Upload
rmiranti1
View
478
Download
1
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