BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Struktur dan Fungsi Vitamin yang Larut Dalam Air
Vitamin larut air akan larut dalam air. Vitamin ini adalah vitamin B dan C. Vitamin larut air diabsorpsi melalu vena porta. Ketika kadar vitamin ini tinggi dalam tubuh, tubuh tidak menyimpan vitamin larut air, tetapi dikeluarkan melalui urin dalam jumlah yang kecil. Karena vitamin ini mudah diekskresikan oleh tubuh, makan konsumsi makanan yang mengandung vitamin ini sangat diperlukan untuk mencegah gangguan fungsi normal tubuh. Vitamin ini tidak mempunyai prekusor. Mengandung unsur C, H, O, dengan tambahan kandungan unsur N, S, dan Co. Tidak hanya organisme kompleks saja yang membutuhkan vitamin ini, tetapi organisme sederhana. Vitamin larut air lebih sering menimbulkan gejala defisiensi karena mudahnya untuk diekskresikan melalui urin.
2.1.1 Vitamin B1 Definisi
Vitamin ini pertama kali dikristalkan oleh Jansen dan Donath pada tahum 1926 dan pertama kali disintesis oleh Roger R. Williams dengan kawan-kawannya pada tahun 1936 (Neal dan Sauberlich, 1980).
Dalam keadaan murni, tiamin hidroklorida berupa kristal putih yang beraroma khas seperti aroma ragi. Vitamin B1 melebur pada suhu 248 , stabil dalam keadaan kering dan larut dalam air serta gliserin.
Stuktur
Peran/Fungsi
Thiamin merupakan bagian dari sistem enzim yang terlibat dalam metabolisme hidratarang. Vitamin ini diperlukan untuk metabolisme asam piruvat (pyruvic acid), yaitu zat yang dihasilkan pada pemecahan glikogen dalam otot untuk mengahsilkan energi.
Makanan
Thiamin ditemukan dengan jumlah yang kecil pada banyak makanan. Sumbernya yang terbaik adalah bagian sereal yang berkecambah dan tanaman lainnya. Beras tumbuk, beras merah, tepung beras atau gandum yang masih mengandung bekatul (kulit ari) merupakan makanan penting sebagai sumber thiamin. Beras giling, tepung beras atau gandum yang putih (sudah dibuang kulit arinya) sedikit sekali kandungan thiaminnya, karena vitamin ini hilang bersama-sama lembaga (benih) dan berkatul (kulit ari) selama proses penggilingan. Makanan lain yang cukup baik sebagai sumber thiamin adalah susu, telur, kacang hijau, kedelai dan beberapa sayuran seperti kapri., kecambah (taoge).
Defisiensi
Defisiensi tiamin yang berat menyebabkan penyakit beri-beri yang ditandai oleh neuropati permukaan/periferi, terutama dalam beberapa anggota tubuh yang paling banyak digunakan, diikuti oleh perasaan gatal, kaku, empuk dan kelemahan. Defisiensi marjinal dar tiamin, yang mungkin paling umum, terutama bagi orang-orang tua dalam masyarakat (Amerika) yang mungkin konsumsinya kurang ditambah dengan kurangnya penyerapan. Defisiensi paling baik diketahui/didiagnosis dengan jalan mengukur transketolase eritrosit atau tiamin yang terekskresi.
Kebutuhan
Jumlah total dalam tubuh: sekitar 30 mg (80% sebagai tiamin pirofosfat). Sehubung dengan kebutuhan energi: 0,50 mg/1000 kkal. Kebutuhan dapat meningkat oleh adanya antagonis tiamin yang ada dalam teh dan kopi; kebutuhan lebih besar pada wanita selama hamil dan menyusui (+ 0,3 mg/hari dari rata-rata RDA, wanita: 1,0 – 1,1 mg/hari). Penyerapan tiamin secara difusi pasif. Pengangkutan tiamin secara aktif.
2.1.2 Vitamin B2 Definisi
Riboflavin, dikenal juga sebagai vitamin B2, adalah mikronutrisi yang mudah
dicerna, bersifat larut dalam air, dan memiliki peranan kunci dalam menjaga kesehatan pada manusia dan hewan. (id.wikipedia.org)
Riboflavin pertama kali diisolasi/dipisahkan dari air susu pada tahun 1993 oleh Kuhn, Szent-Gyorgy dan Wagner-Jauregg dan pertama kali disintesis dalam tahun 1935.
Stuktur
Vitamin B2 atau riboflavin adalah senyawa heterosklik yang mempunyai inti atau lingkar isoaloksazin yang mengikat ribitol. Nama kimia vitamin B2 yang lengkap adalah 6,7-dimetil-9-(D-1-ribitil)-isoaloksazin.
Peran/Fungsi
Riboflavin berfungsi sebagai bagian dari 2 koenzim: flavin adenin dinukleotida (FAD) dan riboflavin-5’-fosfat (FMN), dalam beberapa reaksi oksidasi/reduksi, terutama dehidrogenase suksinat (yang bersambung dengan siklus Krebs langsung pada fosforilasi oksidatif) dan pada beberapa lintasan untuk sintesis dan oksidasi asam lemak.
Vitamin ini juga berfungsi sebagai oksidasi asam amino, oksidasi xantin, dan oksidasi glutation (eritrosit) digunakan sebagai pengukur status riboflavin.
Makanan
Sumber utama vitamin B2 adalah susu dalam diet orang Barat (seperti halnya daging); oleh karena labil terhadap cahaya, maka hendaknya jangan disimpan dalam botol-botol tembus cahaya.
Sebagian besar diekskresikan tanpa mengalami perubahan (bukan lagi bagian dari enzim) melalui urin.
Kekurangan vitamin B2 pada manusia sangat jarang di dunia Barat. Tanda-tanda defisiensi antara lain adanya vaskularisasi kornea, memerahnya (magenta) lidah (glositis), perbarahan membran mukosa sudut mulut (stomatitis) dan dermatitis basah (seboreik) di daerah skrotum dan hidung. Pengobatan dengan 6 mg peroral atau 25 mg per injeksi intramuskular.
Kebutuhan
Rata-rata RDA : Pria: 1,4 – 1,6 mg/hari; Wanita: 1,2 – 1,3 mg/hari (+0,3 – 0,5 untuk kehamilan dan laktasi) sehubungan dengan kebutuhan protein. Penyerapan riboflavin terjadi dengan mudah dan penyimpanannya tidak ada.
