Konsep Dasar Nutrisi

BLOGPERAWAT.NET - Nutrisi berasal dari kata nutrients artinya bahan gizi. Nutrisi adalah proses tersedianyaenergi dan bahan kimia dari makanan yang penting untuk pembentukan, pemeliharaan dan penggantian sel tubuh.

Nutrient adalah zat organik dan anorganik dalam makanan yang diperlukan tubuh agar dapat berfungsi untuk pertumbuhan dan perkembangan, aktivitas, mencegah defisiensi, memelihara kesehatan dan mencegah penyakit, memelihara fungsi tubuh, kesehatan jaringan, dan suhu tubuh, meningkatkan kesembuhan, dan membentuk kekebalan.

Energi yang didapat dari makanan diukur dalam bentuk kalori (cal) atau kilokalori (kcal). Kalori adalah jumlah panas yang diperlukan untuk meningkatkan suhu 1 C dari 1 gr air. Kilokalori adalah jumlah panas yang diperlukan untuk meningkatkan suhu 1 C dari 1 kg air.

1. Struktur dan Fungsi Nutrient

Nutrient digolongkan ke dalam 6 kategori, yaitu karbohidrat, protein, lemak, vitamin, mineral, dan air.

a. Karbohidrat

Karbohidrat adalah gula sederhana (monosakarida dan disakarida) dan gula kompleks (polisakarida). Karbohidrat terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen. Gula, sirup, madu, buah, dan susu adalah sumber karbohidrat sederhana. Roti, sereal, kentang, beras, pasta, dan gandum berisi karbohidrat kompleks.

Fungsi karbohidrat adalah memberikan energi. Setiap gram karbohidrat mengandung 4 kcal. Karbohidrat juga penting dalam oksidasi lemak, meningkatkan pertumbuhan bakteri dalam saluran pencernaan, yang membantu sintesis vitamin K dan B12, memproduksi komponen karbon dalam sintesis asam amino esensial.

Sirkulasi darah membawa glukosa ke sel sebagai sumber energi dan untuk produksi substansi penting. Kadar glukosa darah normal 80-110 mg/dL, pada kondisi puasa kadar glukosa darah 60-80 mg/dL, dan pada 2 jam setelah puasa meningkat menjadi 140-180 mg/dL, tergantung usia.

Hiperglikemia dimana kadar glukosa darah lebih tinggi dari normal akibat produksi atau penggunaan insulin tidak adekuat, terjadi pada diabetes militus.

Hipoglikemia dimana kadar glukosa darah lebih rendah dari normal, dapat sebagai tanda dari abnormalitas liver dan pankreas.

b. Protein

Protein adalah zat kimia organik yang berisi asam amino, yang dihubungkan dengan rantai peptida. Protein terdiri dari karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Tubuh mensintesis protein antara lain membentuk hemoglobin untuk membawa oksigen ke jaringan, insulin untuk regulasi glukosa darah, dan albumin untuk regulasi tekanan osmotik darah.

Fungsi protein untuk pertumbuhan, regulasi fungsi dan proses tubuh, pembentukan kembali protein sel, dan energi, memelihara sistem imunitas tubuh, sel, cairan tubuh, tulang, kulit, gigi, otot, rambut, darah, dan serum. Katabolisme protein memberi 4 kcal/g. Katalis enzim dibentuk dari protein pada regulasi pencernaan, absorbsi, metabolisme, dan katabolisme.

Diit protein diklasifikasikan menjadi:

1. Protein lengkap, berisi asam amino esensial untuk memelihara jaringan tubuh dan meningkatkan pertumbuhan. Tubuh tidak dapat mensintesis asam amino esensial. Tubuh dapat mensintesis asam amino nonesensial dari sumber lain. Sumber protein lengkap antara lain daging, ikan, susu, keju, dan telur.
2. Protein lengkap sebagian, berisi asam amino untuk memelihara kehidupan, tetapi tidak meningkatkan pertumbuhan.
3. Protein tidak lengkap, tidak berisi asam amino esensial untuk memelihara kehidupan, membentuk jaringan, dan meningkatkan pertumbuhan. Sumber protein tidak lengkap antara lain buah dan sayuran, buncis, roti, sereal, beras, pasta, kacang-kacangan.

Status protein diukur dalam keseimbangan nitrogen. Keseimbangan nitrogen adalah jumlah nitrogen yang digunakan sama dengan jumlah nitrogen yang dikeluarkan.

Keseimbangan nitrogen positif jika intake nitrogen lebih besar dari nitrogen yang dikeluarkan. Keadaan ini terjadi jika jaringan baru disintesis, misalnya sembuh dari sakit, latihan, hamil, dan pertumbuhan masa anak. Keseimbangan nitrogen negatif jika pengeluaran nitrogen lebih besar dari intake nitrogen. Keadaan ini terjadi pada penyakit yang disebabkan kerusakan jaringan, atau diet protein dan/atau kalori tidak adekuat.

c. Lemak

Lemak atau lipid, termasuk lemak netral, minyak, asam lemak, kolesterol, dan phospholopid. Lemak adalah zat organik yang terdiri dari karbon, hidrogen, dan oksigen. Lemak secara ideal membentuk sekitar 20% berat badan pada orang yang tidak gemuk.

Lemak berfungsi sebagai transport sel, proteksi organ vital, energi, simpanan energi pada jaringan adiposa, absorbsi vitamin, dan transport vitamin larut lemak. Lemak yang dioksidasi menghasilkan energi 9 kcal/g. Lemak memberikan rasa kenyang karena menetap di lambung lebih lama daripada karbohidrat atau protein.

Lemak diklasifikasikan sebagai lemak jenuh dan lemak tidak jenuh. Daging sapi, daging domba, minyak kelapa, minyak kelapa sawit, dan minyak biji kelapa sawit mengandung asam lemak jenuh lebih tinggi dan lebih keras. Daging ayam, ikan dan sayuran berisi asam lemak tidak jenuh lebih tinggi dan lebih lunak.

d. Vitamin

Vitamin adalah zat organik yang penting bagi tubuh untuk pertumbuhan, perkembangan, pemeliharaan, dan reproduksi, serta membantu dalam penggunaan energi nutrient.

Vitamin diklasifikasikan sebagai vitamin larut lemak dan vitamin larut air.

1) Vitamin larut lemak

Vitamin larut lemak disimpan di hati atau jaringan adiposa, sehingga intake vitamin berlebihan dapat menyebabkan keracunan.

• Vitamin A → Vitamin A berfungsi untuk memelihara penglihatan, memelihara jaringan epitel, meningkatkan perkembangan tulang dan gigi, meningkatkan proliferasi sel. Kekurangan vitamin A ditandai dengan buta senja atau buta total, degenerasi sel keratin yang menyebabkan infeksi mata, telinga, dan rongga hidung. Kulit menjadi kasar, kering, dan bersisik, mata kering, perkembangan gigi dan tulang tidak adekuat. Vitamin A disimpan di hati dan intake berlebihan menyebabkan keracunan.
• Vitamin D → Vitamin D berfungsi untuk mineralisasi tulang, kartilago, dan gigi, memelihara calcium cairan ekstra selular, dan untuk kontraksi otot. Kekurangan vitamin D menyebabkan riketsia, kesehatan gigi kurang, otot kaku dan kejang, osteomalasia (tulang lunak dan mudah fraktur spontan).
• Vitamin E → Vitamin E berperan sebagai antioksidan yang membantu memelihara integritas membran sel dan melindungi vitamin A dan C dari oksidasi. Kekurangan vitamin E ditandai dengan meningkatnya hemolisis eritrosit, refleks kurang, kerusakan fungsi neuromuskular, dan anemia.
• Vitamin K → Vitamin K berfungsi untuk pembentukan protrombin dan faktor pembekuan lain untuk pembekuan darah. Kekurangan vitamin K dimanifestasikan dengan perdarahan, dan penyakit perdarahan pada bayi baru lahir.

2) Vitamin larut air

Vitamin larut air disimpan dalam tubuh. Intake berlebihan diabsorbsi oleh jaringan, dan diekskresikan dalam urine.

• Vitamin B kompleks
• Vitamin B1 (thiamine) berfungsi dalam metabolisme karbohidrat, memelihara fungsi syaraf, nafsu makan dan pencernaan. Gejala kekurangan vitamin B1 adalah nafsu makan menurun, apatis, depresi mental, fatigue, konstipasi, edema, gagal jantung, dan neuritis.
• Vitamin B2 (riboflavin) berfungsi dalam metabolisme protein dan karbohidrat, memelihara kulit dan penglihatan. Gajala kekurangan vitamin B2 adalah sudut mulut pecah-pecah, dermatitis, dan peningkatan vaskularisasi kornea dan penglihatan tidak teratur.
• Vitamin B3 (niacin) berfungsi dalam metabolisme glikogen, regenerasi jaringan, dan sintesis lemak. Kekurangan vitamin B3 menyebabkan pellagra, ditandai dengan fatigue, sakit kepala, anoreksi, penurunan berat badan, nyeri abdomen, diare, dermatitis, gangguan syaraf.
• Vitamin B12 (cyanocobalamin) berfungsi dalam membentuk eritrosit matang, dan sintesis DNA dan RNA, absorbsi vitamin A. Kekurangan vitamin B12 menyebabkan anemi pernisiosa, dan kerusakan syaraf.
• Asam folat berfungsi sebagai ko enzim metabolisme protein dan pertumbuhan sel, membentuk eritrosit, perkembangan tulang dan sumsum tulang belakang janin. Tanda kekurangan asam folat adalah glositis, diare, anemi makrositik, defek kelahiran (spina bifida)
• Vitamin C → Vitamin C penting untuk absorbsi Fe, melawan infeksi, penyembuhan luka, pembentukan kolagen, metabolisme beberapa asam amino. Vitamin C adalah antioksidan, dan melindungi vitamin A dan E dari oksidasi berlebihan. Kekurangan vitamin C ditandai dengan penyembuhan luka kurang, rentan infeksi, retardasi pertumbuhan dan perkembangan, nyeri sendi, anemi, gusi berdarah.
• Mineral → Mineral membantu membentuk jaringan tubuh dan regulasi metabolisme
1. Calcium → Calcium berfungsi untuk membentuk dan memelihara tulang dan gigi, pembekuan darah, tansmisi syaraf, kontraksi dan relaksasi otot, permeabilitas membran sel. Tanda dan gejala kekurangan calcium adalah pertumbuhan pendek, ricketsia, osteoporosis, tetani.
2. Magnesium → Magnesium berfungsi untuk pembentukan tulang, relaksasi otot, sintesis protein. Tanda dan gejala kekurangan magnesium adalah penyakit ginjal, tremor mengakibatkan kejang
3. Sodium → Sodium berfungsi untuk membantu memelihara keseimbangan cairan tubuh dan asam basa. Makanan rendah sodium penting bagi orang dengan penyakit jantung, hipertensi, edema, gangguan ginjal, penyakit liver.
4. Potasium/kalium → Fungsi potasium untuk sintesis protein, keseimbangan cairan, dan regulasi kontraksi otot. Pembatasan potasium dilakukan pada klien dengan kerusakan/gagal ginjal
5. Fosfor → Fosfor berfungsi untuk pembentukan dan pemeliharaan tulang dan gigi, keseimbangan asam basa, metabolisme energi, struktur membran sel, regulasi hormon dan ko enzim. Tanda dan gejala kekurangan fosfor adalah pertumbuhan pendek, riketsia.
6. Besi (Fe) → Besi berfungsi untuk membawa oksigen melalui hemoglobin dan myoglobin, unsur pokok sistem enzim. Kekurangan besi ditandai dengan deplesi simpanan besi, anemi, pucat.
7. Iodine → Fungsi iodine adalah unsur pokok hormon tiroid yang meregulasi basal metabolisme rate. Kekurangan iodine menyebabkan goiter.
8. Zinc → Fungsi zinc untuk pertumbuhan jaringan, perkembangan dan penyembuhan, kematangan seksual dan reproduksi, unsur utama beberapa enzim dalam energi dan metabolime asam nukleat. Kekurangan zinc menyebabkan kerusakan pertumbuhan, kematangan seksual, dan fungsi sistem imun, lesi kulit, akrodermatitis, penurunan sensasi rasa dan penghidu
9. Air → Air diperlukan untuk memelihara fungsi sel. Air diperoleh dari minum cairan dan makan makanan tinggi air, dan dengan oksidasi makanan. Haus menandakan butuh air dan mendorong seseorang untuk minum.

2. Anatomi Sistem Pencernaan

Sistem pencernaan terdiri dari mulut, faring, esofagus, lambung, usus halus, kolon/usus besar, dimana makanan masuk, berjalan, dan keluar tubuh, dan organ asesoris yang berperan dalam proses pencernaan (lidah, kelenjar saliva/ludah, gigi, hepar, pankreas, dan kandung empedu).

Mulut dilapisi membran mukosa. Lidah terdiri dari otot bertulang dan dilapisi membran mukosa. Papila merupakan permukaan lidah yang mengandung ujung perasa. Kelenjar saliva berada di sublingual, sub mandibula, dan parotis. Kelenjar saliva mengeluarkan saliva yang mengandung cairan dan enzim. Mengunyah mengurangi ukuran makanan, dan mencampur makanan dengan saliva.

Faring terdiri dari otot yang dilapisi membrane mukosa, makanan dan udara berjalan melewati struktur ini sebelum mencapai saluran keluar yang tepat (epiglotis untuk makanan dan trakhea untuk udara). Epiglotis menutup jalan napas selama menelan. Esofagus terdiri dari dinding otot yang dilapisi membran mukosa, dan mendorong makanan dari mulut ke lambung. Lambung dilapisi membrane mukosa dan mempunyai lapisan otot dan lapisan luar fibroserous.

Usus halus mempunyai lapisan mukosa, 2 lapisan otot, dan lapisan luar peritoneal viseral. Usus halus terdiri dari duodenum, yeyenum, dan ileum. Kolon mempunyai lapisan mukosa, 2 lapisan otot, dan lebih dari beberapa bagian, lapisan luar peritoneal viseral.

Kolon terdiri dari cecum, kolon (asenden, transversum, desenden, dan sigmoid), dan rektum. Organ asesoris berada di luar saluran gastrointestinal, tetapi skresinya dibawa melalui duktus. Empedu yang dihasilkan hepar dibawa melalui duktus hepatik dan duktus kistik ke kandung empedu. Duktus empedu membawa empedu ke duodenum. Enzim pakreas dibawa ke duodenum melalui duktus pankreatik.

3. Fungsi Sistem Pencernaan

Sistem pencernaan membentuk makanan yang diubah ke zat dimana sel tubuh dapat mengabsorbsi dan menggunakannya.

a. Mencerna

Proses memecah makanan oleh tubuh untuk pertumbuhan, perkembangan, penyembuhan, dan pencegahan penyakit. Mencerna meliputi proses mekanik dan kimia untuk mengubah makanan dalam bentuk yang bisa dicerna.

Proses mekanik meliputi mengunyah, menelan, mencampur dan menggerakkan makanan ke lambung dan duodenum. Dalam usus, makanan diaduk dan dicampur dengan enzim pencernaan, dan diabsorbsi mukosa usus halus. Peristaltik membawa makanan ke dalam kolon untuk disimpan sampai dikeluarkan dari tubuh.

Proses kimia mengubah komposisi makanan yang masuk. Karbohidrat, lemak, dan protein harus dipecah secara kimia untuk diabsorbsi. Pencernaan karbohidrat meliputi hidrolisis polisakarida (kecuali selulosa dan fiber) menjadi disakarida oleh enzim amilase. Disakarida dihidrolisis menjadi monosakarida oleh enzim sukrase, maltase, dan laktase yang disekresi oleh usus halus.

Pencernaan lemak dilakukan oleh emulsi lemak yang difasilitasi oleh empedu. Emulsi memecah lemak menjadi lemak yang lebih kecil dan diurai menjadi solution. Enzim lipase pankreas menghidrolisis lemak kecil menjadi asam lemak dan gliserol. Pencernaan protein meliputi hidrolisis protein menjadi asam amino oleh enzim protease (pepsin dari cairan gaster, tripsin, dan protease lain dari cairan pankreas, dan peptidase dari cairan usus halus).

b. Absorbsi

Absorbsi adalah proses mencerna protein, lemak, karbohidrat, vitamin, mineral, dan air yang secara aktif dan pasif dibawa melalui mukosa usus halus ke darah atau sirkulasi limfatik. Asam amino, monosakarida diabsorbsi ke aliran darah melalui kapiler usus halus. Gliserol dan asam lemak diabsorbsi ke sistem limfatik melalui kapiler limfatik di vili usus halus. Beberapa lemak netral yang diemulsi diabsorbsi tanpa dicerna ke kapiler.

c. Metabolisme

Metabolisme adalah proses kimia kompleks yang terjadi di sel yang digunakan untuk energi, untuk pertumbuhan dan perbaikan sel. Katabolisme adalah proses memecah zat kompleks menjadi zat simpel (misalnya, memecah jaringan), dan anabolisme adalah proses mengubah zat sederhana menjadi sesuatu yang lebih kompleks (misalnya, perbaikan jaringan).

Sel hepar merubah glukosa menjadi glikogen oleh insulin. Proses anabolisme ini disebut glikogenesis. Glikogen disimpan di hepar dan jaringan otot, kemudian diubah kembali menjadi glukose oleh proses katabolisme yang disebut glikogenolisis. Simpanan glukose oleh insulin dalam bentuk deposit lemak (jaringan adiposa). Jika glukosa yang masuk sel tidak cukup untuk kebutuhan sel, glukoneogenesis (bentuk glukosa dari protein dan lemak di hepar) terjadi. Proses katabolisme menghasilkan energi 4 kcal/g.

Lemak diubah menjadi jaringan adiposa dan disimpan di deposit lemak tubuh. Simpanan deposit lemak membuat sumber energi paling besar. Katabolisme lemak menghidrolisis lemak menjadi gliserol dan asam lemak. Asam lemak diubah oleh reaksi kimia yang disebut ketogenesis menjadi keton. Dalam jaringan sel, keton diubah oleh siklus asam sitras menjadi energi, karbon dioksida, dan air. Gliserol diubah oleh glukoneogenesis menjadi glukosa. Lemak menghasilkan energi 9 kcal/g.

Anabolisme protein membangun jaringan, menghasilkan antibodi, membentuk sel darah, dan memperbaiki jaringan. Protein disimpan di hepar dan jaringan otot atau diubah menjadi lemak. Katabolisme protein menghidrolisis protein sel menjadi asam amino di jaringan sel. Asam amino dipecah menjadi amoniak dan ketoacid. Proses ini terjadi di sel hepar untuk membentuk glukosa dan urea.

d. Ekskresi

Organ ekskretori (ginjal, kelenjar keringat, kulit, paru, dan usus) mengeluarkan produk pembuangan dari tubuh. Air, toksin, garam, dan nitrogen diekskresikan melalui ginjal, kulit, dan kelenjar keringat. Karbon dioksida dan air diekskresikan melalui paru. Pembuangan pencernaan diekskresikan melalui usus dan rektum.

4. Keseimbangan Energi

Pola diit untuk memelihara keseimbangan antara intake kalori dan energi. Basal metabolisme adalah sejumlah energi yang dibutuhkan untuk aktivitas saat istirahat (bernapas, sirkulasi darah, memelihara suhu tubuh). Laki-laki mempunyai basal metabolisme rate (BMR) lebih tinggi daripada wanita. Pertumbuhan, infeksi, demam, stres dan suhu lingkungan ekstrim dapat meningkatkan BMR. Penurunan BMR dapat disebabkan oleh usia, puasa lama, dan tidur.

Jika intake kalori lebih besar daripada energi, terjadi peningkatan berat badan, karena energi disimpan menjadi lemak, jika intake kalori kurang dari pengeluaran energi, terjadi kehilangan berat badan, karena simpanan energi tubuh sedikit.

5. Kebutuhan Nutrisi Sesuai Tingkat Perkembangan Usia

a. Bayi (Umur 0 – 12 bulan)

Bayi sebelum usia 6 bulan, nutrisi yang pokok adalah air susu ibu (ASI eksklusif). Kalori yang dibutuhkan sekitar 110-120 kalori/kg/hari. Kebutuhan cairan sekitar 140-160 ml/kg/hari.

Keuntungan pemberian ASI adalah:

1. ASI merupakan nutrisi yang komplet
2. ASI mengandung lactobacillus bifidus, berguna untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme berbahaya dalam intestinal.
3. Protein (laktalbumin) lebih mudah dicerna bayi. Protein ASI tidak dapat menyebabkan alergi.
4. Laktose dalam ASI lebih banyak dan lebih dapat meningkatkan absorbsi kalsium dan mineral lain.
5. Mineral dalam ASI (calsium: pospor = 2 : 1) baik untuk bayi. Zat besi ASI lebih mudah diabsorbsi.
6. Lipose ASI membantu bayi yang immatur dalam pencernaan lemak.

b. Masa Toddler (Umur 1–3 tahun) dan pra sekolah (Umur 3–5 tahun)

Masa untuk mendidik pola, cara dan jenis makan yang benar. Kebiasaan yang sebaiknya diajarkan pada usia ini antara lain:

1. Penyediaan makanan dalam berbagai variasi
2. Membatasi makanan manis
3. Konsumsi diet yang seimbang
4. Penyajian waktu makan yang teratur.

Kebutuhan kalori pada masing-masing usia:

• 1 tahun = 100 kcal/hari
• 3 tahun = 300 -500 kcal/hari.

c. Anak sekolah (Umur 6 – 12 tahun)

Tabel Kebutuhan nutrisi anak umur 6 - 12 tahun

d. Masa adolescents atau remaja (Umur 13 – 21 tahun)

Lemak tubuh meningkat, mengakibatkan obesitas sehingga menimbulkan stres terhadap body image yang dapat mengakibatkan masalah kesehatan, seperti anoreksia nervosa, bulimia.

e. Masa dewasa muda (Umur 23 - 30 tahun)

Kebutuhan nutrisi pada dewasa muda digunakan untuk proses pemeliharaan dan perbaikan tubuh, dan untuk mempertahankan keadaan gizi lebih baik.

f. Masa dewasa (Umur 31 - 45 tahun)

Masa dewasa merupakan masa produktif khususnya terkait dengan aktivitas fisik. Kebutuhan nutrisi pada masa dewasa ini dibedakan antara tingkat pekerjaan ringan, sedang dan berat.

g. Dewasa tua (Usia 46 tahun keatas)

Pada usia lanjut BMR berkurang 10–30%. Umumnya aktivitas berkurang, maka akan banyak organ tubuh mengalami degeneratif, organ pencernaan sudah mengalami kemunduran.

h. Wanita masa kehamilan dan menyusui

Untuk menghasilkan 1 liter ASI, ibu harus menyediakan kalori sebanyak 350 kal, sedangkan ASI sendiri mengandung 750 kal, 12 gr protein, 45 gr lemak, laktosa, vitamin dan lainnya. Kebutuhan kalori bertambah kira-kira 40 kcal/kg BB (300 kcal/hari). Kebutuhan nutrisi masa kehamilan mencakup protein, besi, calcium, zinc, vitamin A B C D. Pada masa menyusui kebutuhan nutrisi lebih banyak dari pada saat kehamilan (500-600 kcal/hari).

6. Faktor-faktor yang Memengaruhi Pola Diet

Faktor-faktor yang memengaruhi pola diet seseorang adalah:

• Kebudayaan
• Agama
• Kesukaan seseorang terhadap makanan
• Sikap dan emosi
• Letak geografi
• Ekonomi.