makanan dan sumber energi

Makanan dan Sumber Energi

Makanan energi adalah jumlah energi yang diperoleh dari makanan yang tersedia melalui respirasi selular .
Seperti bentuk-bentuk lain dari energi, energi pangan dinyatakan dalam kalori atau joule . Dalam konteks gizi, dan terutama label makanan, kalori kira-kira sama dengan 4,1868 kilojoule (kJ). kilojoule adalah unit resmi yang direkomendasikan oleh Organisasi Kesehatan Dunia dan organisasi internasional lainnya. Di beberapa negara hanya kilojoule yang biasanya digunakan pada kemasan makanan, tetapi kalori masih merupakan unit yang paling umum di banyak negara
Kompenen penggunaan energi di tubuh terdiri dari tiga bagian. Bagian yang pertama dipakai untuk metabolisme basal tubuh. Metabolisme basal ini adalah kumpulan seluruh proses-proses yang terjadi dalam tubuh untuk mempertahankan kehidupan. Didalamnya tercakup energi yang digunakan oleh tubuh untuk mengganti sel-sel yang rusak, proses bernapas dan berpikir, proses berdenyutnya jantung, pendek kata untuk semua proses internal sel-sel dan jaringan tubuh untuk mempertahankan kehidupannya. Kurang lebih 70% energi yang kita konsumsi dipergunakan oleh tubuh untuk proses-proses fisiologis ini. Jadi meski kita tidur saja di rumah, kita tetap butuh makan untuk memenuhi kebutuhan energi ini.
Yang kedua adalah energi untuk aktivitas fisik seperti untuk berjalan, menulis, berolahraga dan sebagainya. Besarannya sekitar 20 % dari penggunaan energi tubuh. Ini merupakan bagian yang paling dinamis dan bergantung pada berapa besar aktivitas fisik yang dilakukan.
Sisanya yang 10 persen digunakan untuk proses pengolahan makanan berupa pencernaan dan penyerapan zat makanan. Mungkin anda pernah merasakan bagaimana tubuh terasa lebih panas, dan kadang kadang berkeringat saat makan? Ini adalah bagian dari energi untuk metabolisme tersebut yang dalam istilahnya disebut Thermic Effect of Food.
Kalau jumlah energi yang kita konsumsi melebihi kebutuhan energi tubuh, maka kelebihan energi tersebut akan disimpan berupa lemak (trigliserida) yang akan dipecah untuk digunakan kemudian jika asupan energi mengalami defisit.
Pemecahan makanan, pencernaan, absorpsi, dan asupan makanan merupakan factor penting dalam menentukan status nutrisi.
1. Keseimbangan Energi
Energi adalah kekuatan untuk kerja. Manusia membutuhkan energi untuk terus-menerus berhubungan dengan lingkungannya.
Keseimbangan Energi = Pemasukan Energi + Pengeluaran atau
Pemasukan Energi = Total Pengeluaran Energi ( Panas + kerja + energi simpanan)
a) Pemasukan Energi
Pemasukan energi merupakan energi yang dihasilkan selama oksidasi makanan. Makanan merupakan sumber utama energi manusia. Dari makanan yang dimakan kemudian dipecah secara kimiawi menjadi protein, lemak, dan karbohidrat.
Ketika makanan tidak tersedia maka akan terjadi pemecahan glikogen yang merupakan cadangan karbohidrat yang disimpan dalam hati dan jaringan otot.
Lebih baik untuk mengatakan bahwa setiap gram makanan (bahan bakar) dikaitkan dengan jumlah energi tertentu (dilepaskan ketika makanan respired).
Lemak dan etanol memiliki jumlah terbesar energi pangan per gram, 9 dan 7 kkal / g (38 dan 30 kJ / g), masing-masing. Protein dan karbohidrat yang paling memiliki sekitar 4 kkal / g (17 kJ / g). Karbohidrat yang tidak mudah diserap, seperti serat atau laktosa di-individu tidak toleran laktosa, kontribusi energi lebih sedikit makanan. Polyols (termasuk alkohol gula) dan asam organik memiliki kurang dari 4 kkal / g. Setiap barang makanan memiliki asupan energi spesifik metabolis (MEI). Biasanya nilai ini diperoleh dengan mengalikan jumlah total energi yang berhubungan dengan item makanan sebesar 85%, yang merupakan jumlah energi yang benar-benar khas yang diperoleh oleh manusia respirasi setelah telah selesai.

Pengeluaran energi adalah energi yang digunakan oleh tubuh untuk men-support jaringan dan fungsi-fungsi organ tubuh. Cadangan energi tubuh berbentuk senyawa fosfat seperti adenosin triphosfat (ATP).
Kebutuhan energi seseorang ditentukan oleh Basal Metabolisme Rate (BMR) dan aktifitas fisik. Kebutuhan energi tiap hari ditentukan dengan rumus = (BMR + 24) + (0.1 X Konsumsi kkal setiap hari + energi untuk aktivitas ).
Energi untuk aktivitas misalnya : Istirahat = 30 kal/jam , duduk = 40 kal/jam, Berdiri = 60 kal/jam, Menjahit = 70 kal/jam, Mencuci piring = 130 s/d 176 kal/jam, Melukis 400 kal/jam.
Jika nilai pemasukan energi lebih kecil dari pengeluaran energi maka akan terjadi keseimbangan negative (-) sehingga cadangan makanan dikeluarkan, hal ini akan berakibat pada penurunan berat badan. Demikian pula sebaliknya. Kelebihan energi akan disimpan dalam tubuh sehingga terjadi peningkatan berat badan.
Jumlah energi makanan yang berkaitan dengan makanan tertentu dapat diukur dengan kalorimeter bom Namun demikian, nilai yang diberikan pada label pangan tidak ditentukan dengan cara ini, karena overestimates jumlah bahan bakar yang benar-benar memasuki darah melalui pencernaan sehingga tidak semua makanan dimakan sebenarnya diserap oleh tubuh (rugi fecal). Sebaliknya, tes kimia standar atau resep analisis menggunakan tabel referensi untuk bahan umum digunakan untuk memperkirakan's dicerna konstituen produk ( protein , karbohidrat , lemak , dll).
Secara umum, efisiensi otot agak rendah: hanya 18 menjadi 26 persen dari energi yang tersedia dari respirasi diubah menjadi energi mekanik. efisiensi yang rendah ini adalah hasil dari efisiensi sekitar 40% untuk menghasilkan ATP dari energi makanan, kerugian dalam mengkonversi energi dari ATP menjadi kerja mekanik di dalam otot, dan kerugian mekanis di dalam tubuh. Dua yang terakhir kerugian tergantung pada jenis latihan dan jenis serat otot yang digunakan (cepat atau lambat berkedut-kedutan).
Kepadatan energi yang berbeda dari makanan (lemak, alkohol, karbohidrat dan protein) terletak pada proporsi yang berbeda-beda dari atom karbon oxidizable. Melepaskan energi dari makanan berikut transfer elektron dari karbon dan hidrogen menjadi karbon dioksida dan air.
Ayunan suhu tubuh - baik panas atau dingin - meningkatkan laju metabolisme, sehingga pembakaran lebih banyak energi. paparan berkepanjangan untuk menghangatkan atau sangat dingin, lingkungan sangat meningkatkan tingkat metabolisme basal (BMR). Orang-orang yang tinggal di jenis ini sering memiliki BMRs pengaturan yang 50-20% lebih tinggi dibandingkan dengan iklim lainnya. Aktifitas fisik juga secara signifikan meningkatkan suhu tubuh, yang pada gilirannya menggunakan lebih banyak energi dari respirasi.
Berdasarkan fungsi makanan untuk menjaga kelangsungan hidup seseorang dalam keadaan sehat para ahli berpendapat bahwa sekurang kurangnya 45 senyawa dan unsur kimia diperlukan oleh sel manusia yang diperoleh dari berbagai jenis makanan. Untuk itu, diperlukan makan yang berimbang yaitu gabungan dari berbagai bahan makanan yang akan memberikan ke-45 nutrien tersebut dalam jumlah yang memadai.
Beberapa zat kimia nutrisi terdapat pada bahan makan antara lain karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, mineral dan air, oksigen serta serat. Air dan oksigen tidak dianggap sebagai bahan makanan tetapi ke dalam daftar ke 45 nutrien asasi.
Sesuai dengan fungsinya bagi kelangsungan hidup makanan, makanan dapat dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu :
1. Makanan yang menghasilkan energi yaitu karbohidrat,lemak, dan protein
2. Makanan yang mengatur dan menjaga agar proses metabolisme makanan dan proses – proses lainnya dalam tubuh dapat berlangsung secara optimal; yaitu vitamin, mineral, serat, dan air.
Kandungan karbohidrat, lemak, dan protein suatu bahan makanan menentukan nilai energinya. Kebutuhan energi seseorang menurut FAO/WHO (1985) adalah konsumsi energi yang berasal dari makanan yang diperlukan untuk memenuhi pengeluaran energi seseorang yang memiliki ukuran, komposisi tubuh dan tingkat aktivitas yang sesuai dengan kesehatan tubuh. Data Biro Pusat Statistik tahun 1996 menunjukkan bahwa komposisi konsumsi energi makanan rata – rata sehari orang Indonesia 10,8 % barasal dari protein, 20,6 % dari lemak dan selebihnya 68,6 % dari karbohidrat.
Untuk memelihara kesehatan WHO menganjurkan, rata – rata konsumsi energi makanan sehari adalah 10 – 15 % berasal dari protein, 15 – 30 % dari lemak dan 55 – 75 % dari karbohidrat.
Tidak semua energi yang tersedia dalam makan dapat dimanfaatkan oleh tubuh, maka nilai energi kasar makanan perlu dikoreksi dengan nilai energi yang tidak dimanfaatkan tubuh. Nilai energi yang dikoreksi ini disebut nilai energi faali makanan.
Nilai faali makanan ini dibulatkan dan disebut faktor Atwater yaitu empat untuk karbohidrat dan protein, sembilan untuk lemak dan tujuh untuk alkohol.
Tidak semua makanan dapat diabsorbsi dari saluran cerna. Penelitian Atwater menunjukkan hanya 99 % dari karbohidrat, 95 % dari lemak, dan 92 % dari protein yang dimakan dapat diabsorpsi. Angka – angka ini dinamakan koefesien cerna, yaitu % protein/lemak/karbohidrat makanan yang diarsorbsi.
Tabel. Nilai Faali Energi Zat – Zat Gizi
Zat gizi Energi kasar (kkal/g) % diabsorpsi nilai Atwater Energi setelah dicernakan (kkal/g) Kehilangan Energi melalui urine (kkal/g) Energi faali (kkal/g) Faktor Aatwater (kkal/g)
Pati 4,19 99 4,14 - 4,14 4
Glukosa 3,73 99 3,68 - 3,68 4
Lemak 9,35 95 8,88 - 8,88 9
Protein 5,48 92 5,05 1,25 5,05 4
Alkohal 7,13 100 7,13 sedikit 7,13 7
Dengan memanfaatkan faktor Atwater, nilai energi makanan dapat ditetapkan melalui perhitungan menurut komposisi karbohidrat, lemak, serta nilai energi faali makanan tersebut.
Contoh :
100 gr beras giling mengandung 79,8 gr karbohidrat, 1,2 gr lemak dan 6,2 gr protein.
Nilai energi makanan tersebut adalah :
[(4x79,8) + (9x1,2) + (4x6,2)] = 354,8 (dibulatkan 355)
a.Body Mass Index(BMI)
Merupakan ukuran dari gambaran berat badan seseorang dengan tinggi badan. BMI dihubungkan dengan total lemak dalam tubuh dan sebagai panduan untuk mengkaji kelebihan berat badan (over weight) dan obesitas.
Rumus BMI diperhitungkan :
BB (kg) atau BB (pon) X 704,5
TB (m) TB (inci)2
b) Ideal Body Weight (IBW)
Merupakan perhitungan barat badan optimal dalam fungsi tubuh yang sehat. Berat badan ideal adalah jumlah tinggi dalam sentimeter dikurangi dengan 100 dan dikurangi 10% dari jumlah itu.
Kegiatan yang membutuhkan energi, antara lain :
1. Vital kehidupan, pernafasan, sirkulasi darah, suhu tubuh dan lain-lain
2. Kegiatan mekanik oleh otot
3. Aktivitas otot dan syaraf
4. Energi kimia untuk membangun jaringan, enzim, dan hormone
5. Sekresi cairan pencernaan
6. Absorpsi zat-zat gizi di saluran pencernaan
7. Pengeluaran hasil sisa metabolisme
Faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan energi :
1. Peningkatan Basal Metabolisme Rate
2. Aktivitas tubuh
3. Faktor usia
4. Suhu Lingkungan
5. Penyakit atau status kesehatan
JUMLAH ENERGI YANG DIANJURKAN SEHARI BAGI ORANG INDONESIA UNTUK MEMPERTAHANKAN KESEHATAN
Golongan Berat Badan (kg) Kalori (kal)
Pria dewasa
20-39 tahun
40-59 tahun
60 tahun ke atas
55
55
55
2600
2400
2400
Wanita dewasa
20-39 tahun
40-59 tahun
60 tahun ke atas
47
47
47
2000
1900
1600
Pria remaja
13-15 tahun
16-19 tahun
42
50
2900
3000

Golongan Berat Badan (kg) Kalori (kal)
Wanita remaja
13-15 tahun
16-19 tahun
42
45
2400
2100
Anak – anak
1-3 tahun
4-6 tahun
7-9 tahun
10-12 tahun
Bayi 6-12 bulan
12
18
27
35
8
1200
1600
1900
2300
900







SURVEY TERHADAP ENERGI TOTAL YANG TERDAPAT DALAM BEBERAPA PRODUK MAKANAN DAN MINUMAN
NO NAMA PRODUK MAKANAN / MINUMAN ENERGI TOTAL (kkal)
1
2
3
4
5
6
7

8
9 Biskui
Mie Sedap Kari Spesial 75 gr
Quaker Instant Oatmeal 200 gr
Biskuat Energi 84,5 gr
Chiken Nugget So Good 400 gr
Susu Kental Manis Full Cream 385 gr
Minuman Sari Kacang Hijau ABC 250 ml
Powerade Isotonik Drink 500 ml
Hemaviton Energy Drink 120
360
140
90
110
140
160

70
108






PENYAKIT – PENYAKIT YANG BERKAITAN DENGAN ENERGI
Penyakit-penyakit yang terkait :
Beberapa penyakit akibat dari kekurangan gizi ini di antaranya adalah penyakit Kurang Energi Protein (KEP), yang ditunjukkan dengan dua keadaan: kwasiorkor dan marasmus.
-Marasmus
Disebabkan defisit energi dan protein yang parah, di mana korban akan mempunyai sedikit sekali atau bahkan tidak punya simpanan lemak, massa otot kecil, dan sangat lemah. Penyakit ini bisa menimbulkan kematian akibat sering terkena infeksi karena tidak mempunyai daya tahan terhadap penyakit.
-Kwasiorkor
Terjadi terutama pada anak-anak yang defisit energinya tidak terlalu parah, namun defisit proteinnya parah. Orang yang terkena kwasiorkor ditunjukkan dengan edema berupa pertumbuhan yang buruk, lemah, dan meningkatnya kerentanan terhadap penyakit. Penyakit kurang gizi lainnya adalah terjadinya gondok, badan kerdil, dan kurang kecerdasan karena kekurangan mineral yodium.
-Anemia
Anemia adalah keadaan dimana jumlah sel darah merah atau jumlah hemoglobin (protein pembawa oksigen) dalam sel darah merah berada dibawah normal.Sel darah merah mengandung hemoglobin, yang memungkinkan mereka mengangkut oksigen dari paru-paru dan mengantarkannya ke seluruh bagian tubuh.Anemia menyebabkan berkurangnya jumlah sel darah merah atau jumlah hemoglobin dalam sel darah merah, sehingga darah tidak dapat mengangkut oksigen dalam jumlah sesuai yang diperlukan tubuh.
-Talasemia
Talasemia merupakan salah satu jenis anemia hemolitik dan merupakan penyakit keturunan. Enam sampai sepuluh dari setiap 100 orang Indonesia membawa gen penyakit ini. Kalau sepasang dari mereka menikah, kemungkinan untuk mempunyai anak penderita talasemia berat adalah 25%, 50% menjadi pembawa sifat (carrier) talasemia, dan 25% kemungkinan bebas talasemia. Sebagian besar penderita talasemia adalah anak-anak usia 0 hingga 18 tahun.
-Alzheimer
Alzheimer atau kepikunan merupakan sejenis penyakit penurunan fungsi saraf otak yang kompleks dan progresif yang di sebabkan karena berkurangnya gizi di. Alzheimer digolongkan ke dalam salah satu dari jenis nyanyuk (dementia) yang dicirikan dengan melemahnya percakapan, kewarasan, ingatan, pertimbangan, perubahan kepribadian dan tingkah laku yang tidak terkendali.
Karnitina
Karnitina, dikenal juga sebagai L-karnitin atau levocarnitin, adalah senyawa ammonium kation yang disintesis dari asam amino lisina dan metionina.[1] Nama karnitina sendiri berasal dari bahasa latin carnus yang berarti daging. Nama ini diberikan karena senyawa ini pertama kali ditemukan di dalam daging sapi.
Senyawa ini membantu konsumsi dan pemakaian lemak dalam tubuh karena ia bertanggung jawab dalam transportasi asam lemak dari sitosol menuju mitokondria. Senyawa ini biasa dijual sebagai suplemen makanan.

Sintesis
Biosintesis karnitina di dalam tubuh dari asam amino lisina atau metionina terjadi secara primer di hati dan ginjal. Vitamin C (asam askorbat) esensial bagi sintesis karnitina.


Peran dalam Metabolisme
Karnitina mentranspor gugus asil rantai panjang dari asam lemak menuju matriks mitokondria sehingga mereka dapat dipecah melalui reaksi oksidasi beta menjadi asetat untuk memperoleh energi di dalam Siklus Krebs. Sebelum menempel dengan karnitina, asam lemak harus diaktivasi terlebih dahulu. Tahap ini terdiri atas tiga tahap utama.
Tahap pertama adalah pembentukan asil-Ko A terlebih dahulu dari senyawa asam lemak. Tahap ini dimulai dengan penempelan asam lemak dengan koenzim A (Ko-A) melalui ikatan tioester. Reaksi ini dikatalisasi oleh enzim lemak asil-Ko A sintetase (fatty acyl-CoA synthetase) dan diselesaikan dengan bantuan enzim pirofosfatase sehingga membentuk senyawa asil-Ko A.
Tahap kedua adalah tahap pemindahan gugus asil dari asil-Ko-A ke molekul karnitin sehingga membentuk senyawa asil-karnitina dibantu oleh enzim karnitin asiltransferase I (palmitoiltransferase).
Kemudian tahap ketiga adalah transpor molekul tersebut ke dalam mitokondria. Tahap tersebut terjadi dengan bantuan dua enzim lain.
Asil-karnitina dibawa masuk oleh karnitin-asilkarnitin translokase
Asil-karnitina diubah kembali menjadi asil-KoA oleh karnitina asiltransferase II (palmitoyltransferase) yang terletak di membran dalam mitokondria. Karnitina yang terlepas dikembalikan ke sitosol.
Disfungsi dari proses ini menimbulkan cacat genetik seperti defisiensi karnitina primer, defisiensi karnitina palmitoiltransferase I, defisiensi karnitina palmitoiltransferase II , dan karnitina-aslkarnitina translokase.[3]
Aktivitas karnitina asiltransferase I dapat dihambat secara alosterik dengan kehadiran malonil-KoA, senyawa metabolit antara biosintesis asam lemak, untuk mencegah beta-oksidation dan sintesis asam lemak lebih jauh.

Sumber Karnitina
Konsentrasi karnitina terbesar dapat diperoleh dari daging merah dan produk susu. Sumber alami lain dari karnitina selain daging adalah kacang-kacangan, dan kuaci (misalnya: kuaci labu, kuaci biji bunga matahari, wijen), buncis, dan sayur-sayuran.
Produk Kuantitas Karnitina
Bistik Sapi 3.5 oz 95 mg
Daging Babi 3.5 oz 27.7 mg
Tempe
half cup 19.5 mg
Dada Ayam 3.5 oz 3.9 mg
Keju Amerika 3.5 oz 3.7 mg
Es Krim 3.5 fl oz 3.7 mg
Susu Segar 3.5 fl oz 3.3 mg
Susu L-Men Basic Formula
1.5 oz 45 mg
Susu L-Men Regular Formula
2 oz 220 mg
Alpukat one medium 2 mg[4]

Roti Gandum 3.5 oz 0.36 mg
Asparagus 3.5 oz 0.195 mg
Roti Putih 3.5 oz 0.147 mg
Makaroni 3.5 oz 0.126 mg
Selai Kacang 3.5 oz 0.083 mg
Nasi 3.5 oz 0.0449 mg
Telur 3.5 oz 0.0121 mg
Jus Jeruk 3.5 fl oz 0.0019 mg
(Keterangan: 1 oz sekitar 28 g)
Umumnya, jumlah konsumsi karnitin perhari sebesar 20 to 200 mg. Bagi kaum vegetarian dan kaum vegan, asupan karnitin dapat turun menjadi 1 mg perhari. Sumber Karnitina Lain
Sumber lain dari karnitina dapat ditemukan di dalam suplemen vitamin, minuman energi, dan berbagai produk suplemen makanan lain. Di Indonesia, karnitina banyak dijumpai sebagai suplemen tambahan dalam produk susu. Contoh susu yang mengandung senyawa ini misalnya susu L-Men.
Daftar Isi

Latifah Ratnawati, Darto Harnoko 2004.Makanan: wujud, variasi, dan fungsinya serta cara penyajian pada masyarakat. Jakarta; Universitas Negeri Jakarta.
Steiber A, Kerner J, Hoppel C .2004, "Carnitine: a nutritional, biosynthetic, and functional perspective". Mol. Aspects Med.
Silaban, Ramlan. 2008. Biokimia Nutrisi. Medan; FMIPA UNIMED
Yuliand, Setyaningtyas, Ssi. 2005. Sumber Energi Hijau. Jakarta; P.T. Gramedia
Situs web :
http://id.wikipedia.org/wiki/Karnitina
id.wikipedia.org/wiki/Makanan
id.wikipedia.org/wiki/Sumber_energi