Mohamad Habibi - Fakultas Ilmu Keolahragaan

TUGAS ILMU FISIOLOGI

PENGATURAN METABOLISM,NUTRISI DAN SUHU

Di susun oleh : kelompok 10

Anggota :

1. Muhammad Isa Hasibuan (116484001)

2. Mohamad Habibi (116484002)

3. Bagus Sendi (116484004)

4. Handoko Dwi P (116484063)

5. Naily Wijayanti (116484226)

Dinas kementerian pendidikan

Universitas negeri Surabaya

Fakultas ilmu keolahragaan

2012/2013

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul “pengaturan metabolism,Nutrisi dan suhu” ini. Makalah ini dibuat sebagai salah satu tugas dalam matakuliah ilmu fisiologi.

Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang kami hadapi. Namun kami menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan orang tua, sehingga kendala-kendala yang kami hadapi teratasi. Oleh karena itu kami mengucapkan terima kasih kepada orangtua yang telah turut membantu dalam doa, dan memotivasi kami dalam menyelesaikan makalah kami.

Kami juga mengucapkan terima kasih kepada dosen mata kuliah Fisiologi yang telah memberikan tugas, petunjuk, kepada kami sehingga kami termotivasi dan dapat menyelesaikan tugas ini. Tidak lupa juga kami ucapkan terima kasih kepada rekan-rekan yang telah membantu kami dalam penyusunan makalah ini.

Dengan kerendahan hati penulis menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak memiliki kekurangan, untuk itu kami memohon maaf yang sebesar-besarnya.

Surabaya, November 2012

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR......................................................................................................... 1

DAFTAR ISI....................................................................................................................... 2

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang................................................................................................................... 3

B. Tujuan................................................................................................................................. 3

C. Rumusan Masalah.............................................................................................................. 4

D. Manfaat............................................................................................................................... 4

BAB II PEMBAHASAN

A. pengaturan metabolisme..................................................................................................... 5

B. pengaturan nutrisi……………………………………………………………………….. 15

C. pengaturan suhu……………………………………………………………………… 18

BAB III KESIMPULAN………………………………………………………………... 19

DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................ 20

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Mata kuliah Ilmu Faal Dasar ini merupakan pra syarat untuk mengikuti mata kuliah Ilmu Faal Dasar. Demikian pula untuk mengikuti mata kuliah Ilmu Faal Dasar terlebih dahulu harus memahami tentang struktur, fungsi dan mekanisme pengaturan metabolisme,pengaturan nutrisi dan pengaturan suhu tubuh. Dalam mata kuliah Ilmu Faal Dasar akan dipelajari tentang fungsi atau cara kerja organ-organ tubuh terutama pada bagian sel manusia yang mempengaruhi segala aktifitas tubuh secara mekanik. pengaruh itu dapat terjadi secara spontan atau pun terencana. Membahas Pengertian pengaturan metabolism,nutrisi,dan suhu perubahan fisiologi yang bersifat sementara maupun yang bersifat menetap sebagai hasil pelatihan berbagai kegiatan olahraga, olahraga dalam berbagai kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan (adaptasi dan aklimatisasi), Pemeliharaan Homeostasis, Pengaturan suhu tubuh. Dan semoga setelah kita membahas tentang pengaturan system metabolism,pengaturan nutrisi,dan pengaturan suhu tubuh ini. Kita bias memahami dan mengerti apa dari tujuan adanya system pengaturan metabolism,nutrisi dan suhu tubuh.

2. Tujuan

Tujuan saya membuat makalah ini agar saya dapat mengerti bagaimana kinerja mekanisme otot terhadap olahraga, selain itu tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui struktur dan fungsi ergosistema primer terutama di bagian system saraf pada manusia, yang mempengaruhi segala aktifitas tubuh secara mekanik. pengaruh itu dapat terjadi secara spontan atau pun terencana. Misalnya bagaimana terjadinya system metabolism di dalam tubuh, pengaturan nutrisi, dan pengaturan suhu tubuh.. serta agar kita bisa belajar secara otodidak dan mencari sumber informasi tentang materi tersebut sehingga proses pembelajaran lebih efektif dalam pemasukan ilmu dari yang diajarkan oleh pengajar. Selesai mengikuti perkuliahan ini mahasiswa diharapkan mampu mengetahui perubahan fungsi alat-alat tubuh manusia yang bersifat sementara maupun yang bersifat menetap, baik saat istirahat maupun saat aktif bekerja atau berolahraga. Di samping itu juga diharapkan memahami teori-teori dan konsep-konsep Ilmu Faal Olahraga yang diperlukan untuk dapat menerapkannya secara benar dan baik dalam tugasnya sebagai Ilmuwan Olahraga, Olahragawan, guru atau sebagai pelatih olahraga prestasi, oleh karena melatih tiada lain ialah meningkatkan kemampuan fungsional raga yang berarti menerapkan Ilmu Faal Olahraga dalam proses pelatihan. Jadi perlu memahami dan menghayati secara mendalam Ilmu Faal Olahraga, agar tidak terjadi kesalahan penerapan dalam membina olahraga kesehatan maupun olahraga prestasi, karena derajat sehat dinamis dan prestasi olahraga akan meningkat secara aman dan efisien setelah melalui masa pelatihan yang FISIOLOGIS.

