BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Penemuan
penyakit akibat defisienasi nutrisi, yang pertama kali ditemukan pada zaman
mesir kuno yakni rabun senja menjadi tonggak awal manusia memulai mengenal
salah satu nutrisi yang dikandung makanan. Hal tersebut tertera dalam buku
pengobatan yang berisikan pola-pola pengobatan pada zaman tersebut, dimana
tertulis bahwa obat dari rabun senja adalah ekstrak hati yang telah dimasak.
Ternyata pengobatan yunani pun yang menjadi cikal bakal pengobatan modern
mengikuti pola pengobatan mesir kuno tersebut. Namun, pada tahun 1913 barulah
diketahui bahwa kandungan ekstrak hati yang telah dimasak adalah retinol.
Penemuan lain yang mencetus penamaan vitamin adalah seorang ahli kimia yang
berasal dari polandia, yakni Funk yang mengemukakan bahwa penangkal beri-beri
yang larut dalam air itu berupa amina yang sangat vital. Oleh karena itu ia
menyebutnya “vitamine” yang kemudian lebih dikenal dengan sebutan “vitamin”.
Penemuan mengenai vitamin tidak terhenti sampai disitu saja. Pada tahun 1930,
seorang ilmuwan bernama T.More mengemukakan bahwa karoten dapat mencegah rabun
senja.
Vitamin
adalah senyawa-senyawa organik yang
memiliki komposisi kimia yang berbeda dengan karbohidrat, lipid, protein
dan asam nukleat serta mengalami perbedaan katalisis esensial dalam
metabolisme normal dari nutrien-nutrien.
Vitamin diperlukan dalam jumlah kecil tetapi esensial untuk reaksi
metabolisme dalam sel dan penting untuk melangsungkan pertumbuhan normal
serta memelihara kesehatan. Kebanyakan vitamin-vitamin ini tidak
dapat disintesis oleh tubuh. Beberapa di antaranya masih dapat dibentuk
oleh tubuh, namun kecepatan pembentukannya sangat kecil sehingga jumlah yang
terbentuk tidak dapat memenuhi kebutuhan tubuh. Oleh karenanya tubuh harus
memperoleh vitamin dari makanan sehari-hari. Jadi vitamin
mengatur metabolisme, mengubah lemak dan karbohidrat menjadi energi, dan
ikut mengatur pembentukan tulang dan jaringan.
Vitamin
merupakan nutrisi tanpa kalori yang penting dan dibutuhkan untuk metabolisme
tubuh manusia. Vitamin tidak dapat diproduksi oleh tubuh manusia, tetapi
diperoleh dari makanan sehari-hari. Fungsi khusus vitamin adalah sebagai
kofaktor (elemen pembantu) untuk reaksi enzimatik. Vitamin juga berperan dalam
berbagai macam fungsi tubuh lainnya, termasuk regenerasi kulit, penglihatan,
sistem susunan syaraf dan sistem kekebalan tubuh dan pembekuan darah.
Penggolongan
terhadap vitamin dapat didasarkan pada media pelarutnya, yakni ada vitamin yang
dapat larut dalam lemak dan ada pula vitamin yang dapat larut dalam air.
Vitamin yang larut dalam lemak antara lain vitamin A, D, E, dan K. Sedangkan
yang dapat larut dalam air adalah vitamin B dan C.
1.2 Rumusan
masalah
1. Apa
yang dimaksud dengan vitamin?
2. Apa
saja macam-macam vitamin ?
3. Bagaimana
fungsi vitamin dalam tubuh manusia?
4. Apa
dampak kekurangan vitamin bagi tubuh manusia?
1.3 Tujuan
penulisan
Adapun tujuan dari pembuatan
makalah ini adalah sebagai untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Biokimia
I.
1.4 Manfaat
Penulisan
Adapun manfaat yang didapat
dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1. Mendapatkan
pemahaman mengenai pengertian vitamin.
2. Mendapatkan
pemahaman mengenai macam-macam vitamin.
3. Mendapatkan
pemahaman mengenai fungsi vitamin dalam tubuh.
4. Mendapatkan
pemahaman mengenai dampak kekurangan vitamin bagi tubuh manusia.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Vitamin
Vitamin didefenisiskan sebagai suatu zat gizi yang diperlukan dalam
jumlah kecil dan harus didatangkan dari luar, karena tidak dapat disentesa
tubuh. Vitamin merupakan zat organik yang harus diperoleh suatu organisme dari
lingkungannya. Vitamin hanya diperlukan dalam jumlah sedikit karena vitamin
bekerja sebagai katalisator yang memungkinkan transformasi kimia atau
metabolisme. Secara umum vitamin diperlukan tubuh dalam tubuh untuk zat pengatur
pertumbuhan, memelihara dan menjaga fungsi tubuh, sebagai koenzim dan berperan
dalam beberapa tahap reaksi metabolisme enzim.
2.2 Sifat-Sifat
Vitamin
Vitamin dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok yaitu :
vitamin yang larut dalam lemak dan vitamin yang larut dalam air. Vitamin yang
larut daam lemak adalah vitamin A, D, E dan vitamin K. Vitamin jenis ini jika
dikonsums dalam jumlah yang besar akan berbahaya bagi tubuh karena jenis
vitamin ini tidak dapat diekresikan ke luar dan akan tersimpan daam tubuh.
sebagaian besar vitamin ini diabsorsi bersama dengan lipida lain. Absorsi ini
membutuhkan cairan empedu dan pancreas.
Sifat umum vitamin yang
larut dalam lemak :










Sedangkan vitamin yang larut dalam air adalah vitamin
kelompok dari vitamin B (tiamin, riboflavin, asan nikotinat, asam pantotenat,
piridoksin, biotin, asam folat, vitamin B12, dan vitamin
C. sebagian besar vitamin yang larut
dalam air meerupakan koponen sistem enzim yang banyak terlibat dalam membantu
metabolisme energi. Vitamin ini biasanya tidak disimpan di dalam tubuh jika
kelebihan karena dikeluarkan melalui urine. Karena itulah vitamin yang larut
air perlu dikonsumsi setiap hari agar fungsi tubuh normal dan tidak tergangu.
Sifat umum vitamin yang larut air adalah :








2.3
Jenis-jenis Vitamin
Struktur kimia dari
vitamin yang larut dalam air sangat beraneka ragam,
tetapi mereka mempunyai sifat molekul plar, sehingga larut dalam air. Semua vitamin yang larut dalam
air, dapat disintesis oleh tumbuh-tumbuhan
(kacang-kacangan, biji- bijian, sayuran berdaun hijau dan
ragi)
kecuali vitamin
B12. vitamin B komplek
dan vitamin C karena ke larutannya dalam air, tidal dapat disimpan
lama dalam bentuk
stabil, harus disediakan terus menerus dalam makanan, kecuali vitamin B12, pada hati manusia dapat disimpan untuk persediaan beberapa
tahun. Semua vitamin yang larut dalam
air, kecuali vitamin
C, berfungsi sebagai koenzim atau
kofaktor dalam reaksi enzimatik.
Vitamin
|
Bentuk koenzim
|
Fungsi enzimatik
|
Tiaminin (B1)
|
Tiaminin pirofosfat
(TPP)
|
Transfer atau
|
|
|
pengangkatan gugus
|
|
|
aldehida
|
Reboflovin (B2)
|
Flavin adenin dipuklotida (FAD)
|
Transfer hidrogen
|
|
Flovida mononukleotida (FMN)
|
Transfer hidrogen
|
Nikotinamida
|
Nikotinamida adenin
dinukletida
(NAD+)
|
Transfer hidrogen
|
|
Nikotinamida adenin
demikleotida
fosfat (NADP+)
|
|
Asam fantolenat
|
Koenzim A (KoA)
|
Transfer atau karier
|
|
|
gugus asil
|
Peridoksen
(B6)
|
Peridoksalfosfat
|
Transfer gugus
|
|
|
amino,
gugus
|
|
|
karboksil dari
|
|
|
rasenisasi.
|
Biotin
|
Biotin
|
Transfer atau
|
|
|
pengangkatan gugus
|
|
|
karboksial
|
Asam falat
|
Asam titrahidroksi
falat
|
Transfer satu –C
|
Vitamin B12
|
Koenzim B12
|
Pergeseran 1,2 dari
|
|
|
atom hidrogen, karier
|
|
|
gugusan metil
|
Asam lipoat
|
Lipoatmid
|
Transfer gugus asil
|
Sumber :
Frank
B. Amstrong 1989
A. Vitamin Larut
Dalam Air
1. Tiamin (Vitamin B1)
Tiamin
(vitamin
B1) diperlukan
dalam makanan
semua
hewan,
kecuali hewan memamah biak. Tiamin dijumpai pada
semua tumbuhan, tetapi dalam konsentrasi, tinggi terdapat dalam padi-padian sebagai molekul bebas, lapisan luar
dari biji padi-padian kaya akan tiamin. Kekurangan tiamin pada
diet manusia menyebabkan penyakit beri-beri,
suatu
penyakit yang ditandai
tidak
terkendalinya syarat, paralisis dan kehilangan berat badan. Tiamin pertama kali diisolasi dan dimurnikan tahun 1926, dan struktur kimianya ditentukan
pada awal tahun 1930-an oleh Robert R. Williams di
Amerika Serikat.
Struktur kimia
teamin, mengandung,
sistem dua cincin yaitu perimidin dan
tiazol. Pada jaringan hewan tiamin terutama terdapat
sebagai tiamin pirofosfat atau
kimia difosfat
(TPP), yang
merupakan bentuk
koenzimnya.