2.1.3 Vitamin B3 Definisi
Vitamin B3 merupakan subvitamin dari vitamin B. Nama lain vitamin B3 adalah Niacin atau asam nikotin. Vitamin B3 berfungsi dan berperan penting dalam metabolisme karbohidrat, lemak dan protein untuk menghasilkan energi. Niasin tidak disimpan dalam tubuh dan rupanya tidak beracun dengan dosis tinggi (misalnya 3-6 g/hari; dengan asam nikotin terkadang digunakan untuk menolong menurunkan kadar kolesterol serum dalam hiperkolesterolemia)
Stuktur
Vitamin B3 atau Niasin merupakan derivat piridin dengan gugus karboksil (COOH) adapun nikotinamida merupakan niasin yang gugus karboksilnya tergantikan oleh gugus amida (NH2). Bentuk aktif dari vitamin B3 adalah NADH/NADPH yang merupakan derivat nukleotida seperti vitamin B2. Vitamin B3 merupakan kofaktor enzim pada reaksi redoks dalam tubuh.
Fungsinya yaitu untuk koenzim (e-pengangkut electron) dalam reaksi (0)/(H). Bagian dari Faktor Toleransi Glukose; dosis besar (10 x RDA +) bersifat vasodi, asi;
flushing (untuk menurunkan kadar kolesterol serum) (3-6 g/hari).
Pemberian nikotinamid tidak mempunyai pengaruh flushing dan lebih umu digunakan untuk mengobati defisiensi niasin (dengan dosis terapeutis : 50-250 mg/hari).
Makanan
Sumber alami niasin atau vitamin B3 pada makanan terdapat pada sayuran, buah-buahan, daging, ikan, unggas, kacang-kacangan dan susu. Namun diantara sumber makanan tersebut yang mengandung vitamin B3 terdapat juga sumber makanan yang memiliki kandungan vitamin B3 tertinggi. Sumber alami vitamin B3 itu adalah jamur, tuna, salmon, dada ayam, asparagus, daging rusa, hati domba, daging sapi, dan telur.
Defisiensi
Kekurangan niasin berakibat turunnya metabolisme. Karena niasin berfungsi memecah karbohidrat menjadi glukosa yang akan digunakan menjadi energi, maka kekurangan vitamin B3 dalam keadaan normal akan membuat seseorang lemas. Sedangkan saat seseorang mengalami kekurangan vitamin B3 cukup banyak dan parah akan berakibat penyakit pellagra.
Penyakit pellagra ditandai dengan gejala seperti dermatitis, diare, demensia, serta kulit berlesi pada leher bagian bawah, hiperpigmentasi, radang mulut dan lidah, penebalan kulit (epidermis), adanya gangguan, delirium, amnesia dan kematian jika tidak ditangani dengan segera oleh medis. Kemudian gangguan mental bisa juga dialami oleh mereka yang mengalami defisiensi vitamin B3 ini. Seperti gelisah, depresi, apatis, kehilangan konsentrasi, mudah lupa, adalah beberapa penyakit mental yang menyerang mereka yang kekurangan vitamin B3.
Selain itu dampak dari kekurangan vitamin B3 bisa menyebabkan kekejangan, keram otot, gangguan sistem pencernaan, muntah-muntah, dan mual.
Kebuthan
Ekskresi melalui metabolit utama : 5’-methylnicotinamide, rata-rata sebanyak 3 mg/hari hilang melalui urin.
2.1.4 Vitamin B5 Definisi
Asam pantotenat pertama kali diisolasi dari khamir dan ekstrak hati oleh Roger Williams. Nama pantotenat diambil dari kata Yunani Panthos yang artinya dimana-mana, karena vitamin ini ditemukan pada semua bahan biologis. Secara komersial ditemukan dalam bentuk garam kalsium yang larut dalam air, rasa agak manis, dan stabil pada pemasakan normal. Asam pantotenat memiliki rumus kimia C9H17O3N. Vitamin ini adalah hasil penyatuan zat organik dua derivat butirat dengan asam amino alanin.
Vitamin ini merupakan bagian dari koenzim yang diperlukan untuk pembutan zat lipoid(sterol) yang dibentuk di bagian luar (korteks) kelenjar tak bersaluran ini dan masuk ke dalam darah sebagai hormone, yang dapat membantu mengantar rangsangan saraf.
Stuktur
Peran/Fungsi
Makanan
Sumber asam pantotenat terdapat pada daging, daging unggas, ikan, hati, telur, ragi, sereal biji-bijian, beras, polong-polongan berkulit, legum, susu, kembang kol, kentang, brokoli, jeruk, dan stroberi.
Defisiensi
Kekurangan asam pantotenat sangat jarang, kecuali sebagai gejala ikutan dari beberapa malnutrisi umum. Kalau sengaja dibuat, tanda-tanda defisiensinya pada manusia termasuk: muntah, malaise, distress, abdominal/rongga perut dan cramp, diikuti oleh kelemahan pada tumit, kelemahan dan cramp pada kaki, insomnia, kelelahan dan sebagainya (Sauberlich, 1980).
Kebutuhan
NRC dan NAS belum menentukan rekomendasi kebutuhan, tetapi 5-10 mg/hari dapat dianggap cukup untuk anak-anak dan dewasa. Diakhir tahun 1940-an dan awal tahun 1950-an ada beberapa minat tentang vitamin ini dalam menyembuhkan kebakaran dan beberapa sifat lesi kulit dan pascaoperatif paralisis dari ileum, bahkan dalam mencegah memutihnya rambut (bagi orang Barat menjadi abu-abu) (Dubick dan Rucker, inpress).
Keracunan asam pantotenat sangat rendah. Tidak ada pengaruh negatif kalau mengkonsumsi 10-20 g garam Ca, kecuali kalau ada diare.
Diekskresikan dalam urin. Kurang dari 1 mg/hari diekskresi menunjukkan defisiensi.
2.1.5 Vitamin B6 Definisi
Kelompok vitamin B6 terdiri atas tiga senyawa yang saling berikatan erat dan ketiganya mempunyai inti piridin. Ketiga senyawa tersebut adalah piridoksol/piridoksin, piridoksal, dan piridoksamin. Dalam tanaman dan biji-bijian, vitamin B6 terdapat dalam bentuk piridoksol. Sedangkan yang diperoleh dari hewan ada dalam bentuk piridoksal dan piridoksamin fosfat.
Peran/Fungsi
Fungsinya secara umum adalah untuk pembentukan sel darah merah, untuk mengoptimalkan fungsi otak, sintesa protein, dan pemecahan protein. Piridoksin juga memegang peranan penting dalam hal metabolisme asam amino dan digunakan untuk pencegahan penyakit jantung. Vitamin B6 juga bisa digunakan untuk mempelancar siklus menstruasi bagi wanita, meningkatkan energi dan melawan penyakit, dan dapat menjada kadar gula darag seseorang.
Fungsinya juga sebagai koenzim lebih dari 60 reaksi enzim dalam banyak proses metabolisme tetapi terutama dalam proses sintesis/katabolisme/transport asam amino (dalam intestin), juga sintesis porfirin, fosfolipid, dan sintesis sfingolipid, produksi taurin, bagian/melekat pada fosforilase.
Makanan
Sumber utama B6 adalah hati, ragi, madu, kentang, aplukat, ubi jalar, sayur-sayuran, biji-bijian, dan gandum.
Defisiensi
Kekurangan vitamin B6 tak dikenal pada orang dewasa karena vitamin ini terdapat secara luas. Tetapi terdapat kasus pada bayi yang diberi susu buatan yang defisien vitamin B6 dan mengakibatkan kejang (konvulsi). Pada orang dewasa defisiensi dapat ditimbulkan baik karena pemberian suatu antagonis maupun karena penggunaan obat yang bereaksi dengan aldehida, seperti INH (isonicotinic acid hydrazide) yang digunakan pada tuberkulosis atau hidralazin yang digunakan pada hipertensi.
Kebutuhan
2.1.6 Vitamin B7 Definisi
Biotin juga dikenal sebagai Vitamin B7 dan Vitamin H, adalah vitamin B kompleks yang larut dalam air, dimana berperan penting dalam membantu metabolisme protein dalam tubuh dan proses glukosa. Vitamin B7 juga dikenal sebagai Vitamin H; ”H” berasal dari bahasa Jerman untuk ”rambut” dan ”kulit”, Hair und Haut. Biotin mengalir dalam peredaran darah dan untuk jumlah yang banyak atau tidak berguna, Biotin dieliminasi/dikeluarkan dari tubuh melalui urin. Dengan kata lain, tubuh tidak membangun cadangan untuk Vitamin B7, sehingga kita harus memenuhi Vitamin B7 setiap harinya. (Christian Nordqvist, 2014)
Stuktur
Vitamin B7 atau Vitamin H (untuk rambut) juga dikenal sebagai Biotin. Rumus kimianya C10H16N2O3S dan nama IUPAC
5-[(3aS,4S,6aR)-2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl]pentanoic acid (PubChem). Struktur biotin terdiri dari cincin ureido (tetrahydroimidizalone) dan menyantu dengan cicin tetrahydrothiophene. Asam valeric melekat pada salah satu atom karbon dari cicin tetrahydrothiophene.
Peran/Fungsi
California menemukan bahwa penggunaan biotin menampakkan pertumbuhan rambut pada wanita. Lauren Graf, clinical dietitian for Montefiore-Einstein Cardiac
Wellness Program berkata
”Biotin sangat penting untuk rambut, kulit, dan kuku. Kekurangan biotin dapat menyebabkan kuku rapuh dan rambut tipis. Ada beberapa fakta yang menyatakan bahwa suplemen biotin dapat mencegah rambut menjadi tipis. Meminum suplemen biotin tidaklah berbahaya dan mungkin memperbaiki kualitas rambut seseorang.”
B7 juga membantu pengobatan diabetes. Penyelidikan oleh Alpha Therapy Center menemukan bahwa pengobatan yang mengkombinasi chromium picolinate dan B7 membuktikan terjadinya metabolisme glukosa pada pasien diabetes tipe 2. Dosis yang tinggi pada Biotin juga membantu dalam penyembuhan neuropati perifer, kerusakan saraf dikarenakan kadar gula darah yang kronis akibat diabetes. Biotin juga merupakan koenzim bagi piruvat karboksilase, salah satu jenis enzim yang berperan dalam metabolisme energi.
Fungsinya juga untuk pembentukan produk antara yang mendapat proses karboksilasi, terikat secara kuat dengan enzim melalui suatu hubungan S-peptida dengan sisi lisin dari rantai molekul, minimal untuk 3 enzim bersifat ”memfiksasi CO2” dalam sel-sel hewan, yaitu karboksilase asetil coA (untuk sintesis asam lemak), karboksilase propionil (untuk mengatur panjang rantai asam lemak berkarbon ganjl) dan karboksilase piruvat (pembentukan oksaloasetat dan kebalikan proses glikolisis).
Makanan
100 g porsi hati ayam mengandung 170-200 mcg biotin. Daging sapi, daging ayam dan ikan seperti salmon, sarden, haddock, dan tuna adalah beberapa sumber biotin terbaik. Produk perusahaan susu seperti susu, keju, dan yogurt mengandung biotin juga.
Defisiensi
Defisiensi biotin dapat dilakukan dengan banyak memakan albumin telur mentah yang akan menyebabkan penyakit egg white injury. Hali ini disebabakan oleh karena albumin telur mentah tersebut mengandung 68.000 dalton avidin (glikoprotein) yang mengikat biotin secara kuat pada 4 sisi; ini akan menghalangi penyerapannya dari saluran pencernaan kecuali kalau avidin tersebut mendapat proses pradenaturasi dengan jalan memasak. Oleh karena cukup banyak (walaupun bervariasi) proporsi biotin yang oleh diproduksi oleh bakteri endogen (Swenseid dkk., 1965) pemberian antibiotik dosis tinggi dapat menurunkan kadar biotin pada manusia (misalnya dengan 6 g streptomycin selama 10-20 hari). Pada hewan percobaan , pemberian antibiotik dosis tinggi secara rutin mengalami hal yang serupa (Appel dan Briggs, 1980a).
Defisiensi biotin menyebabkan gejala umum, melibatkan dermatitis bersisik (scaly) dan kekeringan kulit, papil papil atrofi lidah, mengelabunya membran mukosa, depresi, kelelahan sehingga tidak ada di sekitarnya, rasa nyeri urat-urat daging, dan banyak lagi simpton tidak spesifik lainnya. Gejala tersebut dapat dihilangkan dengan menginjeksikan biotin 150-300 μg selama 3-5 hari (Appel, 1980a).
Kebutuhan
Kebutuhan akan biotin bervariasi dan mungkin kurang dari 150-300 μg/hari (rata-rata konsumsi diperkirakan 100-300 μg/hari)
2.1.7 Vitamin B9 Definisi
Asam Folat (bahasa Inggris : folic acid, folate, folacin, vitamin B9, vitamin BC,
pteroyl-L-glutamic acid, pteroyl-L-glutamate, pteroylmonoglutamic acid) adalah vitamin yang larut air dan merupakan salah satu bagian dari vitamin B kompleks yang diperlukan untuk replikasi dan perkembangan sel, metabolisme asam amino dan sintesis nukleat
Folic acid atau asam folat tersusun dari pteridine ring system / pteridin heterosiklik, p-aminobenzoic acid (para amino benzoic acid / PABA), dan 1 molekul glutamic acid. Folate secara natural adalah pteroylpolyglutamic acid dengan 2 – 8 grup glutamic acid. Struktur asam folat dapat dilihat di bawah ini.
Peran/Fungsi
Vitamin B9 sangat penting untuk berbagai fungsi tubuh mulai dari sintesis nukleotid ke remetilasi homocysteine. Vitamin ini terutama penting pada period pembelahan dan pertumbuhan sel. Anak-anak dan orang dewasa memerlukan Asam Folat untuk memproduksi sel darah merah dan mencegah anemia. Folat dan Asam Folat mendapatkan namanya dari kata latin folium (daun).
Asam Folat juga sangat penting bagi wanita hamil. Asupan Asam Folat yang cukup sebelum dan selama kehamilan akan mencegah timbulnya kecacatan tabung saraf (Neural Tube Defects) NTD’s pada bayi, yaitu spina bifida (kelainan pada tulang belakang) dan anencephaly (kelainan dimana otak tidak terbentuk). Dengan asupan asam folat yang cukup pada masa sebelum dan selama kehamilan yaitu sekitar 0,4 – 0,8 mg perhari, resiko timbulnya NTD’s pada bayi dapat diturunkan hingga 80%.
Pada kelompok lainnya, konsumsi asam folat yang cukup dapat menurunkan serum homosistein dan dapat proteksi terhadap penyakit jantung koroner.
Makanan
Sayuran berdaun seperti bayam, lobak cina, kacang kering dan kacang polong, sereal, biji bunga matahari serta buah-buahan dan sayuran tertentu seperti kentang, tomat, jeruk adalah sumber yang kaya akan folat. Telur, hati dan produk-produk gandum juga termasuk bahan makanan yang mengandung asam folat.
maka sering terjadi asam folatnya akan hilang terbawa dengan air. Karena itu disarankan untuk mengkonsumsi sayur-sayur yang mengandung asam folat untuk dikonsumsi dalam bentuk mentah seperti salad.
Defisiensi
Kekurangan asam folat dapat menyebabkan anemia megaloblastik (sel darah besar dan imatur) dan defek tabung saraf pada janin (spina bifida).
2.1.8 Vitamin B12 Definisi
Vitamin B12 atau Sianokobalamin (Cyanocobalamine) adalah vitamin yang banyak berhubungan dengan darah dan system susunan saraf pusat, ditemukan oleh dua peneliti yang bekerja secara terpisah pada tahun1948, yaitu E.L Smith di Inggris dan L.F. Parker di Amerika Serikat. VitaminB12 berperan dalam menjaga agar sel‐sel berfungsi normal, terutama sel‐sel saluran pencernaan, sistem saraf, dan sumsum tulang, serta memecah homo‐sistein (substansi dalam darah yang meningkatkan risiko stroke dan penyakit Alzheimer).
Stuktur
Peran/Fungsi
Makanan
Sumber pokok dari senyawa ini dalam rantai makanan adalah mikroorganisme yang telah mengembangkan alur-alur metabolisme yang membentuk kobalamin. Hewan mendapatkan kobalamin dengan jalan memakan mikroorganisme tersebut atau memakan hewan lain. Hati dapat menimbun kobalamin sekitar satu miligram. Selain itu, ginjal dan jantung merupakan sumber vitamn B12 yang amat baik dengan jumlah yang berarti. Vitamin ini juga terdapat dalam daging, ikan, keju, dan telur.
Defisiensi
Defisiensi kobalamin menimbulkan suatu penyakit sistem gabungan (Combined system desease) yaitu penyakit yang melibatkan beberapa sistem organ tubuh : sekresi getah lambung berkurang (sehingga meningkatkan resiko terkena karsinoma lambung), sistem saraf mengalami gangguan karena terjadi degenerasi collumma posterior medulla spinalis, dan terjadi pula gangguan dalam eritropoesis sehingga timbul anema yang disertai dengan timbulnya sel-sel darah merah yang besar (megalosit) dalam peredaran darah dan megaloblas dalam sumsum tulang belakang.
Defisiensi vitamin B12 biasanya terjadi karena kekurangan faktor intrinsik, suatu glikoprotein yang digunakan untuk penyerapannya. Keadaan ini dapat terlihat pada orang-orang yang sekresi lambungnya terganggu, atau pada orang yang telah mengalami gastrektomi total. Keadaan yang memberikan kesan defisiensi vitamin B12 kadang-kadang terlihat pada vegetarian ketat yang tidak memakan makanan hewani apa pun.
Dalam kondisi demikian ini vitamin tersebut dapat diinjeksikan (umumnya dengan dosis 100 μg setiap bulan) atau diberikan peroral dengan dosis yang lebih besar (30 μg).
Kebutuhan
Kebutuhan vitamin B12 3 μg/hari (NRC); 2 μg/hari (FAO/WHO). Kebutuhan minimal setiap harinya adala 0,2 μg/hari. Keracunan tidak terjadi pada vitamin ini, kecuali ada reaksi alergi pada dosis tinggi.
2.1.9 Vitamin C Definisi
keadaan kering vitamin C cukup stabil, tetapi dalam keadaan larut, vitamin C mudah rusak karena bersentuhan dengan udara (oksidasi) terutama apabila terkena panas. Vitamin C tidak stabil dalam larutan alkali, tetapi cukup stabil dalam larutan asam (Sunita, 2004).
Di dalam tubuh, vitamin C terdapat di dalam darah (khususnya leukosit), korteks anak ginjal, kulit, dan tulang. Vitamin C akan diserap di saluran cerna melalui transpor aktif (Sherwood, 2001).
Vitamin C adalah vitamin esensial, karena manusia tidak dapat menghasilkan vitamin C sendiri, sehingga diperlukan asupan dari makanan. Pada saat kita mengalami infeksi, dibutuhkan vitamin C dalam jumlah sangat besar untuk membantu darah putih menghancurkan kuman penyerang. Karena Vitamin C mudah rusak oleh udara, untuk mendapatkannya secara maksimal sebaiknya mengkonsumsi buah atau sayur dalam keadaan segar dan sesegera mungkin(belum terlalu lama dalam kondisi terbuka atau terkupas di udara bebas).
Stuktur
Peran/Fungsi
Asam askorbat diperlukan untuk pembentukan jaringan ikat atau bahan interseluler, dimana sel-sel tubuh terbenam. Vitamin ini juga dibutuhkan untuk pembentuka sel-sel darah merah.
Makanan
Vitamin C pada umumnya hanya terdapat pada bahan makanan nabati,yaitu sayur dan buah terutama yang mengandung asam (Sunita, 2004). seperti jambu biji, nenas, jeruk, tomat, mangga, dan sirsak. Sayuran ada juga yang mengandung banyak vitamin C, yaitu bayam, brokoli, cabai, dan kentang.
Pada stadium awal, defisiensi asam askorbat menimbulkan perasaan lemah, instabilitas, penurunan resistensi terhadap infeksi dan rasa nyeri pada tungkai serta persendian. Keadaan ini ditandai pula dengan bercak-bercak perdarahan. Defisiensi asam askorbat biasanya disertai dengan pembengkalan, erdarahan dan inflamasi gingiva. Perdarahan spontan terjadi di bawah kulit dan tampak sebagai bercak-bercak atau bintik-bintik berwarna merah, atau sebagai hematoma yang luas. Perdarahan juga terjadi ke dalam sendi, di bawah membran perioteum, dan ke dalam otot. Perubahan degeneratif berlangsung dalam tulang. Anemia kerapkali ditemukan.
Pada bayi, penyakit skorbut (scurvy: defisiensi asam askorbat) ini ditandai dengan persendian yang bengkak dan terasa nyeri. Esktremitas terasa nyeri ketika disentuh dan anak akan menangis sewaktu dipegang. Degenerasi tulang dapat menimbulkan deformitas yang menyerupai cacat pada ricketsia. Perdarahan spontan dapat pula terjadi.
Peningkatan kebutuhan akan vitamin C terjadi ketika berlangsun kesembuhan dari suatu penyakit. Para penderita penyakit seperti ulkus peptikum, atau ulserasi kolon, atau merek yang menderita luka bakar, operasi atau cedera lain yang luas, harus memperoleh asam askorbat dengan jumlah yang memadai karena, kalau tidak, kesembuhannya akan terhambat.
Kebutuhan
Kebutuhan RDA : 60 mg untuk orang dewasa; lebih banyak dalam kehamilan dan laktasi 35-45 mg untuk bayi dan anak-anak; peningkatan kebutuhan dapat terjadi karena merokok, persembuhan luka, oral kontraseptif dan dalam stress.
Keracunan sangat rendah, kecuali dosis tinggi dimana sering menyebabkan
overload Fe. Diekskresikan melalui urin; askorbat; dehidroaskorbat; diketoglutanat dan asam oksalik.
Usia (tahun)
(kg) (lb) (cm) (in) Protein (g) Vit.C (mg) Tiamin (mg) Ribo-flavin (mg) Niasin (mgNE)5 Vit.B6 (mg) Folat (µg)
Bayi 0,0-0,5 0,5-1,0 6 9 13 20 60 71 24 28 13 14 30 35 0,3 0,4 0,4 0,5 5 6 0,3 0,6 25 35 Anak-anak 1-3
4-6 7-10 13 20 28 29 44 62 90 112 132 35 44 52 16 24 28 40 45 45 0,7 0,9 1,0 0,8 1,1 1,2 9 12 13 1,0 1,1 1,4 50 75 100
Dewasa (lk) 11-14 15-18 19-24 25-50 51+ 45 66 72 79 77 99 145 160 174 170 157 176 177 176 173 62 69 70 70 68 45 59 58 63 63 50 60 60 60 60 1,3 1,5 1,5 1,5 1,2 1,5 1,8 1,7 1,7 1,4 17 20 19 19 15 1,7 2,0 2,0 2,0 2,0 150 200 200 200 200
Dewasa (pr) 11-14 15-18 19-24 25-50 51+ 46 55 58 63 65 101 120 128 138 143 157 163 164 163 160 62 64 65 64 66 46 44 46 50 50 50 60 60 60 60 1,1 1,1 1,1 1,1 1,0 1,3 1,3 1,3 1,3 1,2 15 15 15 15 13 1,4 1,5 1,6 1,6 1,6 150 180 180 180 180
Hamil 60 70 1,5 1,6 17 2,2 400
Menyusui 65 95 1,6 1,8 20 2,1 280
2.2 Struktur dan Fungsi Vitamin yang Larut Dalam Lemak
Sesuai namanya, vitamin ini akan larut dalam lemak dan pelarut lemak. Vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E, K. Vitamin ini terdapat dalam lemak dan berminyak dari makanan. Vitamin larut lemak diabsorpsi tubuh melalui sistem limfe bersama lipida lain. Ketika mengonsusmsi vitamin larut lemak secara berlebihan, maka tubuh akan menyimpannya di berbagai jaringa tubuh dan dikeluarkan dalam jumlah kecil melalui empedu. Vitamin ini mempunyai prekusor atau provitamin, yaitu suatu zat yang dapat diubah oleh tubuh menjadi vitamin. Vitamin ini hanya mengandung unsur C, H, dan O. Vitamin ini hanya dibutuhkan oleh organism kompleks seperti manusia. Vitamin larut lemak lebih mudah disimpan dalam tubuh maka defisiensi cenderung jarang terjadi. Berikut adalah penjelasan tentang Vitamin A, D, E, K.