c) Rumusan masalah
1. Apakah yang dimaksud dengan metabolisme ?
2. Apa saja jenis-jenis metabolism dan fungsimya?
3. Apa yang dimaksud dengan nutrisi?
4. Apakah saja macam-macam dari nutrisi?
5. Apa fungsi dari nutrisi?
6. Apakah yang dimaksud dengan suhu?
d) Manfaat

Dalam mata kuliah Ilmu Faal Dasar akan dipelajari tentang fungsi atau cara kerja organ-organ tubuh terutama pada bagian sel manusia yang mempengaruhi segala aktifitas tubuh secara mekanik. pengaruh itu dapat terjadi secara spontan atau pun terencana. Membahas Pengertian pengaturan metabolism,nutrisi,dan suhu perubahan fisiologi yang bersifat sementara maupun yang bersifat menetap sebagai hasil pelatihan berbagai kegiatan olahraga, olahraga dalam berbagai kondisi lingkungan yang kurang menguntungkan (adaptasi dan aklimatisasi), Pemeliharaan Homeostasis, Pengaturan suhu tubuh. Dan semoga setelah kita membahas tentang pengaturan system metabolism,pengaturan nutrisi,dan pengaturan suhu tubuh ini. Kita bias memahami dan mengerti apa dari tujuan adanya system pengaturan metabolism,nutrisi dan suhu tubuh

BAB II

PEMBAHASAN

Sistem Metabolisme , Pengaturan Nutrisi Dan Suhu Tubuh

1.Metabolisme

Manusia memerlukan energi yang berasal dari lingkungannya untuk kehidupannya.

Energy, didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan kerja. Sumber energi tubuh adalah karbohidrat,lemak, protein (termasuk vitamin, mineral dan air). Agar dapat digunakan, sumber energi harus dirubah menjadi ATP (adenosin triphosphat) melalui bantuan katalisator berupa enzim. ATP merupakan komponen berenergi tinggi yang diperlukan untuk kontraksi otot dan melaksanakanfungsi sel yang lain.

Metabolisme adalah serangkaian reaksi kimia yang terjadi dalam organism hidup untuk mempertahankan hidup. Proses ini memungkinkan organisme untuk tumbuh dan berkembang biak, menjaga struktur mereka, dan merespon lingkungan mereka. Metabolisme biasanya dibagi menjadi dua kategori. Katabolisme memecah bahan organik, misalnya untuk energi panen dalam respirasi selular. Anabolisme, menggunakan energi untuk membangun komponen sel seperti protein dan asam nukleat.

http://biologi.blogsome.com/images/metabolisme.PNG

Reaksi kimia metabolisme tersebut akan disusun dalam jalur metabolik, di mana satu kimia diubah melalui serangkaian langkah-langkah ke kimia lain, dengan urutan enzim. Enzim sangat penting untuk metabolisme karena mereka memungkinkan organisme untuk menggerakkan reaksi diinginkan yang memerlukan energi dan tidak akan terjadi dengan sendirinya, dengan kopling mereka untuk reaksi-reaksi spontan yang melepaskan energi. Sebagai enzim bertindak sebagai katalis reaksi-reaksi mereka memungkinkan untuk melanjutkan dengan cepat dan efisien. Enzim juga memungkinkan regulasi jalur metabolik dalam menanggapi perubahan di lingkungan sel atau sinyal dari sel lain.

Metabolisme dari suatu organisme menentukan zat itu akan menemukan bergizi dan yang akan menemukan beracun. Sebagai contoh, beberapa prokariota menggunakan hidrogen sulfida sebagai nutrisi, namun gas ini beracun bagi hewan. Kecepatan metabolisme, tingkat metabolisme, juga mempengaruhi berapa banyak makanan organisme akan membutuhkan.

Sebuah fitur mencolok dari metabolisme adalah kesamaan dari jalur metabolisme dasar antara spesies bahkan sangat berbeda. Misalnya, set asam karboksilat yang paling dikenal sebagai zat antara dalam siklus asam sitrat yang hadir di semua organisme, yang ditemukan pada spesies yang beragam seperti bakteri uniseluler Escherichia coli''''dan organisme multiselular besar seperti gajah. Ini kesamaan dalam metabolisme mungkin karena efisiensi tinggi jalur tersebut, dan penampilan awal mereka dalam sejarah evolusi.

Perubahan sumber energi dilaksanakan melalui rantai metabolisme. Energi dalam tubuh dibutuhkan untuk :

(1) kinerja (bio)-kimiawi, untuk mensintesis komponen sel yang diperlukan,menempertahankan dan mengubah sumber energi di dalam tubuh,

(2) Kinerja mekanis, untuk kerja otot;

(3) Transport work pumping of substances across membranes

(3) Kinerja elektrokimia, untuk kerja saraf, otot, transpor aktif, pertukaran ion, membentuk perbedaan konsentrasi ion, dan transmisi impuls syaraf.Energi dapat dijumpai dalam beberapa macam, antara lain :

(1) Energi potensial : adalah kapasitas melakukan kerja,

(2) Energi kinetik : adalah energi untuk bergerak,

(3) Energi termal : berupa panas (berasal dari transfer energi ke ATP),

(4) Energi kimia: adalah energi potential molekules yang dapat diukur dengan satuan Kalori(=Kal).

Beberapa reaksi kimia yang memerlukan energi ATP hanya menggunakan beberapa ratus kaloridari 8 kkal yang tersedia untuk kerja, sehingga sisa energi ini akan dirubah dalam bentuk panas.Mekanisme umum perubahan zat gizi (karbohidrat, lemak dan protein) menjadi energi di semuasel pada dasarnya sama, yaitu menggunakan oksigen sebagai salah satu zat utama untuk membentuk energi.

Energi digunakan untuk membentuk sejumlah besar Adenosine TriPosphate(ATP). Selanjutnya, ATP tersebut digunakan sebagai sumber energi bagi banyak fungsi sel. ATPmerupakan senyawa kimia labil yang terdapat di semua sel, dan semua mekanisme fisiologisyang memerlukan energi untuk kerjanya mendapatkan energi langsung dari ATP. ATP adalahsuatu nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa ribosa dan tiga rantai fosfat.Dua rantai fosfat yang terakhir dihubungkan dengan bagian sisa molekul oleh ikatan fosfat berenergi tinggi yang sangat labil sehingga dapat dipecah seketika bila dibutuhkan energi untuk meningkatkan reaksi sel.Enzim-enzim oksidatif yang mengkatalis perubahan Adenosine Diphospate (ADP) menjadi ATPdengan serangkaian reaksi menyebabkan energi yang dikeluarkan dari pengikatan hidrogendengan oksigen digunakan untuk mengaktifkan ATPase dan mengendalikan reaksi untuk membentuk ATP dalam jumlah besar dari ADP. Bila ATP di urai secara kimia sehingga menjadiADP akan menghasilkan energi sebesar 8 kkal/mol, dan cukup untuk berlangsungnya hampir semua langkah reaksi kimia dalam tubuh.

1.1ATP

ATP : merupakan bahan bakar siap pakai untuk sel-sel tubuh
Terdapat keseimbang pembentukan dan penggunaan ATP
Catatan :
Untuk keseimbangan ATP, sel juga mempunyai fosfokreatin

Fosforilasi Oksidatif
Rangkuman Pembentukan ATP
secara sederhana
C6H12O6 + O6 + 36 ADP + 36 PO4
6CO2 + 6H2O + 36 ATP + Heat
Metabolisme Lipid
Metabolisme Asam Amino
Metabolisme Lipid dan Protein

Fosfokreatin Merupakan cadangan penyuplai fosfat untuk ATP Jumlahnya di dalam sel 3-8 kali lebih banyak dibanding ATP Fosfokreatin+ ADP ATP+Kreatin
Pengaturan Pelepasan Energi
Jika semua energi yg ada dalam makanan keluar dalam waktu yg terlalu singkat atau bersamaan. Yg terjadi adalah ledakan “Hukum Kekekalan Energi”
[teori enstein E=mc2 ]

Energi makanan yg dikatabolisme dalam tubuh = energi yg dikeluarkan ketika makanan itu dibakar/dioksidasi di luar tubuh

Energi Makanan dalam Tubuh Output energi dari makanan = energi untuk kerja tubuh + simpanan energi + Panas. Agar tidak meledak. Kecepatan reaksi diatur oleh enzim yg mengkatalisis Pengaturan konsentrasi substrat dengan Adanya rangkaian reaksi Batasan konsntrasi ADP dan ATP
Standar Satuan Energi
kalori (kal) / calorie (cal)àSatuan standar energi panas
1 kilokalori (kkal/kcal/K) = 1000 kalori (kal/cal/k)

Struktur Pospat berenergi tinggiATP bukan zat yang terbanyak disimpan sebagai ikatan phospate berenergi tinggi dalam sel,melainkan Creatine Phospate (CP) yang mengandung ikatan phospate berenergi tinggi lebih banyak (9,5 kkal/mol pada suhu tubuh) terutama di otot. CP dapat memindahkan energi dengansaling bertukar dengan ATP. Karena itu, CP merupakan senyawa “bufer/penyangga” ATP. Efek ini berguna untuk mempertahankan konsentrasi ATP hampir pada tingkat puncak selama CPtetap di dalam sel.ATP ↔ ADP (adenosine diphosphate) + P + Energy

1.2ADP ↔ AMP (adenosine monophosphate) + P + EnergyADP + CP + ENERGY (Input) → ATP + H2OGambar 2. Hidrolisis ATPDalam produksi energi, terdapat dua macam metabolisme, yaitu:

1. Anaerob (tanpa oksigen),

hanya untuk karbohidrat, terjadi di sitosol.

Anabolisme
Adalah bagian dari metabolisme yang menyintesis molekul-molekul yg lebih besar, lebih kompleks, dari molekul kecil dan bahan-bahan yg lebih sederhana.
Contoh anabolisme adalah sintesis glikogen dari glukosa, protein dari asam amino, lemak dari gliserol dan asam lemak, pembentukan antibodi dan enzim.

2. Aerob (dengan oksigen), karbohidrat, lemak, dan protein, terjadi di mitokondria.

Katobolisme
Adalah bagian dari metabolisme yang memecah/menguraikan molekul-molekul besar, dan komplek menjadi lebih kecil, lebih sederhana.
Proses ini terjadi pada digesti, pengambilan gugus hidrogen (dehidrogenasi), gugus karboksil (dekarboksilasi) dan gugus asam amino (deaminasi), oksidasi.

3. Setiap mol glukosa dalam proses anaerob yang terjadi di sitoplasma/sitosol menghasilkan 2 ATP,sedangkan pada proses aerob yang terjadi di mitokondria menghasilkan 36 ATP, sehingga total produksinya sebanyak 38 ATP (304 kkal/mol). Tiap mol glukosa dapat memberikan energisebesar 686 kkal, sehingga energi yang tersisa dirubah dalam bentuk panas, kecuali di otot yangdigunakan untuk melakukan beberapa bentuk kerja di luar tubuh.

Hasil dari proses metabolisme yang terjadi di otot, berupa kumpulan proses kimia yang mengubah bahan makanan menjadi dua bentuk, yaitu energi mekanik dan energi panas. Proses dari pengubahan makanan dan air menjadi bentuk energi. Sedangkan untuk setiap mol lemak menghasilkan 2340 kkal (3,5 kali dibandingglukosa) atau sebanyak 146 ATP.C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H20 + ENERGY Sebagian besar energi yang dirubah menjadi panas digunakan untuk :

• membentuk panas inti di dalam tubuh.

• menyiapkan suhu optimal untuk kerja enzim.

• merenggangkan sistem arteri sehingga menyebabkan reservoar energi potensial. Pada saatdarah mengalir melalui pembuluh darah kapiler, gesekan dari lapisan darah yang mengalir satusama lain terhadap dinding pembuluh mengubah energi ini menjadi panas.

•Simpanan energi kinetik untuk pergerakan molekul-molekul.

Mitokondria dinamakan “pusat energi” bagi sel, karena menyaring energi dari zat gizi danoksigen dan selanjutnya menyediakan sebagian besar energi (95%) yang diperlukan agar seldapat melakukan fungsinya. Jumlahnya dalam setiap sel berbeda (dari puluhan sampai ribuan),tergantung pada jumlah energi yang diperlukan oleh setiap sel, dan mitokondria mengadakanreplikasi sendiri sampai tercapai jumlah yang dapat memenuhi kebutuhan energi sel.Di dalam sel, bahan makanan secara kimia bereaksi dengan oksigen dibawah pengaruh berbagaienzim yang mengawasi kecepatan reaksi dan menyalurkan energi yang dikeluarkan dalam arahyang tepat. Energi yang dihasilkan membentuk ATP, yang kemudian ditransfer keluar mitokondria menuju semua bagian sitoplasma dan nukleoplasma. Adapun, energi digunakanuntuk memberi tenaga pada fungsi-fungsi sel. Oleh karena itu, ATP dinamakan sebagai bentuk energi sel karena dapat disimpan dan dibentuk kembali.

Berdasarkan hukum termodinamik

I – Jumlah energi selalu tetap, tidak dapat dibuat ataudihilangkan, tetapi dapat dirubah bentuk. Perubahan bentuk (konversi) energi umumnya bersifatreversibel. Berdasarkan energi panas yang dihasilkan energi dapat dikelompokkan dalam :

(1)Endergonic

– energi panas berada di dalam tubuh; dan

(2)Exergonic

– energi panas dikeluarkandari dalam tubuh.

Jalur Reaksi Metabolisme

Sebagian besar jalur reaki metabolisme terjadi secara reversibel. Berdasarkan reaksi metabolismeini dikelompokkan dalam 2 jenis, yaitu :

(1) Biosynthetic atau ANABOLISME – sintesis molekul menjadi molekul yang lebih besar;mem-butuhkan energi; dan merupakan reaksi endergonik

(2) Degradative atau KATABOLISME – memecah molekul besar menjadi mulekul yang lebihkecil; menghasilkan energi; merupakan reaksi eksergonik; dan respirasi aerobik.

1.3 Enzim – merupakan molekul katalitik

(biological catalysts); yang berfungsi mempercepat reaksi bikimiawi; tersusun dari protein dan beberapa dari RNA. Fungsi enzim semakin meningkat ketika lingkungan sel berada dalam temperatur, pH dan salinitas yang sesuai dengan kerjamasing-masing enzim. Pemecahan makanan hingga siap di gunakan.

1.4 Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme karbohidrat meliputi :

(1) Glikolisis

(2) Glukoneogenesis,

(3) glikogenolisis,

(4)Glicogen synthesis,

(5) metabolism Galaktose,

(6) metabolism fruktose and manose,

(7)Glyoxylate pathway dan

(8) siklus asam sitrat (Kreb’s)

· Sebagai “aliran energi” dalam metabolism Glikogenesis dan Glikogenolisis ATP mengandung energi untuk Membangkitkan sintesis komponen selular sintesis protein Pembentukan ikatan peptida antar asam amino.

· Sintesis glukosa dari asam laktat

· Sintesis asam lemak dari asetil koenzim A

· Sintesis kolesterol, fosfolipid Adenosin Trifosfat (ATP), hormon, ureum
Membangkitkan kontraksi otot

1.5 Metabolisme Lemak

Reaksi metabolisme lemak meliputi :

(1) Lipolisis ( hormone sensitive lipase)

(2) Carnitine shuttle (fatty acid uptake),

(3)Mitochondrial β-oxidation,

(4) Peroxisomal β-oxidation,

(5)Glycerol catabolism,

(6) Fatty acid synthesis,

(7) Fatty acid elongation and desaturation,

(8)Triacylglyceride synthesis,

(9) Phospholipids biosynthesis,

(10) Synthesis and utilization of ketone bodies,

(11) Sphingolipid and ceramide synthesis

1.6 Metabolisme Energi

Reaksi metabolisme energi terjadi melalui :

(1) Posporilasi Oksidative, dan

(2) sintesis ATP

1.7 Siklus ATP dan pembentukan ATP

· Kecepatan Metabolisme

Kecepatan metabolisme adalah jumlah energi total yang dibutuhkan per unit waktu. Pengukurankecepatan metabolisme menggunakan Basal metabolic rate (BMR). BMR adalah kecepatanmetabolisme dalam keadaan standar (subjek dalam keadaan fisik dan dan mental istirahat tetapitidak tidur dalam temperatur nyaman dan tidak makan selama 12 jam). Pada kondisi BMR,energi sebagian besar digunakan untuk mempertahankan kondisi vegetatif tubuh atau untuk aktivitas kelenjar, jantung, liver, ginjal dan otak

Proses metabolisme juga dikontrol oleh hormon-hormon. Hormon yang ikut meregulasi metabolisme adalah hormon tiroid, glukagon, epinephrine, kortisol, dan hormone pertumbuhan.

1. Hormon Tiroid, dapat meningkatkan konsumsi oksigen dan produksi panas padasebagian besar jaringan tubuh, yang disebut dengan efek kalorigenik, melalui mengurangan produksi ATP

2. Epinephrine, meningkatkan BMR dengan efek kalorigenik. Epinephrine menstimulasikatabolisme glikogen dan triasilgliserol.

3. Glukagon, merangsang pembongkaran simpanan glukosa hingga gula darhkembali normal (glikogenolisis), dan meningkatkan penggunaan lemak (lipolisis).

4. Kortisol, menghambat metabolisme lemak dan karbohidrat, dengan menstimulasiproses glukoneogenesis dan lipolisis, meningkatkan protein katabolisme,menurunkan penyerapan glukose pada sel otot dan sel lemak, dan meningkatkanpemecahan

triasilgliserol

5.Growth hormone, menstimulasi pertumbuhan dan anabolisme protein

2. NUTRISI

Nutrisi atau gizi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan.

Penelitian di bidang nutrisi mempelajari hubungan antara makanan dan minuman terhadap kesehatan dan penyakit, khususnya dalam menentukan diet yang optimal. Pada masa lalu, penelitian mengenai nutrisi hanya terbatas pada pencegahan penyakit kurang gizi dan menentukan standard kebutuhan dasar nutrisi pada makhluk hidup. Angka kebutuhan nutrisi (zat gizi) dasar ini dikenal di dunia internasional dengan istilah Recommended Daily Allowance (RDA).

Seiring dengan perkembangan ilmiah di bidang medis dan biologi molekular, bukti-bukti medis menunjukkan bahwa RDA belum mencukupi untuk menjaga fungsi optimal tubuh dan mencegah atau membantu penanganan penyakit kronis. Bukti-bukti medis menunjukkan bahwa akar dari banyak penyakit kronis adalah stres oksidatif yang disebabkan oleh berlebihnya radikal bebas di dalam tubuh. Penggunaan nutrisi dalam level yang optimal, dikenal dengan Optimal Daily Allowance (ODA), terbukti dapat mencegah dan menangani stres oksidatif sehingga membantu pencegahan penyakit kronis. Level optimal ini dapat dicapai bila jumlah dan komposisi nutrisi yang digunakan tepat. Dalam penanganan penyakit, penggunaan nutrisi sebagai pengobatan komplementer dapat membantu efektifitas dari pengobatan dan pada saat yang bersamaan mengatasi efek samping dari pengobatan. Karena itu, nutrisi / gizi sangat erat kaitannya dengan kesehatan yang optimal dan peningkatan kualitas hidup. Hasil ukur bisa dilakukan dengan metode antropometri.

Sedangkan ilmu gizi adalah ilmu yang mempelajari tentang hubungan makanan dan minuman terhadap kesehatan tubuh manusia agar tidak mengalami penyakit gangguan gizi, dimana gangguan gizi sendiri adalah sebuah penyakit yang diakibatkan oleh kurangnya zat-zat vitamin tertentu sehingga mengakibatkan tubuh kita mengalami gangguan gizi.

Penyakit gangguan gizi yang pertama kali ditemukan adalah scorbut pada tahun 1497 atau lebih populer kita kenal dengan penyakit sariawan. Pada waktu itu Vasco da Gama dalam pelayarannya menuju Indonesia telah kehilangan lebih dari separuh anak buahnya yang meninggal akibat penyakit ini.^[rujukan?] Baru pada permulaan abad XX para ahli kedokteran dapat memastikan bahawa penyakit ini diakibatkan karena kekurangan vitamin C.

JENIS –JENIS NUTRIEN

1. KARBOHIDRAT

JENIS –JENIS KARBOHIDRAT

Karbohidrat sederhana
Karbohidrat komplek
Serat

2. LEMAK

v Merupakan sumber energi yg dipasatkan

v Lemak dan minyak terdiri dari atas gabungan gliserol dan asam –asam lemak

FUNGSI LEMAK

1. Sebagai sumber energi

2. Ikut serta membangun jaringan tubuh

3. Perlindungan

4. Penyekatan/isolasi

5. Perasaan kenyang

6. Vitamin larut dalam lemak

3. PROTEIN

§ Merupakan konstituen penting pada semua sel,jenis berupa struktur nutrisi komplek yg terdiri dari asam-asam amino

§ Akan dihidrolisis oleh enzim –enzimproteolitik. Untuk melepaskan asam –asam amino yg kemudian akan diserap oleh usus

FUNGSI PROTEIN

1. Mengantikan protein yang hilang selama proses metabolisme yg normal dan proses pengausan yg normal

2. Menghasilkan jaringan baru

3. Diperlukan dalam pembuatan protein – protein barudg fungsi khusus dlm tubuh : enzim,hormon dan Hb

4. Sumber energi

VITAMIN

Adalah : bahan organik yg tdk dapat dibentuk oleh tubuh

Fungsi : katalisator proses metabolisme tubuh

JENIS –JENIS VITAMIN

Ò 1. Larut dalam lemak :A, D, E, K

Ò 2. Larut dalam air : B,C (tdk disimpan

Ò didalam tubuh---hrs ada di dlm diet

Ò setiap harinya

MINERAL DAN AIR

Ò Mineral adalah :

• Unsur esensial bg fungsi normal sebagian enzim,dan sangat penting dlm pengendalian system cairan tubuh.

• Konstituen esensial pd jaringan lunak,cairan dan rangka.Rangka mengandung sebagian besar mineral

MALNUTRISI

Ò Adalah : Kekurangan intake dari zat – zat makanan terutama protein dan karbohidrat.Dapat mempengaruhi pertumbuhan,perkembangan dan kognisi serta dapat memperlambat proses penyembuhan

TIPE –TIPE MALNUTRISI

1. Defisiensi nutrisi

ex : kurang makan buah & sayuran---

kekurangan vit C----perdarahan pd

gusi

2.Marasmus

Kekurangan protein dan kalori---

pembongkaran lemak tubuh & otot

Ò Gambaran klinis :

Ò atropi otot, menghilangnya lapisan lemak

Ò subkutan,kelambatan pertumbuhan,perut

Ò buncit,sangat kurus spt tulang dibungkus dll

3. Kwashiokor

Kekurangan protein karena diet yg

kurang protein atau disebabkan karena

protein yg hilang secara fisiologis ( cedera

& infeksi )

Ciri –cirinya :

lemah,apatis,hati membesar,BB turun,atropi otot,anemia ringan,perubahan pigmentasi pd kulit dan rambut

3. REGULASI SUHU TUBUH

Manusia mempunyai komponen dalam menjaga keseimbangan energi dan keseimbangan suhutubuh pada kisaran 37,0 ± 2°C, diantaranya adalah

hipotalamus, asupan makanan, kelenjarkeringat, pembuluh darah kulit dan otot rangka.

Pemakaian energi oleh tubuh menghasilkan panas yang penting dalam pengaturan suhu tubuh. Manusia dapat hidup di beberapa wilayahdengan suhu yang berbeda, oleh karena itu mereka harus terus-menerus mengatur panas internaluntuk mempertahankan suhu tubuh, karena kecepatan reaksi kimia sel bergantung pada suhutubuh. Panas yang berlebihan dapat merusak protein sel (Sherwood, 1996).

Hipotalamus adalah bagian yang sangat peka, yang merupakan pusat integrasi utama untuk memelihara keseimbangan energi dan suhu tubuh. Hipotalamus berfungsi sebagai termostattubuh, dengan menerima informasi dari berbagai bagian tubuh di kulit. Penyesuaian dikoordinasidengan sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan pengurangan suhu sesuai dengankeperluan untuk mengorekasi setiap penyimpangan suhu inti dari nilai patokan normal.Hipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah sekecil 0,01ºC (Sherwood, 1996).Hipotalamus terus-menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti melaluireseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor (reseptor hangat, dingindan nyeri di perifer). Reseptor suhu sangat aktif selama perubahan temperatur. Sensasi suhu primer diadaptasi dengan sangat cepat. Suhu inti dipantau oleh termoreseptor sentral yangterletak di hipotalamus serta di susunan syaraf pusat dan organ abdomen (Sherwood, 1996).Di hipotalamus diketahui terdapat 2 pusat pengaturan suhu, yaitu di regio posterior dan anteror.Regio posterior diaktifkan oleh suhu dingin dan kemudian memicu refleks yang memperantarai produksi panas dan konservasi panas. Sedang, regio anterior yang diaktifkan oleh rasa hangat,memicu refleks yang memperantarai pengurangan panas.

3.1 Mekanisme Kehilangan panas

Tubuh akan kehilangan panas melalui mekanisme

(1) radiation (60%),

(2) konduksi (10-15%),

(3) konveksi, dan

(4) evaporasi/penguapan air (20-27%).

Kehilangan panas melalui keluarnyacairan tubuh terjadi melalui

(1) Evaporasi air dari kulit, proporsi kehilangan panas 20-27%(±7300-9700 kJ per jam),

(2) Perspirasi, antara lain melalui kulit/Transepidermal water loss

(TEWL), (± 400-500 g/hr pada dewasa muda dalam temperatur kamar) ± 970—1210 kJ ketikaterjadi evaporasi lengkap. Sedang, kehilangan panas melalui respirasi (1-2% atau 200 g/hr dalam keadaan istirahat). Pada suhu dingin, kerja keras berguna untuk meningkatkan suhu dankelembaban tubuh. Kehilangan panas dapat mencapai > 20-25%. Sedang melalui respirasi, tubuhakan kehilangan air mencapai 8-12 L/mnt sampai 50—60 l/min. Pakaian dapat menghambatevaporasi melalui kulit.

3.2 Refleks pengaturan suhu

Perubahan suhu tubuh dideteksi oleh 2 jenis reseptor, yaitu oleh

(1) termoreseptor di kulit( peripheral thermoreceptors) dan

(2) termoreseptor sentral di hipotalamus, korda spinalis, dll.

(central thermoreceptors)Termoreseptor sentral memiliki umpan balik negatif esensial untuk mempertahankan suhu inti sedang termoreseptor periper berfungsi menghantar sinyal ke pusatintegrasi dingin di hipotalamus. Hipotalamus melayani seluruh refleks integrasi suhu danmengirimkan sinyal kembali melalui saraf simpatis autonom ke kelenjar keringat, pembuluhdarah kulit, kelenjar adrenalis, dan melalui neuron motoris pada otot skeletal.

3.3 Kontrol produksi panas

Perubahan aktivitas otot merupakan kontrol produksi panas utama dan menurunkan suhu inti.Pada suhu panas, tubuh akan mengurangi gerakan otot, sedang pada suhu dingin, akan terjadistimulasi pada gerakan otot yang disebut dengan menggigil (rhythmical muscle contractions/ shivering thermogenesis).

Produksi panas dapat meningkat dan menurun, bahkan dapat meningkat sampai 15-20 kali BMR melalui aktivitas saraf autonomik atau muskular. Sedang, temperatur tubuh dapat meningkatkanBMR 10-15% (Ganong, 1997; dll). Produksi panas padabasal metabolic rate

(rata-rata BMR pada dewasa muda adalah 75-110W) dan kerja fisik (otot). Liver dan organ dalam abdominalmenghasilkan 50% BMR, otak dan susunan saraf pusat 15-20%, Jantung dan sistem sirkulasi10% dan pada otot yang istirahat 20-25%.

Efek aktivitas otot pada BMR (Basal Metabolisme Rate) pria dewasa

Istirahat : BMR 75—110W

Peningkatan tonus otot : BMR 150—200W

Menggigil : BMR 200—500W

Bekerja agak keras : BMR 400W

Bekerja keras : BMR 600—800W

Olahraga berat dalam waktu pendek atau mencapai: BMR > 2 000W

Produksi panas dapat dipengaruhi oleh

1. Suhu Lingkungan,

2.Produksi suhu karena makanan

– Makan dan makan makanan yang kaya protein akanmenghasilkan peningkatan produksi panas.

3.Aktivitas otot

– aktivitas otot akan meningkatkan kontraksi otot. Selama bergerak atau berolahraga atau menggigil, akan menstimulasi peningkatan BMR.

3.4 Regulasi Penyimpanan Energi total tubuh

Simpanan energi = Energi dari sumber makanan – (produksi panas internal+ kerja luar)Berat badan diregulasi oleh kalori yang masuk dengan energi yang terpakai.

1. Kontrol asupan makanan – pengaturan asupan makanan dapat dipengaruhi olehhormon leptin yang terdapat pada jaringan lemak. Hormon ini akan merangsanghipotalamus untuk mengurangi asupan makanan dengan menghambat pelepasanneuropeptida yang merangsang makan. Hormon leptin penting untuk kontrol jangka panjang. Sedang kontrol jangka pendek diatur oleh bermacam-macamsinyal seperti hormon insulin, suhu tubuh, jumlah makanan yang berada di GIT.

2. Kelebihan berat badan dan Obesitas –

penurunan kalori dari asupan makanan akanmenurunkan kecepatan metabolisme sehingga dapat menurunkan kehilangan berat badan,sebaliknya dengan berolahraga akan mengatur set poin penurunan penyimpanan lemak.

3. Gangguan Konsumsi Makan -

Anorexia nervosa

adalah keadaan patologis akibat takut berat badan bertambah sehingga mengurangi jumlah makan. Keadaan ini akanmengakibatkan penurunan tekanan darah, turunnya suhu tubuh, dan perubahan sekresihormon dan dalam keadaan tertentu dapat menyebabkan kematian; dan

Bulemia

Yaitu keadaan patologis akibat takut berat badan bertambah dan berusaha mengurangi asupan makanan. Namun, keadaan ini mengakibatkan orang yang bersangkutan akan mengalami periode ingin makan banyak secara berulang-ulang sehingga mengakibatkan banyak ingin muntah, sering BAK (buang air kecil) dan BAB (buang air besar), dan olahraga.

3.5 Hal-hal yang perlu diperhatikan
Usia
Anak-anak lebih cepat dari dewasa (hampir 2 kali lipat)
Hormon Tiroid
Sekresi maksimal, menaikkan 50-100%
Kehilangan total, menurunkan 40-60%
Rangsangan Simpatis
glikogenolisis sel hati, otot, pelepasan panas sel lemak coklat pada bayiàPelepasan hormon epinefrin/norepinefrin
Hormon kelamin pria
10-15% dari wanita
Hormon pertumbuhan
Metabolisme seluler naik 15-20%

Demam
Dengan penyebab apapun, menaikkan 120% tiap 10 derajat C
Iklim
10-20% lebih rendah di daerah tropis, dibanding kutub utara (perbedaan sekresi tiroid, hipertiroid banyak di kutub)
Tidur
Menurun 10-15% (penurunan tonus otot dan saraf simpatis)
Malnutrisi
Menurunkan 20-30%
Metabolisme Basal
Metode membandingkan kecepatan metabolisme antara individu
kec. Pemakaian energi selama istirahat absolut, tapi dlm keadaan terbangun.àKeadaan basal
orang itu tdk boleh makan 12 jam terakhir
Setelah tidur penuh di malam hari
Tidak melakukan pekerjaan berat selama bbrp jam sebelumnya
Semua faktor fisik dan psikis dihilangkan
Suhu kamar menyenangkan berkisar 68-80 F/ 20-26,6 C
Menghitung kebutuhan O2 dengan metabolator
Nilainya berkisar
laki2 dewasaà60 kal per jam
perempuan dewasaà53 kal per jam
Kecepatan metabolisme basal kira2 sebanding dengan luas permukaan tubuh
Luas permukaan tubuh dihitung dengan tabel TB & BB
Batas atas 25 %; batas bawah 15%
Sampai tua relatif tidak berubah (variasi 5-10%)

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

ü Metabolisme adalah proses-proses kimia yang terjadi di dalam tubuh makhluk hidup/sel.Sedangkan Katabolisme (Dissimilasi), yaitu proses penguraian zat untukmembebaskan energi kimia yang tersimpan dalam senyawa organi tersebut.

ü Molekul Yang Terlibat Dalam Metabolisme yaitu: ENZIM dan ATP (Adenosin Tri Phosphat)

ü Sedangkan Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen.

Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan. Nutrisi didapatkan dari makanan dan cairan yang selanjutnya diasimilasi oleh tubuh

Suhu tubuh
Suhu tubuh merupakan keseimbangan antara panas yang diproduksi oleh tubuh dengan panas yang dikeluarkan. Suhu tubuh manusia secara kasar dibagi menjadi 2 yaitu : suhu inti (core temperature) dan suhu perifer/suhu kulit.