dikelilingi oleh lapisan tipis dari lipoprotein yang polar dan
gabungan ini dapat larut dalam tubuh.
Pencernaan asam nukleat kurang
diketahui dibanding pencernaan karbohidrat, lipid, atau protein. Telah
diketahui adanya segolongan enzim yang disebut
nukleotidase yang dihasilkan pankreas dan diangkut ke usus halus dimana
enzim ini mengkatalis hidrolisi asam nukleat menjadi komponen nukleotida.
Makanan
yang seimbang diperlukan untuk metabolisme basal dan pertumbuhan. Banyaknya
kalor yang dibebaskan per gram bahan makanan yang dibakar disebut nilai kalori.
Setiap gram karbohidrat atau protein yang dibakar menghasilkan energi sekitar 4
kkal.
Vitamin
dapat didefinisikan dari dua segi yaitu pertama, vitamin adalah senyawa organik
yang mutlak diperlukan biasanya dalam jumlah kecil untuk pertumbuhan dan
kesehatan hewan. Dan kedua, vitamin adalah senyawa yang tidak dapat disentesis
oleh hewan dan karena itu harus ada dalam makanan. Banyak vitamin yang larut
dalam lemak dapat menyebabkan hipervitaminosis yaitu pemupukan vitamin secara
berlebihan dalam jaringan, keadaan ini dapat membahayakan. Contoh vitamin yang
larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, dan K. Vitamin A hanya ada dalam
jaringan hewan, senyawa ini adalah alkohol primer tak jenuh yang semula
diisolasi dari minyak ikan.
Vitamin
B- komplek hanya mempunyai sifat umum yaitu larut dalam air. Karena
kelarutannya dalam air vitamin B dan C mudah dibuang dalam tubuh, sehingga
biasanya tak ada masalah hipervitaminosis dengan kedua vitamin ini, tiadk
seperti vitamin yang larut dalam lemak. Kekurangan vitamin C berakibat skorbut,
gejalanya meliputi jejas, pada kulit, gigi bergoyang dan gusi busuk. Skorbut
mudah diatasi denagn menambahkan sumber vitamin C dalam makanan, terutama buah
jeruk.
Unsur
mineral yang esensial untuk hidup dapat digolongkan menjadi zat gizi makro dan
zat gizi mikro. Zat gizi makro banyak terdapat pada kalsium dan fosfor, yang dapat kita peroleh
dari dalam sayuran, daging, tepung gandum dan susu. Kekurangan kalsium
mengakibatkan kurangnya kalsium dalam tubuh, sehingga pembentukan tulang dan
gigi kurang sempurna. Pada orang dewasa, kalsium tulang kadang-kadang dipakai
untuk menjaga agar kadar kalsium dalam darah selalu tetap, akibatnya tulang
menjadi lunak dan dapat bengkok, keadaan ini disebut osteomalasia.
Fosfor adalah komponen pembentuk DNA dan RNA. Kelebihan fosfor pangan juga
dapat menyebabkan kekurangan kalsium karena kelebihan fosfor dibuang melalui
kemih sebagai kalsium fosfat. Molekul lain yang mengandung fosfor adalah ATP,
mentransmisikan energi untuk hampir semua fungsi tubuh.
CAIRAN TUBUH
A. Fungsi cairan tubuh antara lain :
a.
Mengatur
suhu tubuh
Bila kekurangan air, suhu tubuh akan menjadi panas dan naik.
Bila kekurangan air, suhu tubuh akan menjadi panas dan naik.
b.
Melancarkan
peredaran darah
Jika tubuh kita kurang cairan, maka darah akan mengental. Hal ini disebabkan cairan dalam darah tersedot untuk kebutuhan dalam tubuh. Proses tersebut akan berpengaruh pada kinerja otak dan jantung.
Jika tubuh kita kurang cairan, maka darah akan mengental. Hal ini disebabkan cairan dalam darah tersedot untuk kebutuhan dalam tubuh. Proses tersebut akan berpengaruh pada kinerja otak dan jantung.
c.
Membuang
racun dan sisa makanan
Tersedianya cairan tubuh yang cukup dapat membantu mengeluarkan racun dalam tubuh. Air membersihkan racun dalam tubuh melalui keringat, air seni, dan pernafasan.
Tersedianya cairan tubuh yang cukup dapat membantu mengeluarkan racun dalam tubuh. Air membersihkan racun dalam tubuh melalui keringat, air seni, dan pernafasan.
d. Kulit
Air sangat penting untuk mengatur struktur dan fungsi kulit. Kecukupan air dalam tubuh berguna untuk menjaga kelembaban, kelembutan, dan elastisitas kulit akibat pengaruh suhu udara dari luar tubuh.
Air sangat penting untuk mengatur struktur dan fungsi kulit. Kecukupan air dalam tubuh berguna untuk menjaga kelembaban, kelembutan, dan elastisitas kulit akibat pengaruh suhu udara dari luar tubuh.
e. Pencernaan
Peran air dalam proses pencernaan untuk mengangkut nutrisi dan oksigen melalui darah untuk segera dikirim ke sel-sel tubuh. Konsumsi air yang cukup akan membantu kerja sistem pencernaan di dalam usus besar karena gerakan usus menjadi lebih lancar, sehingga feses pun keluar dengan lancar.
Peran air dalam proses pencernaan untuk mengangkut nutrisi dan oksigen melalui darah untuk segera dikirim ke sel-sel tubuh. Konsumsi air yang cukup akan membantu kerja sistem pencernaan di dalam usus besar karena gerakan usus menjadi lebih lancar, sehingga feses pun keluar dengan lancar.
f. Pernafasan
Paru-paru memerlukan air untuk pernafasan karena paru-paru harus basah dalam bekerja memasukkan oksigen ke sel tubuh dan memompa karbondioksida keluar tubuh. Hal ini dapat dilihat apabila kita menghembuskan nafas ke kaca, maka akan terlihat cairan berupa embun dari nafas yang dihembuskan pada kaca.
Paru-paru memerlukan air untuk pernafasan karena paru-paru harus basah dalam bekerja memasukkan oksigen ke sel tubuh dan memompa karbondioksida keluar tubuh. Hal ini dapat dilihat apabila kita menghembuskan nafas ke kaca, maka akan terlihat cairan berupa embun dari nafas yang dihembuskan pada kaca.
g.
Sendi
dan otot
Cairan tubuh melindungi dan melumasi gerakan pada sendi dan otot. Otot tubuh akan mengempis apabila tubuh kekurangan cairan. Oleh sebab itu, perlu minum air dengan cukup selama beraktivitas untuk meminimalisir resiko kejang otot dan kelelahan.
Cairan tubuh melindungi dan melumasi gerakan pada sendi dan otot. Otot tubuh akan mengempis apabila tubuh kekurangan cairan. Oleh sebab itu, perlu minum air dengan cukup selama beraktivitas untuk meminimalisir resiko kejang otot dan kelelahan.
h.
Pemulihan
penyakit
Air mendukung proses pemulihan ketika sakit karena asupan air yang memadai berfungsi untuk menggantikan cairan tubuh yang terbuang.
Air mendukung proses pemulihan ketika sakit karena asupan air yang memadai berfungsi untuk menggantikan cairan tubuh yang terbuang.
B. Hilangnya Cairan Tubuh Manusia
Kehilangan cairan tubuh dapat bersifat :
a. Normal
Hal tersebut terjadi akibat pemaakaian energi tubuh. Kehilangan cairan sebesar 1 ml terjadi pada pemakaian kalori sebesar 1 kal.
Hal tersebut terjadi akibat pemaakaian energi tubuh. Kehilangan cairan sebesar 1 ml terjadi pada pemakaian kalori sebesar 1 kal.
b.
Abnormal
Terjadi karena berbagai penyakit atau keadaan lingkungan seperti suhu lingkungan yang terlalu tinggi atau rendah.
Terjadi karena berbagai penyakit atau keadaan lingkungan seperti suhu lingkungan yang terlalu tinggi atau rendah.
Pengeluaran cairan yang banyak dari dalam
tubuh tanpa diimbangi pemasukkan cairan yang memadai dapat berakibat dehidrasi.
Dehidrasi adalah keadaan dimana tubuh
kehilangan cairan elektrolit yang sangat dibutuhkan organ-organ tubuh untuk
bisa menjalankan fungsinya dengan baik.
Saat dehidrasi, tubuh dengan terpaksa
menyedot cairan baik dari darah maupun organ-organ tubuh lainnya.
C. Gejala Dehidrasi
Berikut
ini adalah berbagai gejala dehidrasi sesuai tingkatannya :
-
Dehidrasi ringan
Muka memerah
Rasa sangat haus
Kulit kering dan pecah-pecah
Volume urine berkurang dengan warna lebih gelap dari biasanya
Pusing dan lemah
Kram otot terutama pada kaki dan tangan
Kelenjar air mata berkurang kelembabannya
Sering mengantuk
Mulut dan lidah kering dan air liur berkurang
Muka memerah
Rasa sangat haus
Kulit kering dan pecah-pecah
Volume urine berkurang dengan warna lebih gelap dari biasanya
Pusing dan lemah
Kram otot terutama pada kaki dan tangan
Kelenjar air mata berkurang kelembabannya
Sering mengantuk
Mulut dan lidah kering dan air liur berkurang
-
Dehidrasi sedang
Tekanan darah menurun
Pingsan
Kontraksi kuat pada otot lengan, kaki, perut, dan punggung
Kejang
Perut kembung
Gagal jantung
Ubun-ubun cekung
Denyut nadi cepat dan lemah
Tekanan darah menurun
Pingsan
Kontraksi kuat pada otot lengan, kaki, perut, dan punggung
Kejang
Perut kembung
Gagal jantung
Ubun-ubun cekung
Denyut nadi cepat dan lemah
-
Dehidrasi Berat
Kesadaran berkurang
Tidak buang air kecil
Tangan dan kaki menjadi dingin dan lembab
Denyut nadi semakin cepat dan lemah hingga tidak teraba
Tekanan darah menurun drastis hingga tidak dapat diukur
Ujung kuku, mulut, dan lidah berwarna kebiruan
Kesadaran berkurang
Tidak buang air kecil
Tangan dan kaki menjadi dingin dan lembab
Denyut nadi semakin cepat dan lemah hingga tidak teraba
Tekanan darah menurun drastis hingga tidak dapat diukur
Ujung kuku, mulut, dan lidah berwarna kebiruan
D. Mengembalikan Cairan Tubuh Yang Hilang
Untuk mengembalikan cairan tubuh yang
hilang, kita harus banyak minum minimal 8 gelas (± 2 liter ) air setiap hari
yang bisa didapat dari :
- Air
putih yang higienis/air mineral
Air putih mengandung beberapa zat penting untuk tubuh seperti oksigen, magnesium, sulfur, dan klorida.
Air putih mengandung beberapa zat penting untuk tubuh seperti oksigen, magnesium, sulfur, dan klorida.
- Air
berion
Air berion tidak hanya menghilangkan dahaga melainkan juga berfungsi sebagai sumber energi seperti halnya karbohidrat, lipid, dan protein. Air berion bekerja sebagai perantara dalam reaksi-reaksi biokimia dan berperan dalam proses metabolisme tubuh sehingga dapat mengembalikan kesegaran otot tubuh setelah beraktivitas mengeluarkan keringat dengan cepat.
Air berion tidak hanya menghilangkan dahaga melainkan juga berfungsi sebagai sumber energi seperti halnya karbohidrat, lipid, dan protein. Air berion bekerja sebagai perantara dalam reaksi-reaksi biokimia dan berperan dalam proses metabolisme tubuh sehingga dapat mengembalikan kesegaran otot tubuh setelah beraktivitas mengeluarkan keringat dengan cepat.
- Jus
buah
Selain rasanya nikmat dan segar, jus buah mengandung beragam vitamin dan mineral yang menyehatkan. Menurut penelitian, jus jambu biji mengandung vitamin C sebanyak 3-6 kali lebih tinggi dibandingkan jus jeruk, 10 kali lebih tinggi dibandingkan pepaya, dan 10-30 kali lebih tinggi dibanding pisang. Namun, atlet kurang disarankan meminum jus buah saat berolahraga karena cairan padatnya tidak mudah terserap tubuh.
Selain rasanya nikmat dan segar, jus buah mengandung beragam vitamin dan mineral yang menyehatkan. Menurut penelitian, jus jambu biji mengandung vitamin C sebanyak 3-6 kali lebih tinggi dibandingkan jus jeruk, 10 kali lebih tinggi dibandingkan pepaya, dan 10-30 kali lebih tinggi dibanding pisang. Namun, atlet kurang disarankan meminum jus buah saat berolahraga karena cairan padatnya tidak mudah terserap tubuh.
Jadi, sebelum Anda bermasalah dengan
cairan tubuh, jagalah kadar air dalam tubuh Anda.
CAIRAN TUBUH, ELEKTROLIT & MINERAL
1. Pendahuluan
Air (H 0) merupakan komponen
utama 2 yang paling banyak terdapat di dalam tubuh
manusia. Sekitar 60% dari total berat badan orang
dewasa terdiri dari air. Namun bergantung kepada kandungan lemak & otot
yang
terdapat di dalam tubuh, nilaipersentase ini dapat
bervariasi antara 50-70% dari total berat badan orang dewasa.Oleh karena itu maka
tubuh yang terlatih & terbiasa berolahraga seperti tubuh seorang atlet
biasanya akan mengandung lebih banyak air jika dibandingkan tubuh non atlet.
2.Fungsi Cairan
Tubuh
D a l a m p r o s e s
metabolisme yang terjadi di dalam tubuh, air mempunyai 2 fungsi utama yaitu
sebagai pembawa zat-zat nutrisi seperti karbohidrat, vitamin dan mineral serta
juga akan berfungsi sebagai pembawa oksigen (O ) ke dalam 2 sel-sel tubuh.
Selain itu, air di dalam tubuh juga akan berfungsi untuk mengeluarkan produk
samping hasil metabolisme seperti karbon dioksida (CO ) dan juga senyawa
nitrat. Sel a i n ber p e ra n d a lam p ro s e s metabolisme, air yang
terdapat di dalam tubuh juga akan memiliki berbagai fungsi penting antara
lainsebagai pelembab jaringan-jaringan tubuh seperti mata, mulut & hidung,
pelumas dalam cairan sendi tubuh, katalisator reaksi biologik sel, pelindung
organ dan jaringan tubuh serta juga akan membantu dalam
menjaga tekanan darah & konsentrasi zat
terlarut. Selain itu agar fungsi-fungsi tubuh dapat berjalan dengan normal, air
di dalam tubuh juga akan berfungsi sebagai pengatur panas untuk menjaga agar
suhu tubuh tetap 0 berada pada kondisi ideal yaitu ± 37 C
3.Distribusi
Cairan Tubuh
Di dalam tubuh manusia, cairan
akan terdistridusi ke dalam 2 kompartemen utama yaitu cairan intraselular (ICF)
dan cairan ekstrasellular (ECF). Cairan intraselular adalah cairan yang
terdapat di dalam sel sedangkan cairan ekstraselular adalah cairan yang
terdapat di luar sel. Kedua kompartemen ini dipisahkan oleh sel membran yang
memiliki permeabilitas tertentu. Hampir 67% dari total badan air (Body’s
Water) tubuh manusia terdapat di dalam cairan intrasellular dan 33% sisanya
akan berada pada cairan ekstrasellular. Air yang berada di dan 33% sisanya akan
berada pada cairanekstrasellular. Air yang berada di dalam cairan
ekstrasellular ini kemudian akan terdistribusi kembali kedalam 2
Sub-Kompartemen yaitu pada cairan interstisial (ISF) dan cairan intravaskular
(plasma darah). 75% dari air pada kompartemen cairan ekstraselular ini akan
terdapat pada sela-sela sel (cairan interstisial) dan 25%-nya akan berada pada
plasma darah (cairan intravaskular).
Pendistribusian air di dalam 2
kompartemen utama (Cairan Intrasellular dan Cairan Ekstrasellular) ini sangat
bergantung pada jumlah elektrolit dan makromolekul yang terdapat dalam kedua
kompartemen tersebut. Karena sel membran yang memisahkan kedua kompartemen ini
memiliki permeabilitas yang berbeda untuk tiap zat, maka konsentrasi larutan (osmolality)
pada kedua kompartemen juga akan berbeda.
4.Elektrolit
Elektrolit yang terdapat pada
cairan tubuh akan berada dalam bentuk ion bebas (free ions). Secara umum
elektrolit dapat diklasifikasikan menjadi 2 jenis yaitu kation dan anion. Jika
elektrolit mempunyai muatan positif (+) maka elektrolit tersebut disebut
sebagai kation sedangkan jika elektrolit tersebut mempunyai muatan negatif (-)
maka elektrolit tersebut disebut sebagai anion. Contoh dari kation adalah + + -
- natrium (Na ) dan nalium (K ) & contoh dari anion adalah klorida (Cl )
dan bikarbonat (HCO ). Elektrolit- 3 + + elektrolit yang terdapat dalam jumlah
besar di dalam tubuh antara lain adalah natrium (Na ), kalium (K ), + + - - 2-
2- kalsium (Ca ), magnesium (Mg ), klorida (Cl ), bikarbonat (HCO ), fosfat
(HPO ) dan sulfat (SO ) Di dalam tubuh manusia, kesetimbangan antara air (H
O)-elektrolit diatur secara ketat agar sel-sel 2 dan organ tubuh dapat
berfungsi dengan baik. Pada tubuh manusia, elektrolit-elektrolit ini akan
memiliki fungsi antara lain dalam menjaga tekanan osmotik tubuh, mengatur
pendistribusian cairan ke dalam kompartemen badan air (body’s fluid
compartement), menjaga pH tubuh dan juga akan terlibat dalam setiap reaksi
oksidasi dan reduksi serta ikut berperan dalam setiap proses metabolisme.
5.Mineral Makro
& Mikro
Berdasarkan kebutuhannya di
dalam tubuh, mineral dapat digolongkan menjadi 2 kelompok utama yaitu mineral
makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang menyusun hampir 1%
dari total berat badan manusia dan dibutuhkan dengan jumlah lebih dari 1000
mg/hari, sedangkan mineral mikro (Trace ) merupakan mineral yang
dibutuhkan dengan jumlah kurang dari 100 mg /hari dan menyusun lebih kurang
dari 0.01% dari total berat badan. Mineral yang termasuk di dalam kategori
mineral makro utama adalah kalsium (Ca), fosfor (P), magnesium (Mg), sulfur
(S), kalium (K), klorida (Cl), dan natrium (Na). Sedangkan mineral mikro
terdiri dari kromium (Cr), tembaga (Cu), fluoride (F), yodium (I) , besi (Fe),
mangan (Mn), silisium (Si) and seng (Zn).
Dalam komposisi air keringat,
tiga mineral utama yaitu natrium, kalium & klorida merupakan mineral dengan
konsentrasi terbesar yang terdapat di dalamnya. Sehingga dengan semakin besar
laju pengeluaran keringat, maka laju kehilangan natrium , kalium dan klorida
dari dalam tubuh juga akan semakin besar. Diantara ketiganya, natrium dan
klorida merupakan mineral dengan konsentrasi tertinggi yang terbawa keluar
tubuh melalui kelenjar keringat (sweat glands). Oleh karena itu maka
pembahasan mengenai
mineral dalam
penulisan ini hanya akan berfokus pada 3 mineral utama yaitu natrium, kalium
dan klorida.
-Natrium (Na)
Di dalam produk pangan atau di dalam tubuh,
natrium biasanya berada dalam bentuk garam seperti + natrium klorida (NaCl). Di
dalam molekul ini, natrium berada dalam bentuk ion sebagai Na . Diperkirakan +
hampir 100 gram dari ion natrium (Na ) atau ekivalen dengan 250 gr NaCl
terkandung di dalam tubuh manusia. Garam natrium merupakan garam yang dapat
secara cepat diserap oleh tubuh dengan minimum kebutuhan untuk orang dewasa
berkisar antara 1.3-1.6 gr/hari (ekivalen dengan 3.3-4.0 gr NaCl/hari). Setiap
kelebihan natrium yang terjadi di dalam tubuh dapat dikeluarkan melalui urin
& keringat. Hampir semua natrium yang terdapat di dalam tubuh akan +
tersimpan di dalam soft body tissue dan cairan tubuh. Ion natrium (Na )
merupakan kation utama di dalam cairan ekstrasellular (ECF) dengan konsentrasi
berkisar antara 135-145 mmol/L Ion natrium juga akan ,berada pada cairan
intrasellular (ICF) namun dengan konsentrasi yang lebih kecil yaitu ± 3 mmol/L
Sebagai kation utama dalam cairan ekstrasellular, natrium akan berfungsi untuk
menjaga keseimbangan cairan di dalam tubuh, menjaga aktivitas saraf , kontraksi
otot dan juga akan berperan dalam proses absorpsi + - glukosa. Pada keadaan
normal, natrium (Na ) bersama dengan pasangan (terutama klorida, Cl ) akan
memberikan kontribusi lebih dari 90% terhadap efektif osmolalitas di dalam
cairan ekstrasellular.
-Kalium (K)
Kalium merupakan ion bermuatan
positif (kation) utama yang terdapat di dalam cairan intrasellular (ICF) dengan
konsentrasi ±150 mmol/L. Sekitar 90% dari total kalium tubuh akan berada di
dalam kompartemen ini. Sekitar 0.4% dari total kalium tubuh akan terdistribusi
ke dalam ruangan vascular yang terdapat pada cairan ekstraselular dengan
konsentrasi antara 3.5-5.0 mmol /L. Konsentrasi total kalium di dalam tubuh diperkirakan
sebanyak 2g/kg berat badan. Namun jumlah ini dapat bervariasi bergantung
terhadap beberapa faktor seperti jenis kelamin, umur dan massa otot (muscle
mass). Kebutuhan minimum kalium diperkirakan sebesar 782 mg/hari.
Di dalam tubuh kalium akan mempunyai
fungsi dalam menjaga keseimbangan cairan-elektrolit dan + + keseimbangan asam
basa. Selain itu, bersama dengan kalsium (Ca ) dan natrium (Na ), kalium akan
berperan dalam transmisi saraf, pengaturan enzim dan kontraksi otot. Hampir
sama dengan natrium, kalium juga merupakan garam yang dapat secara cepat
diserap oleh tubuh. Setiap kelebihan kalium yang terdapat di dalam tubuh akan
dikeluarkan melalui urin serta keringat
-Klorida (Cl)
Elektrolit utama yang berada
di dalam cairan ekstraselular (ECF) adalah elektrolit bermuatan negative - -
yaitu klorida (Cl ). Jumlah ion klorida (Cl ) yang terdapat di dalam jaringan
tubuh diperkirakan sebanyak 1.1 g/ Kg berat badan dengan konsentrasi antara
98-106 mmol / L. Konsentrasi ion klorida tertinggi terdapat pada
cairan serebrospinal
seperti otak atau sumsum tulang belakang, lambung dan juga pankreas. Sebagai
anion utama dalam cairan ekstraselullar, ion klorida juga akan berperan dalam
menjaga keseimbangan cairan-elektrolit. Selain itu, ion klorida juga mempunyai
fungsi fisiologis penting yaitu sebagai pengatur derajat keasaman lambung dan
ikut berperan dalam menjaga keseimbangan asam-basa tubuh. + Bersama dengan ion
natrium (Na ), ion klorida juga merupakan ion dengan konsentrasi terbesar yang
keluar melalui keringat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar