Selasa, 12 April 2011

METABOLISME GLUKOSA


Absorpsi zat-zat gizi terjadi pada permukaan usus halus. Usus halus memiliki jonjot-jonjot yang dinamakan villi. Sebuah villi terdiri atas ratusan sel yang memiliki bulu yang sangat halus yang disebut mikrovilli. Di dalam sistem percernaan dan juga usus halus, semua jenis karbohidrat terkonversi menjadi glukosa untuk kemudian diabsorpsi oleh aliran darah dan ditempatkan ke berbagai organ dan jaringan tubuh (Groper Saren S., 2000) .
Glukosa dinamakan juga dekstrosa atau gula anggur, terdapat luas di alam dalam jumlah sedikit, yaitu didalam sayur, buah, sirup jagung, sari pohon, dan bersamaan dengan fruktosa dalam madu. Tubuh hanya dapat menggunakan glukosa dalam bentuk D. Glukosa murni yang ada dipasar biasanya diperoleh dari hasil olahan pati. Glukosa memegang peran penting dalam ilmu gizi. Glukosa merupakan hasil akhir pencernaan pati, sukrosa, maltose dan laktosa pada hewan dan manusia. Dalam proses metabolisme, glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang beredar didalam tubuh dan didalam sel merupakan sumber energy. Dalam keadaan normal sistim syarat pusat (SSP) hanya dapat menggunakan glukosa sebagai sumber energy. Glukosa dalam bentuk bebas hanya terdapat dalam jumlah terbatas dalam bahan makanan. Glukosa dapat dimanfaatkan untuk diet tinggi energy. Tingkat kemanisan glukosa hanya separuh dari sukrosa, sehingga dapat digunakan lebih banyak untuk tingkat kemanisan yang sama (Almatsier, 2009).
Glukosa merupakan karbohidrat terpenting. Dalam bentuk glukosa massa karbohidrat makanan diserap ke dalam aliran darah, atau ke dalam bentuk glukosa karbohidrat dikonversi di dalam hati, serta dari glukosa semua bentuk karbohidrat lain dalam tubuh dapat dibentuk. Glukosa secara efektif digunakan secara luas oleh tipe sel di bawah kondisi normal, dan konsentrasinya dalam darah harus terkontrol secara tepat. Simptom yang berkaitan dengan diabetes mellitus adalah contoh akibat gangguan di dalam homeostatis glukosa. Walaupun demikian, hampir semua sel di dalam tubuh, menerima glukosa secara pasif dengan mekanisme transpor mediasi pembawa yang tidak memerlukan energi. Protein pembawa yang tidak ikut dalam proses ini disebut transporter glukosa disingkat GLUT (Groper Saren S., 2000).
Kelebihan glukosa akan disimpan didalam hati dalam bentuk glikogen. Bila persediaan glukosa darah menurun, hati akan mengubah sebagian dari glikogen menjadi glukosa dan mengeluarkannya kedalam aliran darah. Glukosa ini akan dibawa oleh darah ke seluruh bagian tubuh yang memerlukan, seperti otak, system saraf, jantung, dan organ tubuh lain. Sel-sel otot dan sel-sel lain disamping glukosa menggunakan lemak sebagai sumber energy. Sel-sel otot juga menyimpan glukosa dalam bentuk glikogen (sebanyak 2/3 bagian). Glikogen ini hanya digunakan sebagai energy untuk keperluan otot saja dan tidak dapat dikembalikan sebagai glukosa ke dalam aliran darah. Tubuh hanya dapat menyimpan glikogen dalam jumlah terbatas, yaitu untuk keperluan beberapa jam (Almatsier, 2009).
Bila glukosa memasuki sel, enzim-enzim akan memecahnya menjadi bagian-bagian kecil yang pada akhirnya akan menghasilkan energy, CO2 dan H2O. Bagian-bagian kecil ini dapat pula disusun kembali menjadi lemak. Agar tubuh selalu memperoleh glukosa untuk keperluan energy, hendaknya seseorang tiap hari memakan sumber karbohidrat pada selang waktu tertentu, karena persediaan glikogen hanya bertahan untuk keperluan beberapa jam. Protein dapat diubah menjadi glukosa melalui proses glukoneogenesis (sintesis glukosa dari rantai karbon nonkarbohidrat) dalam batas-batas tertentu, tetapi protein mempunyai fungsi lain, seperti untuk pertumbuhan. Lemak tubuh tidak dapat diubah menjadi glukosa dalam jumlah berarti. Glukosa sebagai sumber energy untuk sel-sel otak, sel saraf lain dan sel darah merah tidak dapat digantikan oleh lemak. Jadi makanan sehari-hari harus mengandung karbohidrat. Karbohidrat yang cukup akan mencegah penggunaan protein untuk energy (sebagai penghemat protein) (Almatsier, 2009).
Kelebihan karbohidrat di dalam tubuh diubah menjadi lemak. Perubahan ini terjadi di dalam hati. Lemak ini kemudian dibawa ke sel-sel lemak yang dapat menyimpan lemak dalam jumlah tidak terbatas.
Agar dapat berfungsi secara optimal, tubuh hendaknya dapat mempertahankan konsentrasi darah gula (dalam bentuk glukosa) dalam batas-batas tertentu, yaitu 70-120 mg/100 ml dalam keadaan puasa. Bila gula darah naik di atas 170 mg/100 ml, darah akan dikeluarkan melalui urine. Bila sebaliknya darah turun hingga 40-50 mg/100 ml, kita akan merasa gugup, lemas dan lapar. Gula darah terlalu tinggi disebut hiperglikemia dan bila terlalu rendah disebut hipoglikemia. Beberapa macam hormone terlibat dalam pengaturan gula darah adalah (Almatsier, 2009):
1.      Hormon Insulin, yang diproduksi oleh sel-sel beta pulau Langerhans pancreas menurunkan gula darah. Mekanisme penurunan gula darah oleh insulin, meliputi peningkatan laju penggunaan glukosa melalui oksidasi, glikogenesis (perubahan glukosa menjadi glikogen) dan lipogenesis (perubahan glukosa menjadi lemak). Difusi fasilitatif glukosa kedalam ke dalam sel-sel otot dan sel-sel lemak meningkat, glukosa disimpan dalam hati  dan otot-otot dalam bentuk glikogen, serta pengambilan glukosa untuk diubah menjadi lemak oleh sel-sel lemak dan hati meningkat. Pengeluaran insulin dirangsang oleh hormone glucagon dan hormone-hormon saluran cerna.
2.      Glukagon, yang diproduksi oleh sel-sel alfa pulau-pulau Langerhans mempunyai pengaruh kebalikan dari insulin. Glukagon meningkatkan gula darah melalui peningkatan glikogenolisis (perubahan glikogen menjadi glukosa) dan glukoneogenesis. Insulin dan glukagon adalah antagonis dan pengaruh yang berlawanan inilah yang untuk sebagian menjaga keseimbangan metabolism karbohidrat. Epinefrin, hormone yang dikeluarkan oleh medulla kelenjar adrenal mempengaruhi pemecahan glikogen dalam hati dan otot menjadi glukosa (glukogenolisis) dan menurunkan pengeluaran insulin dari pancreas. Dengan demikian, epinefrin meningkatkan gula darah. Sekresi epinefrin meningkat bila marah dan ketakutan; pembentukan glukosa yang menyusul  mengeluarkan energy ekstra untuk menghadapi krisis.
3.      Glukokortikoid, hormone steroid yang diproduksi oleh korteks adrenal, mempengaruhi gula darah dengan merangsang glukoneogenesis. Hormon ini mempengaruhi penggunaan glukosa dan meningkatkan laju perubahan protein menjadi glukosa, dengan demikian berlawanan dengan pekerjaan insulin.
4.      Tiroksin, Bila gula darah turun secara mencolok, produksi hormone tiroksin akan meningkat. Glikogenolisis dan glukoneogenesis dalam hati meningkat sehingga gula darah naik. Tiroksin juga meningkatkan laju absorbs heksosa dari usus halus.
5.      Hormon pertumbuhan, dikeluarkan oleh kelenjar pituitary anterior juga meningkatkan gula darah dengan cara meningkatkan pengambilan asam amino dan sintesis protein oleh semua sel, menurunkan pengambilan glukosa oleh sel dan meningkatkan mobilisasi lemak untuk energy.
Kegagalan dalam pengaturan gula darah terjadi karena terganggunya system pengaturan gula darah tubuh, seperti pada penyakit diabetes mellitus.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar