SKENARIO D BLOK 5
BAB I PENDAHULUAN
I.
Latar Belakang Blok Biologi Molekuler, Genetika, dan Penunjang
Metabolisme Energi
merupakan blok kelima pada semeseter 2 dari Kurikulum Berbasis
Kompetensi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Palembang. Pada kesempatan ini dilaksanakan tutorial
studi kasus skenario C yang memaparkan kasus Ramdan, 19 tahun,
mahasiswa FK UMP, melaksanakan puasa dibulan Ramadhan. Karena
merasa tubuhnya gemuk ( TB 160 cm, BB 75 kg),dia ingin dengan puasa
ini berat badannya akan turun sehingga ia sering makan sahur hanya
dengan minum segelas air putih atau teh manis dan sebungkus mie
instan. Pada 1 minggu pertama, Ramdan masih merasa sehat hanya
mulai lapar pada pagi hari dan sedikit mengantuk kalau menjelang
siang tapi lama kemudian ia merasa keluhan berkurang. Memasuki
minggu kedua, berat badannya sudah menurun. Namun, Ramdan mulai
merasakan lemas dan agak pusing menjelang siang sehingga mengganggu
aktivitas ibadah puasanya. Keluhan tersebut tidak hilang sampai
waktu berbuka puasa tiba sehingga Ramdan langsung menyantap nasi
beserta lauk-pauknya dalam porsi besar . lebih kurang satu jam
kemudian Ramdan malah bertambah lemas. II. Maksud dan Tujuan Adapun
maksud dan tujuan ndari laporan tutorial studi kasus ini, yaitu: 1.
Sebagai laporan tugas kelompok tutorial yang merupakan bagian dari
sistem pembelajaran KBK di Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Palembang. 2. Dapat menyelesaikan kasus yang diberikan
pada skenario dengan metode analisis dan pembelajaran diskusi
kelompok. 3. Tercapainya tujuan dari metode pembelajaran
tutorial.
BLOK 3
Page 1
SKENARIO D BLOK 5
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Data Tutorial Tutor Moderator Sekretaris Papan Sekretaris
Meja Waktu : Drs. Sadakata Sinulingga,Apt M.Kes : Dian Wijayanti :
Indah Dwi Pertiwi : Yulisti Fitri Utami : Senin , 16 April 2012
Rabu , 18 April 2012
The Rule of Tutorial : 1. Menonaktifkan ponsel atau
mengkondisikan ponsel dalam keadaan diam. 2. Mengacungkan tangan
saat akan mengajukan argumen. 3. Izin saat akan keluar ruangan.
2.2 Skenario Kasus Ramdan, 19 tahun, mahasiswa FK UMP,
melaksanakan puasa dibulan Ramadhan. Karena merasa tubuhnya gemuk (
TB 160 cm, BB 75 kg),dia ingin dengan puasa ini berat badannya akan
turun sehingga ia sering makan sahur hanya dengan minum segelas air
putih atau teh manis dan sebungkus mie instan. Pada 1 minggu
pertama, Ramdan masih merasa sehat hanya mulai lapar pada pagi hari
dan sedikit mengantuk kalau menjelang siang tapi lama kemudian ia
merasa keluhan berkurang. Memasuki minggu kedua, berat badannya
sudah menurun. Namun, Ramdan mulai merasakan lemas dan agak pusing
menjelang siang sehingga mengganggu aktivitas ibadah puasanya.
Keluhan tersebut tidak hilang sampai waktu berbuka puasa tiba
sehingga Ramdan langsung menyantap nasi beserta lauk-pauknya dalam
porsi besar . lebih kurang satu jam kemudian Ramdan malah bertambah
lemas.
BLOK 3
Page 2
SKENARIO D BLOK 5
2.3 Seven Jump Steps 2.3.1 Klarifikasi Istilah 1. Puasa :
menahan diri dari hawa nafsu ( makan minum ) dari menjelang
terbitnya matahari hingga terbenam. 2. Gemuk :Kelebihan berat badan
( berat badan lebih dari normal ) 3. Sahur : makan malam sebagai
syarat berpuasa di siang harinya 4. 5. 6. 7. 8. 9. Lapar Sehat :
rasa ingin makan karena perut kosong : keadaan bugar dan nyaman
pada seluruh tubuh.
Mengantuk : keinginan untuk tidur Menjelang : hampir Keluhan
Lemas : ungkapan yang mencerminkan penderitaan hati : keadaan
seseorang merasa tidak bertenaga : keadaan dimana kepala sakit
berdenyut denyut : kegiatan, kesibukan
10. Pusing 11. Aktivitas
12. Lauk-pauk :bermacam macam lauk, lauk yang beraneka
ragam.
2.3.2 1.
Identifikasi Masalah Ramdan ,19 tahun, LK, mahasiswa FK UMP
tubuhnya gemuk ( TB 160 cm, BB 75 kg) dengan puasa ingin menurunkan
Berat Badan.
2.
Ramdan makan sahur hanya dengan minum segelas air putih atau teh
manis dan sebungkus mie instan.
BLOK 3
Page 3
SKENARIO D BLOK 5
3.
Pada minggu pertama Ramdan mengeluh lapar pada pagi hari dan
mengantuk menjelang siang tetapi tidak lama kemudian keluhan
berkurang.
4.
Pada minggu kedua Berat Badan Ramdan turun, namun Ia merasakan
lemas dan agak pusing menjelang siang
5.
Keluhan tersebut tidak hilang sampai berbuka puasa, sehingga
ramdan langsung menyantap nasi dan lauk pauk dalam porsi besar,
namun ia malah bertambah lemas 1 jam kemudian.
2.3.3 1.
Analisis Masalah Ramdan ,19 tahun, LK, mahasiswa FK UMP tubuhnya
gemuk ( TB 160 cm, BB 75 kg) dengan puasa ingin menurunkan Berat
Badan.
a) Berapa IMT Ramdan ? Jawab : . Menghitung Indeks Massa Tubuh
(IMT) dengan rumus: IMT = Berat Badan (kg)/(Tinggi Badan
(cm)/100)2
BB = 75 kg, TB = 160 cm IMT = 75/(160/100)2 = 75/2,56 =
29,29
Klasifikasi nilai IMT : IMT < 17.0 17.0 - 18.5 18.5 - 25.0
Status Gizi Gizi Kurang Gizi Kurang Gizi Baik Kategori Sangat Kurus
Kurus Normal
BLOK 3
Page 4
SKENARIO D BLOK 5
25.0 - 27.0 > 27.0
Gizi Lebih Gizi Lebih
Gemuk Sangat Gemuk
sumber : Departemen Kesehatan RI Dengan hasil IMT > 27.0
(29,29) Ramdan dapat dikatakan memiliki status gizi lebih dan
dikategorikan sangat gemuk.
b) Berapa BB normal untuk orang dengan tinggi badan 160 ? Jawab
: BB ideal ( TB 100 ) 90 % ( 160 100) 90 % = 54 kg Jadi Ramdan akan
memiliki BB normal bila berat badannya 54 kg. c) Bagaimana hubungan
puasa dengan menurunkan Berat Badan ? Jawab : Saat sahur terjadi
pembentukan glikogen karena konsumsi makanan berlebih tidak dipakai
untuk aktivitas yang lain. Apabila melakukan aktivitas, cadangan
energi tersebut akan dipakai karena kalori yang dimakan hanya 400
kkal, dalam melakukan aktivitas ringan membutuhkan 170 kkal/ jam.
Dalam 2 jam, cadangan makanan tersebut mulai habis,kemudian memecah
cadangan energi yang ada di hati untuk melakukan aktivitasnya,
tetapi ini hanya berlaku 6 12 jam saat puasa. Karena setiap hari
Ramdan berpuasa sehingga cadangan glukosa di hati sudah mulai
berkurang, saat itu tubuh mulai melakukan lipolisis /
glukoneogenesis dari lemak di jaringan adiposa. Semakin sering
dipakai maka semakin banyak lemak terbakar dan terjadi penurunan
berat badan. d) Apa pandangan islam tentang berpuasa ? Jawab :BLOK
3 Page 5
SKENARIO D BLOK 5
Al Baqarah 183: Wahai orang orang yang beriman! Diwajibkan atas
kamu berpuasa sebagaimana diwajibkan atas orang sebelum kamu agar
kamu bertakwa. 2. Ramdan makan sahur hanya dengan minum segelas air
putih atau teh manis dan sebungkus mie instan. a) Apakah makanan
yang dimakan Ramdan ketika sahur telah mencukupi kandungan gizi
untuk bertahan selama puasa? Jawab : Menurut US Food &
nutrition Board, asupan energi harian ideal Untuk pria usia 15 22
adalah 3000 kkal, saat sahur sebaiknya mengonsumsi 1/3 dari total
kebutuhan kalori tersebut. 1/3 dari 3000 = 1000 Sedangkan yang
dikonsumsi Ramdan saat sahur adalah teh manis ( 70 kal)dan Mie
instan (330 kal) dengan total kalori 400. Berarti terjadi
kekurangan kalori sebanyak 600 kal. Jadi, makanan yang dimakan
Ramdan ketika sahur tidak mencukupi kandungan gizi untuk bertahan
selama berpuasa.
b) Bagaimana kandungan gizi yang baik ketika sahur ? Jawab :
Saat sahur adalah waktu yang tepat untuk menyiapkan cadangan
makanan jadi lebih baik mengonsumsi makanan kompleks (
polisakarida) dan berenergi tinggi dari sumber karbohidrat ( nasi,
roti, dan madu) serta mengandung serat ( sayur dan buah ) akan
memperlambat pengosongan lambung sehingga masa absorpsi lebih lama
sehingga rasa laparpun datang lebih lama. Makanan manis / minuman
manis dengan indeks glikemik tinggi ( cepat diubah menjadi glukosa
), sebaiknya dihindari karena dapat mengakibatkan peningkatan
insulin secara tiba-tiba. Ini menyebabkan glukosa darah juga lebih
cepat turun dan lebih cepat merasa lapar.BLOK 3 Page 6
SKENARIO D BLOK 5
c) Apa akibat bila Ramdan mengonsumsi sebungkus mie instan,
segelas air putih / teh manis ? Jawab : Dengan hanya mengonsumsi
sebungkus mie instan dan teh manis ( 400 kal), itu artinya telah
terjadi kekurangan asupan kalori dan apabila hal ini terjadi terus
menerus maka akan menyebabkan hipoglikemia.
d) Apa pandangan islam tentang makan sahur? Jawab : Hendaklah
kamu bersahur karena sesungguhnya di dalam sahur itu ada barokah (
HR. Bukhori dan Muslim) 3. Pada minggu pertama Ramdan mengeluh
lapar pada pagi hari dan mengantuk menjelang siang tetapi tidak
lama kemudian keluhan berkurang a) Bagaimana metabolisme energi
pada saat Ramdan puasa? Jawab : Pertama, pada saat makan sahur,
asupan nutrisi masuk, baik itu berupa karbohidrat, lemak atau pun
protein(makromolekul), makromolekul tersebut akan dipecah/di
digestif menjadi molekul yang lebih sederhana, dan diserap di
usus(fase absorbsi). Fase absorbsi ini berlangsung kurang lebih 3-6
jam, tergantung jumlah dan kandungan dari makanan.setelah di
absorbsi, molekul sederhana tadi akan di transfer dari usus ke
hati. Saat makan sahur, glukosa di dalam darah meningkat, dan
merangsang sekresi hormon insulin.sekresi hormon tersebut
mengakibatkan glukosa masuk ke dalam sel dan di manfaatkan oleh
sel. Lalu, glukosa dioksidasi dan disimpan dalam bentuk glikogen di
hati atau pun di otot sebagai cadangan energi, proses tersebut
dinamakan glikogenesis(hal ini terjadi dari pagi menjelang
siang)
BLOK 3
Page 7
SKENARIO D BLOK 5
Fase setelahnya adalah fasting state, dimana fase ini terjadi
menjelang siang hari. Pada saat menjelang siang, kadar glukosa
dalam darah mulai menurun,hal ini mengakibatkan keluarnya hormon
glukagon untuk menstabilkan glukosa dalam darah.Glukosa tersebut
berasal dari pemecahan glikogen dari hati dan otot ,proses ini
disebut glikogenolisis. Glukosa dari hasil glikogenolisis juga
merupakan salah satu sumber energi selain glukosa yang berasal dari
sumber bukan karbohidrat ( asam amino, triasilgliserol) yang
disebut glukoneogenesis
b) Mengapa Ramdan mengeluh lapar pada pagi hari dan mengantuk
menjelang siang hari? Jawab : Ramdan mengkonsumsi makanan yang
mengandung kalori sedikit, pada setiap 2 jam membutuhkan 170 kkal
untuk melakukan aktivitas ringan sehingga pada pagi hari Ramdan
sudah merasa lapar. Ramdan mengantuk karena suplai energi ke otak
sedikit.
c). Bagaimana hubungan lapar dan mengantuk dengan Ramdan yang
makan sahur hanya dengan segelas air putih / teh manis dan
sebungkus mie instan? Jawab: Lapar dan mengantuk adalah hal yang
wajar ketika puasa. Tetapi asupan Ramdan saat sahur adalah kurang
ditambah lagi ia mengonsumsi teh manis yang indeks glikemiknya
tinggi yang menyebabkan insulin secara tiba tiba
d). Apa yang terjadi pada tubuh Ramdan, ketika keluhannya
berkurang padahal sebelumnya ia mengeluh lapar dan mengantuk (
mekanisme )? Jawab:
BLOK 3
Page 8
SKENARIO D BLOK 5
pada dasarnya keluaha yang dirasakan ramdan timbul karena
rendahanya kadar glukosa di dalam tubuh ramdan. Pada saat hal
tersebut terjadi, tubuh otomatis akan menyesuaikan / membuat kadar
glukosa dalam darah menjadi stabil lagi. Rangsangan dari rendahnya
kadar glukosa dalam darah akan memberikan sinyal ke hipotalamus
untuk mensekresi hormon glukagon untuk memecah gikogen dalam tubuh
menjadi glukosa, dan menghambat sekresi hormon insulin. Pada saat
hormon glukagon bekerja, glukosa dalam darah pun meningkat, dan
menjadi stabil, maka keluhan yang di rasakan pun hilang.
4. Pada minggu kedua Berat Badan Ramdan turun, namun Ia
merasakan lemas dan agak pusing menjelang siang. a) Apakah ada
hubungan Berat badan Ramdan yang menurun dengan
keluhan yang ia rasakan ( lemas dan pusing ) ? Jawab: Ramdan
yang bertubuh gemuk (obesitas) mempunyai banyak cadangan yang
berupa lemak di dalam tubuhnya. Memasuki minggu kedua berpuasa,
proses glukoneogenesis menjadi proses yang berperan sangat penting
di dalam metabolisme energi. Proses ini menggunakan lemak yang
nantinya akan diubah menjadi glukosa . Lemak terdapat di dalam
jaringan adiposa. Dengan
berkurangnya lemak yang terdapat di dalam jaringan adiposa yang
dipakai dalam proses glukoneogenesis, timbunan lemak yang terdapat
di dalam tubuh Ramdan juga ikut berkurang inilah yang menyebabkan
ia lemas, pusing dan hal inilah yang menyebabkan berat badan Ramdan
menjadi turun.
b)
Faktor apa saja yang memengaruhi turunnya Berat Badan Ramdan
selama 2 minggu ia berpuasa ? Jawab : Terjadi pembakaran lemak
pada cadangan energi / cadangan glukosa sehingga semakin lama
cadangan lemak semakin habis jadi BB Ramdan semakin menurun.BLOK 3
Page 9
SKENARIO D BLOK 5
c)
Mengapa keluhan yang dirasakan Ramdan (lemas dan pusing)
baru
dirasakan pada minggu kedua ? Jawab : Ketergantungan otak setiap
saat pada glukosa yang disuplai oleh sirkulasi darah diakibatkan
oleh kurangnya simpanan glukosa sebagai glukogen di dalam otak dan
ketidaksediaan keton dalam fase makan atau kondisi post absortif.
Ketika minggu kedua berpuasa, dengan kondisi Ramdan yang hanya
menerima sedikit asupan nutrisi dan juga glukosa dari makanan yang
ia makan, gula darah Ramdan menjadi turun, dan hal inilah yang
menyebabkan otak mengendalikan defisiensi energinyasetelah kadar
serum di dalam gula darah menurun jauh (dibawah sekitar 45mg/dL).
Hal inilah yang memacu otak untuk mengirimkan sinyal ke seluruh
tubuh dan menyebabkan Ramdan menjadi lemass dan pusing.
5. Keluhan tersebut tidak hilang sampai berbuka puasa, sehingga
ramdan langsung menyantap nasi dan lauk pauk dalam porsi besar,
namun ia malah bertambah lemas 1 jam kemudian. a). Mengapa Ramdan
malah bertambah lemas setelah menyantap nasi dan lauk pauk dalam
porsi besar ? Jawab : Ketika seseorang sedang lapar maka sistem
saraf simpatik menjadi aktif dan waspada untuk mencari makanan,
makanan ini akan menenangkan sistem simpatik dan secara bersamaan
mengaktifkan sistem parasimpatik.Sistem parasimpatik berkontribusi
dalam hal respon istirahat dan mencerna selain itu semakin banyak
makanan yang dikonsumsi maka semakin besar energi yang dibutuhkan
sehingga tubuh menjadi lemas.
BLOK 3
Page 10
SKENARIO D BLOK 5
b). Mengapa keluhan yang dirasakan Ramdan semakin lama semakin
berat ? Jawab: Simpanan glikogen dalam hati habis dengan puasa
sekitar 30 jam, sehingga glukoneogenesis adalah satu-satunya proses
yang digunakan hati untuk memasok glukosa ke dalam darah. Asam
amino yang dihasilkan oleh penguraian protein otot terus berfungsi
sebagai sumber utama karbon untuk glukoneogenesis. Namun, karena
kecepatan glukoneogenesis menurun selama puasa jangka panjang,
protein otot juga dihemat, yakni tidak banyak protein otot yang
digunakna untuk proses glukoneogenesis. Akibatnya, karena produksi
glukosa menurun, produksi urea juga berkurang selama puasa jangka
panjang dibandingkan dengan produksi pada puasa singkat. Besarnya
jumlah jaringan adiposa dalam tubuh kita menjadi penentu utama
seberapa lama kita dapat berpuasa, karena jaringan adiposa
merupakan pasokan energi utama bagi tubuh. Namun, glukosa masih
digunakan dalam tingkat waktu tertentu bahkan selama puasa jangka
panjang. Ketika sumber energi utama yang berupa glukosa yang
terdapat di jaringan adiposa tinggal sedikit (berkurang) maka tubuh
akan kehilangan sumber glukosanya. Dan hal inilah yang mebuat
keluhan Ramdan semakin berat.
c) Apa dampak dari memakan makanan dalam porsi besar ? Jawab:
Gaster Ramdan akan kaget sehingga merasa sakit. 70 % darah mengalir
ke system digestive sehingga pasokan darah ke tempat lain terutama
otak berkurang. Sehingga apabila fungsi system saraf pusat menurun
salah satu gejalanya adalah lemas, mengantuk, dan pusing.
d) Bagaimana seharusnya porsi makan yang baik dan benar pada
saat berbuka puasa ?
BLOK 3
Page 11
SKENARIO D BLOK 5
Jawab: - Minum yang manis alami tanpa gula. Air kelapa, jus buah
melon atau semangka dan buah lainnya. Tubuh perlu asupan energi
seketika (instant) yg biasanya didapat dari gula. Oleh karena itu
asupan fruktosa (karbohidrat sederhana) dari juice atau buah segar
akan langsung mengisi energi kita. Mengapa bukan gula ? Karena gula
hanya glukosa tanpa nutrisi. - Karbohidrat kompleks akan lebih baik
plus makanan yang tidak digoreng. Nasi putih, dan makanan gorengan
akan membuat ngantuk saat tarawih. Gorengan mengikat oksigen darah
sampai 20% - Pasca buka puasa, konsumsi lagi air putih. Usahakan
mulai buka puasa sampai tidur minimal masuk air 1 liter.
e). Bagaimana pandangan islam tentang berbuka puasa dengan makan
yang berlebihan ? jawab: Dari Anas bin Malik radhiyallahu anhu, ia
berkata, Rasulullah shallallahu alaihi wa sallam biasa berbuka
dengan beberapa biji ruthab (kurma masak yang belum jadi tamr)
sebelum shalat maghrib; jika tidak ada beberapa biji ruthab, maka
cukup beberapa biji tamr ( kurma kering), jika itu tidak ada juga,
maka beliau minum beberapa teguk air.( HR. Abu Dawud dan Tirmidzi.
Hadist Hasan Shahih).
2.3.5
Kesimpulan Ramdan,laki-laki, 19 tahun mengalami hipoglikemia
akibat puasa panjang dan intake kurang, sehingga sumber energi
utama di jaringan adiposa.
BLOK 3
Page 12
SKENARIO D BLOK 5
2.3.6
Kerangka KonsepSangat gemuk ( IMT 29,29)
Makan sahur (puasa singkat)(-)/ Intake nutrisi (-)
Makan sahur (puasa singkat)(-)/ Intake nutrisi (-)
Puasa panjang 30 jam(glukoneogenesis) Sumber energi, jaringan
adiposa Hipoglikemia Lapar dan mengantuk Sumber energi, jaringan
adiposa
Glukosa ke otak sedikit
Lemas
Pusing
BLOK 3
Page 13
SKENARIO D BLOK 5
2.3.7
Merumuskan Keterbatasan Pengetahuan dan Learning Issues
No
Pokok Bahasan
What I know
What I Dont Know
What I have to prove Metabolisme saat puasa berbeda dengan
metabolisme energi saat tidak puasa dan manfaat puasa dari segi
kedokteran
How I will learn *Teks book ( Fisiologi Guyton dan Internet
1.
Puasa
Definisi Puasa
Metabolisme energi saat puasa dan manfaat puasa dari segi
kedokteran
2.
Sahur
Manfaat sahur
Penyebab pentingnya sahur dan asupan yang harus dipenuhi saat
sahur
Pentingnya sahur dan asupan yang harus dipenuhi
*Internet
3.
Berbuka puasa
Manfaat berbuka puasa
Asupan kalori yang harus dipenuhi saat berbuka Metabolisme
energi saat berbuka
Asupan saat berbuka puasa lebih besar daripada asupan saat
sahur, metabolisme energi saat buka puasa
*Teks book dan Internet
BLOK 3
Page 14
SKENARIO D BLOK 5
puasa 4. Mekanisme Lemas dan Pusing Penyebabnya secara umum
Penyebab terjadinya lemas dan pusing Hubungan asupan makanan saat
sahur dengan lemas dan pusing 5. Glikogenolisis Pengertian
glikogenolisis Proses glikogenolisi s Waktu terjadinya proses,
proses glikogenolisis dan penyebab terjadinya proses glikogenolisis
6. Glukoneogene sis Pengertian glukoneogenesi s Proses glukoneogen
esis Waktu terjadinya proses ini,bagaimana proses glukoneogenesi s
dan penyebab terjadinya proses glukoneogenesi s 7. IMT Manfaat dari
Cara Cara menghitung *Teks book *Teks book dan Internet *Teks book
dan Internet *Teks book
BLOK 3
Page 15
SKENARIO D BLOK 5
menghitung IMT
menghitung IMT Kategori pada IMT
IMT Kategori pada IMT
dan Internet
8.
Hipoglikemia
Pengertian hipoglikemia
Kadar normal Penyebab gula darah hipoglikemia dan respon tubuh
dalam menghadapi hipoglikimia
Teks book dan Internet
9. Pandangan Islam mengenai Puasa Puasa adalah kewajiban bagi
umat islam Manfaat puasa Puasa bermanfaat dilihat dari segi
kedokteran Teks book dan Internet
2.3.7
Learning issue 1. IMT 2. Sahur ( makanan, metabolisme energi,
pandangan islam) 3. Glikogenolisis dan Glukoneogenesis 4.
Hipoglikemia 5. Berbuka puasa ( makanan, metabolisme energi,
pandangan islam ) 6. Mekanisme lemas 7. Mekanisme pusing 8.
Metabolisme tubuh saat puasa
BLOK 3
Page 16
SKENARIO D BLOK 5
2.4 Sintesis
2.4.1 IMT Menghitung Indeks Massa Tubuh (IMT) dengan rumus: IMT
= Berat Badan (kg)/(Tinggi Badan (cm)/100)2
Contoh :
BB = 50 kg, TB = 160 cm IMT = 50/(160/100)2 = 50/2,56 =
19,53
Klasifikasi nilai IMT : IMT < 17.0 17.0 - 18.5 18.5 - 25.0
25.0 - 27.0 > 27.0 Status Gizi Gizi Kurang Gizi Kurang Gizi Baik
Gizi Lebih Gizi Lebih Kategori Sangat Kurus Kurus Normal Gemuk
Sangat Gemuk
sumber : Departemen Kesehatan RI sedangkan untuk menentukan
Berat ideal adalah dengan rumus (TB 100) 90 % Asupan Energi Harian
Ideal Asupan Energi Harian Ideal menurut U.S. Food and Nutrition
Board (dalam kkal)
BLOK 3
Page 17
SKENARIO D BLOK 5
Usia 15-22 22-50 51+
Asupan Kalori (Pria) 3000 2700 2400
Asupan Kalori (Wanita) 2100 2000 1800
Kandungan Kalori dalam Makanan Sehari-hari DAFTAR KANDUNGAN
KALORI
Teh Manis (1 gelas) 70 Kalori Snack : Kroket (1 buah) 68 Kalori
Lemper (1 buah) 95 Kalori Siomay Ayam (3 buah) 85 Kalori Pempek
Kapal Selam 100 gr 190 kalori Siomay 170 gr 162 kalori Lumpia
goreng satu biji: 94 kalori Dodol satu biji: 71 kalori Roti Naan
(roti India): 308 kalori Roti putih satu slice: 69 kalori Chicken
nugget 6 potong: 250 kalori Mie bakso sepiring: 400 kalori Somay
satu biji: 40 kalori. French Fries ukuran Medium: 350 kalori Kopi
Instan (1 cangkir) 75 Kalori Soda (1 kaleng) 145 Kalori Es Krim
Cokelat 270 Kalori Black coffee no sugar satu cangkir: 3,5 kalori
Cafe Latte satu cangkir: 97,4 kalori Cafe Mocha satu gelas tinggi:
176 kalori Satu sdm susu kental manis: 71 kalori Milo kaleng 200
ml: 178 kalori Frapuccino: 400-an kalori Diet Coke: 3,6 kalori
Softdrink non diet: 151 kalori Sport drink (kayak Gatorade) satu
botol: 60 kalori Orange Juice kemasan satu gelas: Minuman: 116
kalori Aer tebu 250 ml: 184 kaloriBLOK 3 Page 18
SKENARIO D BLOK 5
Juice Tomat tanpa gula 1 gelas 67 kalori Juice Belimbing 1 gelas
51 kalori Es Cendol 1 gelas 275 kalori Milk Shake 1 gelas 350
kalori Lauk-pauk: Telur (1 buah) 70 Kalori Satai Kambing (3 tusuk)
353 Kalori Tenggiri Bakar + Terasi 129 Kalori Ayam Goreng Texas 100
gr 338 Makanan: Mie Instant Rasa Awam Bawang (1 bungkus) 330 Kalori
Nasi Putih (1 piring) 242 Kalori Kari Ayam (1 porsi) 460 Kalori
Nasi Putih (1 piring) 242 Kalori Soto Kudus 100 gr 38 kalori Rujak
Cingur 100 gr 153 kalori Ketoprak 1 porsi 153 kalori Bihun Goreng
200 gr 308 kalori Soto Betawi 100 gr 135 kalori Cheese Burger 1
buah 300 kalori Ketupat Tahu 1 porsi 250 kalori Nasi Biryani satu
piring plus ayam: 800 kalori Nasi Lemak (nasi uduk) satu mangkok:
389 kalori Nasi goreng satu piring: 637 kalori Capcay sayuran
sepiring: 42 kalori Big Mac satu biji: 530 kalori Cheeseburger satu
biji: 310 kalori Double Cheese burger: 460 kalori Fish burger satu
biji: 400 kalori 2.4.2 Sahur Buah-buahan: Pisang buah 109 kalori
Tomat 1 buah 80 kalori Longan 2 butir 75 kalori Leci 5 butir 67
kalori Anggur 12 butir 60 kalori Apel 2/3 butir 55 kalori Kiwi 1
buah 54 kalori Semangka 1 potong 33 kalori Pepaya 1/6 buah 30
kalori Melon 3/10 buah 18 kalori Plum 2/3 buah 44 kalori . Satu
biji apel: 81 kalori 5 biji kurma: 155 kalori Duren 6 biji: 357
kalori Jambu satu biji: 45 kalori Mangga satu biji: 134 kalori
Jeruk satu biji: 61 kalori Pepaya 152 gram: 59 kalori kalori Satu
potong fried chicken: 118 kalori Sate ayam 10 tusuk: 365 kalori
BLOK 3
Page 19
SKENARIO D BLOK 5
Jenis karbohidrat ubi, jagung, singkong, oatmeal, roti gandum,
nasi merah merupakan karbohidrat kompleks yang kadar gulanya rendah
dan menahan kenyang lebih lama hingga 6 jam. Karbohidrat kompleks
ini bisa disimpan di liver dan otot sebagai glikogen (zat sebelum
menjadi glukosa). Jika tubuh kekurangan energi, cadangan glikogen
inilah yang akan dipecah menjadi glukosa sebagai sumber energi.
Sedangkan karbohidrat sederhana seperti makanan yang mengandung
kadar gula tinggi, ketika dicerna akan langsung menjadi energi
dengan cepat dan meningkatkan kadar gula darah. Karbohidrat
sederhana tidak bisa menyimpan cadangan glikogen. Dr Phaidon
menuturkan ada beberapa hal yang harus diperhatikan saat sahur agar
seseorang bisa tetap bugar dan tidak lemas selama melaksanakan
puasa, yaitu:
1. Saat sahur sebaiknya mengonsumsi karbohidrat kompleks. Hal
ini disebabkan karbohidrat kompleks akan lebih lambat dipecah atau
dicerna menjadi gula darah, dengan demikian gula darah akan tetap
stabil (tidak mengalami fluktuasi yang tinggi). Selain itu
karbohidrat kompleks juga sangat membantu proses metabolisme energi
tubuh.
2. Mengonsumsi buah dan sayur saat sahur ( mengandung serat )
Berpuasa bagi tubuh adalah salah satu program detoksifikasi. Pada
kondisi ini usus besar akan diistirahatkan dan tubuh berkesempatan
membuang ampas hasil metabolisme, seperti sisa-sisa makanan
khususnya daging yang membusuk di usus besar akan dibersihkan.
Salah satu alat pembersih utamanya adalah serat tidak larut yang
terdapat di dalam sayuran. Sedangkan buah-buahan yang dikonsumsi
saat sahur berguna untuk menyuplai antioksidan yang berfungsi untuk
memenuhi kebutuhan sehari-hari, serta membantu detoksifikasi
seluler.
3. Mengurangi konsumsi gorengan. Gorengan yang dikonsumsi
seseorang akan membuat sel darah merahnya menggumpal seperti pacar
cina. Jika kondisi ini terjadi akan menyebabkan aliran
BLOK 3
Page 20
SKENARIO D BLOK 5
oksigen menjadi berkurang hingga 20 persen, akibatnya seseorang
akan mengantuk pada saat siang hari. Karena itu agar tetap bisa
beraktivitas selama puasa dan tubuh tidak merasa lemas, maka tak
ada salahnya untuk memperhatikan asupan makanan saat sahur.
4. Kurangi yang manis-manis Makanan manis akan membuat tubuh
melepaskan insulin dengan cepat sehingga memicu rasa cepat lapar.
Fungsi insulin adalah memasukkan gula dari dalam darah ke dalam
sel-sel tubuh dan digunakan sebagai sumber energi.
Makanan yang manis hanya bertahan 2 jam setelah dimakan. Padahal
kita harus menahan puasa selama 14 jam jadi akan ada waktu 12 jam
kondisi tubuh akan lemas.
5. Cukup minum air putih Yang juga harus menjadi perhatian
adalah cukup minum air putih agar kebutuhan cairan dalam tubuh
tidak terganggu. Sedangkan minum kopi ketika sahur sebaiknya
dihindari karena kopi seperti juga soft drinks adalah diuretic yang
bukannya memberikan air untuk tubuh tapi malah menghabiskannya. Ini
karena pemrosesan gula tingkat tinggi memerlukan sejumlah besar air
dalam tubuh. 2.4.3 Glikogenesis dan Glukoneogenesis
2.4.3.1 Glikogenolisis Tahap pertama penguraian glikogen adalah
pembentukan glukosa 1-fosfat. Berbeda dengan reaksi pembentukan
glikogen, reaksi ini tidak melibatkan UDPglukosa, dan enzimnya
adalah glikogen fosforilase. Selanjutnya glukosa 1-fosfat diubah
menjadi glukosa 6-fosfat oleh enzim yang sama seperti pada reaksi
kebalikannya (glikogenesis) yaitu fosfoglukomutase.
BLOK 3
Page 21
SKENARIO D BLOK 5
Tahap reaksi berikutnya adalah pembentukan glukosa dari glukosa
6-fosfat. Berbeda dengan reaksi kebalikannya dengan glukokinase,
dalam reaksi ini enzim lain, glukosa 6-fosfatase, melepaskan gugus
fosfat sehigga terbentuk glukosa. Reaksi ini tidak menghasilkan ATP
dari ADP dan fosfat.
Glukosa yang terbentuk inilah nantinya akan digunakan oleh sel
untuk respirasi sehingga menghasilkan energi , yang energi itu
terekam / tersimpan dalam bentuk ATP. 2.4.3.2 Glukoneogenesis
Glukoneogenesis adalah reaksi yang merubah senyawa bukan
karbohidrat menjadi karbohidrat (glukosa). Jalur ini merupakan
salah satu jalur yang merupakan sumber glukosa endogen. Peranan
fisiologis dari jalur ini adalah untuk mempertahankan kadar glukosa
darah pada saat masukan glukosa darah rendah, misalnya pada saat
puasa, atau apabila tubuh dalam keadaan stress, agar glukosa darah
tidak kurang dari batas minimal. Kadar glukosa darah harus
dipertahankan di atas batasminimal mengingat ada jaringan tubuh
yaitu otak, sel darah merah, dan sel limfoit serta makrofag yang
untuk fungsi fisiologisnya mutlak membutuhkan glukosa.
BLOK 3
Page 22
SKENARIO D BLOK 5
Glukoneogenesis,
proses
sintesis
glukosa
dari
precursor
bahan
karbohidrat,terjaditerutama di hati pada keadaan puasa. Pada
keadaan kelaparan y ang ekstrem, korteksginjal juga dapat membentuk
glukosa. Sebagian besar glukos a yang dihasilkan oleh korteks
ginjal digunakan oleh medula ginjal, tetapi sebagian glukosa dapat
masuk kedalam aliran darah. Diawali dengan piruvat, sebagian besar
langkah pada glukoneogenesis adalah kebalikan dari reaksi pada
glikolisis. Sebenarnya, jalur-jalur ini berbeda hanya di 3
titik.Enzim yang berperan dalam mengkatalisis reaksi ini diatur
sedemikian rupa sehingga yang utama adalah glikolisis atau
glukoneogenesis, tergantung pada keadaan fisiologis.Sebagian besar
langkah glukoneogenesis menggunakan enzim yang sama denganenzim
yang mengkatalisis proses glokolisis. Aliran karbon, tentu saja,
adalah dalam arahyang berlawanan. Terdapat tiga urutan reaksi pada
glukoneogenesis yang berbeda dengan langkah padanan pada
glikolisis. Ketiganya melibatkan perubahan piruvat menjadi
fosfoenolpiruvat ( PEP ) dan reaksi yang mengeluarkan fosfat dari
fruktosa 1,6 bifosfat untuk membentuk fruktosa 6- fosfat dan dari
glukosa 6- fosfat untuk membentukglukosa.Selama glukoneogenesis,
perubahan piruvat menjadi fosfoeno lpiruvat dikatalisis oleh
serangkaian enzim dan bukan 1 enzim seperti yang digunakan pada
glikolisis. Reaksi yang mengeluarkan fosfat dari fruktosa 1.6
bifosfat dan dari glukosa 6 fosfat masing-
masing menggunakan enzim yang berbeda dengan enzim padanan pada
glikolisis. Walaupun selama glikolisis terjadi penambahan fosfat
oleh kinase, yang menggunakanATP, selama glukoneogenesis fosfat
dikeluarkan oleh fosfatase yan g memebebaskan Pi. Dengan demikian,
langkah glukoneogenik ini secara energetis lebih mudah terjadi
daripada apabila reaksi-reaksi tersebut dihasilkan ATP.
BLOK 3
Page 23
SKENARIO D BLOK 5
Prekursor Pada Glukoneogenesis
Pada manusia, tiga sumber karbon yang utama untuk
glukoneogenesis adalah laktat,gliserol,dan asam amino, terutama
alanin. Laktat dihasilkan oleh glikolisis anaerobik di jaringan
misalnya otot yang sedang bekerja atau sel darah merah, gliserol
dibebaskan dari simpanan triasilgliserol di jaringan adiposa dan
asam amino terutama berasal dari simpanan asam amino di otot yang
mungkin berasal dari penguraian protein otot. Alanin, asam amino
glukoneogenik utama, dibentuk di otot dari asam amino lain dan dari
glukosa.
Jalur Glukoneogenesis
1. Perubahan piruvat menjadi fosfoenolpiruvat
Pada glikolisis, fosfoenolpiruvat diubah menjadi piruvat oleh
piruvat kinase. Pada glukoneogenesis, diperlukan serangkaian
langkah untuk menyelesaikan kebalikan dari reaksi ini. Piruvat
mengalami karboksilasi oleh piruvat karboksilase untuk membentuk
oksaloasetat. Enzim ini yang memerlukan biotin, adalah katalisator
reaksi anaplerotik pada siklus asam trikarboksilat. Pada
glukoneogenesis, reaksi
ini melengkapi lagi oksaloasetat yang digunakan untuk sintesis
glukosa.CO2 yang ditambahkan ke piruvat untuk membentuk
oksaloasetat dibebaskan oleh fosfoenol piruvat karboksikinse
(PEPCK) dan dihasilkan fosfoenolpiruvat. Untuk reaksi ini, GTP
merupakan sumber energi serta sumber gugus fosfat fosfoenolpiruvat.
Enzim-enzim ini mengkatalisis kedua langkah kompartemen sub ini
terletak di dua sel
yang berbeda. Piruvat karboksilase dijumpai di
mitokondria.Padaberbagi spesies, fosfoenolpiruvat karboksikinse
terletakdi sitosol atau mitokondria, atau tersebar
di kedua kompartemen ini. Pada manusia, enzim ini trsebar hampir
sama banyak dimasing-masing kompartemen.
BLOK 3
Page 24
SKENARIO D BLOK 5
Oksaloasetat yang dihasilkan dari piruvat oleh piruvat
karboksilse atau dari asam amino yang membentuk zat antara pada
siklus asam trikarboksilat, tidak mudah
menembus membran mitokondria. Oksaloasetat mengalami
dekarboksilasi menjad i fosfoenol piruvat karboksikinase
mitokondria, atau diubah manjadi malat atau aspartat. Perubahan
oksaloasetat menjadi malat memerlukan NADH. Fosfoenol piruvat,
malat,aspartat dapat dipindahkan ke dalam sitosol. Setelah menembus
membran mitokondria danmasuk ke dalam sitosol,malat dan aspartat
diubah kembali mejadi oksalosetat oleh kebalikan dari reaksi yang
dijelaskan. Perubahan malat menjadi oksaloasetat menghasilkan
NADH.
Apakah oksaloasetat dipindahkan menembus membran
mitokondria sebagai
malat atau aspartat tergantung pada kebutuhan akan ekuivalen
reduksi di sitosol. NADH diperlukan untuk
mereduksi1,3-bisfosfogliserat menjadi gliseraldehida3fosfat selama
glukoneogenesis.
2. Perubahan Fosfoenolpiruvat menjadiFruktosa 1,6-bisfosfat
Langkah glukoneogenesis selanjtnya berlangsung di dalam
sitosol.
Fosfoenolpiruvat membalikkan langkah pada glikolisis untuk
membentuk gliserildehida3-fosfat fosfat(DHAP). yang terbentuk, 1
diuabah menjdi dihidroksiseton Kedua triosafosfatni, DHAP dan
gliserildehida3-
fosfat, berkondensasi membentuk fruktosa1,6- bisfosfat melalui
kebalikan dari reaksi aldolase. Karena membentuk DHAP, gliserol
masuk ke dalam jalur glukoneogenesis pada tahap ini.
3.Perubahan Fruktosa1,6-bisfosfat menjdi fruktosa6-fosfat
fruktosa1,6-bisfosfatase membebaskan fosfat inorganik dari
fruktosa 1,6 bisfosfat untukmembentuk fruktosa6fosfat. Enzim
glikolitik, fosfofruktokinase1 tidak men gkatalisi reaksi ini
melainkan suatu reaksi yang melibatkan ATP. Dalam reaksi
glukoneogenik berikutnya, fruktosa 6-fosfat diubah menjadi
gluksa 6 fosfatolehisomerase yang sama dengan isomerase yang
digunakan pada glikolisis.
BLOK 3
Page 25
SKENARIO D BLOK 5
4.Perubahan Glukosa 6-Fosfat menjadi Glukosa
Glukosa 6-Fosfatase memutuskan Pi dari glukosa 6-fosfat
dan membebaskan
glukosa bebas untuk masuk ke dalam darah. Enzim glikolitik
glukokinase, yang mengkatalisi reaksi sebaliknya memerlukan ATP.
Glukosa 6-fosfatase terletak di membran retikulum endoplasma.
Glukosa 6-fosfat digunakan tidak
saja pada glukoneogenesis,tetapi juga untuk menghasilkan glukosa
darah dai pemecahan glikogen hati.
PENGATURAN GLUKONEOGENESIS
Walaupun glukoneogenesis berlangsung selama puasa,
glukoneogenesis juga dirangsang selama olahraga yang lama,diet
tinggi protein dan keadaan stress. Fakt or yangmendorong secara
keseluruhan aliran karbondari piruvat ke glukosa melip uti
ketersediaan subtrat dan perubahn aktivitas atau jumlah enzim
tertentu pada glikolisis dan glukoneogenesis. Ketersediaan
substrat, Glukosa dirangsang oleh aliran subtrat utamanya dari
jaringan perifer ke hati. Gliserol kadar insulin menurun dan
dibebaskan dari jaringan adiposa apabila
kadar glukagon atau hormon stress epinefrin dan kortisol (suatu
glukokortikoid) meningkat di dalam darah. Laktat di hasilkan dari
otot selama olahraga dan oleh sel darah merah. Asam amino juga
tersedia untuk glukoneogenesis apabila asupanmakanan tinggi protein
dan asupan rendah karbohidrat.
Aktivitas atau Jumlah Enzim Kunci
Tiga langkah dalam jalur glukoneogenesis yang diatur: 1.Piruvat
-> fofsfoenolpiruvat 2.Fruktosa 1,6-bifosfat->fruktosa
6-fosfat 3.Glukosa 6-fosfat-> glukosa
BLOK 3
Page 26
SKENARIO D BLOK 5
Langkah-langkah ini sesuai dengan langkah yang terjadi pada
glikolisis yang dikatalisis oleh enzim pengatur. Aliran netto
karbon, apakah dari glukosa ke piruvat (glikolisis) atau dari
piruvat ke glukosa (glukoneogenesis), bergantung pada aktivitas
relatif atau jumlah enzim glikolitik atau glukoneogenik.
PERUBAHAN PIRUVAT MENJADI FOSFOENOLPIRUVAT
Piruvat merupakan substrat kunci untuk glukoneogenesis yang
berasal dari laktatdan asam amino, terutama alanin. Pada kondisi
menguntungkan
glukoneogenesis, piruvattidak diubah menjadi asetil KoA karena
piruvat dehidrogenase relatif tidak aktif. Malahan piruvat diubah
menjadi oksaloasetat oleh piruvat karboksilase. Kemudian
oksaloasetat diubah menjadi fosfoenolpiruvat karboksikinase. Karena
piruvat kinase di inaktifkan oleh fosforilasi dan oleh alanin,
fosfoenolpiruvat tidak diubah kembali menjadi piruvat, suatukeadaan
yang dapat mendorong timbulnya siklus substrat nonproduktif (siklus
yang sia-
sia). Namun fosfoenolpiruvat membalikkan langkah pada glikolisis
dan akhirnya membentuk glukosa.
Piruvat dehidrogenase tidak aktif Pada keadaan puasa, kadar
insulin rendah, dan kadar glukagon meningkat. Akibatnya, asam lemak
dan gliserol dibebaskan dari simpanan triasilgliserol di jaringan
adiposa. Asam lemak berpindah ke hati tempat asam lemak mengalami
oksidasi- dan menghasilkan asetil KoA, NADH, dan ATP. Akibatnya,
konsentrasi ADP berkurang.Perubahan ini menyebabkan fosforilasi
piruvat kinase menjadi bentuk tidak aktif. Oleh karena itu, piruvat
tidak diubah menjadi asetil KoA.Piruvat karboksilase tidak aktif.
Asetil KoA, yang dihasilkan melalui oksidasi asam lemak,
mengaktifkan piruvat karboksilase. Oleh karena itu, piruvat yang
berasal dari alanin atau laktat, diubah menjadi oksaloasetat.
BLOK 3
Page 27
SKENARIO D BLOK 5
Fosfoenolpiruvat karboksikinase terinduksi. Oksaloasetat
menghasilkan fosfoenol piruvat dalam suatu reaksi yang dikatalisis
oleh fosfoenol piruvat karboksikinase.
Fosfoeolpiruvatkarboksinkinase sitosol merupakan enzim yang da
patdiinduksi, yang berarti bahwa jumlah enzim tersebut didalam sel
meningkat kar ena terjadi peningkatan transkripsi gen dan
peningkatan translasi mRNA. Peinduksi utama
adalah cAMP yang kadarnya ditingkatkan oleh hormon yang
mengaktifkan adenil atsiklase. Adlenilat siklase menghasilkan cAMP
dari ATP. Glukagon adalah hormon yang
menyebabkan peningkatan cAMP selama puasa, sementara efinefrin
bekerja sela ma olahraga atau stress. cAMP mengaktifkan protein
kinase A yang melakukan fosforilasiterhadap protein yang merangsang
transkripsi gen fosfoenolpiruvat karb oksikinase piruvat
karboksikinase . Peningkatan sintesis mRNA untuk fosfoenol
menyebabkan peningkatan sintesis enzim tersebut.
Kortisol, glukokortokoid utama pada manusia, juga menginduksi
fosfoenolpiruvat karboksikinase.
Piruvat kinase tidak aktif. Apabila kadar glukagon meningkat,
piruvat kinase mengalami fosforilasi dan menjadi tidak aktif oleh
mekanisme yang melibatkan cAMP dan protein kinase A. Oleh karena
itu tidak terjadi perubahan kembali fosfoenol piruvat menjadi
piruvat. Fosfoenol
piruvat terus mengikuti jalur glukoneogenesis. Apabila fosfoenol
piruvat diubah kembali menjadi piruvat, substrat ini hanya akan
membentuk siklus, menimbulkan hilangnya energi tanpa
menghasilkan produk ya ng bermanfaat.Inaktivasi piruvat kinase
mencegah terbentuknya pendauran yang sia-sia seperti itu dan
mendorong terbentuknya glukosa.
PERUBAHAN FRUKTOSA 1,6-BIFOSFAT MENJADI FRUKTOSA 6FOSFAT.
BLOK 3
Page 28
SKENARIO D BLOK 5
Karbon pada fosfoenolpiruvat membalikkan langkah glikolisis,
membentuk frukt sa 1,6bifosfat. Fruktosa 1,6bifosfatase bekerja
pada bifosfat ini untuk mengeluar an fosfat inorganik dan
menghasilkan fruktosa 6-fosfat. Pada langkah ini daur substrat yang
sia sia di cegah karena pada kondisi yang
menguntungkanglukoneogenesis, konsentra si senyawa yang
mengaktifkan enzim glikolitik fosfofruktokinase-1 adalah rendah.
Senyawa yang sama ini, fruktosa 2,6 bifosfatase.
Apabila konsentrasi efektor alosterik ini
rendah,fosfofruktokinase-1 menjadi kurang aktif, fruktosa
1,6-bifosfatase lebih aktif , dan aliran karbon adalah menuju
fruktosa 6-fosfat dan dengan demikian menuju glukosa. Fruktosa 1,6
bifosfatase juga terinduksi selama puasa.
PERUBAHAN GLUKOSA 6-FOSFAT MENJADI GLUKOSA.
Glukosa
6-fosfatase
mengkatalisis
perubahan
glukosa
6-fosfat
menjadi
glukosa,yang kemudian dikeluarkan dari sel hati. Enzim
glikolitik glukokinase ya ngmengkatalisis reaksi sebaliknya,
relatif tidak aktif selama glukoneogenesis. Glukokinaseyang
memiliki S 0,5 (Km) yang tinggi untuk glukosa, sangat tidak aktif
selama puasakarena kadar glukosa darah rendah (sekitar
5mM).Glukokinase juga merupakan enzim yang dapat di induksi.
Konsentrasi
enzimmeningkat pada keadaan kenyang saat kadar glukosa dan
insulin darah meni ngkatkonsentrasi enzim menurun pada keadaan
puasa saat kadar glukosa dan insulin rendah .
BLOK 3
Page 29
SKENARIO D BLOK 5
2.4.4 Hipoglikemia
Gejala hipoglikemia yang sering terjadi adalah sering merasa
ngantuk,lemas,dan sering sakit kepala. Hal ini tidak boleh
dibiarkan berlarut-larut. Hipoglikemia adalah suatu keadaan dimana
kadar gula darah hingga dibawah 60 mg/dl. Padahal kinerja
tubuh,terutam otak dan sistem syaraf,membutuhkan glukosa dalam
darah yang berasal dari makanan
BLOK 3
Page 30
SKENARIO D BLOK 5
berkarbohidrat dalam kadar yang cukup. Kadar gula darah normal
adalah 80-120 mg/dl pada kondisi puasa,100-180 mg/dl pada kondisi
setelah makan
Otak memerlukan gula darah sebagai energi karena dalam
metabolisme,tubuh kita dapat nenggunakan bermacam-macam sumber
energi,misalnya lemak. Sedangkan sel-sel otak hanya dapat
menggunakan sumber energi yang berasal dari karbohidratyang berupa
glukosa. Oleh sebab itu,jika kada gula darah terlalu rendah,mak
organ pertama yang terkena dampaknya adalah beserta sisten saraf
pusat.
Faktor-faktor penyebab hipoglikemia adalah: 1.Pelepasan insulin
yang berlebihan oleh pankreas sehingga menurunkan kadar gula
2.darah secara cepat 3.Dosis insulin terlalu tinggi yang diberikan
kepada penderita diabetes untuk menurunkan kadar gula darahnya.
4.Kelainan pada kelenjar hipofisa atau kelenjar adrenal 5.Kelainan
pada penyimpanan karbohidrat atau pembentukan glukosa di hati
GEJALANYA TIDAK MUDAH DIDETEKSI Gejalanya memang tidak mudah
dikenali karena hampir sama dengan gejala penyakit lain,seperti
diabetes dan kekurangan darah (anemia).Gejala-gejala hipoglikemia
antara laingelisah, gemetar,banyak berkeringat,lapar,pucat,sering
menguap karena maerasa ngantuk,lemas ,sakit kepala,jantung
berdeba-debar,rasa kesemutanpada lidah,jari-jari tangan dan
bibir,penglihatan kabur atau ganda serta tidak dapat
berkonsentrasi.
Hipoglikemia dapat menyebabkan penderita mendadak pingsan dan
harus segera dibawa ke rumah sakituntuk mendapatkan suntikan
sertainfus glukosa. Jika dibiarkan terlalu lama,penderita akan
kejang-kejangdan
BLOK 3
Page 31
SKENARIO D BLOK 5
kesadaran menurun.Apabila terlambat mendapatkan pertolongan
dapat mengakibatkan kematian. Hipoglikemia berbahaya dibandingkan
kelebihan kadar gula darah(hiperglikemia)karena kadar gula darah
yang terlalu rendah selam lebih dari enam jam dapat menyebabkan
kerusakan tak terpulihkan(irreversible) pada jaringan otak dan
saraf. Tidak jarang hal ini menyebabkan kemunduran kemampuan
otak.
2.4.5 Berbuka Puasa PENGATURAN METABOLISME KARBOHIDRAT DAN LEMAK
SELAMA PUASA Mekanisme di Hati yang Berfungsi Mempertahankan Kadar
Glukosa Darah Selama puasa, rasio insulin/glukagon menurun.
Glikogen hati diurai untuk menghasilkan glukosa darah. Enzim untuk
penguraian glikogen diaktifkan melalui fosforilasi yang diarahkan
oleh cAMP. Glukagon merangsang adenilat siklase untuk membentuk
cAMP, yang kemudian mengaktifkan protein kinase A. Protein kinase A
melakukan fosforilasi terhadap fosforilasi kinase, yang kemudian
melakukan fosforilasi dan mengaktifkan glikogen fosforilase.
Protein kinase A juga memfosforilasikan glikogen sintase. Tetapi,
enzim tersebut menjadi inaktif. Mekanisme yang mempengaruhi
lipolisis di jaringan adiposa Selama puasa, sewaktu kadar insulin
darah turun dan kadar glukagon meningkat, kadar cAMP di dalam sel
adiposa meningkat. Akibatnya, protein kinase A diaktifkan dan
menyebabkan fosforilasi lipase peka hormon. Enzim bentuk
terfosforilasi ini menjadi aktif dan memutuskan asam lemak dari
triasilgliserol.
Mekanisme yang mempengaruhi pembentukan badan keton oleh hati
Setelah dibebaskan dari jaringan adiposa selama puasa, asam lemak
mengalir dalam darah dalam bentuk kompleks dengan albumin. AsamBLOK
3 Page 32
SKENARIO D BLOK 5
lemak ini dioksidasi oleh berbagai jaringan, terutama otot. Di
hati, asam lemak dipindahkan ke dalam mitokondria karena asetil KoA
karboksilase inaktif, kadar malonil KoA rendah, dan CPTI aktif.
Asetil KoA, yang dihasilkan oleh oksidasi-, diubah saat menjadi
kerja badan keton. fisik2 Metabolisme
Saat latihan ringan (seperti berjalan) sampai latihan sedang
(seperti larilari kecil atau berenang), sel-sel otot mampu
membentuk cukup ATP melalui fosforilasi oksidatif untuk memenuhi
kebutuhan energi. Untuk mempertahankan terjadinya fosforilasi
oksidatif, dibutuhkan cukup oksigen dan nutrien.
Pada kontraksi yang hampir maksimal, pembuluh darah yang masuk
ke otot tertekan dan hampir tertutup oleh kontraksi yang kuat,
sehingga oksigen sulit masuk ke serat otot. Meskipun oksigen
berhasil masuk, fosforilasi oksidatif yang prosesnya relatif lambat
tidak dapat memenuhi kebutuhan ATP dengan cukup cepat. Konsumsi
energi otot rangka pada latihan berat dapat mencapai 100 kali
konsumsi energi pada keadaan istirahat. Karena itu, otot bergantung
pada glikolisis untuk menghasilkan ATP meskipun jumlah ATP yang
dihasilkan lebih sedikit. Namun, glikolisis adalah proses yang
kurang efisien (satu molekul glukosa hanya bisa menghasilkan 2 ATP)
dan ada asam laktat yang dihasilkan (menyebabkan pegal) sehingga
latihan anaerobik hanya bisa dilakukan pada durasi yang pendek.
SIKLUS ASAM SITRAT
Siklus ini merupakan tahap akhir dari proses metabolisme energi
glukosa. Proses konversi yang terjadi pada siklus asam sitrat
berlangsung secara aerobik di dalam mitokondria dengan bantuan 8
jenis enzim. Inti dari proses yang terjadi pada siklus ini adalah
untuk mengubah 2 atom karbon yang terikat di dalam molekul
Acetyl-CoA menjadi 2 molekul karbondioksida (CO2), membebaskan
koenzim A
BLOK 3
Page 33
SKENARIO D BLOK 5
serta memindahkan energi yang dihasilkan pada siklus ini ke
dalam senyawa NADH, FADH dan GTP. Selain menghasilkan CO2 dan GTP,
dari persamaan reaksi dapat terlihat bahwa satu putaran Siklus Asam
Sitrat juga akan menghasilkan molekul NADH & molekul FADH .
Untuk melanjutkan proses metabolisme energi, kedua molekul ini
kemudian akan diproses kembali secara aerobik di dalam membran sel
mitokondria melalui proses Rantai Transpor Elektron untuk
menghasilkan produk akhir berupa ATP dan air (H2O).
Molekul Acetyl CoA yang merupakan produk akhir dari proses
konversi Pyruvate kemudian akan masuk kedalam Siklus Asam Sitrat.
Secara sederhana persamaan reaksi untuk 1 Siklus Asam Sitrat
(Citric Acid Cycle) dapat dituliskan : Acetyl-CoA + oxaloacetate +
3 NAD + GDP + Pi +FAD --> oxaloacetate + 2 CO + FADH + 3 NADH
Reaksi + 3 H + GTP
Anapleorotik
Agar siklus asam trikarboksilat terus berputar, jaringan harus
menyediakan zat antara 4-karbon yang cukup untuk mengganti
keluarnya zat tersebut ke jalur lain, misalnya glukoneogenesis atau
sintesis asam lemak. Di setiap jaringan, jalur metabolic
bersilangan dnegan siklus asam trikarboksilat dan menyebabkan
keluarnya zat antara dari siklus, misalnya sitrat dan malat. Di
jaringan saraf, alpha ketoglutarat diubah menjadi glutamate
kemudian menjadi GABA. Di hati suksinil KoA dikeluarkan untuk
sintesis hem. Oksaloasetat selalu mengalami regenerasi di dalam
siklus tersebut. Reaksi yang menyediakan zat antara 4-karbon kepada
sikluas asam trikarboksilat adalah reaksi anapleorotik atau filling
up. Salah satu reaksi anapleorotik utama adalah perubahan piruvat
dan CO2 menjadi oksaloasetat dan piruvat karboksilase. Enzim ini
mengandung biotin. Piruvat karboksilase banyak ditemukan di hati
dan jaringan saraf karena jaringan-jaringan ini selalu memiliki
efluks zat antara yang konstan. Selain itu, piruvat
BLOK 3
Page 34
SKENARIO D BLOK 5
dehidrogenase ini juga merupakan bagian dari glukoneogenik yang
mampu mengubah alanin dan laktat menjadi glukosa.
2.4.8 Puasa dan Metabolisme Energi Dalam kaitannya dengan
konsumsi makanan, metabolisme energi dapat dibagi menjadi tiga
fase, yaitu fase sefalik (cephalic), fase absorptif (absorptive),
dan fase puasa (fasting). Fase sefalik mencangkup suatu periode
singkat mulai dari bekerjanya sensor pengelihatan dan sensor
penciuman sampai permulaan konsumsi dan penyerapan makanan.
Sedangkan fase absorptif mencangkup periode ketika energi yang
diserap dalam aliran darah mencukupi seluruh kebutuhan energi
tubuh. Fase puasa dimulai dari lengkapnya fase penyerapan sampai
persiapan untuk peristiwa makan berikutnya.
Pada dasarnya metabolisme energi dikendalikan oleh dua jenis
hormon pankreatik, yaitu insulin dan glukagon. Insulin dirilis oleh
pankreas selama fase sefalik dan absorptif. Insulin ini
meningkatkan penggunaan glukosa (gula sederhana) sebagai sumber
energi tubuh dan mengkonversi glukosa menjadi glikogen dan lemak.
Glikogen dan lemak adalah cadangan glukosa tubuh yang disimpan di
berbagai tempat penyimpanan di tubuh (otot, hati, lapisan bawah
kulit).
Dengan adanya insulin, kadar glukosa dalam darah tetap meskipun
mendapatkan masukan glukosa dari makanan. Sementara itu glukagon
dirilis oleh pankreas pada saat tubuh memasuki fase puasa. Tugas
glukagon adalah mengkonversi glikogen menjadi glukosa dan mencegah
terjadinya penurunan glukosa darah secara drastis
(hipoglikemia).
Pada fase puasa, kebanyakan sel tubuh tidak dapat menggunakan
glukosa sebagai sumber energi karena glukosa tidak dapat memasuki
sel tanpa insulin. Oleh
BLOK 3
Page 35
SKENARIO D BLOK 5
karenanya kebanyakan sel tubuh menggunakan asam lemak babas
sebagai sumber energi. Glukosa dapat memasuki sel sistem saraf
pusat tanpa insulin dan karena itu sel-sel saraf pusat tetap dapat
memanfaatkan glukosa sampai suatu periode kelaparan (starvation)
dimulai saat sel-sel saraf memanfaatkan keton (produk lemak)
sebagai sumber energi.
Demikianlah ketika kita berpuasa, terjadi perpanjangan fase
puasa dalam metabolisme energi. Perpanjangan ini dapat ditolerir
oleh tubuh karena glukosa dalam darah dipertahankan dalam kadar
normal (atau sedikit di bawah normal) melalui konversi glikogen
menjadi glukosa oleh glukagon. Sel-sel tubuh juga secara otomatis
mengalihkan sumber energinya menjadi asam lemak bebas dan bukan
lagi glukosa.
Penurunan kadar glukosa terjadi secara drastis dalam waktu 4-6
jam pertama setelah terakhir makan. Jadi jika sahur pukul 03.30
maka kira-kira pukul 8-10 pagi glukosa yang tersedia dalam darah
menurun, sehingga biasanya rasa lapar mulai terasa menggigit. Namun
dalam waktu tidak berapa lama rasa lapar itu akan hilang karena
tubuh mengganti sumber energi ke asam lemak dan glukosa hanya
digunakan oleh sel-sel otak, juga terjadi perubahan glikogen
menjadi glukosa yang membantu mempertahankan kadar glukosa dalam
darah. Menurut beberapa referensi, periode fasting yang sebenarnya
terjadi jika tubuh tidak dimasuki makanan apapun sampai 48 jam
berturut-turut. Artinya puasa yang kita jalani selama sekitar 12-14
jam masih jauh berada di bawah ambang tersebut.
Ketika menjelang buka puasa, kita merasakan lapar dan ingin
makan sepuasnya karena reaksi tubuh terhadap petunjuk-petunjuk
eksternal mengenai kehadiran makanan (external clues) dan tubuh
memasuki fase sefalik dari metabolisme energi sebagai reaksi
terhadap stimulus yang diterima oleh sensor-sensor tubuh. Jika
telah tiba waktunya, disarankan untuk segera berbuka dan memulainya
dengan konsumsi makanan yang manis (mengandung glukosa) sebelum
kemudian
BLOK 3
Page 36
SKENARIO D BLOK 5
dilanjutkan dengan konsumsi makanan sumber karbohidrat, protein,
dan lemak.
Selama makan, kita memasukkan karbohidrat, lemak dan protein
yang kemudian dicerna dan diserap. Sebagian bahan makanan ini
digunakan dalam jalur jalur yang menghasilkan ATP untuk memenuhi
kebutuhan energy segera. Kelebihan konsumsi bahan bakar yang
melebihi kebutuhan energy tubuh dibawa ke depot bahan bakar tempat
bahan tersebut disimpan selama periodedari permulaan absorpsi
sampai absorpsi selesai kita berada dalam keadaan absorpsif.
Setelah makan diet tinggi karbohidrat, pankreas akan terangsang
untuk mengeluarkan Karbohidrat Karbohidrat dalam makanan dicerna
menjadi monosakarida oleh enzim pencernaan. Monosakarida kemudian
diserap oleh sel epitel usus dan dilepaskan ke dalam vena porta
hepatika. Sesampainya di hati, sebagian glukosa dioksidasi dalam
jalur-jalur yang menghasilkan ATP untuk memenuhi kebutuhan energi
segera sel-sel hati. Sebagian lagi diubah menjadi glikogen dan
triasilgliserol. Simpanan glikogen dalam hati mencapai maksimum
sekitar 200-300 gram. Setelah simpanan glikogen mulai penuh, hati
mengubah glukosa yang diterimanya menjadi triasilgliserol.
Triasilgliserol dikemas bersama protein, fosfolipid, dan kolesterol
dalam bentuk kompleks lipoprotein yang dikenal sebagai lipoprotein
densitas sangat rendah (VLDL) yang kemudian disekresikan ke dalam
aliran darah. Asam-asam lemak VLDL sebagian digunakan untuk
memenuhi kebutuhan energi sel, tetapi sebagian besar disimpan
sebagai triasilgliserol di jaringan adiposa. Glukosa dari usus,
yang tidak dimetabolisis oleh hati, akan mengalir di dalam darah
menuju ke jaringan perifer, tempat glukosa tersebut mungkin
dioksidasi untuk menghasilkan energi. Glukosa adalah bahan bakar
yang dapat digunakan oleh semua jaringan. Banyak jaringan menyimpan
glukosa dalam jumlah kecil dalam bentuk glikogen, terutama otot.
insulin; dan pelepasan glukagon terhambat.
BLOK 3
Page 37
SKENARIO D BLOK 5
Insulin sangat meningkatkan transpor glukosa ke dua jaringan
yang memiliki massa terbesar di dalam tubuh yaitu jaringan otot dan
adiposa. Efek insulin terhadap transpor glukosa ke jaringan lain
rendah. Metabolisme glukosa di jaringan lain di antaranya:
1. Otak dan jaringan saraf lain sangat bergantung pada glukosa
untuk memenuhi kebutuhan energinya. Kecuali pada keadaan kelaparan,
glukosa adalah satusatunya bahan bakar utama yang dibutuhkan
sebanyak 150 gram setiap hari. 2. Sel darah merah hanya dapat
menggunakan glukosa sebagai bahan bakar karena sel ini tidak
memiliki mitokondria. Glukosa mengalami glikolisis di dalam
sitoplasma. Hasilnya yaitu piruvat dapat dilepaskan secara langsung
ke dalam darah atau diubah menjadi laktat kemudian dibebaskan.
3. Otot rangka yang sedang bekerja dapat menggunakan glukosa
dari darah atau dari simpanan glikogennya sendiri, untuk diubah
menjadi laktat melalui glikolisis atau menjadi CO2 dan H2O. Otot
yang sedang bekerja juga menggunakan bahan bakar lain dari darah,
misalnya asam lemak. Setelah makan, glukosa digunakan oleh otot
untuk memulihkan simpanan glikogen yang berkurang selama otot
bekerja. 4. Insulin merangsang penyaluran glukosa ke dalam sel-sel
adiposa serta ke dalam sel-sel otot. Adiposit mengoksidasi glukosa
untuk menghasilkan energi, dan selsel tersebut juga menggunakan
glukosa sebagai sumber untuk membentuk gugus gliserol pada
triasilgliserol yang mereka simpan. Protein
Protein dalam makanan dicerna menjadi asam-asam amino, yang
kemudian diserap ke dalam darah. Asam amino mungkin mengalami
oksidasi untuk menghasilkan energi atau digunakan oleh jaringan
untuk biosintesis. Sebagian besar asam amino yang digunakan untuk
biosintesis diubah menjadi protein; sisanya digunakan untuk
membentuk bermacam-macam senyawa bernitrogen, misalnya sebagai
neurotransmiter, hormon, hem, serta basa purin dan pirimidin pada
DNA dan RNA. Lemak
Triasilgliserol adalah lemak utama dalam makanan. Bahan ini
dicerna menjadi
BLOK 3
Page 38
SKENARIO D BLOK 5
asam-asam lemak dan 2-monoasilgliserol, yang disintesis ulang
menjadi triasilgliserol di dalam sel epitel usus, kemudian dikemas
dalam kilomikron, dan disekresikan melalui limfe ke dalam darah.
Dalam keadaan kenyang, terbentuk dua jenis lipoprotein, kilomikron
dan VLDL. Fungsi utama kedua lipoprotein ini adalah untuk
mengangkut triasilgliserol dalam darah. Saat lipoprotein masuk ke
dalam pembuluh darah di jaringan adiposa, triasilgliserol yang
terdapat di dalamnya diuraikan menjadi asam lemak dan gliserol.
Asam lemak masuk ke dalam sel adiposa dan bergabung dengan sebuah
gugus gliserol yang dibentuk dari glukosa darah. Triasilgliserol
yang terbentuk disimpan sebagai butir-butir lemak besar di dalam
sel adiposa. Sisa kilomikron dibersihkan dari darah oleh hati. Sisa
VLDL dapat dibersihkan oleh hati, atau membentuk lipoprotein
densitas rendah (LDL).
saat
puasa
Glukosa merupakan bahan bakar utama untuk jaringan misalnya otak
dan susunan saraf, serta satu-satunya bahan bakar bagi sel darah
merah. Kadar glukosa darah memuncak pada sekitar 1 jam setelah
makan, dua jam setelah makan, kadar kembali ke rantang puasa
(antara 80-100 mg/dL) seiring dengan oksidasi atau pengubahan
glukosa menjadi bentuk simpanan bahan bakar oleh jaringan.
Penurunan glukosa menyebabkan penurunan sekresi insulin. Hati
berespon terhadap hal ini dengan memulai degradasi simpanan oksigen
dan melepaskan glukosa dalam darah. Namun, apabila kita
terus-terusan berpuasa selama 12 jam, kita masuk ke status basal
yang juga dikenal sebagai keadaan pasca absorptif. Seseorang
umumnya dianggap pada keadaan basal setelah berpuasa semalam; tidak
makan lagi sejak malam terkahir.
Pada awalnya, simpanan glikogen diuraikan untuk memasok glukosa
ke dalam darah, tetapi simpanan ini terbatas. Walaupun kadar
glikogen hati dapat meningkat sampai 200-300 g setelah makan, hanya
sekitar 80 g yang masih
BLOK 3
Page 39
SKENARIO D BLOK 5
tersisia setelah puasa 1 malam. Hati memiliki mekanisme lain
untuk menghasilkan glukosa darah. Proses ini yang dikenal sebagai
glukoneogenesis yang menggunakan sumber-sumber karbon berupa laktat
(glikolisis di dalam sle darah merah), gliserol (lipolisis
triasilgliserol adiposa), dan asam amino (pemecahan protein otot).
Asam lemak tidak dapat menyediakan karbon untuk glukoneogenesis.
Dari simpanan energi makanan triasilgliserol jaringan adiposa yang
berjumlah besar, hanya sebagian kecil terutama gugus gliserol yang
dapat digunakan untuk menghasilkan glukosa dalam darah. Setelah
beberapa jam puasa glukoneogenesis mulai menambah glukosa yang
dihasilkan glikogenolisis di hati. Bila puasa berlanjut,
glukoneogenesis menjadi lebih penting sebagai sumber glukosa darah.
Setelah sekitar 30 jam berpuasa, simpanan glikogen hati habis dan
glukoneogenesis menjadi satu-satunya sumber glukosa darah. Pasokan
minimal glukosa mungkin diperlukan dalam jaringan ekstra hepatik
untuk
mempertahankan konsentrasi oksaloasetat dan bentukan siklus asam
sitrat. Disamping itu, glukosa merupakan sumber utama gliserol 3
fosfat dalam jaringan yang tidak mempunyai energi gliserol kinase
seperti jaringan adiposa.
Peran
Jaringan
Adiposa
Selama
Puasa
Triasilgliserol merupakan sumber utama energi selama puasa.
Sewaktu kadar insulin menurun dan kadar glukagon darah meningkat,
triasilgliserol adiposa dimobilisasi oleh suatu proses lipolisis.
Pemecahannya menghasilkan gliserol dan asam lemak. Asam lemak
berfungsi sebagia bahan bakar untuk jaringan misalnya otot, ginjal
yang mengoksidasinya menjadi asetil koA dan kemudian menghasilkan
energi dalam bentuk ATP. Sebagian besar asam lemak masuk ke hati
diubah menjadi benda keton. Benda keton ini dapat dioksidasi lebih
lanjut oleh jaringan misalnya otot dan ginjal. Di jaringan tersebut
asetoasetat dan betahidroksibutirat diubah menjadi asetil KoA dan
kemudian menjadi CO2 dan H2O disertai pembentukan energi.
BLOK 3
Page 40
SKENARIO D BLOK 5
Pada intinyam kadar glukosa dipertahankan dalam rentang 80-100
mg/dL dan kadar asam lemak serta benda keton meningkat. Otot
menggunakan asam lemak, benda keton, dan (sewaktu sedang olahraga
dan saat pasokan masih ada) glukosa dari glikogen otot. Banyak
jaringan yang menggunakan campuran asam lemak dan Perubahan benda
keton.
Metabolik
Selama
Puasa
Jangka
Panjang
Apabila penggunaan bahan bakar yang terjadi selama puasa terus
berlangsung untuk jangka lama, protein tubuh akan cepat dikonsumsi
sampai suatu ketika fungsi kritis terganggu. Untungnya, perubahan
metabolik yang terjadi selama puasa tidak menghabiskan protein
otot. Setelah berpuasa 4 sampai 5 hari, otot mengurangi penggunaan
benda keton dan terutama bergantung pada asam-asam lemak untuk
memasok energi. Namun, hati terus mengubah asam lemak menjadi benda
keton. Hasilnya adalah bahwa konsentarsi benda keton dalam darah
meningkat. Otak mulai menyerap benda keton dan mengoksidasinya
menjadi energi. Glukosa tetap dibutuhkan sebagai sumber energi
untuk sel darah merah dan otak terus menggunakan glukosa dalam
jangka waktu terbatas. Glukosa tersebut dioksidasi menjadi energi
dan digunakan sebagai sumber karbon untuk sintesis
neurotransmitter. Namun, glukosa tetap dihemat penggunaannya
sehingga hati lebih sedikit menghasilkan glukosa selama puasa
jangka panjang dibandingkan selama puasa singkat.
Karena simpanan glikogen dalam hati habis dengan puasa sekitar
30 jam, glukoneogenesis adalah satu-satunya proses yang digunakan
hati untuk memasok glukosa ke dalam darah. Asam amino yang
dihasilkan oleh penguraian protein otot terus berfungsi sebagai
sumber utama karbon untuk glukoneogenesis. Namun, karena kecepatan
glukoneogenesis menurun selama puasa jangka panjang, protein otot
juga dihemat, yakni tidak banyak protein otot yang
BLOK 3
Page 41
SKENARIO D BLOK 5
digunakna untuk proses glukoneogenesis. Akibatnya, karena
produksi glukosa menurun, produksi urea juga berkurang selama puasa
jangka panjang dibandingkan dengan produksi pada puasa singkat.
Besarnya jumlah jaringan adiposa dalam tubuh kita menjadi penentu
utama seberapa lama kita dapat berpuasa, karena jaringan adiposa
merupakan pasokan energi utama bagi tubuh. Namun, glukosa masih
digunakan dalam tingkat waktu tertentu bahkan selama puasa jangka
panjang. Walaupun kita mengalami berbagai masalah, misalnya
kehabisan bahan bakar, protein menjadi sangat kurang sehingga
jantung, ginjal dan jaringan vital lainnnya berhenti berfungsi,
atau kita terserang infeksi segingga tidak cukup mengadakan respon
imun. Akhirnya kita meninggal akibat kelaparan.
Pengaturan Metabolisme Karbohidrat dan Lemak selama Puasa
Mekanisme di Hati yang Berfungsi Mempertahankan Kadar Glukosa
Darah Selama puasa, rasio insulin/glukagon menurun. Glikogen hati
diurai untuk menghasilkan glukosa darah. Enzim untuk penguraian
glikogen diaktifkan melalui fosforilasi yang diarahkan oleh cAMP.
Glukagon merangsang adenilat siklase untuk membentuk cAMP, yang
kemudian mengaktifkan protein kinase A. Protein kinase A melakukan
fosforilasi terhadap fosforilasi kinase, yang kemudian melakukan
fosforilasi dan mengaktifkan glikogen fosforilase. Protein kinase A
juga memfosforilasikan glikogen sintase. Tetapi, enzim tersebut
menjadi inaktif. Mekanisme yang mempengaruhi lipolisis di jaringan
adiposa
Selama puasa, sewaktu kadar insulin darah turun dan kadar
glukagon meningkat, kadar cAMP di dalam sel adiposa meningkat.
Akibatnya, protein kinase A diaktifkan dan menyebabkan fosforilasi
lipase peka hormon. Enzim bentuk terfosforilasi ini menjadi aktif
dan memutuskan asam lemak dari triasilgliserol. Mekanisme yang
mempengaruhi pembentukan badan keton oleh hati Setelah dibebaskan
dari jaringan adiposa selama puasa, asam lemak mengalir dalam darah
dalam bentuk kompleks dengan albumin. Asam lemak ini dioksidasi
BLOK 3
Page 42
SKENARIO D BLOK 5
oleh berbagai jaringan, terutama otot. Di hati, asam lemak
dipindahkan ke dalam mitokondria karena asetil KoA karboksilase
inaktif, kadar malonil KoA rendah, dan CPTI aktif. Asetil KoA, yang
dihasilkan oleh oksidasi-, diubah menjadi badan Metabolisme saat
kerja keton. fisik2
Saat latihan ringan (seperti berjalan) sampai latihan sedang
(seperti lari-lari kecil atau berenang), sel-sel otot mampu
membentuk cukup ATP melalui fosforilasi oksidatif untuk memenuhi
kebutuhan energi. Untuk mempertahankan terjadinya fosforilasi
oksidatif, dibutuhkan cukup oksigen dan nutrien.
Pada kontraksi yang hampir maksimal, pembuluh darah yang masuk
ke otot tertekan dan hampir tertutup oleh kontraksi yang kuat,
sehingga oksigen sulit masuk ke serat otot. Meskipun oksigen
berhasil masuk, fosforilasi oksidatif yang prosesnya relatif lambat
tidak dapat memenuhi kebutuhan ATP dengan cukup cepat. Konsumsi
energi otot rangka pada latihan berat dapat mencapai 100 kali
konsumsi energi pada keadaan istirahat. Karena itu, otot bergantung
pada glikolisis untuk menghasilkan ATP meskipun jumlah ATP yang
dihasilkan lebih sedikit. Namun, glikolisis adalah proses yang
kurang efisien (satu molekul glukosa hanya bisa menghasilkan 2 ATP)
dan ada asam laktat yang dihasilkan (menyebabkan pegal) sehingga
latihan anaerobik hanya bisa dilakukan pada durasi yang pendek.
Siklus Asam Sitrat ( Tahap akhir proses metabolisme energi
glukosa )
Siklus ini merupakan tahap akhir dari proses metabolisme energi
glukosa. Proses konversi yang terjadi pada siklus asam sitrat
berlangsung secara aerobik di dalam mitokondria dengan bantuan 8
jenis enzim. Inti dari proses yang terjadi pada siklus ini adalah
untuk mengubah 2 atom karbon yang terikat di dalam molekul
Acetyl-CoA menjadi 2 molekul karbondioksida (CO2), membebaskan
koenzim A serta memindahkan energi yang dihasilkan pada siklus ini
ke dalam senyawa NADH, FADH dan GTP. Selain menghasilkan CO2 dan
GTP, dari persamaan
BLOK 3
Page 43
SKENARIO D BLOK 5
reaksi dapat terlihat bahwa satu putaran Siklus Asam Sitrat juga
akan menghasilkan molekul NADH & molekul FADH . Untuk
melanjutkan proses metabolisme energi, kedua molekul ini kemudian
akan diproses kembali secara aerobik di dalam membran sel
mitokondria melalui proses Rantai Transpor Elektron untuk
menghasilkan produk akhir berupa ATP dan air (H2O).
Molekul Acetyl CoA yang merupakan produk akhir dari proses
konversi Pyruvate kemudian akan masuk kedalam Siklus Asam Sitrat.
Secara sederhana persamaan reaksi untuk 1 Siklus Asam Sitrat
(Citric Acid Cycle) dapat dituliskan : Acetyl-CoA + oxaloacetate +
3 NAD + GDP + Pi +FAD --> oxaloacetate + 2 CO + FADH + 3 NADH +
3 H + GTP
ReaksiAnapleorotik Agar siklus asam trikarboksilat terus
berputar, jaringan harus menyediakan zat antara 4-karbon yang cukup
untuk mengganti keluarnya zat tersebut ke jalur lain, misalnya
glukoneogenesis atau sintesis asam lemak. Di setiap jaringan, jalur
metabolic bersilangan dnegan siklus asam trikarboksilat dan
menyebabkan keluarnya zat antara dari siklus, misalnya sitrat dan
malat. Di jaringan saraf, alpha ketoglutarat diubah menjadi
glutamate kemudian menjadi GABA. Di hati suksinil KoA dikeluarkan
untuk sintesis hem. Oksaloasetat selalu mengalami regenerasi di
dalam siklus tersebut. Reaksi yang menyediakan zat antara 4-karbon
kepada sikluas asam trikarboksilat adalah reaksi anapleorotik atau
filling up. Salah satu reaksi anapleorotik utama adalah perubahan
piruvat dan CO2 menjadi oksaloasetat dan piruvat karboksilase.
Enzim ini mengandung biotin. Piruvat karboksilase banyak ditemukan
di hati dan jaringan saraf karena jaringan-jaringan ini selalu
memiliki efluks zat antara yang konstan. Selain itu, piruvat
dehidrogenase ini juga merupakan bagian dari glukoneogenik yang
mampu mengubah alanin dan laktat menjadi glukosa.
BLOK 3
Page 44
SKENARIO D BLOK 5
BAB III PENUTUP 1.1 Kesimpulan Dari tutorial yang telah
dilakukan, didalam skenario D ini banyak membahas tentang Blok V
yang telah kami jalani, yaitu tentang Fisiologi dan Biokimia. Dari
kasus tersebut dapat disimpulkan,bahwa Ramdan, Laki laki, 19 tahun
mengalami hipoglikemia akibat puasa panjang dan intake kurang,
sehingga sumber energy utama di jaringan adiposa.
BLOK 3
Page 45
SKENARIO D BLOK 5
DAFTAR PUSTAKA
Sastroasmoro, S dan Ismael, S.2011.Dasar-Dasar Metodologi
Penelitian Klinis.Jakarta : CV. Agung Seto. Notoatmodjo,
S.2010.Metodologi Penelitian Kesehatan.Jakarta : Rineka Cipta. Gan
sulistia, 1987. Farmakologi dan terapi edisi 3, 190-195, 193-195.
Jakarta:bag farmakologi fakultas kedokteran-universitas
indonesia,Gaya baru. Neal,M.J., 2006, Farmakologi Medis, 70-71,
Erlangga, Jakarta.
BLOK 3
Page 46