Definisi
Dalam tahun 1909, Strepp mengetahui bahwa kuning telur mengandung zat yang larut dalam lemak dan esensial untuk kehidupan. Dalam tahun 1919, zat tersebut sepertinya hal ekstrak dari lemak hewani dan minyak ikan oleh McCollum diberi nama A yang larut dala lemak (McCollum, 1922). Dalam tahun 1920, disebut vitamin A oleh Drummond (Pawson, 1981). Bentuk alkohol vitamin A dimurnikan dan struktur kimianya diusulkan oleh Karrer dkk. Di Basel, Switzerland dalam tahun 1931; sintesisnya dilakukan dalam tahun 1947 pada suatu perusahaan farmasi Hoffmaun-La Roche (juga di Basel). Bentuknya dalam tanaman β – karoten, dipisahkan 100 tahun lebih dulu, diperlihatkan oleh Steenbock sebagai zat yang mempunyai aktivitas vitamin A dalam tahun 1919 dan dalam pertengahan tahun 1930-an, Wald menemukan bahwa peranan langsung molekul vitamin A adalah dalam proses visual (melihat).
Stuktur
Vitamin A terdiri dari 3 biomolekul aktif, yaitu retinol, retinal (retinaldehyde) dan retinoic acid.
Peran/Fungsi
Fungsi Vitamin A
1. Daya pengelihatan malam
cahaya remang-remang. Pigmen ini akan teruarai jika ada cahaya yang terang. Regenerasi rhodopsin dapat terjadi dan memerlukan vitamin A.
2. Jaringan epitel yang sehat
Vitamin A diperlukan untuk mempertahankan keutuhan jaringan epitel dan membran mukosa
3. Pertumbuhan gigi dan tulang yang normal
Makanan
ß-karoten merupakan prekursor vitamin A. Zat ini berupa pigmen kuning yang terdapat pada banyak tanaman, khususnya yang berwarna kuning, merah, atau hijau gelap. Hewan, termasuk manusia, dapat mengkonversikan karoten pada makanannya menjadi vitamin A. Manusia memperoleh vitamin tersebut sebagian dari makanan hewan di mana vitamin A sudah terbentuk dan sebagian lagi dari karoten yang terdapat dalam sayuran, buah-buahan, serta beberapa produk hewani.
Makanan yang kaya akan karoten mencakup sayuran, khususnya yang berdaun gelap seperti tomat dan wortel, serta buah-buahan terutama yang berwarna kuning, misalnya mangga.
Defisiensi
Defisiensi jarang dijumpai di negara-negara maju. Ada dua alasan mengapa orang dengan fungsi gastrointestinal normal jarang terkena defisiensi vitamin A (di Amerika), kecuali pada anak-anak yang masih sangat muda. Alasan pertama adalah : vitamin A atau zat bakalnya yaitu karoten banyak terdapat pada sayuran dan buah-buahan, pada kebanyakan jaringan ikan, telur dan pada hati mamalia seperti hati ayam. Alasan kedua, adalah kapasitas penyimpanan ester retinil dalam hati yang tinggi. Sehingga orang dewasa umumnya mempunyai persediaan di dalam hati untuk sembilan bulan, dan sebagian orang bahkan mempunyai sediaan untuk empat tahun.
Namun, di negara berkembang masih terdapat defisiensi vitamin A. Akibat dari defisiensi vitamin A adalah :
Tanda pertama defisiensi vitamin A adalah gangguan kemampuan mata untuk adaptasi pengelihatan dalam cahaya yang remang-remang. Keadaan ini dikenal sebagai buta senja, yatu adaptasi gelap yang buruk.
2. Kelainan membran mukosa
Defisiensi vitamin A yang lebih serius mengakibatkan kelainan pada membran mukosa, yang menjadi kering dan mengeras, atau mengalami keratinisasi. Penumpukan sel-sel mati akan menyebabkan infeksi setempat, misalnya pada saluran pernapasan. Pada sebagian kasus, kulit menajadi kering sementara saluran kelenjarnya tersumbat oleh sel-sel mati sehingga kulit menjadi kasar.
3. Xerophthalmia
Pada defisiensi vitamin A yang berat, terutama di antara anak-anak, dapat terjadi kelainan pada mata. Konyungtiva mata mula-mula mengalami keratinisasi, sehingga menimbulkan xerophthalmai atau mata kering, dan pelunakan kornea –keratomalasia – dapat timbul serta mengakibatkan infeksi, ulserasi dan kebutuhan yang permanen.
Kebutuhan
Kebutuhan untuk wanita 800 μg dan untuk pria 1000 μg. Kebutuhan diperhitungkan berdasarkan pada ekuivalen retinol, 4000-5000 IU (IU ekuivalen retinol = 6 μg karoten). Ada peningkatan kebutuhan selama kehamilan dan hipotirodisme. Keracunan dapat terjadi dengan dosis yang tinggi dan cukup lama (20-30 x RDA)
2.2.2 Vitamin D Definisi
Vitamin D merupakan vitamin yang larut dalam lemak, seperti halnya vitamin A, E, K. Vitamin D ini dikenal dengan nama Kalsiferol. Vitamin D merupakan satu-satunya jenis vitamin yang diproduksi di dalam tubuh
Peran/Fungsi
Vitamin D adalah suatu hormon
o Vitamin D bukan hanya vitamin karena senyawa ini dapat disintesis di kulit, dan pada kebanyakan kondisi hal tersebut merupakan sumber utama vitamin D. Sumber dari makanan hanya diperlukan jika pajanan terhadap matahari kurang memadai. Fungsi utama vitamin D adalah mengatur penyerapan kalsium dan homeostasis; sebagian besar kerja vitamin ini diperantarai oleh reseptor nucleus yang mengatur ekspresi gen. Defisiensi, yang menyebabkan rakitis pada anak dan osteomalasia pada dewasa, terus menjadi masalah kesehatan di belahan bumi utara, di mana pajanan matahari kurang memadai.
Vitamin D Disintesis di Kulit
o Suatu zat perantara dalam sintesis kolesterol yang menumpuk di kulit (7-Dehidrokolesterol) mengalami reaksi nonenzimatik jika terpapar oleh sinar ultraviolet, yang menghasilkan provitamin D. Provitamin D menjalani reaksi lebih lanjut dalam waktu beberapa jam untuk membentuk kolekalsiferol yang diserap ke dalam aliran darah. Di daerah yang beriklim sedang, konsentrasi vitamin D plasma paling tinggi pada akhir musim panas dan paling rendah pada akhir musim dingin.
Vitamin D Dimetabolisme Menjadi Metabolit Aktif, Kalsitriol, di Hati dan Ginjal
o Kolekalsiferol, baik yang disintesis di kulit maupun dari makanan, mengalami dua kali hidroksilasi untuk menghasilkan metabolit aktif, 1,25-dihidroksivitamin D atau kalsitriol. Ergokalsiferol dari makanan yang diperkaya mengalami hidrosilasi serupa untuk menghasilkan erkalsitriol. Di hati, kolekalsiferol dihidroksilasi menjadi bentuk turunan 25-hidroksi, yaitu kalsidiol. Senyawa ini dibebaskan ke sirkulasi dalam keadaan terikat pada globulin pengikat vitamin D yang merupakan bentuk simpanan utama vitamin ini. Di ginjal, kalsidiol mengalami 1-hidroksilasi untuk menghasilkan metabolit aktif 1,25-dihidroksi-vitamin D (kalsitriol), atau 24-hidroksilasi untuk menghasilkan metabolit yang mungkin inaktif, 24,25-dihidroksivitamin D (24-hidroksikalsidiol).
o Fungsi utama vitamin D adalah mengontrol homeostasis kalsium, dan selanjutnya, metabolisme vitamin D diatur oleh faktor-faktor yang berespon terhadap konsentrasi kalsium dan fosfat plasma dan juga mempertahankan konsentrasi kalsium plasma. Kalsitriol bekerja untuk mengurangi sintesis dirinya sendiri dengan menginduksi 24-hidroksilase dan menekan
Makanan
1. Non-diet
Manusia memperoleh vitamin D sebagai hasil keterpaparan kulit terhadap sinar ultraviolet pada cahaya matahari.
2. Diet
Vitamin D juga terdapat dalam makanan yang berasal dari jaringan tubuh hewan di mana vitamin D sudah terbentuk sebelumnya, ditemukan di dalam telur, mentega (butter) serta ikan yang berlemak. Minyak dari hati ikan Cod (Cod’s liver oil) merupakan sumber yang sangat kaya akan vitamin D. Margarin yang berasal dari minyak kelapa sawit menjalani proses fortifikasi artificial dengan vitamin D.
Defisiensi
Rakitis
Tulang anak kekurangan mineral akibat buruknya penyerapan kalsium. Masalah serupa timbul akibat defisiensi sewaktu lonjakan pertumbuhan di masa remaja.
Osteomalasia
Pada dewasa, terjadi akibat demineralisasi tulang, terutama pada wanita yang jarang terkena sinar matahari, sering terjadi setelah beberapa kali hamil. Meskipun vitamin D esensial bagi pencegahan dan pengobatan osteomalasia pada usia lanjut, namun tidak banyak bukti yang menunjukkan bahwa vitamin ini bermanfaat untuk mengobati osteoporosis.
Otot dan tulang lemah, serta terjadi osteomalacia dan meningkatnya kadar gula darah. Beberapa penyakit syaraf seperti multiple scleorsis, alzheimer, parkinson juga disebabkan karena kekuranga vitamin D.
Kebutuhan
μg) setiap hari tidak direkomendasikan dan dosis yang melebihi 10 kali RDA dapat beracun. Tanda-tanda keracunan termasuk hiperkalsemia (Ca-serum di atas 12 mg/dl), adanya deposit Ca dalam jaringan lunak (terutama ginjal, jantung, paru-paru, dan pembuluh-pembuluh darah), hiperkalsinuria dan mungkin batu ginjal.
2.2.3 Vitamin E Definisi
Vitamin E adalah nama umum untuk dua kelas molekul (tocopherol dan tocotrienol) yang memiliki aktivitas vitamin E dalam nutrisi.
Stuktur
Peran/Fungsi
Meningkatkan daya tahan tubuh, membantu mengatasi stres, meningkatkan kesuburan, meminimalkan risiko kanker dan penyakit jantung koroner.
Berperan sangat penting bagi kesehatan kulit, yaitu dengan menjaga, meningkatkan elastisitas dan kelembapan kulit, mencegah proses penuaan dini, melindungi kulit dari kerusakan akibat radiasi sinar ultraviolet, serta mempercepat proses penyembuhan luka.
Sebagai Antioksidan. Semua vitamin E adalah antioksidan dan terlibat dalam banyak proses tubuh dan beroperasi sebagai antioksidan alami yang membantu melindungi struktur sel yang penting terutama membran sel dari kerusakan akibat adanya radikal bebas. Dalam melaksanakan fungsinya sebagai antioksidan dalam tubuh, vitamin E bekerja dengan cara mencari, bereaksi dan merusak rantai reaksi radikal bebas Y. Dalam reaksi tersebut, vitamin E sendiri diubah menjadi radikal. Namun radikal ini akan segera beregenerasi menjadi vitamin aktif melalui proses biokimia yang melibatkan senyawa lain.
melindungi vitamin A dari kerusakan, vitamin ini juga bisa melindungi hewan dari akibat berbagai obat, bahan kimia, dan logam yang mendukung pembentukan radikal bebas.
Vitamin ternyata diperlukan untuk beberapa spesies hewan. Sebagian besar percobaaan telah dilaksanakan pada tikus dimana defisiensi vitamin E menyebabkan kegagalan reproduksi. Fungsi vitamin dalam tubuh manusia belum dipahami sepenuhnya. Akan tetapi ada bukti yang menunjukkan bahwa vitamin E memainkan peran dalam proses-proses yang mengendalikan oksidasi dalam jaringan tubuh. Dalam keadaan normal, defisiensi vitamin E tidak dikenal.
Makanan
Vitamin tersebar luas pada berbagai jenis makanan. Kecambah (taoge) merupakan makanan yang kaya akan vitamin. Di samping itu, vitamin E juga terdapat pada bagian biji tanaman lain yang bertunas dan pada sayuran hijau. Makanam lainnya mengandung vitamin E dalam jumlah yang lebih kecil. Selain itu ASI juga banyak mengandung vitamin E untuk memenuhi kebutuhan bayi.
Defisiensi
Kekurangan vitamin E akan menyeabkan sel darah merah terbelah. Proses ini disebut hemolisis eritrodit dan dapat dihindari dengan vitamin E.
Akibat lain kekurangan vitamin E adalah:
perubahan degeneratif pada sistem saraf dan otot
kelemahan dan kesulitan berjalan
nyeri pada otot betis
gangguan penglihatan
anemia
retensi cairan (odem)
kelainan kulit
vitamin E sesungguhnya sangat jarang terjadi karena vitamin ini banyak terdapat dalam makanan, terutama dalam minyak sayur. Pada manusia kekurangan vitamin E bisa disebabkan karena diet yang sangat buruk dalam jangka waktu lama.
Kebutuhan
NAS-NRC merekomendasikan kebutuhan untuk pria dan wanita dewasa adalah 30 IU vitamin E per hari atau ekuivalen (secara kasar) dengan 20 mg α-tokoferol (untuk bayi : 0,3-0,6 mg/hari; untuk anak-anak dan remaja di antara kebutuhan untuk dewasa dan bayi).
Keracunan vitamin E tidak ada. Orang dewasa yang diberi megadosis 600-800 IU α-tokoferol setiap hari selama 4 minggu sampai 3 tahun tidak memperlihatkan problema jangak panjang maupun jangka pendek atau perubahan-perubahan kimiawi darah. Ada 2 kekecualian yang perlu disebutkan, walaupun implikasinya tidak diketahui- yaitu penurunan hormon tiroid dalam serun dan sedikit terjadi peningkatan kadar trigliserida puasa pada wanita muda (Tsai, dkk., 1978).
2.2.4 Vitamin K Definisi
Vitamin K (K dari "Koagulations-Vitamin" dalam Bahasa Jerman dan Bahasa Denmark) merujuk pada sekelompok vitamin lipofilikdan hidrofobik yang dibutuhkan untuk modifikasi pascatranslasi dari berbagai macam protein, seperti dalam proses pembekuan darah. Secara kimia vitamin ini adalah turunan 2-metil-1,4-naftokuinona. Vitamin K bersifat tahan panas, tetapi akan segera rusak apabila terpapar senyawa asam, basa, dan cahaya matahari.
Pada manusia, vitamin K di dapat dari nutrisi asupan makanan dan mikroflora pada saluran penceran. Di dalam hati, vitamin K dibutuhkan untuk mengaktivasi protrombin dengan reaksi karboksilasi gugus Glu pada residu protein prekusornya. Asam glutamat yang mengalami reaksi karboksilasi akan berubah menjadi asam karboksilasi glutamat.
Vitamin K2 (menakuinona, menatetrenona) secara normal diproduksi
jarang terjadi kecuali saluran pencernaan mengalami kerusakan yang sangat parah sehingga tidak dapatmenyerap molekul
Stuktur
Vitamin K1 (phylloquinone). Keduanya menganduung cincin naftokuinona dan
sebuah rantai lurus. Filokuinona mempunyai rantai fitil
Vitamin K2 (menaquinone). Di dalam menaquinone rantainya terbuat dari berbagai
macam Komposisi residuisoprenoid.
Peran/Fungsi
Vitamin K dikenal sebagai vitamin anti-pendarahan karena peranannya dalam mempertahankan kadar protombin yang normal dalam darah dan faktor-faktor lain yang diperlukan bagi pembekuan darah
Makanan
Banyak makanan mengandung vitamin K dan sayuran hijau merupakan sumber yang kaya akan vitamin tersebut. Diperkirakan bahwa manusia memperoleh vitamin ini sebagi hasil produksi oleh bakteri di dalam usus
Defisiensi
Akibat kekurangan vitamin K bagi tubuh adalah menghambat proses pembekuan darah. Pada bayi baru lahir terjadi penurunan faktor-faktor pembekuan darah yang tergantung pada vitamin K, di mana protombin adalah salah satu di antaranya, ketikan bayi ini baru berumur beberapa hari. Keadaan ini kadang-kadang disertai pendarahan neonates karena dianggap bahwa faktor-faktor yang menyebabkan pendarahan tersebut adalah masukan vitamin K yang rendah pada saat bayi baru dilahirkan sementara bakteri yang mensintesis vitamin ini belum lagi terdapat di dalam usus. Vitamin K diberikan secara rutin kepada bayi yang persalinannya ditolong dengan alat, misalnya dengan bantuan foreps(cunam), atau kepada bayi yang memperlihatkan tanda-tanda pendarahan. Sebagian dokter memberikan vitamin K secara rutin kepada semua bayi yang baru lahir.
Kebutuhan
Berat badan Tinggi badan Vitamin larut-lipid
Usia
(tahun)
(kg) (lb) (cm) (in) Protein (g) Vit.A
()2
Vit.D
(µg)3
Vit.E
(mg α-TE)4
Vit.K
Bayi 0,0-0,5 0,5-1,0 6 9 13 20 60 71 24 28 13 14 375 375 7,5 10 3 4 5 10 Anak-anak 1-3 4-6 7-10 13 20 28 29 44 62 90 112 132 35 44 52 16 24 28 400 500 700 10 10 10 6 7 7 15 20 30
Dewasa (lk) 11-14 15-18 19-24 25-50 51+ 45 66 72 79 77 99 145 160 174 170 157 176 177 176 173 62 69 70 70 68 45 59 58 63 63 1000 1000 1000 1000 1000 10 10 10 5 5 10 10 10 10 10 45 56 70 80 80
Dewasa (pr) 11-14 15-18 19-24 25-50 51+ 46 55 58 63 65 101 120 128 138 143 157 163 164 163 160 62 64 65 64 66 46 44 46 50 50 800 800 800 800 800 10 10 10 5 5 8 8 8 8 8 45 55 60 65 65
Hamil 60 800 10 10 65
Menyusui 65 1300 10 12 65
