BIOKIMIA

KARBOHIDRAT
a. Karena manusia tidak ada enzim untuk memecah kecuali hewan ruminansia.
b. Karena karbohidrat mengandung kadar gula yang cukup tinggi, kandungan gulanya yang tinggi itulah yang menyebabkan karbohidrat dikatakan sebagai bahan pengawet.
c. Perbedaan antara klasifikasi karbohidrat
1. Monosakarida: karbohidrat yang paling sederhana, dalam arti molekulnya hanya terdiri atas beberapa atom karbon saja dan tidak dapat diuraikan dengan cara hidrolisis dalam kondisi lunak menjadi karbohidrat lain.
2. Disakarida: terdiri atas dua monosakarida yang terikat satu sama lain dengan ikatan glikosidik
3. Oligosakarida: senyawa yang termasuk oligosakarida mempunyai molekul yang terdiri atas beberapa molekul monosakarida.
4. Polisakarida: molekul polisakarida terdiri atas banyak molekul monosakarida.
d. Tiga derivat dari karbohidrat
1. Asam-asam: oksidasi terhadap monosakarida dapat menghasilkan beberapa macam asam. Contoh oksidasi glukosa menghasilkan asam glukonat, asam glukarat dan asam glukuronat.
2. Gula amino: ada tiga senyawa yang penting dalam kelompok ini, yaitu D-Glukosamina, D-Galaktosamina dan D-manosamina.
3. Alkohol: baik gugus aldehida maupun gugus keton pada monosakarida dapat direduksi menjadi gugus alkohol dan senyawa yang terbentuk adalah polihidroksi alkohol.
e. Dua reaksi metabolisme karbohidrat
1. Glikolisis: reaksi anaerob yang terdiri atas serangkaian reaksi yang mengubah glukosa menjadi asam laktat dan dalam proses glikolisis menggunakan beberapa enzim seperti heksokinase, fosfoheksoisomerase, fosfofruktokinase, aldolase, triosafosfat isomerase, dll.



2. Daur krebs: serangkaian reaksi kimia dalam sel, yaitu pada mitokondria, yang berlangsung secara berurutan dan berulang, bertujuan mengubah asam piruvat menjadi CO2, H2O dan sejumlah energi. Proses ini adalah proses oksidasi dengan menggunakan oksigen atau aerob.

f. Karbohidrat dikatakan sebagai sumber energi utama karena karbohidrat tidak dapat diganti dengan sumber energi lain pada beberapa organ seperti otak, lensa mata, dan sel saraf serta karbohidrat






PROTEIN
a. Sintesis protein adalah proses pencetakan protein dalam sel. Sifat enzim (protein) sebagai pengendali dan penumbuh karakter makhluk hidup ditentukan oleh jumlah jenis, dan urutan asam amino yang menyusunnya. Jenis dan urutan asam amino ditentukan oleh ADN (Asam Dioksiribose Nukleat).Sintesis protein meliputi dua langkah, yaitu transkripsi dan translasi. Transkripsi secara garis besar merupakan proses pembuatan mRNA dari DNA dalam inti sel. mRNA tersebut lalu bergerak menuju ribosom. Setelah itu, proses translasi, yang meliputi penerjemahan dan perangkaian asam amino, berlangsung di ribosom.
b. Perbedaannya:
1. Monopeptida: merupakan protein paling sederhana.
2. Polipeptida: adalah molekul protein terdiri atas banyak molekul monopeptida.
3. Dipeptida: merupakan protein yang terbentuk dari dua molekul monopeptida.
4. Oligopeptida: adalah protein yang terdiri dari beberapa molekul monopeptida.
c. Kelebihan/kekurangan dari protein
1. Kelebihan dari protein
Protein secara berlebihan tidak menguntungkan tubuh. Makanan yang tinggi protein biasanya tinggi lemak sehingga menyebabkan obesitas. Diet protein tinggi yang sering dianjurkan untuk menurunkan berat badan kurang beralasan. Kelebihan protein dapat menimbulkan masalah lain, terutama pada bayi. Kelebihan asam amino memberatkan ginjal dan hati yang harus memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogen. Kelebihan protein akan menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan ammonia darah, kenaikan ureum darah, dan demam.

2. Kekurangan dari protein
• Kerontokan rambut (Rambut terdiri dari 97-100% dari Protein -Keratin)
• Yang paling buruk ada yang disebut dengan Kwasiorkor, penyakit kekurangan protein. Biasanya pada anak-anak kecil yang menderitanya, dapat dilihat dari yang namanya busung lapar, yang disebabkan oleh filtrasi air di dalam pembuluh darah sehingga menimbulkan odem.Simptom yang lain dapat dikenali adalah:
 hipotonus
 gangguan pertumbuhan
 hati lemak
• Kekurangan yang terus menerus menyebabkan marasmus dan berkibat kematian.
d. Fungsi dari protein
1. Bahan enzim untuk mengkatalisi reaksi-reaksi biokimia misalnya tripsin.
2. Protein cadangan di simpan dalam beberapa bahan sebagai cadangan makanan misalnya dalam lapisan aleruron (biji jagung), ovalbumin (putih telur).
3. Protein transport, menstransfer zat-zat atau unsur-unsur tertentu misalnya hemoglobin untuk mengikat O2.
4. Protein kontrol, untuk kontraksi jaringan tertentu, misalnya myosin untuk kontraksi otot.
5. Protein pelindung, melindungi tubuh terhadap zat-zat asing, misalnya antibody yang mengadakan perlawanan terhadap masuknya molekul asing (antigen) ke dalam tubuh.
6. Toksin, merupakan racun yang berasal dari hewan, tumbuhan, misalnya bisa ular.
7. Hormon merupakan protein yang berfungsi sebagai pengatur proses dalam tubuh, misalnya hormon insulin, pada hewan hormon auksin dan gibberelins pada tumbuhan.
8. Protein struktural, merupakan protein yang menyusun struktur sel, jaringan dan tubuh organisme hidup misalnya glikoprotein untuk dinding sel, keratin untuk rambut dan bulu.
e. Perbedaan antara:
1. Denaturasi: proses perubahan fisik protein yang menyebabkan protein kehilangan sifat kelarutan dan sifat-sifat fisik yang lainnya.
2. Renaturasi: pemulihan kegiatan biologi pada protein yang mengalami denaturasi.
f. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya denaturasi adalah suhu, pH.
LEMAK
1. Energi yang lebih mudah diperoleh dari kedua senyawa kimia (karbohidrat + lemak) adalah lemak, karena metabolisme lemak tidak lama, hanya bersifat tidak stabil.
2. Lemak dapat terhidrolisis menggunakan basa dan menghasilkan gliserol dan garam asam lemak atau sabun.
3. Like disolved like artinya partikel sejenis melarutkan partikel sejenis. Contoh: non polar melarutkan non polar.
4. Fungsi dari lemak:
- Mencegah terjadinya kehilangan panas dari tubuh
- Mempertahankan panas dalam tubuh
- Melindungi organ-organ tubuh tertentu dari kerusakan akibat benturan atau goncangan
- Sebagai pelarut vitamin A, D, E, K
- Sebagai penyedap makanan
- Penahan rasa lapar


5. Lemak sederhana dan lemak majemuk
- Lemak sederhana: mencakup senyawa-senyawa yang tidak mudah terhidrolisis oleh larutan asam/basa dalam air dan terdiri dari sub kelompok steroid, protaylandin dan tepena.
- Lemak majemuk (kompleks): meliputi sub kelompok-kelompok yang mudah terhidrolisis menjadi zat-zat penyusun yang lebih sederhana yaitu lilin (waxes) dan gliserida.
6. Perbedaan lemak jenuh dan lemak tidak jenuh
- Lemak jenuh tidak memiliki ikatan rangkap pada atom C
- Lemak tidak jenuh memiliki ikatan rangkap pada atom C

