Pengelompokan Zat Gizi – Protein

Published 8 Maret 2012 by nurulekow

Pendahuluan.

Protein merupakan zat gizi yang sangat penting, karena yang paling erat hubungannya dengan proses kehidupan. Nama protein berasal dari bahasa Yunani “protebos” yang artinya “yang pertama” atau “yang penting”. Di dalam sel protein terdapat protein structural maupun protein metabolic. Molekul protein mengandung unsur-unsur C, H, O dan unsur khusus yang terdapat di dalam protein dan tidak terdapat di dalam molekul karbohidrat maupun lemak adalah nitrogen (N).

Protein merupakan zat gizi yang paling banyak terdapat dalam tubuh. Protein merupakan bagian dari semua sel-sel hidup. Seperlima dari berat tubuh orang dewasa merupakan protein. Hamper setengah jumlah protein terdapat di otot, seperlima terdapat di tulang atau tulang rawan, sepersepuluh terdapat di kulit, sisanya terdapat dalam jaringan lain dan cairan tubuh. Semua enzim merupakan protein. Banyak hormon juga protein atau turunan protein. Hanya urine dan empedu dalam kondisi normal tidak mengandung protein.

Ketika protein mengalami hidrolisis total, akan dihasilkan sejumlah 20-24 jenis asam amino, tergantung dari cara menghidrolisisnya. Ada tiga cara yang dapat ditempuh untuk menghidrolisis protein yaitu hidrolisis asam, hidrolisis alkalis dan hidrolisis enzimatik. Tubuh manusia membutuhkan 8-10 asam amino yang berasal dari protein makanan dan mutlak diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh. Asam amino tersebut asam amino esensial karena tidak dapat dibentuk dalam tubuh. Selain itu, jika terdapat cukup gugusan amino dan vitamin B6, tubuh dapat membentuk asam amino nonesensial melalui proses transaminasi.

Jenis dan proporsi asam amino dalam pangan sangat menentukan mutu protein. Protein yang mengandung semua asam amino esensial dalam proporsi yang mampu untuk memberikan pertumbuhan secara optimal disebut protein lengkap atau protein bermutu baik atau protein dengan nilai biologi tinggi. Pada umumnya, protein lengkap tersusun dari sepertiga asam amino esensial dan dua pertiga asam amino nonesensial.

Struktur umum asam amino terdiri atas beberapa bagian : gugusan amino, gugusan karboksil, gugusan sisa molekul (molecular rest). Perbedaan asam amino yang satu dengan yang lainnya terletak pada struktur sisa molekul R. Asam amino yang tidak dapat disintesis oleh tubuh disebut asam amino esensial. Untuk orang dewasa terdapat delapan jenis asam amino esensial, yaitu lisin, leusin, isoleusin, valin, treonin, fenilalanin, metionin, triptofan, sedangkan untuk anak-anak yang sedang tumbuh, ditambahkan dua jenis lagi yaitu histidin dan arginin.

Dalam molekul protein, asam-asam amino saling dirangkaikan melalui reaksi gugusan karboksil asam amino yang satu dengan gugusan amino dari asam amino yang lain, sehingga terjadi ikatan yang disebut ikatan peptide.

Klasifikasi asam amino :

  1. Esensial bagi manusia : isoleusin, leusin, lysine, methionin, fenilalanin, threonin, triptofan, valin, histidin.
  2. Non esensial : gliserin, asam glutamate, arginin, asam aspartat, prolin, alanin, serin tyrosin, sistein, asparagin, glutamine.
  3. Senyawa yang berhubungan yang kadang-kadang diklasifikasikan sebagai asam amino : asam hidroksiglutamat, hidroksilisin, hidroksiprolin, tiroksin, norleusin, sistin, taurin, carnitin.

Jenis Protein.

1)        Protein serabut (berbentuk batang)

  1. Kolagen. Merupakan protein jaringan ikat, tidak larut air, mudah berubah menjadi gelatin bila direbus dengan air, asam encer atau alkali, tidak mengandung triptofan tetapi banyak mengandung hidroksiprolin dan hidroksilisin, 30 % protein total manusia adalah kolagen.
  2. Elastin. Terdapat dalam urat, otot, arteri (pembuluh darah) dan jaringan elastic lain, tidak dapat diubah menjadi gelatin.
  3. Kreatin. Protein rambut dan kuku, mengandung banyak sulfur dalam bentuk sistein, rambut manusia mengandung 14 % sistein.
  4. Myosin. Merupakan protein utama serat otot.