Tiami pirofosfat (TPP)
Tiamin penafosfat berfungsi sebagai koenzim pada
beberapa
reaksi penting dalam metabolis karbohidrat, yang melibatkan pengangkatan
atau transfer, gugus aldehida
dari molekul donor
menjadi molekul penerima. Pada reaksi tersebut TPP berfungsi sebagai
senyawa perantara yang membawa
gugus aldehida yang terikat
secara
kovalen pada cincin tiazol. Contohnya adalah reaksi yang dekatalisis oleh enzim
perivat dekarboksilase yang merupakan langkah
penting dalam permentasi
glukosa oleh klamer untuk menghasilkan alkohol pada reaksi dekarboksilasi
piruvat, gugus korboksil dari
piruvat dikeluarkan sebagai
CO2
dan sisa molekul piruvat yang kadang-kadang disebut sebagai asetaldehida aktif, secara
bersamaan dipindahkan ke
posisi C-2 dari cincin taizol (tempat reaktif TPP) yang terikat kuat dengan TPP untuk
menghasilkan turunan
hidroksietil. Senyawa
antara ini
hanya sementara
terdapat, karena gugus hidroksielil dilepaskan dengan cepat dari koenzim untuk menghasilkan
asetaldehida
bebas.
Reaksi
dalam Tahapan
Piruvat
+ H2O + TPP –
E α
-hidroksietil-TPP-E
+ HCO3-
α-hidroksietil-TPP-E Asetaldehida +
TPP-E
TPP juga mempunyai peran sebagai koenzim dari enzim dehidrogenase piruvat dan
dehidrogenase α-ketoglutarat
yang lebih
kompleks. Reaksi
ini terjadi pada lintas utama oksidasi karbohidrat di dalam
sel.
2. Riboflavin (Vitamin B2)
Riboflavin pertama kali diisolasi dari susu, disintesis oleh semua tumbuhan dan banyak mikroorganisme, jadi ditemukan dalam semua bahan biologik. Hewan tingkat tinggi harus memperoleh vitamin dari makanan.
Riboflavin atau vitamin B2 terdiri dari D-ributol yang
terikat pada cincin isoaloksazin vitamin ini telah terbukti berperan sebagai faktor pertumbuhan pada tikus.
Riboflavin adalah komponen dari dua koenzim yang berhubungan erat yaitu flavin monomukleotida (FMN) dan
flavin adenin dinukleotida (FAD).
Flavin adenin dinukleotida (FAD)
FMN dan
FAD
adalah koenzim dari kelas enzim dehedrogenase yang dikenal
sebagai plano
protein atau
dehidrogenase plavin yang mengkatalisis
reaksi oksidasi
reduksi. Pada reaksi-reaksi
yang
dikatalisis
oleh
enzim, cincin
iso
aloksazin plavin mulektida berfungsi sebagai pembawa sementara sepasang
atom hedrogen yang dipindahkan
dari molekul substrat
Dehidrogenase suksinat adalah contoh
dehidro genase plavin, yang mengandung
FAD, yang mengkatalisis reaksi oksidasi suksinat menjadi fumarat.
3. Asam Nikotinat dan Nikotinamida (Niasin)
Nikotinamida
merupakan bentuk amida dari asam nikotinat. Untuk
menghindarkan salah pengertian dengan alkaloid mikotin dari tembakau maka
diberikan nama alternatif
bagi asam nikotinat yaitu
niasin untuk penggunaannya secara umum. Kekurangan niasin menyebabkan penyakit lidah hitam (black
tangue) pada ujung dan pellogra (bahasa Itali, yang berarti kulit kasar) pada
manusia, asam nikotinal banyak terdapat pada tumbuhan dan jaringan hewan, terutama daging.
Nikotinamida dapat disintesis
dari triptofan.
Nikotinamida adalah komponen yang merupakan bagian aktif dari dua
koenzim, yaitu nikotinamida adenin dinakleotida (NAD+) dan nikotinamida
adenin
dinukleotida fosfat (NADP+) yang dulunya dikenal masing-masing sebagai koenzim I
dan koenzim II.
Nikotinamida adenin
dinukleotida (NAD+
Koenzim-koenzim ini terdapat dalam bentuk teroksidasi (ditentukan sebagai NAD+ dan NADP+) dan bentuk tereduksi
(NADH dan NADPH). Bagian mikotenamida koenzim ini berperan
sebagai pembawa sementara
ion
hidrida
yang
dipindahkan secara enzimatik
dari molekul ensbstrat oleh
kerja enzim dehidrogenase tertentu.
Contoh reaksi enximatik tersebut adalah
reaksi yang dikatalisasi oleh dehidrogenase
malat, yang menyebabkan dehidrogenasi malat, menghasilkan
oksaloasetat dan
pada saat aktivasi asam lemak dalam oksidasi asam lemak. Tahap ini terjadi pada
oksidasi karbohidrat. Enzim ini mengkatalisasi
pemindahan dapat balik ion hidrida dari malat ke NAD+ membentuk NADH,
sedangkan
atom
hidrogen lainnya
meninggalkan gugus hidroksil malat dan
muncul sebagai ion H+ bebas.
Dahidrogenase malat
L-Malat + NAD+ Oksaloksetat
+ NADH + H+
4. Asam Pantotenat
Kata “pan” pada asam pantotenat berasal dari bahasa Yunani yang memiliki
arti dimana saja vitamin ini ditemukan pada semua jaringan, baik tumbuh-tumbuhan
maupun hewan, dan juga
pada
mikrooganisme asam pantotenat tersebar demikian luasnya dalam berbagai bahan makanan sehingga tidak ada penyakit yang diketahui
disebabkan oleh kekurangan vitamin ini. Asam pantotenaf yang juga dikenal sebagai vitamin B5, untuk pertama kalinya
diisolasi tahun 1938 dari Khamir
dan ekstrak
hati oleh
Roger J. Williams. Bentuk
koenzim dari asam
pemtotenat adalah Koenzim A
(disingkat KOA atau KOA-SH). Disebut
demikian karena pertama kali dijelaskan sebagai suatu kofaktor
untuk reaksi asetilasi enzimatik tertentu.
Koenzim A
mengandung gugus toil atau silf hidril (-SH) yang reaktif yang terletak pada bagian merkaptoetilamin dari
koenzim, tempat
gugus asil
berikatan
secara
koralen membentuk
tisester selama
pemindahan
gugus asil.
Secara biologi KoA penting sebagai pembawa atau
donor dari gugus
asil seperti pada reaksi asam piruvat menjadi asam sitrat yang merupakan reaksi awal pada
siklus asam sitrt, yaitu
lintas utama bagi degradasi oksida tub karbohidrat dan
pada reaksi
oksidasi β asam lemak di dalam
sel aerobik.
Pada reaksi I, asetil-KoA dibentuk selama dekarboksilasi oksidatil
piruvat oleh dehidrogenase piruvat komplek
Pada reaksi II, gugus
asetil pada asetil-KoA depindahkan keoksaloaselat
menghasilkan sitrat oleh sintase sitrat.
5. Piridoksin (Vitamin B6)
Pendokpin atau vitamin B6 terdiri dari tiga senyawa yang berhubungan erat, yaitu peridoksin, piridoksal dan piridoksamin. Ketiganya tersebar
luas di alam baik pada hewan maupun tumbuhan. Padi-padian termasuk sumber yang sangat kaya
vitamin B6.
Bentuk aktif
vitamin B6 :
Bentuk aktif dari vitamin B6 adalah
peridoksal fosfat, yang selalu terdapat dalam bentuk aminopiridoksumin fosfat, yang berfungsi sebagai gugus prostetik
sejumlah enzim yang mengkatalisis reaksi mentabalisme asam amino, transaminasi, dekarboksilasi dan rasemisasi. Walaupun reaksi-reaksi ini dikatalisis oleh
enzim
yang berlainan, tetapi
koenzimnya sama yaitu
piridoksal fosfat.
Pada
gambar transaminasi yang dikatalisis oleh transaminasi atau aminotransferase,
piridoksal fosfat
yang
terikat kuat,
berfungsi
sebagai pembawa sementara gugus amino dari senyawa donor yaitu asam α-amino, menuju
senyawa penerima gugus amino yaitu
asam α-keto
Telah diketahui ada kira-kira 20 macam reaksi asam amino, dimana
periodoksal fosfat terlibat, salah
satu diantaranya adalah
interkonversi serin dan lesin.
Koefnzim piridoksal ini menarik perhatian sebab berikatan dengan lisin pada enzim
fosfarilase dalam hewan dan
tumbuhan
6. Biotin
Biotin untuk pertama kalinya diisolasi pada
tahun 1935 oleh Dritz Kogl dan
Benno Jonnis, dari konsentrat hepar sebagai faktor pertumbuhan dari ragi. Pada
hewan kebutuhan
biotin di cukupi
oleh
bakteri usus yang mensintesis vitamin ini kebanyakan
usus hewan membuat cukup biotin untuk memenuhi kebutuhannya.
O
HN NH HC CH
H2C CH (CH2)4 COOH
S
Biotin dapat ditemukan
dalam padi-padian ragi, telur
dan limpa. Biotin disebut juga sebagai anti
egg white injury
faktor, yaitu faktor yang dapat
memperbaiki keadaan
definisi yang dibuat pada hewan percobaan dengan
memberikan putih telur yang
banyak. Misalnya, tikus diberi makanan yang mengandung
putih telur mentah yang banyak, menyebabkan
kerontokan rambut, radang kulit,
dan
hilangnya koordinasi otot ini diakibatkan oleh
adanya glikoprotein
dalam putih telur
yang disebut avidin, yang mengikat
biotin dengan sangat kuat
sehingga tidak dapat diserap oleh dinding tesus,
sehingga vitamin ini tidak berperan
sebagai koenzim.
Avidin + Biotin Avidin
biotin
Dengan memasak putih telur, avidin akan
menjalani denatrasi sehingga tidak mampu lagi menyikat biotik. Dengan demikian telur masak tidak pengganggu penyerapan
biotin.
Enzim yang
memerlukan biotin mengkatalisis penggabungan (karboksilasi)
atau transfer
CO2 (transkarboksilasi). Dalam
reaksi karboksilasi diperlukan
ATP, Mg2+ dan biotin, sebagai N-karbaksi biotinilklisin yang bertindak sebagai pembawa
CO2.
Dua langkah dalam reaksi karboksilasi
3
|
+ ATO ENZ
karboksibiotin
+ ADP + Pi
Langkah 2 : Substrat + ENZ karboksibiotin Substarat
terkaboksilasi + enz-biotin
Contoh dari reaksi karboksilasi yang bergantung kepada biotin adalah
reaksi yang
dikata lesis oleh karboksidase perivat yang melangsungkan karboksidasi perivat
menjadi aksalo aselat
dan karboksidasi propesional
KoA menjadi metilmalonil
KoA.
7. Asam Folat
Asam folat pertama kali diisolasi dari daun bayam dan namanya berasal dari bahasa latin,
Bolium = daun, struktur kimia dari asam folat mengandung suatu derivat pteridin, asam p-amino benzoat
dan asam glutamate. Vitamin ini dapat
menolong
keadaan
anemia pada unggas
dan
berperan
sebagai faktor pertumbuhan untuk berbagai
mikroba. Nama lain dari
asam
folat adalah asam pteroilglutamat,
asam folat sendiri tidak
mempunyai aktivitas koenzim,
tetapi molekul ini tereduksi
secara
enzimatik di dalam
jaringan
menjadi asam tetrahidropolat
(FH4), merupakan
bentuk koenzim aktifnya
Asam tetrahidrofolat (FH4) atau TGF
berfungsi sebagai pembawa
sementara gugus 1- karbon di dalam sejumlah reaksi enzimatik yang kompleks. Di sini, gusgus metil (-CH3), metelen (-CH2),
metinil (-CH = ), formil (-CHO), atau formino (-CH = NH) dipindahkan
dari satu molekul ke
molekul lainnya.
8. Vitamin B12
(Sianokobalamin)
Vitamin B12 merupakan
vitamin yang memiliki
struktur kimia paling komplek dibandingkan dengan
vitamin lainnya. Vitamin B12 tidak dibuat oleh tumbuhan atau
hewan, tetapi dapat dijumpai pada hewan dan mikroorganisme.
Vitamin B12 ini hanya dapat disintesis oleh mikroorganisme
50% vitamin B12 pada
orang dewasa
dihasilkan oleh
bakteri usus. Menurut H.A Baker, vitamin B12
merupakan bagian
dari koenzim B12,
dengan struktur sebagai
berikut :
Vitamin B12 bersifat unik diantara semua vitamin lainnya, yaitu molekulnya
tidak hanya
mengandung suatu molekul organik yang kompleks, tetapi juga mengandung unsur mikro yang esensial yaitu kobalt (Co). Vitamin B12 disebut juga
sianokobalamin sebab molekulnya
mengandung gugus amino yang berikatan dengan kobalt, kompleks terkoordinasi serupa dengan sistem cincin porfinin pada heme
dan
protein heme pada bentuk
koenzim vitamin B12 yang disebut 5 desksiadenosilkobalamin, gugus siono digantikan oleh
gugus S;deoksiadenosil. Bentuk
lain
dari koenzim B12 adalah
metilkobalamin.
Vitamin B12 disebut juga antipernisim anemia, karena pertama kali
diketemukan sebagai senyawa yang dapat mengobati penyakit anemia permisiosa, yaitu
pembentukan
sel-sel darah
merah
tidak
dewasa dan rapuh, vitamin B12 dikenal
sebagai faktor pertumbuhan
beberapa bakteri
dan protozora.
Koenzim vitamin B12 desintesis dari vitamin
B12 dengan enzim khusus, sintetase B12. koenxim ini tidak stabil, jika
kena
cahaya matahari akan berubah menjadi hanokobalamin atau
hidroksi kobalamin, terdapat dua jenis reaksi enzimatik yang memerlukan koenzim vitamin B12 jenis pertama mengakatalisis penggeseran
1,2 suatu atom hidrogen dari satu atom karbon substrat ke atom berikutnya dengan
pengeseran 2,1 (terbalik) yang serentak dari beberapa
gugus lainnya, alkil, karboksil,
hidroksil atau gugus amino.
Reaksi
koenzim B12 yang
diketalisis oleh mutase metilaspartat,
Jenis reaksi yang kedua, koenzim B12 tertindak sebagai pembawa gugusan metil yang didapat dari N5 metiltetrahidrobolat, terhadap molekul
akseptor yang sesaui,
dalam suatu reaksi, gugus metil menduduki
posisi, S-deaksi adensil dari koenzim
B12, suatu contoh adalah metilasi
dari
homosistein untuk menghasilkan metionin
9. Asam Lipoat
Asam lipoat yang juga disebut asam tioktat dekristalisasi tahun 1951 oleh Lester J. Reed dan Irurin C. Gunsalus dan hewan-hewan. Ketika pertama kali diisolasi
asam
lipoat diduga
merupakan vitamin B, namun bukti mutakhir menunjukkan bahwa
hewan mensintesis sejumlah kecil asam lipoat yang diperlukan,
dan
dengan demikian tidak mempunyai
kebutuhan diet terhadap homolekul
ini. Sering diklasifikasi sebagai vitamin B karena fungsi koenzimatiknya, dan asam lipoat disebut sebagai suatu vitamin, psenzo.
Ada dua bentuk asam lipoat, yang pertama
adalah asam
lipoat dalam bentuk teroksidasi, yang merupakan suatu
disulfida siklik dan yang kedua
adalah asam dihirdokpoat,
bentuk tereduksi dengan dua
gugusan sulfhidril pada C-6 dan – 8.
Bentuk koenzim dari asam lipoat, seperti biotin, berikatan secara
kovalen
melalui suatu ikatan amida
pada gugus amino- suatu residu lisil spesifik dari apoenzim, lipolisin – N- asam lipoal berfungsi dalam dua dekorboksilasi aksidatil
kunci dalam pemanfaatan aerobik karbohidrat
untuk
energi
dengan menstransfer suatu
gugusan asil, yang disumbangkan oleh tiamin pirofosfat (TPP) kepada KoA-SH.
10. Vitamin C
(Asam Askorbat)
Vitamin C atau
asam akorbat disintesis dari glukosa
pada semua tumbuhan
tingkat tinggi
dan kebanyakan
hewa,
tetapi
tidak
pada manusia, kera,
manurut, burung bulbul, kelelawar
buah India dan ikan tertentu. Vitamin C adalah asam L-
askorbat, suatu lakton derivat gula dari glukosa. Vitamin C sebagai pereduksi yang kuat mudah kehilangan dua atom
hidrogen, menjadi asam L-dehidroaskorbat, yang masig
memiliki aktivitas vitamin C. tetapi bila cincin lakton dihidrolisis untuk
menghasulkan asam L-diketogulonat, maka aktivitas
vitamin C hilang. Fungsi biokimiawi yang spesifik
dari vitamin C belum diketahui, vitamin
C berfungsi sebagai kofaktor dalam reaksi hidroksilasi enzimatik residu prolin pada kolagen jaringan pengikat vertebrata untuk
membentuk resedu – 4-
hidroksi prolin, yang hanya ditemukan
pada kilagen,
dan
tidak
pada
protein hewan
lainnya.
B. Vitamin yang Larut
Dalam Lemak
Vitamin-vitamin yang larut
dalam lemak dimasukkan / digolongkan kedalam
lipida. Keempat vitamin yang larut dalam lemak (vitamin A,D,E, dan K)
dibentuk secara biologik dari unit-unit hidrokarbon
S-karbon, yang disebut
ispren atau 2-
metilbitadiena, yang
merupakan
unit
pembangunan sejumlah sneyawa alamial
minyak
/ lemak.
Fungsi biokimiawi yang khusus atau
koenzim vitamin yang larut dalam lemak
masih belum diketahui secara
jelas. Satu sifat yang penting dari vitamin ini adalah,
bahwa golongan ini dapat disimpan
dalam jumlah besar di dalam
tubuh.
1. Vitamin A
Vitamin A untuk pertama
kalinya
dikenal sebagai faktor nutrisi esensial oleh
Elmer MeCollum pada tahun 1915 dan
kemudian dapat diisolasi dari minyak hati ikan. Vitamin A diperlukan oleh
semua
hewan bertingkat tinggi vitamin A hanya
terdapat dalam jaringan
hewan, sedangkan pada
tumbuhan
terdapat
sebagai
korotensid yang dapat diambil
menjadi
vitamin A dalam
jaringan kebanyakan hewan.
Ada dua macam bentuk kimia vitamin A yaitu vitamin A1 (retinol), diperloleh dari hati ikan laut. Bila
gugus primer alkohol dari retinol dioksidasi, dihasilkan aldehidretenal. Bentuk yang lainnya
adalah vitamin A2-yang diperoleh dari hati ikan
air tawar. Vitamin A2 mempunyai ikatan rangkap yang jumlahnya satu lebih banyak daripada vitamin A1 vitamin –vitamin ini adalah
alkohol yang mengandung cincin 6
oksiklik, yang mengandung 20 atom karbon, dengan rantai samping yang terdiri dari
dua arut isoprem.
Walaupun vitamin A diketahui berfungsi
dalam proses penglihatan, tetapi kemungkinan mempunyai, peranan metabolik lain, karena
semua jaringan dipengaruhi oleh suatu difisiensi : satu peranan umum diduga dalam transpor itu
kalsium melintasi
membran tertentu.
2.
Vitamin D
Vitamin D atau kalsiteral merupakan turunan steroid. Vitamin D terdapat dalam
dua bentuk, yaitu dalam
jaringan hewan terdapat sebagai vitamin D3 atau kalekalsiferal yang selalu dijumpai
dalam
minyak hati ikan. Vitamin D3 pada manusia dan hewan dibuat dibawah kulit dari
prekuensor 7-dehidrokolesteral, melalui
penyinaran sinar
ultraviolet. Bentuk lainnya adalah vitamin D2 atau ergokalsiferol, produk
komersial yang dihasilkan dari radiasi sinar ultra
violet terhadap ergasterol
khamir.
Kekurangan
vitamin D menyebabkan metabolisme
kalsium dan fosfat
tidak
normal, menyebabkan tumbuhnya penyakit Tulang
(ricket),
kaki bengkak karena
terhambatnya pertumbuhan tulang. Pada
kondisi normal, manusia mampu untuk
menghasilkan cukup vitamin D, melalui
reaksi seperti di atas.
Fungsi biokimia vitamin D telah dipelajari secara intensif pada tahun-tahun
terakhir ini. Vitamin D3 merupakan
prekursor dari 1,25-dihiroksikolekalsoferol, yang dibuat dalam ginjal. Senyawa ini dianggap sebagai hormon dan didefinisikan sebagai pembawa pesan kimia yang disintesis oleh satu
organ untuk mengatur aktivitas biologi pada jaringan lain. pelacakan dengan isotop membuktikan bahwa vitamin menaikkan kecepatan pertumbuhan dan sesopsi
mineral (Ca) dalam tulang,
dan juga mempengaruhi pembuangan fosfat
dari ginjal.
3. Vitamin E
Vitamin E atau α-tokoferol
pertama kali diisolasi tahun
1922, sebagai suatu faktor dari suatu minyak sayuran yang menyebabkan infetilitas pada tikus. Karena keterkaitannya
dengan reproduksi, maka vitamin
ini
diberinama tokoferol,
dari
bahasa yunani,
tokos.
Yang berarti hamil muda. Vitamin E mengandung cincin
aromatik bergugus
hidroksil, dengan
rantai samping isoprenoid.
Kekurangan
vitamin E pada tikus dan hewan
lainnya menyebabkan sterilitas (hemandulan), kelemahan otot dan kulit bersisik. Pada anak sapi terjadi kerusakan jantung, dan retardasi
pertumbuhan pada kelinci.
Aktifitas biokimia yang lekas dari
vitamin E belum diketahui,
tetapi vitamin ini menghalangi oksidasi non enzimatik pada ikatan rangkap asam lemak tak jenuh. Karena itu vitamin E dikenal sebagia
zat antioksidan. Karena
sifat prtektif ini, maka
vitamin E sering ditambahkan pada
makanan berminyak komersial untuk mencegah terjadinya oksidasi,
sehingga makanan
tidak
menjadi
tenyik.
4. Vitamin K
Vitamin K diberi nama dari bahasa Denmarik, koagulasi
oleh penemuannya, Henrik Dam (Hadial Nobel, 1943)
dan sesuai dengan makna kata tersebut, vitamin K
diperlukan untuk pembekuan darah. Vitamin
K ditemuakn dalam dua bentuk, yaitu vitamin K1 (filokurnon) yang ditemukan dalam jaringan tumbuhan temtamo yang
berwarna hijau tua yang lainnya adalah vitamin K2 (manakwiron) yang dihasilkan
oleh bakteri dalam usus.
Pada individu yang normal, kekurangan vitamin K adalah sangat jarang akan
tetapi pemakaian antibioltika yang
berkepanjangan dapat menyebabkan kekurangan vitamin
K, karena terbunuhnya flora usus.
Fungsi biokimia vitamin
K adalah diperlukan dalam pembentukan yang baik
protein plasma, protrombin yang diperlukan dalma pembekuan darah.
Karena itu
kekurangan vitamin K, menyebabkan terhentinya
pembekuan
darah. Dan antagonis
vitamin K adalah dikumarol,
pertamakali diisolasi dari jerami
clover berjamur dan warfarin, analog sintetik dari vitamin K.
kedua
zat antagonis ini
mencegah terjadinya pembekuan darah. Warfarin adalah suatu racun tikus, yang apabila
dimakan oleh
tikus, dalam suatu periode waktu, menyebabkan kematian dengan menimbulkan pendarahan
dalam.
2.4 Dampak Kekurangan Vitamin
1.
Vitamin
A
Kekurangan vitamin pada tubuh akan membuat banyaknya
timbul gejala penyakit. Ternyata kekurangan vitamin A tidak hanya berakibat
pada organ mata , tetapi juga dapat menggangu kerja organ tubuh yang lain.
kekurangan vitamin A dapat menyebabkan terganggunya pertumbuhan dan
perkembangan pada anak, karena Vitamin A berperan penting dalam pertumbuhan
seseorang. Kekurangan Vitamin A juga dapat menyebabkan rabun senja, xerosis
kornea, ISPA. Kekurangan Vitamin A dapat
menurunkan kemapun sel-sel kelenjar memproduksi mukus dan akan diganti oleh
sel-sel epitel yang bersisik dan kering. Hal inilah yang menyebabkan kulit
menjadi kering dan kasar.
2.
Vitamin
B
Dampak yang timbul akibat kekurangan
vitamin B
Jenis
Vitamin
|
Akibat
yang ditimbulkan bagi tubuh
|
Vitamin
B1
|
1. pencernaan
kurang sempurna
2. Beri – beri 3. Mudah lelah 4. kulit bersisik/kering/busik 5. daya tahan tubuh berkurang |
Vitamin
B2
|
1. mulut kering
2. sariawan 3. bibir pecah – pecah 4. mudah gugup 5. stamina tubuh berkurang |
Vitamin
B3
|
1. kulit kasar dan
pecah – pecah
2. diare berdarah 3. gangguan alat pencernaan dan sistem syaraf 4. otot mudah kram dan kejang 5. badan lemas |
Vitamin
B5
|
1. otot mudah
menjadi kram
2. sulit tidur 3. kulit pecah - pecah |
Vitamin
B6
|
1. pelagra(kulit
pecah – pecah)
2. insomnia 3. keram pada otot 4. pada bayi dapat menyebabkan kejang - kejang. 5.keabnormalan metabolisme protein. |
Vitamin
B12
|
1. anemia
2. Mudah lelah 3. Gangguan kulit |
3.
Vitamin
C
Untuk
kebutuhan vitamin C harian dibutuhkan sekitar 60 mcg perhari. Bila jumlah yang
dikonsumsi lebih sedikit dari nilai tersebut, maka dapat menyebabkan berbagai
gangguan seperti kulit kering, kasar dan
bersisik, haemorhages, radang gusi,
anemia dan kerusakan pada jaringan jantung.
4.
Vitamin
D
Dampak kekurangan vitamin D salah satunya adalah meningkatkan peluang kematian pada pasien penderita Kanker Limfoma. Kanker Limfoma adalah kanker sel darah putih. Kanker jenis ini menyerang lebih banyak orang dewasa. Dengan konsumsi vitamin D rutin dan harian menyebabkan orang dewasa mencegah terserang kanker 2 kali lebih baik dan menghindari kematian lebih lama akibat kanker 2 kali lebih baik.
5.
Vitamin
E
Kekurangan vitamin E dapat menyebabkan anemia dan gangguan kesehatan yang
fatal bagi tubuh, antara lain kemandulan baik bagi pria maupun wanita. Selain
itu, saraf dan otot akan mengalami gangguan yang berkepanjangan.
6.
Vitamin
K
Kekurangan vitamin K
menyebabkan hipotrombinemia dengan akibat masa pembekuan panjang. Pendarahan
yang tidak dapat diatasi pada bayi yang baru lahir.
BAB III
KESIMPULAN
3.1
Kesimpulan
Vitamin adalah
senyawa organik dalam jumlah mikro yang esensial didalam fungsi kebanyakan
bentuk kehidupan, tetapi tidak dapat disintesa oleh beberapa organisme dan
harus diperoleh dari sumber diluar tubuh. Kebanyakan vitamin yang larut didalam
air berfungsi sebagai komponen berbagai koenzim atau gugus protestik enzim yang
penting dalam metabolisme sel. Tiamin (vitamin B1) merupakan komponen aktif
tiamin pirofosfat, suatu koenzim yang dibutuhkan sebagai pembawa sementara
asetaldehida didalam dekarboksilasi enzimatik piruvat, suatu produk utama dari
pemecahan glukosa didalam sel. Riboflavin (vitamin B2) adalah komponen koenzim
flavin mononukleotida (FMN) dan flavin adenin dinukleotida (FAD) yang berfungsi
sebagai pembawa hidrogen, gugus prostetik pada enzim oksidatif. Asam nikotinat
merupakan komponen nikotinamida adenin dinukleotida (NAD dan NADP) yang
berfungsi sebagai pembawa sementara io hidrida pada aktivitas dehidrogenase
tertentu. Asam pentotenat adalah komponen esensial koenzim A, yang berfungsi
sebagai pembawa sementara gugus asil selama oksidasi enzimatik pirvat dan asam
lemak. Vitamin B6 (piridoksin) adalah prekursor esensial – esensial bagi
piridoksal fosfat, gugus protestik enzim transaminase dan enzim lain yang
mengubah asam amino. Biotin berfungsi sebagai gugus protestik karboksilase
tertentu, yang berperan sebagai pembawa gugus karboksi. Asam folat merupakan
prekursor asam tetrahidrofolat, suatu koenzim yang berfungsi didalam transfer
enzimatik senyawa 1-karbon. Vitamin B12 dalam bentuk turunan
5’-deoksiadenosilnya berfungsi didalam pertukaran enzimatik atom hidrogen dan
gugus pensubstitusi tertentu diantara atom – atom karbon yang berdekatan.
Vitamin yang
larut didalam lemak memainkan peranan penting lainnya. Vitamin A merupakan
prekusor pigmen peka cahaya didalam siklus visual sel batang pada vertebrata.
Vitamin D3 atau kolekalsiferol dibentuk dari 7-dehidrokoresterol oleh
persinggungan kulit dengan sinar matahari, merupakan prekursor biologik utama
1,25-dihidroksikolekalsiferol yang memiliki aktivitas seperti hormon didalam
mengatur metabolisme Ca2+ didalam usus kecil dan tulang. Vitamin K
merupakan kofaktor didalam pembentukan residu
-karboksiglutamil secara enzimatik
pada protrombin, suatu protein plasma pengikat Ca2+ yang pentingnya
dalam pengumpalan darah. Besi, tembaga, seng, mangan, kobalt, molibdenum,
selenium dan nikel adalah komponen esensial dari berbagai jenis enzim.