52
12/2/2008 1 PENDAHULUAN Thn 1880: pelaut Jepang kena beri-beri Takaki diet dengan daging, susu, makan nabati Scurvy: pelaut Inggris + jeruk sembuh Kesimpulan: manusia perlu vitamin, selain karbohidrat, protein, lemak, mineral dan air dalam makanannya Istilah vitamin: thn 1911 oleh Casimir Funk vita = hidup/vital, amine = senyawa amine/amina Thn 1914: berhasil diisolasi 14 macam kristal vitamin yang berbeda

Vitamin

Embed Size (px)

Citation preview

12/2/2008

1

PENDAHULUAN

Thn 1880: pelaut Jepang kena beri-beriTakaki diet dengan daging, susu, makan nabati

Scurvy: pelaut Inggris + jeruk sembuh

Kesimpulan: manusia perlu vitamin, selain karbohidrat, protein, lemak, mineral dan air dalam makanannya

Istilah vitamin: thn 1911 oleh Casimir Funk vita = hidup/vital, amine = senyawa amine/amina

Thn 1914: berhasil diisolasi 14 macam kristal vitamin yang berbeda

12/2/2008

2

Sekarang: vitamin adalah1. suatu senyawa organik yang vital, yang ada dalam

diet, bukan karbohidrat, lemak, protein, maupunmineral, yang dibutuhkan dalam jumlah kecil untukberjalannya fungsi tubuh yang normal

2. tidak dapat disintesa oleh tubuh (manusia maupunsebagian besar hewan) dan harus diperoleh darimakanan

Tumbuh-tumbuhan dan mikroorganisme dapat mensintesa vitamin

Defisiensi vitamin (avitaminosis) terjadi secara:

1. Primer: disebabkan oleh kurangnya masukanmisal: - kurangnya vitamin dalam diet

- alkoholisme kronis- dsb

2. Sekunder: diakibatkan oleh gangguan lainnyayaitu: - gangguan saluran pencernaan

- gangguan pada gigi- pengeluaran yang berlebihan- malabsorbsi- alergi- dsb

12/2/2008

3

Akibat avitaminosis secara bertahap terjadi:1. Penurunan vitamin dalam jaringan2. Lesi biokimia (misal: penurunan kadar enzim)3. Lesi anatomis4. Perubahan patologis dan penyakit

Fungsi selengkapnya vitamin dalam tubuh masih belum seluruhnya diketahui

Penggolongan vitamin berdasarkan kelarutannya:1. Vitamin yang larut dalam lemak: A, D, E, K2. Vitamin yang larut dalam air: B complex, C3. Faktor nutrisi essensial lainnya: kholin, inositol,

PABA, bioflavonoid, asam lipoat

VITAMIN YANG LARUT DALAM LEMAK

Merupakan molekul-molekul hidrofobik apolar dan turunan isopren

Dalam GIT diperlakukan sama seperti lemak makanan

Steatorhea dan gangguan sistim empedu dapat mengganggu absorbsi vitamin yang larut dalam lemak

Setelah diabsorbsi, vitamin ADEK dibawa ke hepar dalam bentuk khilomikron, kemudian disimpan di hati (ADK) dan jaringan lemak/adiposa (E)

12/2/2008

4

Dalam darah diangkut oleh lipoprotein atau protein pengikat yang spesifik karena vitamin tersebut tidak langsung larut dalam air plasma

Karena tidak larut dalam air, maka tidak diekskresi melalui urine, tetapi melalui faeces

Dapat terjadi keracunan vitamin karena dapat disimpan secara berlebihan

Vitamin D adalah hormon yang erat hubungannya dengan metabolisme calsium dan fosfat

1. Vitamin A (retinoid): retinol, retinal, asam retinoatSifat fisik dan kimiawi:- adalah poli iso prenoid yang mengandung cincin

sikloheksenil- stabil pada temperatur yang agak tinggi- bagi manusia, vitamin A tersedia dalam bentuk:

1. vitamin A sendiri* didapat pada diet hewani* sebagai ester retinol dengan asam lemak rantai

panjang* ditimbun di berbagai jaringan hewan (ginjal, paru,

hati)* bentuk isomer yang penting:

12/2/2008

5

a. vitamin A1 = retinol 1rumus molekul C20H29OHbanyak terdapat di hati ikan laut

b. vitamin A2 = retinol 2 = 3 dehidro retinol – 1rumus molekul C20H27OHikatan rangkap A2 > A1banyak terdapat dalam hati ikan air tawaraktivitas fisiologi vit A2 = A1

2. precursor / provitamin A* adalah pigmen-pigmen karotenoid yang disebut

karoten, yang merupakan bagian dari pigmentumbuh-tumbuhan berwarna hijau atau kuning

* di dinding usus: karoten diubah menjadi vitamin A

* karotenoid sendiri tidak mempunyai aktivitassebagai vitamin A

* sumber vitamin A yang aktif: dari hewan* yang penting untuk pembentukan vitamin A: α, β,

γ karoten dan kriptosantin (terutama β karoten)* diet nabati: vitamin A terutama sebagai β karoten

pada pigmen yang kuningMetabolisme:- di lumen usus:

* ester retinol dari diet hewani dihidrolisa oleh esterasedari pankreas, kemudian diabsorbsi langsung dalambentuk retinol proses absorbsi butuh garamempedu

12/2/2008

6

* β karoten (dari diet nabati) dioksidasi oleh karotendioksigenase menghasilkan 2 molekul retinaldehid (=retinal = vitamin A aldehid) perlu O2 dan garamempedu (serta lesitin in vitro)

- di mukosa usus:* retinaldehid direduksi oleh retinaldehid reduktase

menjadi retinol perlu NADPH* sebagian kecil retinaldehid (berasal dari β karoten)

dioksidasi menjadi asam retinoat, kemudiandiabsorbsi melalui sistim porta

* asam retinoat (tidak disimpan) dimetabolisir menjadiepoksid (lebih polar), kemudian diekskresi melaluiurine atau empedu

- di sel usus:* retinol yang telah diabsorbsi diesterifikasi kembali

dengan asam lemak rantai panjang, kemudianbersama dengan khilomikron masuk ke pembuluhlimfe, lalu ke aliran darah

* hampir semua ester retinil diambil sel hepatosit (selhati) dihidrolisa lagi diesterifikasi kembalisebagai retinil palmitat dan disimpan dalam fraksi lemak di hati

- kerusakan hati (karena alkohol) terjadi defisiensi vitamin A

- 90% vitamin A dalam tubuh disimpan oleh hati

12/2/2008

7

- bila diperlukan simpanan retinol (di hati) dikeluarkan dengan jalan dihidrolisa esternya dulu, kemudian diikatkan pada protein yang diproduksi oleh sel hepatosit (aporetinol binding protein) kompleks dari hasil pengikatan disebut holoretinol binding protein masuk peredaran darah dan melepaskan retinol ke jaringan yang dituju

- ABP dapat mengikat retinal dan asam retinoat (walaupun asam retinoat dalam transport terutama diikat oleh albumin serum)

- HBP punya afinitas tinggi terhadap prealbumin- hampir semua sel sasaran vitamin A mampu

memetabolisme retinol menjadi retinal dan asam retinoat

- di lingkungan sel, asam retinoat tidak dapat direduksi kembali menjadi retinal atau retinol

- retinol dapat memenuhi semua kebutuhan vitamin A, tetapi asam retinoat hanya mempunyai aktivitas biologis seperti vitamin A yang selektif

- bagan metabolisme vitamin A (retinol):

plant carotenefoods oxygenase

stored asbile all-trans- all-trans- plasmasalts retinol retinol tissue

(as fatty acid carrieresters) protein

animalfoods

mucosal cell liverintest-epithelium

12/2/2008

8

Fungsi vitamin A:- β karoten: sebagai anti oksidant lemak pada keadaan

- retinol:* vitamin A dengan tingkat teroksidasi yang

terendah* diikat dan ditransport dalam sel oleh cellular

retinol binding protein (CRBP)* 2 fungsi: dalam reproduksi (sebagai hormon sterol)

dan penglihatan (prazat pigmen penglihatan)* fungsi retinol dalam penglihatan dapat dibantu oleh

retinal

* hewan percobaan: diberi asam retinoat sebagai satusatunya sumber retinoid jadi buta dan steril

* retina: sel-sel batang (rod cells) dan sel-sel kerucut(cone cells)

- retinal:* vitamin A dengan tingkat teroksidasi lebih lanjut* merupakan komponen penglihatan rhodopsin pada

sel-sel batang (rod cells)

12/2/2008

9

SIKLUS PENGLIHATAN PADA ROD CELLS DI RETINA:

* di dalam sel batang, 11-cis-retinal yang merupakanisomer dari all-trans-retinal, secara spontan danspesifik akan terikat pada opsin (suatu proteinpenglihatan) membentuk rhodopsin (dalam gelap).Bila rhodopsin kena sinar akan berdisosiasi pada saatmemucat, membentuk all-trans-retinal dan opsinkembali. Reaksi ini disertai perubahan yangmenginduksi jalur ion kalsium pada membran sel-selrod, sehingga merangsang saraf mata dan sinar dapatditerima otak. All-trans-retinal yang dihasilkan darirhodopsin dengan bantuan sinar, tidak semuanyadiubah menjadi 11-cis-retinal sehingga diperlukansuplai all-trans-retinal yang konstan dari diet

12/2/2008

10

- retinoid acid:* asam retinoat yang telah mengalami fosforilasi

menjadi retinoit fosfat berperan pada sintesaglikoprotein, yaitu sebagai pembawa (carrier) darioligosakarida, menerobos “lipid bilayer” membransel, dengan jalan isomerisasi trans-cis secaraenzimatik

* Cellular Retinoic Acid Binding Protein (CRABP) tidakmenunjukkan peranan sebagai retinol maupun retinal.Distribusi CRABP dalam jaringan berbeda denganCRBP walaupun struktur proteinnya sama. Kompleksasam retinoat CRABP tidak mempunyai afinitas padainti sel seperti halnya kompleks retinol CRBP.

* asam retinoat diperlukan untuk pertumbuhan, yaitumenimbulkan respon penambahan jumlah reseptorfaktor pertumbuhan epidermal pada permukaan seldan diferensiasi epitel. Juga merangsang diferensiasisel Ca embrional dan secara reversibel menghambatpertumbuhan sel kanker buah dada manusia.

Defisiensi vitamin A:Pada manusia menyebabkan:a. gangguan pertumbuhan

* vitamin A essensial untuk pertumbuhan tulang danjaringan lunak

* defisiensi vitamin A juga berakibat gangguanpertumbuhan gigi yang asalnya dari sel epitheljaringan dan menurunkan kecepatan pembentukantiroksin

12/2/2008

11

b. gangguan penglihatan* xerophthalmia: keratinisasi pada epithel kornea

sehingga mata menjadi kering dan mudah infeksi* nyetalopia = night blindness = buta senja: gangguan

adaptasi dalam gelap, merupakan gangguan matayang dini pada defisiensi vitamin A

* keratomalacia: infiltrat dan ulkus pada mata* kebutaan

c. gangguan pada sel-sel epithel dan sekresi mukus* fungsi vitamin A terhadap sel-sel epithel berkaitan

dengan fungsi sel-sel epithel jaringan untukpertahanan primer dari tubuh terhadap infeksi

* kurang vitamin A menyebabkan sel epithel kering dandatar mengeras membentuk sisik danmengelupas disebut keratinisasi (keratin: proteinyang berbentuk kering, misal: rambut dan kuku)

* akibat keratinisasi:mata: terjadi xerophthalmia, kebutaan dan kekeringan

kelenjar air matasaluran pernafasan: terjadi kekeringan silia epithel

sehingga mudah infeksisaluran pencernaan: mengganggu fungsi sekresi

sehingga mempengaruhi pencernaan dan absorbsisaluran urogenital: mudah infeksi dan terbentuk batukulit: menjadi kering dan bersisik, berbintil-bintil

keras, lebih gelap dan mengelupas

12/2/2008

12

Defisiensi vitamin A dapat terjadi karena:* masukan yang tidak adekuat* gangguan absorbsi ( gangguan permukaan sel

maupun kekurangan empedu)* perubahan karoten yang tidak adekuat ( akibat

penyakit liver atau usus)

Hipervitaminosis A:- karena vitamin A dapat disimpan di hati terjadi

keracunan akut dan kronis- gejala keracunan pada anak-anak (terutama): nafsu

makan turun, mual, penurunan berat badan, pusing, luka di sudut mulut, bibir pecah-pecah, rambut rontok dan nyeri tulang

- masukan berlebihan dari provitamin A (β karoten) tumbuhan: kulit berwarna kuning karena β karoten harus dimetabolisme dulu dan keaktifan β karoten jauh lebih rendah dibandingkan dengan vitamin A

Sumber vitamin A:- sayuran dan buah yang berwarna hijau dan kuning (kaya

karoten) sebagai sumber pro vitamin A- margarin, susu, kuning telur, keju, ginjal, hati ikan

Penentuan vitamin A:- kualitatif: reaksi Carr – Price

(vit.A + SbCl3 + CHCl3 biru ungu)- kuantitatif: reaksi Carr – Price, spektrofotometri,

fluorometri, dll

12/2/2008

13

Kebutuhan vitamin A:- Laki-laki : 5.000 IU/hr- Wanita : 4.000 IU/hr- Anak-anak : 1.400 – 3.500 IU/hr- Bumil : 6.000 IU/hr- Buteki : 8.000 IU/hr1 IU ekivalen dengan aktivitas 0,3 µg retinolKadar vitamin A darah: 50 – 200 IU / 100 ml darah

2. Vitamin DSifat fisik dan kimiawi:- vitamin D merupakan sekelompok prohormon dari

senyawa sterol yang merupakan turunan dari siklopentano perhidrofenantren, terdapat di alam, terutama pada hewan dan juga pada tumbuh-tumbuhan dan ragi

- merupakan kristal putih, tidak berbau, larut dalam lemak dan pelarut-pelarut organik, tidak larut air, stabil terhadap panas dan tidak mudah dioksidasi

- vitamin D disebut juga vitamin anti rachitic- bentuk pro vitamin D yang terpenting:

a. ergosterol: dari tumbuh-tumbuhan (ergot dan ragi)b. 7-dehidro kholesterol: dari hewan (pada kulit)

12/2/2008

14

- penyinaran langsung oleh sinar UV pada:a. ergosterol: menghasilkan ergokalsiferol = vit.D2

b. 7-dehidro kholesterol: menghasilkan kholekalsiferol =vit.D3

- ergokalsiferol dan kholekalsiferol mempunyai potensi = vitamin D

Metabolisme:- setelah diabsorbsi dengan bantuan garam empedu,

vitamin D2 atau D3 (yang berasal dari diet) akan dibawa oleh α2 globulin ke hati

- dalam mikrosom hati, vitamin D3 akan dihidroksilasi pada posisis 25 oleh enzim khusus, yakni vit. D3-25 hidroksilase, menjadi 25 hidroksi D3 (25 OH D3)

- 25 OH D3 belum dapat langsung berfungsi sebagai vitamin D3, merupakan bentuk utama dalam sirkulasi dan bentuk simpanan vitamin D3

- selanjutnya 25 OH D3 akan mengalami hidroksilasi menjadi:a. 1α, 25 dihidroksi D3 (1α, 25 di OH D3) yang merupakan

metabolit vitamin D yang sangat poten.Pembentukannya diatur ketat oleh H. paratiroid,serum fosfat dan kadar 1α, 25 di OH D3 sendiri.Proses hidroksilasi berlangsung di tubulus ginjal,tulang dan plasenta, dikatalisa oleh enzim 25 OH D3 –1α, hidroksilase dari mitokondria.

12/2/2008

15

1α, 25 di OH D3 adalah satu-satunya bentuk vitamin Dyang terdapat di alam, yang dalam jumlah fisiologisdapat mempertahankan kadar kalsium serum normalpada hewan tanpa ginjal maupun tanpa kelenjarparatiroid

b. 24, 25 dihidroksi D3 (24, 25 di OH D3)Proses hidroksilasi terjadi di tubulus ginjal, tulangrawan, usus dan placenta, dikatalisa oleh enzim 25OH D3 - 24 hidroksilase dari mitokondria. Dalamserum, kadar 24, 25 di OH D3 berbanding terbalikdengan kadar 1α, 25 di OH D3.

- pada keadaan kadar Ca++ normal dalam serum: kadar 1α, 25 di OH D3 (disebut 1, 25 di OH vitamin D3) dan 24, 25 di OH D3 kurang lebih sama

- vitamin D diekskresi dari darah melalui empedu- metabolisme kholekalsiferol (vitamin D3):

12/2/2008

16

Fungsi vitamin D:a. sbg prohormon yang mengatur metabolisme kalsium

* hipokalsemia: kelenjar paratiroid akan mengekskresiH. paratiroid yang akan mempengaruhi enzim diginjal sehingga sintesis 1, 25 di OH D3 meningkatdan menghambat produksi 24, 25 di OH D3

* 1, 25 di OH D3 akan meningkatkan absorbsi kalsiumdi usus dan meningkatkan reabsorbsi kalsium diginjal dan tulang sehingga kadar kalsium darahdapat normal kembali

* pengaturan kadar 1, 25 di OH D3 dan 24, 25 di OH D3erat berkaitan dengan kadar H. paratiroid, yangsecara tidak langsung berhubungan dengan kadarkalsium serum

b. sbg prohormon yang mengatur metabolisme fosfat* hipofosfatemia: secara langsung merangsang sintesa

1, 25 di OH D3

* H. paratiroid: menghambat 24, 25 di OH D3

* 1, 25 di OH D3 meningkatkan absorbsi fosfat di usus(mekanisme?)

* bila H. paratiroid – : 1, 25 di OH D3 akan meningkatkanabsorbsi fosfat di tubulus ginjal, walaupun efekreabsorbsi fosfat di tubulus ginjal ini sering tertutupoleh penghambatan reabsorbsi fosfat oleh H.paratiroid

12/2/2008

17

c. 1, 25 di OH D3 berperan:* pada absorbsi kalsium dan fosfat di usus* reabsorbsi di ginjal* pada mineralisasi (deposisi) kalsium dan fosfat pada

tulang dan tulang rawan yang normal dan berperananmirip H. steroid pada usus, tulang, ginjal, pankreasdan gonad

Dalam diet, kalsium dan fosfat ditemui sebagai garam kalsium fosfat yang kompleks

Defisiensi vitamin D:- pada anak-anak: Ricketsia (gangguan proses

penulangan / osifikasi sehingga tulang melengkung, kaki berbentuk X atau O

- pada dewasa: osteomalacia (tulang rapuh, kadar Ca darah menurun sehingga terjadi perubahan ratio Ca / P karena ekskresi kalsium lebih besar dari ekskresi fosfat

Hipervitaminosis D:- karena pemberian vitamin D dalam jumlah besar- pada umumnya tidak berbahaya, tetapi juga tidakmenguntungkan terutama pada bayi (terjadi gejalakalsifikasi jaringan-jaringan lunak seperti paru-paru danginjal hiperkalsemia), kerapuhan tulang dan batu ginjal(dapat terjadi pada dewasa)

12/2/2008

18

Sumber vitamin D:- hati ikan, susu, telur- penambahan vitamin D dari luar pada diet- penyinaran makanan yang mengandung provitamin DPada manusia, penyinaran kulit oleh sinar UV

menghasilkan vitamin DKeunikan vitamin D:

* makanan yang mengandung vitamin D hanya sedikitjenisnya

* dapat dibentuk sendiri oleh tubuh, yaitu denganpenyinaran UV (dari lampu atau matahari) pada kulit

Kebutuhan vitamin D:Anak-anak: 400 – 800 IU/hr

(1 IU = aktivitas 0,025 µg kristal murni vitamin D3)

3. Vitamin E (α-Tocoferol)Sifat fisik dan kimiawi:- berasal dari bahasa Yunani: tokos = melahirkan, phero =

membawa, ol = alkohol- di alam ada 6 macam tocoferol yang penting:

alfa, beta, gama, delta, eta, zeta- paling banyak di alam dam mempunyai aktivitas biologis

yang terbesar sebagai vitamin: α-tocoferol (= 5, 7, 8 trimetil tocol) 80%

- merupakan minyak kekuningan yang larut dalam lemak, tidak larut dalam air, stabil terhadap panas dan asam, kurang stabil terhadap basa dan mengalami oksidasi secara lambat

- aktivitasnya dapat dirusak oleh sinar UV

12/2/2008

19

Metabolisme:- tocoferol mudah diabsorbsi di usus halus, kemudian

ditransport ke hati dalam khilomikron. Untuk mencapai jaringan perifer, vitamin E diangkut oleh lipoprotein

- fosfolipid dari mitokondria, endoplasmik retikulum dan membran plasma mempunyai afinitas yang spesifik terhadap α-tocoferol

Fungsi vitamin E:a. pada hewan tingkat tinggi (unggas, sapi): diperlukan

untuk kesuburan sehingga disebut vitamin anti sterilitas atau faktor kesuburan (fertility factor). Pada manusia, fungsi tersebut di atas belum jelas terbukti

b. sebagai antioksidant yang potent untuk lemak, sangat efektif pada konsentrasi O2 yang tinggi, misal: pada membran eritrosit dan saluran pernafasan

c. sebagai kofaktor dalam transfer elektron pada respirasi sel dan membran eritrosit

d. ikut mempertahankan integritas otot-otot, jaringan hati dan sel darah merah

e. sebagai efek “sparring action” terhadap vitamin A dan karoten

Kadar vitamin E pada lipoprotein dalam plasma dan fosfolipid organel, tergantung pada faktor-faktor:* jumlah α-tocoferol yang dikonsumsi* kadar pro oksidant dan anti oksidant pada diet* kadar selenium dalam diet* masukan asam amino yang mengandung S dalam diet

12/2/2008

20

Fungsi biokimiawi vitamin E dan selenium adalah mencegah kerusakan elemen-elemen seluler dan subseluler oleh peroksidase

Vitamin E dan selenium saling menurunkan kebutuhan masing-masing

Defisiensi vitamin E:- gangguan reproduksi (pada hewan percobaan)- distrofi otot (karena gangguan integritas otot)- gangguan eritrosit (mudah terhemolisis)

Hipervitaminosis E:- vitamin E relatif non toksik pada manusia- pada dosis yang sangat besar mata kabur dan pusing

Sumber vitamin E:- tumbuh-tumbuhan: bibit gandum, padi, minyak kacang,

minyak jagung, minyak biji kapas, kecambah- hewan: daging, mentega, susu, telur

Kebutuhan vitamin E:- dewasa: laki-laki = 15 IU

wanita = 12 IU(kebutuhan bumil & buteki lebih banyak)

- anak-anak: 4 – 15 IU (tergantung umur dan jenis kelamin)1 IU α tocoferol ~ aktivitas biologis 0,67 mg tocoferol

12/2/2008

21

4. Vitamin K (Filoquinon)Sifat fisik dan kimiawi:- disebut vitamin koagulasi- vitamin yang larut dalam lemak, stabil terhadap panas

dan bahan-bahan pereduksi, peka terhadap sinar (sehingga botol penyimpanannya harus berwarna gelap)

- ada 3 macam:a. vitamin K1 = Filoquinon

pd minyak tumbuhan dan daun berwarna hijaub. vitamin K2 = Menaquinon (misal: Farnoquinon)

pd jaringan hewan dan dapat disintesa bakteri ususc. vitamin K3 = Menadion

vitamin K yang diproduksi sintetis dan larut air

Metabolisme:- gangguan absorbsi lemak terjadi defisiensi vitamin K- bakteri usus banyak yang mati, sedangkan masukan

vitamin K dari diet kurang defisiensi vitamin K- filoquinon dan menaquinon hanya diabsorbsi bila ada

garam empedu, kemudian ke pembuluh limfe- menadion (karena larut dalam air) dapat diabsorbsi tanpa

adanya garam empedu, kemudian ke peredaran darah umum

- menadion merupakan bentuk vitamin K yang bisa digunakan untuk pengobatan

- disimpan di hati (>>) dan jaringan perifer (<)

12/2/2008

22

Fungsi vitamin K:- untuk memelihara kadar normal dari faktor-faktor

pembekuan darah (yakni faktor II, VII, IX, X yang disintesa di hati dalam bentuk prekursor yang inaktif). Pengaktifan faktor-faktor tersebut perlu vitamin K

- berperan pada sintesa faktor II (protrombin) di hati, yaitu pada transisi mRNA protrombin untuk membentuk molekul protrombin yang fungsional

- sebagai komponen koenzim dalam proses fosforilasi oksidasi

Defisiensi vitamin K:- jarang terjadi, karena vitamin K banyak dalam makanan

- terjadi karena:a. kegagalan absorbsi vitamin K karena kurangnya

garam empedub. penyakit-penyakit ususc. pemberian jangka lama obat-obatan yang membunuh

bakteri ususd. pemberian antagonis vitamin K: heparin, salisilat dan

bishidroksikoumarin- defisiensi vitamin K menyebabkan:

a. hipoprotrombinemiab. tendensi perdarahan meningkat akibat penurunan

faktor pembekuan darahc. pada bayi (karena ususnya steril) dapat terjadi

perdarahan pencegahannya: sebelum persalinandiberikan pengobatan vitamin K pada ibu

12/2/2008

23

Hipervitaminosis K:- pemberian dosis menadion berlebihan: pemecahan

eritrosit berlebihan (tidak terjadi pada vitamin K1)

Sumber vitamin K:- tumbuh-tumbuhan berwarna hijau, tomat- keju, kuning telur, hati- disintesa oleh bakteri usus

Kebutuhan vitamin K:- belum dapat ditentukan dengan pasti karena defisiensi

vitamin K jarang terjadi

VITAMIN YANG LARUT DALAM AIRMempunyai struktur kimia yang bermacam-macam dan

mempunyai bagian molekul yang polar yang larut dalam air

Dpt disintesa oleh tumbuh-tumbuhan (kecuali vitamin B12): kacang-kacangan, padi-padian, tumbuhan berdaun hijau. Juga terdapat di sel ragi, daging dan susu

Terdiri dari: a. vitamin B complexb. vitamin C

Karena larut dalam air, maka tidak stabil dalam penyimpanan sehingga harus selalu ada dalam diet (kecuali vitamin B12 yang dapat disimpan beberapa tahun di hati manusia normal sehingga hati dapat menyuplai vitamin B12)

Berperan sebagai koenzim adatu kofaktor pada reaksi enzimatik, dapat diekskresi melalui urine dan jarang menumpuk sampai menyebabkan keracunan

12/2/2008

24

A. Vitamin B kompleksVitamin Bc yang penting dan terdapat dalam makanan

adalah:1. B1 = tiamin / aneurin / faktor anti beri-beri2. B2 = riboflavin / laktoflavin3. B3 = asam pantotenat4. B5 = niasin / asam nikotinat / P.P faktor = vitamin G5. B6 = piridoksin6. B7 = biotin = vitamin H7. B9 = asam folat / asam pteroil glutamat8. B12 = siano kobalamin / anti anemia pernisiosa

1. Tiamin (B1)Sifat fisik dan kimiawi:- merupakan kristal putih yang larut air, sedikit larut

alkohol, bau dan rasanya seperti ragi- mudah dioksidir sehingga terjadi tiokhrom (tiokhrom

dipakai untuk penentuan kadar tiamin)- inaktif bila direduksi atau kena sinar UV- relatif stabil terhadap asam atau pemanasan kering

sampai 100°C, tetapi mengalami destruksi lambat pada pemanasan basah

- enzim tiaminase (dalam ikan mentah tertentu) bersifat tidak tahan panas, dapat membuat tiamin menjadi inaktif

12/2/2008

25

- pada hewan percobaan dengan diet mengandung ikan mentah 10% atau lebih akan terjadi paralisis “chastek” yang disebabkan defisiensi tiamin

- terdiri dari cincin pirimidin dan tiasol- di alam bebas terdapat dalam bentuk tiamin HCl

Metabolisme vitamin B1:- tiamin dapat disintesa tumbuhan dan jasad renik

(termasuk bakteri dalam usus manusia walaupun kurang berarti karena disintesa dalam bentuk terikat)

- dalam bentuk bebas mudah diabsorbsi di usus dan tidak dapat disimpan tubuh dalam jumlah besar

- kelebihan tiamin akan diekskresi melalui urine sehingga tidak sampai terjadi keracunan

- setelah diabsorbsi di otak dan hati, tiamin mengalami fosforilasi menjadi bentuk aktifnya, yaitu tiamin piro phosphat (TPP)

- fosforilasi terjadi atas bantuan enzim tiamin pirofosfotransferase (tiamin pirofosfokinase) yang prosesnya butuh ATP

- enzim fosfatase yang ada dalam bahan makanan, saluran pencernaan dan jaringan manusia lainnya sanggup melepaskan pirofosfat ini dari tiamin

Fungsi vitamin B1:- terutama diperlukan dalam metabolisme karbohidrat- berfungsi sebagai koenzim dalam bentuk TPP atau

disebut TDP (tiamin diphosphate) pada:

12/2/2008

26

* reaksi dekarboksilasi oksidatif dari asam piruvat,dimana dalam kompleks enzim piruvatdehidrogenase, hidroksi-etil TPP berperan sebagaibagian dari kompleks enzim yang mentransfergugusan asetaldehid

* reaksi transketolase, dimana TPP berperan sebagaikoenzim yang mirip pada reaksi dekarboksilasioksidatif, yakni mentransfer gugusan glikoaldehid

* reaksi dekarboksilasi oksidatif dari asam ketoglutaratmenjadi suksinil koenzim A dan CO2

Defisiensi vitamin B1:- defisiensi yang berat dapat berakibat:

1. gangguan pertumbuhan pada hewan muda

2. polineuritis yang ada pada manusia dapat disertaiperubahan kardiovaskuler dan edema. Gejala utamapada manusia dapat dibagi 3:

a. gejala susunan saraf = dry beri-berib. gejala edema = wet beri-beric. gejala jantung = acute pernicious beri-beri

Ketiga gejala tersebut di atas dapat bercampur(mixed beri-beri) yang sering disertai defisiensivitamin Bc yang lainnya

3. gangguan saluran cerna, misal: turunnya nafsumakan, gangguan pencernaan dan obstipasi

4. kurangnya TPP dapat mengakibatkan penumpukansubstrat pada reaksi yang dikatalisanya, misal:piruvat, gula pentosa dan ketoglutarat

12/2/2008

27

- defisiensi vitamin B1 dapat terjadi pada:1. masukan diet yang kurang2. gangguan pencernaan / kerusakan organ3. akibat pemberian ikan mentah yang mengandung

enzim tiaminase

Sumber vitamin B1:- terdapat pada hampir semua tumbuhan dan semua

jaringan hewan yang dimakan- didapati berlimpah pada padi-padian yang tidak terlalu

dibersihkan kulit arinya, hati dan daging- makanan tertentu yang diperkaya vitamin B1: tepung-

tepungan, mentega, jagung dan makaroni

Kebutuhan vitamin B1:- manusia dewasa: rata-rata 0,5 mg / 1000 kal- kebutuhan tergantung:

* umur: anak-anak > dewasa* aktivitas: makin besar kebutuhan kalori, makin besar

pula kebutuhan akan vitamin B1

* besarnya tubuh: makin besar tubuh, kebutuhanvitamin B1 semakin besar pula

* kehamilan dan laktasi: kebutuhan >* diet lemak dan protein mengurangi kebutuhan tiamin;

diet karbohidrat meningkatkan kebutuhan tiamin* pada keadaan demam: kebutuhan meningkat

12/2/2008

28

2. Riboflavin (B2)Sifat fisik dan kimiawi:- merupakan kristal berwarna kuning orange yang larut

dalam air dan berfluorescensi kuning kehijauan- tidak mudah teroksidasi- stabil pada pemanasan dan asam, tetapi peka terhadap

sinar UV- terdiri dari struktur “heterotricyclic” yang terikat pada

ribitol- di alam didapati sebagai pigmen bebas riboflavin fosfat

atau sebagai penyusun flavoprotein

Metabolisme vitamin B2:- setelah diabsorbsi (dalam mukosa usus dengan

dikatalisa enzim flavokinase) riboflavin mengalami fosforilasi menjadi: riboflavin fosfat atau riboflavin mononukleotida yang kemudian akan diabsorbsi lebih lanjut

- fosforilasi riboflavin dilakukan enzim flavokinase yang aktifitasnya dapat dihambat oleh klorpromazin (CPZ)

- walaupun penimbunan relatif terbatas, riboflavin didapati dalam hati dan ginjal dalam jumlah yang lebih banyak

- riboflavin adalah komponen dari koenzim:1. FMN (Flavin Mono Nukleotida): yang dibentuk dengan

reaksi fosforilasi riboflavin dan memerlukan ATP2. FAD (Flavin Di Nukleotida): yang dibentuk dari FMN

ditambah bagian AMP dari molekul ATP lain

12/2/2008

29

- Diekskresi melalui faeces (terutama) dan melalui urine. Bila masukan riboflavin berlebih, maka akan lebih banyak yang diekskresi melalui urine sehingga tidak terjadi keracunan riboflavin

- diekskresi terutama dalam bentuk bebas dan sebagian kecil dalam bentuk esterfosfat

- riboflavin bebas tidak dapat melewati placenta, tetapi pada hewan yang hamil estrogen menginduksi pembentukan protein pengemban riboflavin dan akan mentransport riboflavin menembus placenta, masuk peredaran darah bayi

Fungsi vitamin B2:- FMN dan FAD beperan sebagai gugus prostetik enzim-

enzim-enzim oksidasi-reduksi pada rantai respirasi dari metabolisme sel, yang disebut flavoenzim atau flavoprotein dan berfungsi dalam transport elektron

- Flavoprotein yang mengandung satu atau lebih logam sebagai kofaktor tambahan disebut metaloflavoprotein

- sangat diperlukan pada metabolisme protein- FAD merupakan bentuk yang lebih aktif dalam reaksi-

reaksi yang berkaitan dengan asam-asam amino, asam lemak dan karbohidrat

- dalam siklus katalitik, flavoprotein akan direduksi secara reversibel menghasilkan FMNH2 dan FADH2

12/2/2008

30

Defisiensi vitamin B2:- penyakit khusus karena defisiensi vitamin B2 jarang

ditemukan, tetapi pada pellagra yang disebabkan kekurangan niacin biasanya juga terdapat kekurangan riboflavin

- pada manusia defisiensi vitamin B2 dapat menyebabkan:* fisura pada sudut mulut (cheilosis), pada lipatan

telinga dan hidung* lidah bengkak dan merah (glossitis)* perlukaan-perlukaan kulit* vaskularisasi kornea, fotofobi, mata kering dan merah

- dapat terjadi pada:* diet yang terlalu banyak karbohidrat dan kekurangan

protein (misal: susu, telur dan kekurangan sumbernabati lainnya)

* gangguan GIT tau penyakit kronis yang menyebabkannafsu makan menurun

* penyembuhan luka, misal: luka operasi, luka bakardan trauma

* masa pertumbuhan, bumil dan buteki

Sumber vitamin B2:- susu, daging, hati, ginjal, jantung, ikan dan telur, buah-

buahan- vitamin B2 dapat disintesa semua tumbuhan dan banyak

mikroorganisme, tetapi tidak dapat disintesa oleh hewan tingkat tinggi

Kebutuhan vitamin B2:- pada anak-anak dan dewasa: 0,4 – 1,8 mg/hr

12/2/2008

31

3. Asam Pantotenat (B3)Sifat fisik dan kimiawi:- merupakan suatu amida dari asam pantoat dan ß alanin- berupa kristal putih- larut dalam air sehingga tidak terjadi intoksikasi- stabil dalam larutan netral- stabil terhadap pemanasan basah, oksidasi dan reduksi,

tetapi mudah rusak oleh pemanasan kering pada media asam dan basa

Metabolisme vitamin B3:- vitamin B3 dapat diabsorbsi dengan mudah dalam usus

dan selanjutnya akan mengalami: fosforilasi oleh ATP, penambahan sistein, dekarboksilasi adenilasi dengan ATP dan fosforilasi lagi dengan ATP pada bagian ribosa sehingga asam pantotenat akan menjadi koenzim A

- koenzim A ini mempunyai gugus adenin di satu ujung dan gugus thiol di ujung lainnya

Fungsi vitamin B3:- asam pantotenat merupakan bagian dari koenzim A- gugus thiol dari koenzim A berfungsi sebagai pembawa

(carrier) dari gugus asil pada reduksi-oksidasi dan sintesa asam lemak, reaksi asetilasi dan pada proses dekarboksilasi oksidatif dimana TPP juga ikut berperan

- dalam fungsinya, koenzim A akan menjadi asil koenzim A yang selanjutnya akan berperan dalam berbagai jalur metabolisme dalam tubuh (metabolisme karbohidrat, lemak, protein), misal:* aktivasi asam asetat yang diperoleh dari karbohidrat,

lemak dan asam amino untuk masuk ke dalam siklusKrebs

12/2/2008

32

* aktivasi asam lemak untuk lipogenesis, untuk oksidasilemak dan untuk penyediaan energi

* aktivasi asam amino untuk berbagai reaksi sintesis* aktivasi asetat sebagai precursor cholesterol* untuk pembentukan hormon steroid, yang berkaitan

erat dengan kholesterol maupun asam asetat aktif* aktivasi asam asetat untuk berkombinasi dengan obat

sulfonamid sehingga mudah diekskresi

Defisiensi vitamin B3:- gejalanya (pada manusia):

* sakit kepala, mudah lelah, depresi mental* gangguan kardiovaskular dan pencernaan* parestesia / anestesia

- pada hewan menyebabkan:* gangguan pertumbuhan dan reproduksi* rambut / bulu menjadi abu-abu, spectacled eye* gangguan kulit, mukosa dan kornea

- biasanya terjadi bersama dengan defisiensi vitamin Bc lainnya

Sumber vitamin B3:- hati, telur, ginjal, susu, mentega, kacang-kacangan, padi-

padian, kentang dan ragi- dalam jumlah kecil terdapat pada tomat, sekam gandum

Kebutuhan vitamin B3:- ± 10 mg/hr

12/2/2008

33

4. Niasin (B5) = Pellagra Preventive (PP) FactorSifat fisik dan kimiawi:- niasin ami adalah amida dari niasin- niasin adalah nama umum dari asam nikotinat yang

mudah berubah menjadi nikotin amida ( merupakan turunan piridin), yaitu komponen tak beracun dari alkaloid nikotin tembakau yang toksik

- berupa kristal putih berbentuk jarum- larut dalam air dan stabil terhadap panas

Metabolisme vitamin B5:- asam nikotinat diabsorbsi di usus halus sebagai

nikotinat

- dalam sitosol sel, nikotinat mengalami fosforilasi menjadi NMN (Nikotinat Mono Nukleotida), yang selanjutnya mengalami adenilasi oleh ATP dan penambahan gugus amida dari glutamin membentuk koenzim NAD+ (Nikotin amida Adenin Dinukleotida). NAD+ dapat mengalami fosforilasi menjadi NADP+

(Nikotin amida Adenin Dinukleotida Phosphat) yang juga merupakan koenzim

- Niasin juga dapat disintesa dari asam amino triptofan di hati dan ginjal, yang prosesnya memerlukan piridoksal fosfat (suatu bentuk koenzim aktif dari piridoksin). Dari 60 mg triptofan dapat dihasilkan 1 mg niasin

- Niasin diekskresi melalui urine sebagian besar sebagai turunan N-metil nikotin amida

12/2/2008

34

Fungsi vitamin B5:- NAD+ dan NADP+ berperan sebagai koenzim pada reaksi

oksidasi-reduksi, yaitu pada transfer elektron (hidrogen), yang erat berkaitan dengan fungsi FMN, FAD dan enzim dehidrogenase

Defisiensi vitamin B5:- dapat menyebabkan Pellagra (dermatitis), gangguan

saraf, lidah kemerahan, diare dan kemunduran mental- pellagra dapat pula disebabkan karena defisiensi

triptofan dan vitamin B6

Hipervitaminosis B5:- hipervitaminosis asam nikotinat (bukan niasin amida)

dapat menyebabkan kulit kemerahan, gatal, gangguan GIT dan penurunan kholesterol darah (mekanisme?)

- pemberian niasin sampai dengan 2 g/kgBB pada umumnya tidak beracun

Sumber vitamin B5:- daging, hati, ikan, telur, tumbuh-tumbuhan yang

mengandung asam nikotinat (gandum, ragi, kulit ari beras dan kacang-kacangan) merupakan sumber niasin yang baik

- buah dan sayuran hanya sedikit mengandung niasin- sebagian besar hewan dan tumbuhan dapat mensintesa

niasin dari triptofan (tetapi pada jagung kandungan triptofan rendah niasin juga rendah)

Kebutuhan vitamin B5:- anak-anak : 5 – 16 mg/hr- dewasa : 12 – 20 mg/hr- bumil & buteki : >- dipengaruhi oleh jumlah protein (AA triptofan dalam diet)

12/2/2008

35

5. Piridoksin (B6)Sifat fisik dan kimiawi:- merupakan turunan piridin, yang terdiri dari 3 bentuk

yang erat berkaitan:1. piridoksin2. piridoksal (bentuk aldehid)3. piridoksamin (bentuk amin)

- ketiga bentuk ini sama aktifnya sebagai prazat piridoksal fosfat

- larut dalam air dan alkohol, sedikit larut dalam pelarut lemak

- peka terhadap sinar UV dan alkali- piridoksin tahan pemanasan, tetapi piridoksal dan

piridoksamin tidak

Metabolisme vitamin B6:- mudah diabsorbsi usus dan didapati pada semua

jaringan tubuh- dalam sitoplasma ketiganya mengalami fosforilasi

menjadi ester fosfat oleh enzim piridoksal kinase menjadi piridoksin fosfat, piridoksal fosfat dan piridoksamin fosfat

- piridoksal fosfat dan piridoksamin fosfat merupakan bentuk yang lebih poten dan aktif sebagai koenzim dalam metabolisme tubuh

- piridoksal fosfat merupakan metabolit utama yang ada dalam plasma, sedangkan bentuk metabolit utama yang diekskresi melalui urine adalah asam piridoksat

12/2/2008

36

Fungsi vitamin B6:- piridoksal fosfat dan piridoksamin fosfat dalam

metabolisme protein berperan aktif sebagai koenzim pada reaksi:* transaminasi dan dekarboksilasi AA pada berbagai

metabolisme intermedier melalui pembentukan basaSchiff’s. Dengan serangkaian perpindahan elektron,piridoksal fosfat dapat berubah menjadi piridoksaminfosfat dalam pembentukan asam keton. Selanjutnyadari piridoksamin fosfat + asam keton akan berubahmenjadi piridoksal fosfat dengan memindahkan gugusamino ke asam keton untuk melengkapi siklustransaminasi

* deaminasi, misal memindahkan gugus amino dariserin dan treonin

- piridoksal fosfat diperlukan pada:* sintesa niasin dari AA triptofan* transport aktif dalam absorbsi AA masuk sel* sintesa hemoglobin, yaitu penggabungan AA ke heme

- piridoksin juga berperan pada reaksi transulfurasi, yaitu transfer sulfur dari metionin ke AA serin membentuk sistein

Defisiensi vitamin B6:- jarang terjadi- dapat terjadi pada:

* penyakit TBC dengan pemberian obat INH jangkapanjang dengan disertai masukan piridoksin kurang,karena INH dengan piridoksal akan membentukpiridoksal hidrason yang cepat diekskresi sehinggaterjadi defisiensi piridoksin

12/2/2008

37

* pellagra, mengingat sintesa niasin dari triptofanmemerlukan piridoksal fosfat

* bayi, karena pada pemanasan susu dapat terjadikerusakan piridoksal dan piridoksamin. Terjadi gejalamuntah, diare, pembesaran perut dan kejang

* orang dewasa dan bumil sulit diketahui. Dapat terjadipenurunan Hb dan SDP / lekosit

Hipervitaminosis B6:- dosis piridoksin 1 – 2 g/hr dapat meracuni saraf

Sumber vitamin B6:- kuning telur, daging, ikan, susu, hati- kacang-kacangan, padi-padian, gandum, kubis

- bakteri usus juga memproduksi piridoksin, tetapi belum ditentukan seberapa jauh dapat digunakan tubuh

Kebutuhan vitamin B6:- pada orang dewasa yang makan protein ± 100 g/hr,

pemberian piridoksin diperkirakan cukup 2 mg/hr- anak-anak : 0,3 – 1,2 mg/hr- bumil & buteki : 2,5 mg/hr

12/2/2008

38

6. Biotin (B7) = vitamin HSifat fisik dan kimiawi:- adalah turunan imidasol- berupa kristal berbentuk jarum panjang yang larut dalam

air dan alkohol, tetapi tidak larut dalam eter dan khloroform

- stabil terhadap panas

Metabolisme vitamin B7:- dalam makanan biotin terdapat dalam bentuk bebas dan

terikat- dalam bentuk terikat, biotin mudah dipecah oleh enzim

proteolitic- biotin diabsorbsi di ileum

- pengambilan biotin oleh tubuh dari berbagai bahan makanan dapat berbeda-beda, misal:* biotin dari jagung dan kacang kedele dapat diambil

seluruhnya* biotin dari gandum hampir tidak dapat diambil

- sebagian besar biotin yang diabsorbsi berasal dari sintesa flora usus maka biotin yang diekskresi melalui urine dan faeces 3 – 6x lebih banyak daripada biotin yang dimakan

Fungsi vitamin B7:- sebagai koenzim N karboksi biotinil lisin, yaitu

komponen spesifik dari sub unit multi enzim yang mengkatalisa reaksi karboksilasi, misal pada:

12/2/2008

39

* enzim piruvat karboksilase* asetil ko A karboksilase* propionil ko A karboksilase* β metil krotonil ko A karboksilase

- juga berperan sebagai koenzim pada proses deaminasi gugus amino dari asam amino tertentu, misal: asam aspartat, serin dan treonin

Defisiensi vitamin B7:- dapat terjadi karena:

* pemberian obat-obatan antibiotika yang membunuhflora usus

* pemberian putih telur yang berlebihan. Putih telurmengandung avidin (yaitu protein yang labil terhadappanas, yang dapat mengikat erat biotin sehinggabiotin tidak dapat diabsorbsi)

- akibat defisiensi vitamin B7:* dermatitis* gangguan pertumbuhan* botak* otot kehilanga kontrol

Sumber vitamin B7:- bakteri usus (terutama), hati, ginjal, susu, ragi, kuning

telur dan tomat

Kebutuhan vitamin B7:- dewasa : 150 – 300 µg/hr

12/2/2008

40

7. As. Folat (B9) = Folacin = As. Pteroil Glutamat (PGA) = Vitamin M

Sifat fisik dan kimiawi:- berasal dari kata folium (bahasa Yunani) = daun- terdiri dari:

* cincin heterobisiklik pteridin* asam glutamat* para amino asam bensoat (PABA)

- merupakan kristal kuning yang sedikit larut air dan tidak larut dalam pelarut lemak

- stabil pada pemanasan dalam suasana netral dan alkali

Metabolisme vitamin B9:- sel hewan tidak dapat mensintesa PABA atau

menggabungkan asam glutamat pada asam pteroat sehingga selalu dibutuhkan asam folat dalam dietnya

- dalam tumbuh-tumbuhan, asam folat terdapat dalam bentuk poliglutamat yang mengandung 3 s/d 7 gugusan glutamat. Bentuk ini sukar diabsorbsi

- setelah mengalami hidrolisa di usus oleh enzim khusus (folil poliglutamat hidrolase) asam folat diserap dalam bentuk pteroil mono glutamat dan sebagian besar akan direduksi menjadi tetra hidrofolat (H4 folat) yang prosesnya perlu enzim dihidrofolat reduktase dan NADPH. Selanjutnya mengalami metilasi menjadi N5metil H4 folat. Reduksi dan metilasi ini terjadi dalam sel usus

- pada manusia normal, setelah pemberian per oral asam folat dalam bentuk apa pun, akan terjadi kenaikan konsentrasi N5 metil H4 folat dalam plasma. Dalam plasma hampir 2/3 asam folat terikat protein

12/2/2008

41

- asam folinat (N5 formil H4 folat) merupakan bentuk H4 folat yang stabil dan dapat diberikan per oral atau parenteral. Asam folinat ini merupakan bentuk asam folat tereduksi, yang tidak memerlukan bantuan folat reduktase untuk berfungsi sebagai pembawa karbon tunggal. Tetapi dalam usus, sebelum diabsorbsi, sebagian besar gugusan formil akan diganti menjadi gugusan metil

- dalam hati, sebagian besar asam folat terdapat dalam bentuk konjugasi dengan penta glutamil

- pada waktu folat disaring glomerulus ginjal, hanya sebagian kecil yang direabsorbsi oleh tubulus ginjal

- asam folat diekskresi melalui urine dan empedu

Fungsi vitamin B9:- berfungsi sebagai molekul pembawa untuk C tunggal (a

carrier molecul for single carbon), dimana dalam fungsinya ini asam folat akan direduksi menjadi tetra hidrofolat (H4 folat) oleh enzim dihidrofolat reduktase yang prosesnya membutuhkan NADPH (sebagai donor H) dan vitamin C. Sebagai sumber ‘single carbon’ adalah gugusan metil, metilen, metenil, formil atau formimino. Peranan enzim dihidrofolat reduktase dapat dihambat oleh trimetoprim dan ametopterin (methotrexat) yang merupakan obat infeksi dan obat kanker. Trimetoprim merupakan penghambat selektif enzim dihidrofolat reduktase pada bakteri gram – dan hanya sedikit menghambat enzim tersebut pada mamalia

12/2/2008

42

- ametopterin (methotrexat) dapat menghambat enzim dihidrofolat reduktase pada bakteri maupun mamalia

- serin merupakan sumber utama C tunggal bagi H4 folat, dimana setelah memberikan gugus hidroksi metilennya kepada H4 folat akan dihasilkan N5 N10 metilen H4 folat dan glisin

- N5 N10 metilen H4 folat mempunyai peran sentral dalam metabolisme, yaitu:* dapat direduksi menjadi N5 metil H4 folat yang

berperan dalam fungsi kobalamin, yaitu sebagaidonor metil pada homosistein

* dapat mengalami dehidrogenasi menjadi N5 N10

metenil H4 folat yang berfungsi menyediakan karbonpada posisi 8 purin

* purin merupakan komponen nucleoprotein. N5 N10

metenil H4 folat dapat berisomerasi menjadi N10 formilH4 folat (berfungsi menyediakan karbon pada posisi 2cincin purin) atau N5 formil H4 folat = asam folinat.Asam folinat juga dapat dibentuk dari H4 folat yangmenerima gugus formimino dari asam formiminoglutamat, menjadi N5 formimino H4 folat. Setelahmengalami deaminasi, N5 formimino H4 folat akanmenjadi N5 N10 metenil H4 folat dan selanjutnyaberisomerasi menjadi asam folinat. Asam formiminoglutamat (Figlu) merupakan hasil pemecahan AAhistidin. Pada defisiensi folat, figlu akan tertimbun biladiberikan histidin per oral

12/2/2008

43

* menyediakan gugus metil pada deoksi uridilat untukmembentuk timidilat, yaitu prazat yang diperlukanuntuk sintesa DNA. Dalam proses ini perubahanmetilen menjadi metil adalah proses reduksi yangdisertai oksidasi H4 folat sehingga dihasilkandihidrofolat (H2 folat)

* menyediakan gugus hidroksi metilen untuk glisinsehingga dihasilkan reaksi sebaliknya, jadi terbentukkembali serin dan H4 folat

- juga berperan sebagai molekul pembawa C tunggal pada pembentukan heme dari hemoglobin

Defisiensi vitamin B9:- menyebabkan anemi megaloblastik, glositis dan

gangguan GIT

- karena masukan yang kurang adekuat, absorbsi yang terganggu dan metabolisme yang abnormal

- pemberian asam folat pada anemi pernisiosa (karena defisiensi vitamin B12) dapat menyembuhkan aneminya tetapi tidak menyembuhkan gejala neurologisnya. Karena eratnya hubungan metabolisme kobalamin (B12) dan asam folat (B9) pada anemia megaloblastik, maka defisiensi kedua vitamin ini sukar dibedakan dari gejala kliniknya

- pemberian asam folat 300 – 500 µg/hr pada anemi karena defisiensi asam folat akan memberi respon hematologi yang baik, tetapi dosis ini belum memberi respon pada defisiensi vitamin B12

12/2/2008

44

Sumber vitamin B9:- tumbuh-tumbuhan / sayuran ( sumber utama), ragi, hati

dan ginjal- sumber lainnya: daging, gandum, umbi-umbian, tomat,

pisang, nasi dan jagung

Kebutuhan vitamin B9:- dewasa : 400 µg/hr- bumil & buteki : >- anak-anak : tergantung umur dan BB

8. Kobalamin (B12) = Vitamin Pernicious Anemi = Faktor Ekstrinsik dari Castle

Sifat fisik dan kimiawi:- terdiri dari:

* cincin tetra pirol dari porfirin dengan ion cobalt ditengahnya

* 5,6 dimetil benzimidazol* ribosa* fosfat

- disebut:* vitamin B12 a (siano kobalamin) bila pada kobalt

terdapat sianida* vitamin B12 b (aquoko balamin = hidrokso kobalamin)

bila pada kobalt terdapat hidroksil* vitamin B12 c (nitrito kobalamin) bila pada kobalt

terdapat nitrit

12/2/2008

45

- vitamin B12 b dan B12 c akan berubah menjadi vitamin B12 a bila ada sianida

- sianokobalamin merupakan bentuk yang stabil terhadap panas dan larut dalam air

- berupa kristal yang tidak punya rasa dan bau

Metabolisme vitamin B12:- diabsorbsi di ileum dengan bantuan faktor intrinsik

Castle (suatu glikoprotein yang disekresi oleh sel parietal mukosa lambung) yang tidak dirusak oleh enzim pankreas. Protein R yang berasal dari kelenjar ludah dan lambung merupakan protein yang dapat mengikat kobalamin pada pH asam lebih erat daripada ikatan faktor intrinsik Castle (sayangnya protein R dapat dirusak enzim pankreas)

- setelah melewati mukosa ileum, faktor intrinsik Castle dilepas dan vitamin B12 dipindahkan ke protein transport plasma, yaitu transkobalamin II

- transkobalamin I yang terdapat pada plasma dan hati juga protein transport untuk kobalamin, namun lebih merupakan bentuk efektif simpanan kobalamin di hati

- kobalamin disekresi pada empedu dan ikut pada sirkulasi enterohepatik. Bila sirkulasi enterohepatik terganggu, maka kebutuhan kobalamin meningkat

- dalam sirkulasi, kobalamin terutama terdapat dalam bentuk metil kobalamin dan sedikit hidroksokobalamin

- dalam hati, 70% dari kobalamin terdapat dalam bentuk 5 deoksi adenosil kobalamin; 3% sebagai metil kobalamin dan sisanya hidroksokobalamin

12/2/2008

46

- kompleks transkobalamin II akan melepaskan kobalamin pada jaringan, masuk ke dalam sel dan terdapat dalam sitosol sel dalam bentuk hidroksokobalamin, yang selanjutnya dapat berubah menjadi metil kobalamin atau kobalt mengalami reduksi di mitokondria menjadi 5 deoksi adenosil kobalamin

Fungsi vitamin B12:- sebagai koenzim:

* pada metilasi homosistein menjadi metionin (disitoplasma), dimana metil kobalamin sebagai koenzimdan N5 metil H4 folat sebagai sumber metil

* pada isomerasi (metil-malonil ko A menjadi suksinil koA), dimana L metil-malonil ko A mutase sebagai enzimdan 5 deoksi adenosil kobalamin sebagai koenzim

- berperan pada hematopoiesis, yaitu kobalamin berperan tidak langsung pada pembentukan sel-sel darah melalui aktivasi koenzim asam folat

- pada hewan: mempercepat pertumbuhan

Defisiensi vitamin B12:- karena malabsorbsi atau pelepasan kobalamin pada

jaringan terganggu- menyebabkan:

* penumpukan N5 metil H4 folat sehingga sekunder akanterjadi anemi megaloblastik karena akibat gangguanmetilasi homosistein. N5 metil H4 folat tidak dapatdiubah menjadi H4 folat

12/2/2008

47

* homosistinuria dan metil malonil aciduria, sehinggaterjadi defisiensi sekunder dari defisiensi metionindapat terjadi gejala neurologis

* bila terjadi defisiensi faktor intrinsik dari Castle,kobalamin tidak dapat diserap sehingga terjadi anemipernisiosa

Sumber vitamin B12:- hati, susu, daging, telur, ikan, tiram- kobalamin juga disintesa bakteri. Pada hati hewan dan

hasil sintesa bakteri, kobalamin terdapat dalam bentuk metil kobalamin

- tumbuh-tumbuhan tidak mengandung kobalamin

Kebutuhan vitamin B12:- dewasa : 3 µg/hr- bumil & buteki : 4 µg/hr

12/2/2008

48

B. Asam Askorbat = Vitamin CSifat fisik dan kimiawi:- merupakan derivat monosakarida yang mempunyai

gugus enediol dan mempunyai 2 rumus bangun yang erat, yaitu sebagai asam askorbat dan dehidro asam askorbat. Dehidro asam askorbat terjadi karena oksidasi spontan dari udara. Keduanya merupakan bentuk aktif yang terdapat dalam cairan tubuh

- merupakan kristal putih tidak berbau yang larut dalam air (tetapi kurang stabil), tidak larut dalam lemak

- stabil dalam larutan dan penyimpanan dingin, peka terhadap pemanasan dan oksidasi (terutama bila ada Cu, maka vitamin C adalah pereduksi yang kuat)

Metabolisme vitamin C:- mudah diabsorbsi di usus. Pada manusia tidak dikenal

keracunan vitamin C tetapi vitamin C dapat diubah menjadi oksalat. Garam kalsium oksalat tidak larut sehingga dapat terbentuk batu ginjal maupun batu kandung kencing

- pada jaringan hewan dan tumbuh-tumbuhan terdapat konsentrasi vitamin C yang besar dibandingkan konsentrasi vitamin larut dalam air lainnya

- vitamin C tidak disimpan dalam jaringan tertentu, tetapi didistribusikan di seluruh jaringan tubuh, walaupun pada jaringan-jaringan tertentu (kelenjar adrenal, otak, ginjal, hati, pankreas, timus dan limpa) kadar vitamin C lebih tinggi

- ekskresi dalam urine dalam bentuk asam askorbat (terutama), asam dehidroaskorbat dan asam oksalat

12/2/2008

49

Fungsi vitamin C:- pembentukan jaringan kolagen, jaringan ikat, dinding

kapiler, dinding kapiler maupun matrix tulang- metabolisme tirosin, fenilamin, asam folat, kholesterol- absorbsi besi, pembentukan dan pemotongan Hb- anti oksidant- anti stressBerkaitan dengan fungsi tersebut di atas, maka vitamin C

sangat diperlukan pada:- penyembuhan luka: sesudah operasi, luka bakar, dsb- keadaan panas dan infeksi (dosis tinggi: mencegah

common cold)- reaksi stress (misal: patah tulang, sakit berat, shock)- periode pertumbuhan

Defisiensi vitamin C:- disebabkan karena masukan yang kurang- terjadi gangguan pembentukan jaringan kolagen dan

dinding kapiler sehingga mudah terjadi pendarahan dan anemi

- bentuk simpanan vitamin C tidak dapat cepat dikosongkan dari tubuh, sehingga 3 – 4 bulan keadaan makanan tanpa vitamin C baru terjadi scurvy (scorbut)

Kadar vitamin C dalam urine, darah dan makanan dapat diperiksa dengan cat sodium 2,6 dikhlorofenol indofenol

Normal kadar vitamin C dalam plasma: 0.6 – 2,5 mg/100ml

12/2/2008

50

Sumber vitamin C:- terutama adalah buah-buahan (jeruk, tomat, dll) dan

sayuran segar berdaun hijau- asam askorbat dapat disintesa pada berbagai tumbuh-

tumbuhan dan hampir semua hewan, kecuali primata dan marmot yang diduga kekurangan enzim untuk merubah asam L gulonat menjadi asam askorbat. Oleh karena itu, primata dan marmot perlu asam askorbat dari makanan

Kebutuhan vitamin C:- dewasa : 45 mg/hr- anak-anak : 35 mg/hr- bumil & buteki : 60 mg/hr

FAKTOR NUTRISI ESENSIAL LAINNYABeberapa faktor nutrisi esensial ini bukan vitamin yang

sebenarnya, tetapi dalam aktivitasnya berkaitan dengan vitamin (umumnya dengan vitamin Bc), maka disebut pseudo vitamin

A. Kholin- bagian dari lesitin, yang merupakan komponen dari

membran sel- diperoleh dari hidrolisa asetil kholin- diperlukan untuk aktivitas urat saraf- defisiensi kholin dapat menyebabkan perdarahan pada

mata dan ginjal serta perlemakan hati- sumber: daging, telur, mentega, padi-padian, kacang

kacangan

12/2/2008

51

B. Inositol- adalah senyawa heksa hidro sikloheksan- yang terpenting: mioinositol- terdapat pada jaringan otot, jaringan mata dan

eritrosit- defisiensi: gangguan pertumbuhan badan dan rambut- sumber: tumbuh-tumbuhan (sayur-sayuran, ragi, susu,

kacang-kacangan)- asam phytat yang terdapat pada tumbuh-tumbuhan

merupakan ester heksa fosfat dari inositol- asam phytat + calcium calcium phytat yang tidak

larut sehingga menurunkan absorbsi calcium dandapat menyebabkan Ricketsia

C. PABA (Para Amino Bensoic Acid)- merupakan bagian dari molekul asam folat, jadi

penting untuk sintesa asam folat- karena struktunya mirip/sama, PABA dapat memblokir

efek obat sulfanilamid- mencegah rambut dan bulu jadi putih (pada hewan

percobaan)- sumber: hati, ragi, gandum, kulit ari beras

D. Bioflavonoid = vitamin Q- adalah citrin yang bahan aktifnya adalah hesperidin- flavanon, flavon dan flavonol merupakan bahan-bahan

dengan aktivitas bioflavonoid- berperan pada pemeliharaan permeabilitas dan

kerapuhan pembuluh darah, maka disebut vitamin P(permeabilitas)

12/2/2008

52

- mencegah destruksi oksidatif asam askorbat danmelalui inilah secara tidak langsung bioflavonoidmemelihara permeabilitas kapiler

- sumber: buah-buahan, bunga-bungaan, tumbuh-tumbuhan lainnya

E. Asam Lipoat- merupakan asam lemak yang mengandung S- diperlukan pada metabolisme karbohidrat, yaitu pada

dekarboksilasi oksidatif asam piruvat dan asam αketoglutarat, sebagai koenzim atau bagian koenzimyang disebut LTPP (Lipo Thiamin Pyro Phosphate)

- juga disebut POF (Pyruvate Oxidation Factor)- terdapat pada jaringan-jaringan aktif- sumber utama: hati dan ragi