VITAMIN
1. Proses pengolahan makanan/penyimpanan makanan dipengaruhi oleh suhu, pH, cahaya dan lain-lain , sehingga dapat mengurangi kandungan vitamin, karena
2. Berdasarkan kelarutannya, vitamin ada yang larut dalam air dan larut dalam lemak. Vitamin A, D, E, K merupakan vitamin yang larut dalam lemak sedangkan vitamin B dan C merupakan vitamin yang larut dalam air.
3. Ciri-ciri/ gejala kekurangan vitamin A dan D
a. Gejala kekurangan vitamin A biasanya adalah rabun senja. Kemudian akan timbul pengendapan berbusa (bintik bitot) dalam bagian putih mata (sklera) dan kornea biasa mengeras dan membentuk jaringan parut (xeroftalmia), yang biasa menyebabkan kebutaan menetap. Gejala lain yaitu rambut yang jarang dan kasar, kerontokan pada sebagian bulu mata, bibir yang pecah-pecah, kulit yang kering dan kasar.
b. Gejala kekurangan vitamin D yaitu tulang lemah dan rapuh, dan kejang otot berkedut. Hal ini menyebabkan rakhitis pada anak-anak di mana kaki yang bengkok dan salah. Pada orang dewasa, osteomalacia adalah hasil sakit tulang, otot lemah bahkan ketulian. Dalam osteoporosis lansia mungkin terjadi ketika protein yang hilang dari tulang. Masalah visual insomnia, diare, dan rasa panas di tenggorokan juga mengambil tempat.
4. Vitamin termasuk mikronutrien karena vitamin merupakan zat makanan yang diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit.

ASAM AMINO
1. Perbedaan antara DNA dan RNA adalah
a. DNA: model struktur DNA yaitu double helix (tangga tali terpilin) dan memiliki basa nitrogen yang terdiri dari purin (guanin dan adenin) dan pirimidin (timin dan sitosin).
b. RNA: memiliki rantai tunggal atau rantai ganda yang tidak terpilin seperti DNA, serta memiliki basa nitrogen yang terdiri dari purin (adenin dan guanin) dan pirimidin (urasil dan sitosin).
2. Fungsi DNA yaitu membawa informasi genetika, mengontrol aktifitas baik langsung maupun tidak langsung, berperan dalam proses sintesis protein dan pembentuk RNA.
Yang terdapat di dalam DNA yaitu kromosom.
3. Komposisi penyusun DNA yaitu gula dan fosfat, basa nitrogen (purin = guanin dan adenin, pirimidin = timin dan sitosin).
4. Proses
a. Transkripsi: DNA membentuk RNA berupa mRNA yang membawa informasi genetik untuk sintesis protein.
b. Translasi: mRNA sebagai cetakan mulai bekerja menerjemahkan kode triplet (kodon) yang sesuai dengan antikodon pada tRNA.
c. Replikasi: replikasi DNA menghasilkan DNA baru. Proses replikasi memerlukan deoksiribonukleat dan beberapa enzim seperti helikase, polimerase, ligase.


HORMON
1. Jenis-jenis hormon:
a. Hormon pencernaan
- Gastrin: diproduksi di dinding lambung Distimulus untuk produksi makanan dalam lambung.
- Enterogastron (sekretin): sekretin distumulus untuk produksi bubur makanan (chime) asam dalam duodenum.
- Cholecystokinin (CCK): diproduksi di dinding duodenum. Distimulus untuk produksi asam amino atau asam lemak dalam chime.
- Enterogastron lain: tempat produksi dinding duodenum. Distimulus untuk produksi chime dalam duodenum.
b. Hormon kelamin
- Pria: testoteron, terletak di bagian testis.
- Wanita: terletak pada ovarium, hormon pada wanita terbagi mennjadi dua, yaitu: estrogen, progesteron
c. Hormon endokrin dan eksokrin
- Hormon endokrin: hipofisis, tiroid (gondok), paratiroid (anak gondok), kelamin, pankreas, adrenal dan timus.
- Hormon eksokrin....
2. Fungsi dari hormon-hormon
a. Hormon pencernaan
- Gastrin: Pengaruh hormon dalam menhatur pencernaan sebagai perangsang sekresi terus menerus getah lambung.
- Enterogastron (sekretin): Pengaruh hormon ini dalam proses pencernaan yaitu merangsang pankreas untuk mengeluarkan bikarbonat, yang menetralkan bubur makanan (chime) asam dalam duodenum.
- Cholecystokinin (CCK): Pengaruhnya untuk merangsang pancreas mengeluarkan enzim pancreas ke dalam usus halus, merangsang kantung empedu untuk berkontraksi, yang mengeluarkan empedu ke dalam usus halus.
- Enterogastron lain: Pengaruhnya menghambat peristalsis (memperlambat masuknya makanan dalam usus halus).
b. Hormon kelamin
- Pria: testoteron berfungsi mempertahankan proses pembentukan sperma dan menumbuhkan ciri-ciri kelainan sekunder.
- Wanita: estrogen berfungsi untuk mempertahankan pembentukan ovum dan ciri-ciri kelainan sekunder. Progesteron berfungsi untuk mengatur pembentukan plasenta dan produksi air susu.
c. Hormon endokrin dan eksokrin
3. Mekanisme kerja sistem endokrin....
Sistem endokrin yang terdiri atas kelenjar-kelenjar endokrin dan bekerja sama dengan sistem syaraf, mempunyai peranan penting dalam mengndalikan kegiatan organ-organ tubuh kita. Untuk itu kelenjar endokrin mengeluarkan suatu zat atau senyawa yang disebut hormon. Kelenjar endokrin tidak mempunyai saluran, jadi hormon yang dihasilkan diangkut melalui sistem peredaran darah ke sel-sel yang dituju guna melangsungkan proses yang diperlukan oleh tubuh
4. Peran hormon dalam proses pengendalian metabolisme karbohidrat....
Hormon Insulin suatu hormon yang diproduksi dalam sel pankreas, yaitu pada sel-sel langerhans atau "pulau-pulau langerhans". Sebagian besar sel-sel pankreas berfungsi untuk memproduksi cairan pankreas. Fungsi insulin adalah merangsang sintesis enzim-enzim kinase dalam hati, misalnya kinase piruvat, glukokinase dan fosfofruktoki¬nase. Di samping itu insulin juga berfungsi sebagai penghambat atau penekan terbentuknya enzim-enzim glukoneogenik, misalnya glukosa-6-fosfatase, fruktosa l,6 difosfatase, dan karboksilase pi¬ruvat. Dengan demikian insulin dapat mengendalikan proses metabolisme karbohidrat dan karenanya kadar glukosa dalam darah orang normal relatif konstan.
5. Peran hormon dalam menjaga keseimbangan air dalam tubuh....
Apabila kadar air dalam tubuh berkurang maka konsentra¬si darah bertambah besar. Syaraf penerima dalam hipotala¬mus mengetahui keadaan ini dan hipotalamus mempengaruhi pituitari sehingga pituitari mengeluarkan hormon antidiuretik atau ADH (anti diuretic hormone). ADH berperan untuk meng¬hambat keluarnya air dari ginjal. Hipotalamus juga mempenga¬ruhi ginjal melalui sistem syaraf hingga memproduksi renin. Renin ini menyebabkan terbentuknya angiotensin, suatu poli¬peptida dalam hati. Hormon baru ini memperkuat keinginan untuk minum yang telah ditimbulkan oleh hipotalamus dan juga meningkatkan pengeluaran ADH. Pada waktu yang sama aldosteron dikeluarkan oleh adanya rangsangan dari angiotensi. Aldosteron dapat menghambat pengeluaran ion Na+ dari ginjal dan juga menghambat pembentukan urine.
GIZI
1. Terjadi kekurangan gizi/gizi buruk karena kekurangan protein yang diperlukan oleh tubuh. Kurang energi protein (KEP) yaitu seseorang yang kurang gizi yang disebabkan oleh rendahnya konsumsi energi protein dalam makan sehari-hari dan atau gangguan penyakit tertentu sehingga tidak memenuhi angka kecukupan gizi (AKG). Anak disebut KEP apabila berat badannya kurang dari 80% indeks BB untuk baku standar WHO-NCHS (Depkes RI, 1998).
2. Komposisi makanan yang tepat untuk:
a. bayi
1. Protein : 4-5% dari total kalori asi
2. Lemak : 58% dari kalori total dalam susu matur.
3. Karbohidrat : amilase (enzim pencerna zat pati)
4. Mineral : kalsium fosfor klor kalium dan natrium
5. Vitamin : berfariasi sesuai diet ibu
b. Anak-anak
Anak makan rata-rata 5-7 kali sehari. Diantara anak usia 6-11 tahun, kudapan memberikan 20% dari total asupan kalori dan 19% dari total asupan lemak dan lemak jenuh. Kudapan harus diberikan sedikitnya
90 mnt sebelum makan untuk menghindari pengaruhnya terhadap nafsu makan
c.Remaja
Kudapan berkontribusi 30% atau lebih dari total asupan kalori setiap
hari. Remaja harus didorong untuk bertanggung jawab atas pemilihan
kudapan yang sehat
d. Orang dewasa
pada orang dewasa 40-50 kilokalori per kilogram berat badan.
e. Orang lanjut usia
Kalori proses metabolisme protein berubah sesuai penuaan, tetapi terdapat sedikit kesepakatan tentang kebutuhan protein pada lansia.
Zat besi,RDA pada zat besi pada wanita menurun dari 15 mg pada usia 23-50 tahun sampai 10 mg pada usia 51 tahun dan lebih
Kalsium,lansia beresiko untuk mengalami defisinsi kalsium baik karena penurunan asupan kalsium dan penurunan absorpsi kalsium karena penuaan
Magnesium,DRI magnesium untuk pria dan wanita tetap konstan selama masa lansia
Vitamin D,DRI untuk vitamin b meningkat 5 ug untuk dewasa usia 31-50 tahun menjadi 10 ug untuk lansia 51-70 tahun
Vitamin B12,sebanyak 10%-30% lansia lebih dari 51 tahun mengalami defisiensi vitamin B12 karena insufisiensi sekresi asam lambung yang terjadi sekunder akibat reseksi lambung ,gastritis atropik,
VItamin B6,DRI meningkat 1,3 mg untuk dewasa muda menjadi 1,7 mg dan 1,5 mg secara berurutan, untuk lnsia pria dan wanita lebih dari 50 tahun
f. Wanita hamil
1. kebutuhan aktual selama hamil berfariasi di pengaruhi oleh status
nutrisi dan riwayat kesehatan
2. kebutuhab terhadap 1 nutrien dapat di ganggu oleh asupan yang lain
3. kebutuhan nutrisi tidak konstan selama perjalalan kehamilan
a) Kalori :
Peningkatan kebutuhan kalori kira-kira 15% dari kebutuhan kalori normal wanita
b) Protein :
Makanan protein lebih banyak tidak memberi keuntungan dan berpotensi bahaya
c) Asam folat
d) Kalsium :
Ibu yang tidak mengkonsumsi cukup kalsium dari makanan memerlukan suplemen kalsium
e). Zat besi :
Zat besi lebih baik di konsumsi waktu makan atau
pada jam tidur pada saat lambung kosong untuk
memeksimalkan absorpsi
3. Makronutrien adalah
Komponen terbesar dari susunan diet, berfungsi untuk menyuplai energi dan zat-zat esensial (pertumbuhan sel/ jaringan), pemeliharaan aktivitas tubuh. Karbohodrat (hidrat arang), lemak, protein, makromineral dan air.
Mikronutrien
Golongan mikronutrien terdiri dari :
1.Karbohidrat – Glukosa; serat.
2.Lemak/ lipida – Asam linoleat (omega-6); asam linolenat (omega-3).
3.Protein – Asam-asam amino; leusin; isoleusin; lisin; metionin; fenilalanin; treonin; valin; histidin; nitrogen nonesensial.
4.Mineral – Kalsium; fosfor; natrium; kalium; sulfur; klor; magnesium; zat besi; selenium; seng; mangan; tembaga; kobalt; iodium; krom fluor; timah; nikel; silikon, arsen, boron; vanadium, molibden.
5.Vitamin – Vitamin A (retinol); vitamin D (kolekalsiferol); vitamin E (tokoferol); vitamin K; tiamin; riboflavin; niaclin; biotin; folasin/folat; vitamin B6; vitamin B12; asam pantotenat; vitamin C.
6.Air