2)        Protein globular (berbentuk bola)

  1. Albumin. Terdapat dalam telur, susu, plasma dan hemoglobin, larut dalam air dan mengalami koagulasi bila dipanaskan.
  2. Globulin. Terdapat dalam otot, serum, kuning telur dan biji tumbuh-tumbuhan. Tidak larut dalam air, tetapi larut dalam larutan garam encer dan garam dapur. Mengalami koagulasi bila dipanaskan.
  3. Histon. Terdapat dalam jaringan-jaringan kelenjar tertentu seperti timus dan pancreas. Histon di dalam sel, terikat dengan asam nukleat.
  4. Protamin. Dihubungkan dengan asam nukleat.

3)        Protein konjugasi (protein sederhana yang terikat dengan bahan-bahan non asam amino/gugus prostetik)

  1. Nucleoprotein. Kombinasi protein dengan asam nukleat dan mengandung 9-10 % fosfat. Terdapat dalam inti sel, merupakan bagian penting DNA dan RNA, tidak mudah di denaturasi oleh panas.
  2. Lipoprotein. Protein larut air yang berkonjugasi dengan lipida, seperti lesitin dan kolesterol. Terdapat dalam plasma, berfungsi sebagai pengangkut lipida dalam tubuh.
  3. Fosfoprotein. Protein yang terikat melalui ikatan ester dengan asam fosfat seperti pada kasein dalam susu.
  4. Metaloprotein. Protein yang terikat dengan mineral, seperti feritin dan hemosiderin, mineralnya adalah zat besi, tembaga dan seng.

Sumber Protein.

Sumber protein hewani dapat berbentuk daging dan alat-alat dalam seperti hati, pancreas, ginjal, paru, jantung dan jerohan, serta susu dan telur juga ikan, kerang dan jenis udang merupakan sumber protein yang baik. Ayam dan jenis burung lain serta telurnya juga merupakan sumber protein yang berkualitas baik.

Sumber protein nabati yang banyak mengandung protein adalah kedelai, kacang tanah, kacang hijau. Sebagian kecil protein terdapat dalam sayuran dan buah-buahan.

Penentuan protein di dalam makanan sebaiknya mencakup kuantitas maupun kualitasnya. Kuantitas protein ditentukan melalui penentuan nitrogen total, dengan metoda dekstruksi menurut Kyedahl. Karena kadar nitrogen rata-rata di dalam protein adalah 16 %. Nitrogen yang berasal dari protein disebut protein nitrogen (PN), sedangkan yang berasal dari ikatan lain yang mengandung nitrogen tetapi bukan protein, disebut non-protein nitrogen.

Kualitas protein bahan makanan ditentukan oleh nilai beberapa parameter untuk menilai gizi protein. Kualitas protein suatu makanan ditentukan oleh asam-asam amino esensial yang menyusun protein tersebut. Jadi dengan meningkatkan kadar asam amino pembatas pertama meningkatkan pula skor kimia yang berarti pula meningkatkan kualitas protein makanan tersebut. Cara meningkatkan kualitas protein makanan dengan cara meningkatkan kadar asam amino yang terbatas ini disebut suplementasi. Dalam praktiknya teknik suplementasi ini dapat dilakukan dengan dua metode yaitu suplementasi dengan penambahan asam amino pembatas yang murni dan suplementasi dengan mencampurkan dua atau lebih sumber protein yang berbeda jenis asam amino pembatasnya.

Sumber protein inkonvesional mencakup :

  1. Ampas biji-bijian bekas pembuatan minyak makan, sebagai hasil sisa pabrik.
  2. Tepung ikan.
  3. Protein daun.
  4. Unicellular algae.
  5. Ragi (yeast).

Fungsi Protein.

1)        Untuk membangun sel jaringan tubuh seorang bayi yang lahir dengan BB 3 kg.

Dengan bertambahnya umur bayi ini, berat badannya juga bertambah. Tambahan berat ini tidak lain akibat terbentuknya jaringan baru seperti tulang, massa otot, darah dan sebagainya. Dengan kata lain, bayi itu dari hari ke hari akan tetap berkembang atau tumbuh. Untuk tumbuh inilah diperlukan protein dalam jumlah yang cukup.

2)        Untuk mengganti sel tubuh yang aus atau rusak.

Sel-sel tubuh manusia mempunyai usia tertentu. Supaya sel-sel itu jumlahnya tidak berkurang, maka setiap sel yang rusak atau aus harus diganti dengan yang baru. Untuk mengganti sel-sel ini juga diperlukan protein. Inilah sebabnya orang dewasa pun yang sudah berhenti pertumbuhan tubuhnya masih tetap memerlukan protein.

3)        Untuk membuat air susu.

Enzim dan hormon air susu yang diberikan ibu kepada bayinya dibuat dari makanan ibu itu sendiri. Karena dalam air susu juga terdapat protein, maka untuk membuat air susu diperlukan protein. Demikian juga untuk membuat berbagai enzim dan hormon.

4)        Untuk membuat protein darah.

Butir-butir darah juga dibuat dari protein. Disamping itu, dalam cairan darah sendiri harus terdapat protein dalam jumlah yang cukup, karena berguna untuk mempertahankan tekanan osmose darah. Jika protein dalam cairan darah tidak cukup, maka tekanan osmose darah akan menurun. Bila hal ini terjadi akan menyebabkan gangguan pula bagi tubuh, misalnya akan terjadi penumpukan air dalam jaringan tubuh manusia.

5)        Untuk menjaga keseimbangan asam basa dari cairan tubuh.

Hal ini berhubungan dengan kimia faal dari tubuh. Reaksi cairan tubuh adalah netral, jadi tidak asam dan tidak juga bersifat basa. Protein diperlukan untuk mengikat kelebihan asam atau basa dalam cairan tubuh, sehingga reaksi netral dari cairan tubuh selalu dapat dipertahankan.

6)        Sebagai pemberi kalori.

Sungguhpun protein adalah zat yang terutama diperlukan untuk pertumbuhan sel tubuh, protein juga bertindak sebagai pemberi kalori. Misalnya, pada suatu saat jumlah protein yang berasal dari pecahan sel tubuh (karena rusak atau aus) sebanyak 10 gram. Dalam makanan yang dimakan terdapat 20 gram protein. Protein yang 10 gram digunakan untuk mengganti sel yang rusak, sedangkan yang 10 gram lagi digunakan untuk membentuk sel-sel tubuh yang baru. Tetapi kemana perginya protein 10 gram yang berasal dari sel-sel tubuh yang diganti itu? Protein yang berasal dari sel-sel yang diganti ini tidak dibuang dan tidak pula digunakan lagi untuk membentuk sel tubuh yang baru. Tetapi protein ini akan dibakar oleh tubuh, dan sebagai hasilnya didapatkan kalori pula.

Begitu juga kelebihan asam-asam amino lain yang berasal dari makanan yang tidak bisa disusun menjadi protein tubuh akan turut dibakar. Secara teori, dianggap bahwa protein tubuh yang diganti jumlahnya sama dengan protein yang dibentuk dari makanan. Inilah sebabnya maka dalam kita menghitung kalori yang diberikan oleh suatu susunan hidangan, protein yang ada dalam makanan itu juga dianggap sebagai pemberi kalori.

Disamping itu, kita lihat, apakah yang terjadi dengan protein makanan seandainya dalam makanan itu jumlah kalori yang diberikan tidak cukup untuk memenuhi keperluan tubuh yang paling minimal? Dalam hidangan makanan sehari-hari, misalnya hanya mengandung 1000 kalori dan jumlah protein dalam makanan itu 75 gram. Seorang laki-laki dewasa dalam sehari memerlukan kalori sebanyak 2100 kalori dan protein 52 gram. Jadi, makanan tersebut baginya kekurangan kalori, tetapi protein berlebih.

Apakah protein sebanyak itu oleh tubuh akan tetap digunakan untuk membentuk sel-sel tubuh? Tidak. Dalam keadaan seperti ini, tubuh akan lebih dulu memenuhi kebutuhan kalori. Jadi protein yang 75 gram itu tidak digunakan untuk membentuk sel-sel tubuh, tetapi akan dibakar untuk menghasilkan kalori. Bagaimanapun tingginya kadar protein dalam makanan, jika tidak terdapat cukup kalori, maka pembentukan sel-sel tubuh yang baru tidak bisa dilakukan. Kenyataan ini sangat penting artinya bila kita sedang berusaha menyembuhkan orang yang menderita kelaparan.

Kebutuhan protein bagi manusia.

Kebutuhan protein bagi seorang dewasa adalah 1 gram/kg BB setiap harinya. Untuk anak-anak yang sedang bertumbuh, diperlukan protein dalam jumlah yang lebih banyak, yaitu 3 gram/kg BB setiap harinya.

Disamping itu, mengingat adanya protein sempurna dan tidak sempurna berdasarkan jumlah dan macam-macam asam-asam amino yang ada dalam bahan makanan, maka untuk menjamin agar tubuh benar-benar mendapatkan asam-asam amino dalam jumlah dan macam yang cukup, sebaiknya untuk orang dewasa seperlima dari protein yang diperlukan haruslah protein yang berasal dari hewani, sedangkan untuk anak-anak sepertiga dari jumlah protein yang mereka perlukan.

Metabolisme Protein.

Dari makanan kita memperoleh Protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadi peptid peptid yang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuan enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesa sendiri oleh tubuh (esensial), sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri (nonesensial) oleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino. Setelah penyerapan di usus maka akan diberikan ke darah. Darah membawa asam amino itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino nonesensial dapat disintesa oleh DNA. Ini disebut dengan DNAtranskripsi. Kemudian karena hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sebagai translasi.

Pada umumnya orang sehat tidak mengekskresikan protein, melainkan sebagai metabolitnya atau sisa metabolisme (metabolic waste product). Selain CO2 dan H2O sebagai hasil sisa metabolisme protein, terjadi pula berbagai ikatan organic yang mengandung nitrogen seperti urea dan ikatan lain yang tidak mengandung nitrogen.

Kelebihan dan Kekurangan Protein.

Kekurangan protein banyak terdapat pada masyarakat social ekonomi rendah. Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan kwashiorkor pada anak-anak dibawah 5 tahun (balita). Kekurangan protein sering ditemukan bersamaan dengan kekurangan energy yang menyebabkan kondisi yang dinamakan marasmus.

Kwashiorkor adalah salah satu bentuk malnutrisi protein berat yang disebabkan oleh intake protein yang inadekuat dengan intake karbohidrat yang normal atau tinggi. Tanda atau gejala yang dapat dilihat pada anak dengan Kwashiorkor, antara lain : Gagal untuk menambah berat badan, Pertumbuhan linear terhenti, Edema gerenal (muka sembab, punggung kaki, perut yang membuncit), diare yang tidak membaik, dermatitis, perubahan pigmen kulit (deskuamasi dan vitiligo), perubahan warna rambut menjadi kemerahan dan mudah dicabut, penurunan masa otot, perubahan mental seperti lethargia, iritabilitas dan apatis dapat terjadi, perubahan lain yang dapat terjadi adala perlemakan hati, gangguan fungsi ginjal, dan anemia, pada keadaan berat/akhir (final stages) dapat mengakibatkan shock, coma dan berakhir dengan kematian.

Marasmus adalah salah satu bentuk kekurangan gizi yang buruk paling sering ditemui pada balita penyebabnya antara lain karena masukan makanan yang sangat kurang, infeksi, pembawaan lahir, prematuritas, penyakit pada masa neonatus serta kesehatan lingkungan. Marasmus sering dijumpai pada anak berusia 0-2 tahun dengan gambaran sebagai berikut : berat badan kurang dari 60% berat badan sesuai dengan usianya, suhu tubuh bisa rendah karena lapisan penahan panas hilang, dinding perut hipotonus dan kulitnya melonggar hingga hanya tampak bagai tulang terbungkus kulit, tulang rusuk tampak lebih jelas atau tulang rusuk terlihat menonjol, anak menjadi berwajah lonjong dan tampak lebih tua (old man face), otot-otot melemah, atropi, bentuk kulit berkeriput bersamaan dengan hilangnya lemak subkutan, perut cekung sering disertai diare kronik (terus menerus) atau susah buang air kecil.

DAFTAR PUSTAKA

  1. Almatsier, S. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2001.
  2. Francin, P. Gizi Dalam Kesehatan Reproduksi. EGC, Jakarta, 2005.
  3. Lusa, Konsep Dasar Ilmu Gizi, http://www.lusa.web.id/, tanggal upload 23 Agustus 2009, tanggal download 18 Februari 2012, 10.54 WIB.
  4. Moehji, S. Ilmu Gizi. Jilid I. Bhatara Karya Pustaka, Jakarta, 2003.
  5. Supariasa, I. Penilaian Status Gizi. EGC, Jakarta, 2002.
  6. Yuniastuti, A. Gizi dan Kesehatan, Graha Ilmu,Yogyakarta, 2008.

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 355 pengikut lainnya.

%d blogger menyukai ini: