PENGERTIAN, KOMPOSISI DAN KLASIFIKASI LIPOPROTEIN

PLASMA DARAH

Darah adalah jaringan yang merupakan suatu kumpulan sel-sel serupa yang

melakukan suatu fungsi khusus dalam tubuh. Berbeda dengan jaringan lainya, darah

merupakan suatu cairan terdiri dari sel-sel padat/butir-butir darah dalam cairan darah/plasma

darah. Ada 3 macam sel darah yaitu sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit) dan

keping darah (trombosit) (Arifah, 2006).

Plasma adalah cairan kekuning-kuningan yang menyusun kira- kira 50% volume

darah. Pada umumnya plasma darah terdiri dari 91 - 92% air dan 8 - 9% protein. Protein

plasma sebenarnya adalah suatu campuran yang kompleks yang tidak hanya mengandung

protein sederhana tetapi juga protein terkonjugasi (berikatan dengan molekul lain) seperti

glikoprotein dan berbagai tipe lipoprotein (Arifah, 2006).

Protein plasma dibagi menjadi 3 kelompok besar yaitu fibrinogen, albumin dan

globulin (alfa-1 globulin, alfa-2 globulin, beta globulin dan gama globulin). Globulin pada

protein plasma merupakan campuran yang sangat kompleks. Menurut (Arifah, 2006)

Komponen tersebut adalah :

a. mukoprotein dan glikoprotein

merupakan kombinasi protein dengan bagian-bagian karbohidrat

b. lipoprotein

Sekitar 3% protein plasma terdiri dari kombinasi lipid/lemak dan protein (alfa globulin) serta

sekitar 5% merupakan kombinasi lipid dengan protein beta globulin.

1. Lipoprotein dalam Plasma Darah

Lemak/lipid yang diserap dari makanan dan lemak yang disintesis oleh hati dan

jaringan adiposa harus diangkut ke berbagai jaringan dan organ untuk digunakan dalam

metabolisme dan disimpan sebagai cadangan. Lipid bersifat non polar dan tidak larut

dalam air, maka timbullah masalah bagaimana mengangkut lipid dalam lingkungan

aqueous, yaitu dalam plasma darah. Di dalam plasma sendiri ditemukan 4 (empat)

macam lipid yaitu: triasilgliserol (45% dari total lipid), fosfolipid (35%), kolesterol dan

kolesterol ester (15%) serta asam lemak bebas (kurang dari 5%) (Arifah, 2006).

Masalah pengangkutan lipid dalam plasma darah yang bersifat aqueous tersebut

dapat terselesaikan dengan adanya pengangkut yang larut dalam air yaitu lipoprotein.

Struktur umum partikel lipoprotein terdiri dari inti hidrofobik yang tersusun dari

triasilgliserol dan kolesterol ester. Inti ini dikelilingi selapis permukaan lipid amfipatik

(fosfolipid dan kolesterol) dengan posisi gugus polarnya terletak di luar menghadap

medium aqueous. lipid yang diangkut terdapat dalam inti non polar (Arifah, 2006).

Sejumlah protein yang disebut apolipoprotein atau apoprotein, terikat pada permukaan

atau terintegrasi dalam partikel lipoprotein (gambar 1).

Gambar 1. Struktur Umum Lipoprotein

Lipoprotein dapat dipisahkan menurut sifat elektroforetiknya ke dalam alfa

lipoprotein, beta lipoprotein dan pre-beta lipoprotein. Lipoprotein juga dapat dibedakan

berdasarkan densitasnya menggunakan metode ultra sentrifuga si dan menurut komposisi

apolipoproteinnya. Lima famili lipoprotein dasar meliputi (Arifah, 2006):

1. Lp A : terdiri dari apolipoprotein AI dan AII (pada lipoprotein HDL dan kilomikron)

2. Lp B : terdiri dari beta apolipoprotein (B-100 pada LDL, VLDL, IDL; B-48 pada

kilomikron)

3. Lp C : terdiri dari apolipoprotein CI (pada VLDL dan HDL), CII (pada VLDL, HDL,

dan kilomikron), dan CIII (pada VLDL, HDL, dan kilomikron)

4. Lp D : hanya terdiri dari apolipoprotein tipe D (pada subfraksi HDL)

5. Lp E : terdiri dari apolipoprotein yang kaya akan arginin (pada VLDL, HDL, dan

kilomikron)

LIPOPROTEIN

Lipoprotein adalah sebuah senyawa kompleks larut air yang terdiri dari protein

(apolipoprotein) dan lipid serta berfungsi untuk mentransport lipid dalam sirkulasi tubuh pada

semua jenis vertebrata bahkan insektisida (Jonas dan Phillips, 2008). Menurut Almatsier

(2002), lipoprotein didefinisikan sebagai gabungan molekul lipida dan protein yang disintesis

di dalam hati, dimana tiap jenis lipoprotein berbeda dalam ukuran, densitas, dan mengangkut

berbagai jenis lipida dalam jumlah yang berbeda. Lipoprotein disintesis pada organ hepar dan

usus melalui suatu perubahan metabolik dari prekursor lipoprotein, atau bisa juga tersintesis

di membran sel dari lipid seluler dan eksogenus lipoprotein atau apolipoprotein. Didalam

sirkulasi, lipoprotein sangatlah dinamis. Lipoprotein berperan dalam reksi enzimatik dengan

komponen lipid yang dimilikinya, memfasilitasi transfer lipid dan melakukan transfer

apolipoprotein larut air. Pada akhirnya, lipoprotein diambil dan dikatabolisme di hati, ginjal

dan jaringan periferal melalui reseptor termediasi endositosis dan mekanisme lain (Jonas dan

Phillips, 2008).

1. Komponen Penyusun Lipoprotein

Secara garis besar partikel lipoprotein mengandung proporsi yang bervariasi dari

4 elemen utama, yaitu : Kolesterol, trigliserid, fosfolipid dan protein spesifik yang

disebut apoprotein (Cox dan Garcia, 1990).

a. Trigliserida : Trigliserida (dalam bentuk triasilgliserol atau triasilgliserida) adalah

sebuah gliserida, yaitu ester dari gliserol dan tiga asam lemak.

b. Kolesterol : Kolesterol adalah metabolit yang mengandung lemak sterol yang

ditemukan pada membran sel dan disirkulasikan dalam plasma darah. Kolesterol

juga banyak terdapat dalam lipoprotein plasma darah, kurang dari 70% dalam bentuk

ester kolesterol.

c. Fosfolipid : Fosfolipid merupakan golongan senyawa lipid dan merupakan bagian

dari membran sel makhluk hidup; bersama dengan protein, glikolipid dan kolesterol.

Fosfolipid memiliki kerangka gliserol dan 2 gugus asil. Pada posisi ketiga dari

kerangka gliserol ditempati oleh gugus fosfat yang terikat pada amino alkohol.

d. Apolipoprotein : Apolipoprotein adalah suatu protein di dalam tubuh yang

membantu transportasi lipid. Beberapa apoprotein bersifat menyatu (integral), dan

tidak bisa dilepaskan, sementara sebagian lagi (apoprotein perifer) dapat berpindah

dengan bebas ke lipoprotein lainnya.

Menurut Jonas dan Phillips (2008), komposisi lipoprotein hanya dibagi menjadi 2

bagian besar, yaitu ;

a. Komposisi Lipid

Komponen lipid pada lipoprotein secara rincih tersaji pada Tabel 1. Pada tabel

terlihat bahwa kandungan total lipid adalah berbanding terbalik dengan kepadatan

lipoprotein. Gliserolipid, terutama triacilgliserol adalah komponen lipid utama dari

KM dan VLDL namun hanya terdapat secara minor pada LDL dan HDL yang justru

kaya akan Cholesteryl esters (CE). Kolesterol tak-terestrifikasi ditemukan pada

seluruh kelas lipoprotein. Sedangkan kandungan pospolipid dari lipoprotein

meningkat seiring dengan peningkatan kepadatan lipoprotein serta berhubungan

langsung dengan luas permukaan LP. Lebih jauh dijelaskan bahwa PL sendiri terdiri

dari phosphatidylcholines (PC), sphingomyelins (SM), phatidylethanolamine,

phosphatidylserine, dan phosphatidylinositol. Komponen lipid yang lain adalah

glikolipid yang hanya ada dalam jumlah kecil serta asam lemak bebas yang

menyusun sekitar 3% dari total masa lipid.

Tabel 1. Komposisi Lipid Pada Kelas-kelas Lipoprotein (Jonas dan Phillips, 2008)

b. Komposisi Asam Lemak

Asam lemak gliserolipid (umumnya triasilgliserol) dan asam lemak disintesis di liver

dan memiliki proporsi yang cukup besar pada lipoprotein yaitu masing-masing

sebesar 18:1 dan 16:1. Cholesteryl esters (CE) juga terdapat pada lipoprotein

terbentuk di sirkulasi darah dengan bantuan enzim LCAT. Enzim LCAT beraksi

pada phosphatidylcholines (PC)-HDL dan kolesterol tidak teresterifikasi membentuk

Lyso-PC dan CE. Phospolipid (PL) juga merupakan asam lemak lain yang terdapat

pada lipoprotein. komposisi asam lemak pada lipoprotein secara rincih ditunjukkan

pada tabel 2.

Tabel 2. Komposisi Asam lemak Pada Kelas-kelas Lipoprotein (Jonas dan Phillips, 2008)

2. Klasifikasi Lipoprotein

Berdasarkan komposisi relatif dari protein dan lipidnya, lipoprotein

diklasifikasikan menjadi 4 macam yaitu, kilomikron (KM), very low density (VLDL),

low density (LDL), dan high density (HDL) lipoprotein. Komposisi relatif dari lipid

dan protein pada lipoprotein ini akan menentukan kepadatan dari masing-masing kelas

lipoprotein. KM hanya memiliki 1-2% protein, sedangkan HDL memiliki protein hingga

50% dari total beratnya. Diameter dari lipoprotein berbanding terbalik dengan kepadatan

mereka, yaitu berkisar antara 6000 Å untuk KM hingga 70 Å untuk HDL (Jonas dan

Phillips, 2008) (gambar 2).

Gambar 2. Klasifikasi Utama Lipoprotein (KM, VLDL, LDL, HDL) Berdasarkan kepadatan

(density) masing-masing kelas (Jonas dan Phillips, 2008)

a. Kilomikron : Kilomikron mempunyai diameter 90 — 1000 nm dan densitas <0,95,

diproduksi oleh intestinum, sangat kaya akan triasilgliserol yang berasal dari

makanan (85-95%), miskin akan kolesterol bebas dan fosfolipid, dan mengandung

sekitar 1 - 2% protein. Kilomikron mengandung apo B-48, apoA, apoC dan apoE.

Triasilgliserol pada kilomikron dihidrosis oleh lipase lipoprotein menjadi asam

lemak bebas dan gliserol. Kilomikron bertanggung jawab dalam transpor lipid dari

makanan ke dalam sirkulasi (Arifah, 2006).

b. VLDL (Very Low Density Lipoprotein) atau pre-beta Lipoprotein : VLDL

disebut juga pre-beta lipoprotein. VLDL dibentuk di dalam hati dan intestinum,

berfungsi sebagai sarana untuk transpor triasilgliserol dari hati ke jaringan

ekstrahepatik untuk memenuhi kebutuhan energi dan untuk disimpan. Partikel

VLDL mempunyai diameter 30-90 nm, densitas 0,95-0,006 dan kaya akan

triasilgliserol. Lipoprotein pada VLDL kebanyakan adalah apo B-100 dan apo C,

tetapi juga memiliki beberapa apo E. Partikel yang lebih kecil yang dihasilkan dari

interaksi antara VLDL dan lipase lipoprotein sering disebut intermediate density

/Lipoprotein/IDL. IDL mem- punyai diameter 25 - 30 nm dan densitas 1,006 - 1,019.

VLDL adalah prekuesor IDL dan IDL adalah prekursor LDL (Arifah, 2006).

c. LDL (Low density Lipoprotein) atau beta Lipoprotein : LDL disebut juga beta

lipoprotein. LDL menyusun sekitar 50% dari total massa Lipoprotein dalam plasma

manusia. Sekitar 50% dari massa LDL adalah kolesterol, yang kebanyakan

teresterifikasi dan sekitar 25% adalah protein. Protein penyusun LDL kebanyakan

adalah apo B-100 dengan sedikit apo C. LDL mengangkut kolesterol dan fosfolipid

dari hati ke sel tepi. LDL mempunyai densitas 1,019-1,063 dan diameter 20 - 25 nm

(Arifah, 2006).

d. HDL (High Density Lipoprotein) atau alfa Upoprotein: HDL disebut juga alfa

Lipoprotein. HDL adalah suatu partikel kecil yang terdiri dari sekitar 50% protein

(kebanyakan apo A, tetapi juga beberapa apo C dan apo E), sekitar 20% kolesterol

(kebanyakan terseterifikasi), 30% fosfolipid dan hanya sedikit triasilgliserol. HDL

berperan dalam transpor kolestreol dari sel tubuh ke hati, dimana HDL disintesis dan

dikeluarkan dari hati dan intestinal. HDL dibedakan menjadi HDL1 dengan diameter

20-25 dan densitas 1,019–1,063; HDL2 dengan diameter 10-20 nm dan densitas

1,063-1,125; dan HDL3 dengan diameter 5-10 nm dan densitas 1,125-1,210. Fungsi

utama dari HDL adalah untuk menghilangkan kelebihan kolesterol dan membawa

kelebihan tersebut ke hati untuk dimetabolisme menjadi garam empedu. Fungsi

penghapusan kolesterol dari jaringan ini mendasari hubungan terbalik antara

konsentrasi plasma HDL dan timbulnya penyakit terkait lipid. HDL juga

mengangkut cadangan kolesterol untuk berbagai keperluan di tubuh yang

dicadangkan oleh LDL. Fungsi lain dari HDL adalah:

1) Transfer apoprotein ke lipoprotein lain

2) Mengangkat lipid dari lipoprotein lain

3) Mengangkat kolesterol dari membran sel

4) Mengkonversi kolesterol menjadi ester kolesterol melalui reaksi LCAT

5) Transfer ester kolesterol ke lipoprotein lain melalui CETP

Lipoprotein Sumber

Komposisi

Protein (%)

Total lipid (%)

Presentase dari Total LipidTriasilgliserol

(%)

Fosfolipid (%)

Kolesterol ester

Kolesterol bebas

Asam lemak bebas

Kilomikron Intestinum 1-2 98-99 88 8 3 1 …

VLDL Hati dan intestinum

7-10 92-94 56 20 15 8 1

IDL VLDL dan Kilomikron

11 89 29 26 34 9 1

LDL VLDL 21 79 13 28 48 10 1

HDL2 Hati dan intestinum

33 67 16 43 31 10 …

HDL3 57 43 13 46 29 6 6

Albumin-asam lemak bebas

Jaringan adipose

99 1 0 0 0 0 100

Tabel 3. Komposisi lipoprotein dalam plasma manusia (Arifah, 2006).

Walaupun konsentrasi kelas lipoprotein dalam plasma darah sangat bervariasi

tergantung pada unur, jenis kelamin, diet, keadaan hormonal, dan kondisi penyakit suatu

individu, Namun pada umumnya konsentrasi lipoprotein (dari total BB) untuk laki-laki

dewasa sehat dalam keadaan puasa adalah 0 mg/dl KM, 150 mg/dl VLDL, 410 mg/dl

LDL dan 280 mg/dl HDL (Jonas dan Phillips, 2008).

DAFTAR PUSTAKA

Almatsier, S., 2002, Prinsip Dasar Ilmu Gizi, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Arifah, 2006, Peran Lipoprotein Dalam Pengangkutan Lemak Tubuh, Kaunia, Vol. II, No. 2.

Cox, R. A. dan García, M.R., 1990, Cholesterol, Triglycerides, and Associated Lipoproteins

dalam Clinical Methods: The History, Physical, and Laboratory Examinations. 3rd

edition.

Jonas A. dan Phillips, M.C., 2008, Lipoprotein structure dalam Biochemistry of Lipids,

Lipoproteins and Membranes (5th Edn.), Elsevier B.V.

Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Pokok-pokok hasil Riskesdas Indonesia

tahun 2013. Buku 1. Jakarta: Kementerian Kesehatan RI; 2013.