Komponen Pembentuk Tulang

Vitamin & Mineral
DEFINISI
Vitamin dan mineral adalah bagian yang penting dari makanan sehat.
Bila seseorang mengkonsumsi berbagai variasi makanan, maka kemungkinan untuk mengalami kekurangan vitamin dan mineral adalah sangat kecil.

Orang-orang yang menjalani diet ketat mungkin tidak mendapatkan cukup vitamin atau mineral tertentu.
Contohnya seorang vegetarian yang sangat ketat bisa mengalami kekurangan vitamin B12, yang hanya bisa diperoleh dari makanan yang berasal dari hewan.

Sebaliknya, mengkonsumsi sejumlah besar vitamin dan mineral tambahan tanpa pengawasan medis, dapat menimbulkan efek yang berbahaya.


VITAMIN

Vitamin adalah mikronutrisi yang penting dan dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah sedikit.
Vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin A, D, E dan K, sedangkan vitamin yang larut dalam air adalah vitamin B dan vitamin C.
Vitamin B terdiri dari:
- Vitamin B1 (tiamin)
- Vitamin B2 (riboflavin)
- Vitamin B6 (piridoksin)
- Asam pantotenat
- Niasin
- Biotin
- Asam folat
- Vitamin B12 (kobalamin).

Kebutuhan harian yang dianjurkan (jumlah rata-rata yang diperlukan setiap harinya untuk tetap sehat), telah ditetapkan untuk masing-masing vitamin.
Seseorang yang terlalu banyak atau terlalu sedikit mengkonsumsi vitamin tertentu bisa mengalami kelainan gizi.

Jika diminum lebih dari 10 kali dari dosis yang dianjurkan setiap harinya, vitamin A dan D bersifat racun, tetapi vitamin E dan K (filokuinon) tidak.
Niasin, vitamin B6 dan vitamin C jika diminum dalam dosis tinggi akan bersifat racun, tetapi tidak demikian halnya dengan vitamin lainnya yang larut dalam air.

Hanya 2 macam vitamin yang larut dalam lemak (vitamin A dan E) yang disimpan dalam tubuh sampai jumlah besar. Vitamin D dan K disimpan dalam jumlah kecil.
Tergantung kepada kebutuhan, vitamin C disimpan dalam jumlah yang paling sedikit.
Vitamin B12 disimpan dalam jumlah yang paling besar dan dibutuhkan waktu sekitar 7 tahun untuk menghabiskan persediaan 2-3 mgr vitamin ini.


MINERAL

Beberapa mineral (natrium, klorida, kalium, kalsium, fosfat dan magnesium), dimasukkan kedalam golongan makronutrisi karena zat-zat tersebut dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah relatif besar dan juga disebut makromineral.

Mineral lainnya merupakan mikronutrisi, karena dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah kecil dan juga disebut mikromineral.
Yang termasuk ke dalam mikromineral adalah zat besi, seng, tembaga, mangan, molibdenum, selenium, yodium dan fluorida.

Kekurangan mineral, kecuali zat besi dan yodium, jarang terjadi.
Kelebihan beberapa mineral bisa menyebabkan keracunan.


Vitamin & Mineral


(Piridoksin)
Zat Gizi Sumber Utama Fungsi Utama Akibat Dari Kekurangan & Kelebihan Kebutuhan Harian Dewasa
Vitamin A
(Retinol) • Sebagai vit.A:Minyak hati ikan, hati sapi, kuning telur, mentega, krim
• Sebagai karoten (diubah menjadi vit.A dalam usus):Sayuran berdaun hijau, sayuran & buah berwarna kuning, minyak palem merah Penglihatan normal
Kesehatan kulit & jaringan permukaan lainnya
Perlindungan terhadap infeksi • Kekurangan:Rabun senja; penebalan kulit di sekeliling folikel rambut; pengeringan bagian putih mata & kornea, yg akhirnya menyebabkan penonjolan, pembentukan ulkus dan pecahnya kornea disertai pengeluaran isi mata; kebutaan; bintik di bagian putih mata; resiko terjadinya infeksi & kematian
• Kelebihan:Sakit kepala, pengelupasan kulit, pembesaran hati & limfa, penebalan tulang & nyeri sendi 900 mikrogram
Vitamin D • Sebagai vit.D2(elgokalsiferol):Ragi, susu
• Sebagai vit.D3 (kolekalsiferol):Minyak hati ikan, kuning telur, susu, terbentuk di kulit jika terpapar oleh sinar matahari (sinar ultraviolet) Penyerapan kalsium dan fosfat dari usus
Mineralisasi, pertumbuhan & perbaikan tulang • Kekurangan:Pertumbuhan & perbaikan tulang yg abnormal, rakitis pada anak?, osteomalasia pada dewasa, kejang otot 10 mikrogram
Vitamin E Minyak sayur, benih gandum, sayuran berdaun, kuning telur, margarin, tanaman polong Antioksidan • Kekurangan:Pecahnya sel darah merah, kerusakan saraf
• Kelebihan:Meningkatnya kebutuhan akan vit.K 10 mikrogram
Vitamin K Sayuran berdaun, babi, hati, minyak sayur, dihasilkan oleh bakteri dalam usus Pembentukan faktor pembekuan darah
Pembentukan bekuan darah yg normal Kekurangan : Perdarahan 65 mikrogram
Vitamin B
(Tiamin) Ragi kering, gandum, daging (terutama babi & hati), kacang-kacangan, tanaman polong, kentang Metabolisme karbohidrat Kekurangan : Beriberi pada anak & dewasa, disertai kegagalan jantung dan fungsi saraf & otak yg abnormal 1,2 miligram
Vitamin B2
(Riboflavin) Susu, keju, hati, daging, telur, gandum Metabolisme karbohidrat
Kesehatan membran mukosa Kekurangan : Bibir & sudut mulut pecah? & bersisik, dermatitis 1,5 miligram
Niasin
(Asam Nikotinat) Ragi kering, hati, daging, ikan, tanaman polong, gandum Reaksi kimia di dalam sel
Metabolisme karbohidrat Kekurangan : Pellagra (dermatosis, peradangan pada lidah, fungsi usus & otak yg abnormal) 16 miligram
Ragi kering, hati, daging, gandum, ikan, tanaman polong Metabolisme asam amino & asam lemak
Fungsi sistem saraf
Kesehatan kulit Kekurangan : Kejang pada bayi, anemia, kelainan saraf & kulit 2 miligram
Biotin Hati, ginjal, kuning telur, ragi, bunga kol, kacang-kacangan, tanaman polong Metabolisme karbohidrat & asam lemak Kekurangan : Peradangan pada kulit & bibir 60 mikrogram
Vitamin B12
(Kobalamin) Hati, daging (terutama sapi, babi), telur, susu & produk olahan susu Pematangan sel darah merah
Fungsi saraf
Sintesa DNA Kekurangan : Anemia pernisiosa & anemia lainnya (pada vegetarian yg menderita cacing pita ikan), bebrapa kelainan psikis, gangguan penglihatan 2 mikrogram
Asam Folat Sayuran berdaun hijau yg masih segar, buah-buahan, hati, ragi kering Pematangan sel darah merah
Sintesa DNA & RNA Kekurangan : Berkurangnya jumlah semua jenis sel darah (pansitopenia), sel darah merah yg berukuran besar (terutama pada wanita hamil, bayi & penderita malabsorpsi) 200 mikrogram
Asam Pantotenat Hati, ragi, sayuran Metabolisme karbohidrat & lemak Kekurangan : Penyakit saraf, kaki terbakar 6 miligram
Vitamin C Jeruk, tomat, kentang, kubis, cabe hijau Kekurangan : Scurvy (perdarahan, gigi rontok, peradangan gusi) 60 miligram
Natrium Garam, sapi, babi, ikan sarden, keju, zaitun hijau, roti jagung, keripik kentang, acar kubis Keseimbangan asam-basa
Fungsi saraf & otot • Kekurangan:Kadar natrium dlm darah rendah, kebingungan, koma
• Kelebihan:Kadar natrium dlm darah tinggi, kebingungan, koma,/td> 1 gram
Klorida Sama dengan natrium Keseimbangan elektrolis Kekurangan : Gangguan keseimbangan asam-basa 1,5 gram
Kalium Susu skim, pisang, buah plum yg dikeringkan, kismis Fungsi saraf & otot
Keseimbangan asam-basa & keseimbangan air Kekurangan:Kadar kalium dlm darah rendah, kelumpuhan, gangguan jantung
• Kelebihan:Kadar kalium dlm darah tingi, kelumpuhan, gangguan jantung 2 gram
Kalsium Susu & produk olahan susu, daging, ikan, telur, gandum, buncis, buah-buahan, sayuran Pembentukan tulang & gigi
Pembekuan darah
Fungsi saraf & otot
Irama jantung normal • Kekurangan:Kadar kalsium dlm darah rendah, kejang otot
• Kelebihan:Kadar kalsium dlm darah tinggi, hilangnya tekanan usus, kegagalan ginjal, tingkah laku abnormal (psikosa) 1 gram
Fosfat Susu, keju, daging, unggas, ikan, gandum, kacang-kacangan, tanaman polong Pembentukan tulang & gigi
Keseimbangan asam-basa
Komponen asam nukteat
Produksi energi • Kekurangan:Mudah tersinggung, kelemahan, kelainan sel darah, kelainan usus & ginjal
• Kelebihan:Terjadi pada penderita gagal ginjal, kadar fosfat dlm darah tinggi 0,9 gram
Magnesium Sayuran berdaun hijau, kacang-kacangan, gandum, makanan laut Pembentukan tulang & gigi
Fungsi saraf & otot
Pengaktivan enzim • Kekurangan:Kadar magnesium dlm darah rendah, fungsi saraf abnormal
• Kelebihan:Kadar magnesium dlm darah tinggi, tekanan darah rendah, kegagalan pernafasan, gangguan irama jantung 0,3 gram
Zat Besi Tepung kedele, ginjal sapi, hati, buncis, kerang-kerangan, buah peach Pembentukan enzim, yg berfungsi mengubah berbagai reaksi kimia dlm tubuh
Pembentukan komponen utama dari sel darah merah & sel-sel otot • Kekurangan:Anemia, kesulitan menelan, kuku berbentuk sendok, kelainan usus, berkurangnya kinerja, gangguan kemampuan belajar
• Kelebihan:Pengendapan zat besi, kerusakanhati (sirosis), diabetes melitus (kencing manis), pewarnaan kulit 12 miligram
Seng Daging, makanan laut Komponen enzim
Pembentukan sel darah merah
Pembentukan tulang,/td. Kekurangan : Pertumbuhan yg lambat, tertundanya kematangan seksual, berkurangnya sensasi rasa 15 miligram
Tembaga Daging, tiram, kacang-kacangan, tanaman polong yg dikeringkan, gandum Komponen enzim
Pembentukan sel darah merah
Pembentukan tulang • Kekurangan:Anemia pada anak? yg menderita malnutrisi
• Kelebihan:Pengendapan tembaga dalam otak, kerusakan hati 2 miligram
Mangan Gandum, buah-buahan yg dikeringkan Komponen enzim • Kekurangan:Penurunan berat badan, iritasi kulit, mual & muntah, perubahan warna rambut, pertumbuhan rambut yg lambat
• Kelebihan:Kerusakan saraf 3,5 miligram
Molibdenum Produk olahan susu, gandum Pengaktivan enzim Kekurangan : Asidosis, denyut jantung yg cepat, pernafasan cepat, bintik buta, rabun senja, mudah tersinggung 150 mikrogram
Selenium Daging & hasil hewan lainnya, konsentrasi tanah yg terdapat dlm tumbuhan Penting untuk sintesa suatu enzim antioksidan,/td> • Kekurangan:Nyeri otot & kelemahan
• Kelebihan:Rambut & kuku rontok, peradangan kulit, mungkin terjadi kelainan saraf 60 mikrogram
Yodium Makanan laut, garam beryodium, produk olahan susu, air minum Pembentukan hormon tiroid, yg berfungsi mengatur mekanisme pengontrolan energi • Kekurangan:Pembesaran kelenjar tiroid (goiter), kretinisme, tuli-bisu, pertumbuhan janin & perkembangan otak yg abnormal
• Kelebihan:Kadang menyebabkan tingginya kadar hormon tiroid 150 mikrogram
Fluor Teh, kopi, air yg mengandung fluor Pembentukan tulang & gigi • Kekurangan:Meningkatnya resiko terjadinya kavitasi gigi, mungkin terjadi penipisan tulang
• Kelebihan:Fluorosis (penumpukan berlebihan dari fluor), gigi berbintik & berlubang, pertumbuhan tulang diluar tulang belakang 2,5 miligram
Vitamin dan Mineral
Sumber: http://www.medicastore.com
Vitamin dan mineral adalah bagian yang penting dari makanan sehat. Bila seseorang mengkonsumsi berbagai variasi makanan, maka kemungkinan untuk mengalami kekurangan vitamin dan mineral adalah sangat kecil.
Orang-orang yang menjalani diet ketat mungkin tidak mendapatkan cukup vitamin atau mineral tertentu. contohnya seorang vegetarian yang sangat ketat bisa mengalami kekurangan vitamin b12, yang hanya bisa diperoleh dari makanan yang berasal dari hewan.

Sebaliknya, mengkonsumsi sejumlah besar vitamin dan mineral tambahan tanpa pengawasan medis, dapat menimbulkan efek yang berbahaya.
Vitamin
Vitamin adalah mikronutrisi yang penting dan dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah sedikit. vitamin yang larut dalam lemak adalah vitamin a, d, e dan k, sedangkan vitamin yang larut dalam air adalah vitamin b dan vitamin c.
vitamin b terdiri dari:
- vitamin b1 (tiamin)
- vitamin b2 (riboflavin)
- vitamin b6 (piridoksin)
- asam pantotenat
- niasin
- biotin
- asam folat
- vitamin b12 (kobalamin).
Kebutuhan harian yang dianjurkan (jumlah rata-rata yang diperlukan setiap harinya untuk tetap sehat), telah ditetapkan untuk masing-masing vitamin.
Seseorang yang terlalu banyak atau terlalu sedikit mengkonsumsi vitamin tertentu bisa mengalami kelainan gizi.
Jika diminum lebih dari 10 kali dari dosis yang dianjurkan setiap harinya, vitamin a dan d bersifat racun, tetapi vitamin e dan k (filokuinon) tidak.
Niasin, vitamin b6 dan vitamin c jika diminum dalam dosis tinggi akan bersifat racun, tetapi tidak demikian halnya dengan vitamin lainnya yang larut dalam air.
Hanya 2 macam vitamin yang larut dalam lemak (vitamin a dan e) yang disimpan dalam tubuh sampai jumlah besar. vitamin d dan k disimpan dalam jumlah kecil.
Tergantung kepada kebutuhan, vitamin c disimpan dalam jumlah yang paling sedikit.
Vitamin b12 disimpan dalam jumlah yang paling besar dan dibutuhkan waktu sekitar 7 tahun untuk menghabiskan persediaan 2-3 mgr vitamin ini.
Mineral
Karena zat-zat tersebut dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah relatif besar dan juga disebut beberapa mineral (natrium, klorida, kalium, kalsium, fosfat dan magnesium), dimasukkan kedalam golongan makronutrisimakromineral.
Mineral lainnya merupakan mikronutrisi, karena dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah kecil dan juga disebut mikromineral. Yang termasuk ke dalam mikromineral adalah zat besi, seng, tembaga, mangan, molibdenum, selenium, yodium dan fluorida.
Kekurangan mineral, kecuali zat besi dan yodium, jarang terjadi. Kelebihan beberapa mineral bisa menyebabkan keracunan.
Vitamin A (retinol)
Sumber Utama:
• Sebagai vit. A: minyak hati ikan, hati sapi, kuning telur, mentega, krim
• Sebagai karoten (diubah menjadi vit. A dalam usus): Sayuran berdaun hijau, sayuran & buah berwarna kuning, minyak palem merah
Manfaat Utama:
• penglihatan normal
• kesehatan kulit & jaringan permukaan lainnya
• perlindungan terhadap infeksi
Akibat kekurangan:
rabun senja; penebalan kulit di sekeliling folikel rambut; pengeringan bagian putih mata & kornea, yg akhirnya menyebabkan penonjolan, pembentukan ulkus dan pecahnya kornea disertai pengeluaran isi mata; kebutaan; bintik di bagian putih mata; resiko terjadinya infeksi & kematian
Akibat kelebihan:
sakit kepala, pengelupasan kulit, pembesaran hati & limfa, penebalan tulang & nyeri sendi
Kebutuhan Harian dewasa: 900 mikrogram
Vitamin D
Sumber Utama:
• sebagai vit.d2(elgokalsiferol): ragi, susu
• sebagai vit.d3 (kolekalsiferol): minyak hati ikan, kuning telur, susu, terbentuk di kulit jika terpapar oleh sinar matahari (sinar ultraviolet)
Manfaat Utama:
• penyerapan kalsium dan fosfat dari usus
• mineralisasi, pertumbuhan & perbaikan tulang
Akibat kekurangan:
pertumbuhan & perbaikan tulang yg abnormal, rakitis pada anak², osteomalasia pada dewasa, kejang otot
Kebutuhan Harian dewasa: 10 mikrogram
Vitamin E
Sumber Utama:
minyak sayur, benih gandum, sayuran berdaun, kuning telur, margarin, tanaman polong
Manfaat Utama:
antioksidan
Akibat kekurangan:
pecahnya sel darah merah, kerusakan saraf
Akibat kelebihan:
kelebihan:meningkatnya kebutuhan akan vit.k
Kebutuhan Harian dewasa: 10 mikrogram
Vitamin K
Sumber Utama:
sayuran berdaun, babi, hati, minyak sayur, dihasilkan oleh bakteri dalam usus
Manfaat Utama:
• pembentukan faktor pembekuan darah
• pembentukan bekuan darah yg normal
Akibat kekurangan:
perdarahan
Kebutuhan Harian dewasa: 65 mikrogram
Vitamin B (tiamin)
Sumber Utama:
ragi kering, gandum, daging (terutama babi & hati), kacang-kacangan, tanaman polong, kentang
Manfaat Utama:
metabolisme karbohidrat
Akibat kekurangan:
beriberi pada anak & dewasa, disertai kegagalan jantung dan fungsi saraf & otak yg abnormal
Kebutuhan Harian dewasa: 1,2 miligram
Vitamin B2 (riboflavin)
Sumber Utama:
susu, keju, hati, daging, telur, gandum
Manfaat Utama:
• metabolisme karbohidrat
• kesehatan membran mukosa
Akibat kekurangan:
Bibir & sudut mulut pecah² & bersisik, dermatitis
Kebutuhan Harian dewasa: 1,5 miligram
Niasin (Aasam Nikotinat)
Sumber Utama:
ragi kering, hati, daging, ikan, tanaman polong, gandum
Manfaat Utama:
• reaksi kimia di dalam sel
• metabolisme karbohidrat
Akibat kekurangan:
Pellagra (dermatosis, peradangan pada lidah, fungsi usus & otak yg abnormal)
Kebutuhan Harian dewasa: 16 miligram
Vitamin B6 (Pridoksin)
Sumber Utama:
Ragi kering, hati, daging, gandum, ikan, tanaman polong
Manfaat Utama:
• metabolisme asam amino & asam lemak
• fungsi sistem saraf
• kesehatan kulit
Akibat kekurangan:
kejang pada bayi, anemia, kelainan saraf & kulit
Kebutuhan Harian dewasa: 2 miligram
Biotin
Sumber Utama:
hati, ginjal, kuning telur, ragi, bunga kol, kacang-kacangan, tanaman polong
Manfaat Utama:
metabolisme karbohidrat & asam lemak
Akibat kekurangan:
peradangan pada kulit & bibir
Kebutuhan Harian dewasa: 60 mikrogram
Vitamin B12 (kobalamin)
Sumber Utama:
hati, daging (terutama sapi, babi), telur, susu & produk olahan susu
Manfaat Utama:
• pematangan sel darah merah
• fungsi saraf
• sintesa dna
Akibat kekurangan:
anemia pernisiosa & anemia lainnya (pada vegetarian yg menderita cacing pita ikan), bebrapa kelainan psikis, gangguan penglihatan
Kebutuhan Harian dewasa: 2 mikrogram
Asam Folat
Sumber Utama:
sayuran berdaun hijau yg masih segar, buah-buahan, hati, ragi kering
Manfaat Utama:
• pematangan sel darah merah
• sintesa dna & rna
Akibat kekurangan:
Berkurangnya jumlah semua jenis sel darah (pansitopenia), sel darah merah yg berukuran besar (terutama pada wanita hamil, bayi & penderita malabsorpsi)
Kebutuhan Harian dewasa: 200 mikrogram
Asam Pantotenat
Sumber Utama:
hati, ragi, sayuran
Manfaat Utama:
metabolisme karbohidrat & lemak
Akibat kekurangan:
penyakit saraf, kaki terbakar
Kebutuhan Harian dewasa: 6 miligram
Vitamin C
Sumber Utama:
jeruk, tomat, kentang, kubis, cabe hijau
Manfaat Utama:
Antioksidan
Akibat kekurangan:
scurvy (perdarahan, gigi rontok, peradangan gusi)
Kebutuhan Harian dewasa: 60 miligram
Natrium
Sumber Utama:
garam, sapi, babi, ikan sarden, keju, zaitun hijau, roti jagung, keripik kentang, acar kubis
Manfaat Utama:
• keseimbangan asam-basa
• fungsi saraf & otot
Akibat kekurangan:
kebingungan, koma
Akibat Kelebihan:
kebingungan, koma
Kebutuhan Harian dewasa: 1 gram
Klorida
Sumber Utama:
sama dengan sumber utama natrium
Manfaat Utama:
keseimbangan elektrolis
Akibat kekurangan:
Gangguan keseimbangan asam-basa
Kebutuhan Harian dewasa: 1,5 gram
Kalium
Sumber Utama:
susu skim, pisang, buah plum yg dikeringkan, kismis
Manfaat Utama:
• fungsi saraf & otot
• keseimbangan asam-basa & keseimbangan air
Akibat kekurangan:
kelumpuhan, gangguan jantung
Akibat kelebihan:
kelumpuhan, gangguan jantung
Kebutuhan Harian dewasa: 2 gram
Kalsium
Sumber Utama:
susu & produk olahan susu, daging, ikan, telur, gandum, buncis, buah-buahan, sayuran
Manfaat Utama:
• pembentukan tulang & gigi
• pembekuan darah
• fungsi saraf & otot
• irama jantung normal
Akibat kekurangan:
kejang otot
Akibat kelebihan:
hilangnya tekanan usus, kegagalan ginjal, tingkah laku abnormal (psikosa)
Kebutuhan Harian dewasa: 1 gram
Fosfat
Sumber Utama:
susu, keju, daging, unggas, ikan, gandum, kacang-kacangan, tanaman polong
Manfaat Utama:
• pembentukan tulang & gigi
• keseimbangan asam-basa
• komponen asam nukteat
• produksi energi
Akibat kekurangan:
mudah tersinggung, kelemahan, kelainan sel darah, kelainan usus & ginjal
Akibat kelebihan:
Kelebihan terjadi pada penderita gagal ginjal, kadar fosfat dlm darah tinggi
Kebutuhan Harian dewasa: 0,9 gram
Magnesium
Sumber Utama:
sayuran berdaun hijau, kacang-kacangan, gandum, makanan laut
Manfaat Utama:
• pembentukan tulang & gigi
• fungsi saraf & otot
• pengaktivan enzim
Akibat kekurangan:
fungsi saraf abnormal
Akibat kelebihan:
tekanan darah rendah, kegagalan pernafasan, gangguan irama jantung
Kebutuhan Harian dewasa: 0,3 gram
Zat Besi
Sumber Utama:
tepung kedele, ginjal sapi, hati, buncis, kerang-kerangan, buah peach
Manfaat Utama:
• pembentukan enzim, yg berfungsi mengubah berbagai reaksi kimia dlm tubuh
• pembentukan komponen utama dari sel darah merah & sel-sel otot
Akibat kekurangan:
anemia, kesulitan menelan, kuku berbentuk sendok, kelainan usus, berkurangnya kinerja, gangguan kemampuan belajar
Akibat kelebihan:
pengendapan zat besi, kerusakanhati (sirosis), diabetes melitus (kencing manis), pewarnaan kulit
Kebutuhan Harian dewasa: 12 miligram
Seng
Sumber Utama:
daging, makanan laut
Manfaat Utama:
• komponen enzim
• pembentukan sel darah merah
• pembentukan tulang,/td.
Akibat kekurangan:
pertumbuhan yg lambat, tertundanya kematangan seksual, berkurangnya sensasi rasa
Kebutuhan Harian dewasa: 15 miligram
Tembaga
Sumber Utama:
daging, tiram, kacang-kacangan, tanaman polong yg dikeringkan, gandum
Manfaat Utama:
• komponen enzim
• pembentukan sel darah merah
• pembentukan tulang
Akibat kekurangan:
anemia pada anak² yg menderita malnutrisi
Akibat kelebihan:
pengendapan tembaga dalam otak, kerusakan hati
Kebutuhan Harian dewasa: 2 miligram
Mangan
Sumber Utama:
gandum, buah-buahan yg dikeringkan
Manfaat Utama:
komponen enzim
Akibat kekurangan:
penurunan berat badan, iritasi kulit, mual & muntah, perubahan warna rambut, pertumbuhan rambut yg lambat
Akibat kelebihan:
kerusakan saraf
Kebutuhan Harian dewasa: 3,5 miligram
Molibdenum
Sumber Utama:
produk olahan susu, gandum
Manfaat Utama:
pengaktivan enzim
Akibat kekurangan:
asidosis, denyut jantung yg cepat, pernafasan cepat, bintik buta, rabun senja, mudah tersinggung
Kebutuhan Harian dewasa: 150 mikrogram
Selenium
Sumber Utama:
daging & hasil hewan lainnya, konsentrasi tanah yg terdapat dlm tumbuhan
Manfaat Utama:
penting untuk sintesa suatu enzim antioksidan,
Akibat kekurangan:
kekurangan:nyeri otot & kelemahan
Akibat kelebihan:
rambut & kuku rontok, peradangan kulit, mungkin terjadi kelainan saraf
Kebutuhan Harian dewasa: 60 mikrogram
Yodium
Sumber Utama:
makanan laut, garam beryodium, produk olahan susu, air minum
Manfaat Utama:
pembentukan hormon tiroid, yg berfungsi mengatur mekanisme pengontrolan energi
Akibat kekurangan:
pembesaran kelenjar tiroid (goiter), kretinisme, tuli-bisu, pertumbuhan janin & perkembangan otak yg abnormal
Akibat kelebihan:
kadang menyebabkan tingginya kadar hormon tiroid
Kebutuhan Harian dewasa: 150 mikrogram
Fluor
Sumber Utama:
teh, kopi, air yg mengandung fluor
Manfaat Utama:
pembentukan tulang & gigi
Akibat kekurangan:
meningkatnya resiko terjadinya kavitasi gigi, mungkin terjadi penipisan tulang
Akibat kelebihan:
fluorosis (penumpukan berlebihan dari fluor), gigi berbintik & berlubang, pertumbuhan tulang diluar tulang belakang
Kebutuhan Harian dewasa: 2,5 miligram
Hubungan Antara Densitas Massa Tulang dengan Kejadian Osteoartriitis dan Pengaruhnya pada Matriks Ekstraseluler Rawan Sendi
1:31 PM Posted by Irga
Osteoartritis (OA) sendi perifer dan columna vertebralis merupakan penyebab utama gangguan muskuloskeletal di seluruh dunia. Secara klinis osteoartritis ditandai dengan keluhan kaku sendi, nyeri dan gangguan gerak, yang pada keadaan lanjut dapat berakibatkan deformitas dan akhirnya terjadi imobilitas bila menyerang sendi lutut dan sendi panggul.1
Penyakit ini merupakan jenis penyakit reumatik yang paling sering ditemui diseluruh dunia, pada populasi Barat maka bukti radiologik menunjukkan bahwa osteoartritis menyerang sebagian besar populasi usia diatas 65 tahun dan pada kira-kira 80% populasi diatas 75 tahun. dan di Amerika Serikat merupakan penyakit kedua setelah penyakit jantung iskemik yang menyebabkan disabilitas pada pria diatas 50 tahun2 Osteoartritis merupakan pula penyebab hilangnya jam kerja yang besar dan biaya pengobatan yang tinggi. 3,4
Di Indonesia, OA merupakan jenis penyakit reumatik yang paling banyak dijumpai. Di pedesaan Jawa Tengah ditemukan prevalensi OA klinis sebesar 5.1%5. Di kabupaten Malang dan Kotamadya Malang ditemukan prevalensi sebesar 10.0% dan 13.5%.6 Sedangkan di Polikilinik Subbagian Reumatologi FKUI/RSCM ditemukan pada 43.82% dari seluruh penderita baru penyakit reumatik yang berobat antara tahun 1991-1994.7
Walaupun insidens OA meningkat dengan bertambahnya usia, ternyata proses OA bukan sekedar suatu proses "wear and tear" yang terjadi pada sendi di sepanjang kehidupan. Dikatakan demikian karena beberapa hal :8
1.Perubahan biokimiawi rawan sendi pada tingkat mole¬kuler yang terjadi akibat proses menua berbeda dengan yang terjadi pada rawan sendi akibat OA.
2.Perubahan menyerupai OA dapat terjadi pada sendi hewan percobaan berusia muda yang dirangsang dengan berbagai trauma seperti tekanan mekanik dan zat kimia.
Penyebab OA bukan suatu penyebab tunggal, OA merupakan gangguan yang disebabkan oleh multifaktor, antara lain usia, mekanik, genetik, humoral dan faktor kebudayaan.

PROSES DASAR TERJADINYA OSTEOARTRITIS
Osteoartritis (OA) merupakan penyakit sendi yang karateristik dengan menipisnya rawansendi secara progresif, disertai dengan pembentukan tulang baru pada trabekula subkondral dan terbentuknya rawan sendi dan tulang baru pada tepi sendi (osteofit).
Secara histopatologik proses OA ditandai dengan menipisnya rawan sendi disertai pertumbuhan dan remodelling tulang disekitarnya (bony overgrowth) diikuti dengan atrofi dan destruksi tulang disekitarnya.
Menipisnya rawan sendi diawali dengan retak dan terbe¬lahnya permukaan sendi pada beberapa tempat yang kemudian menyatu dan disebut sebagai fibrilasi.
Dilain pihak pada tulang akan terjadi pula perubahan sebagai reaksi dari tubuh untuk memperbaiki kerusakan yang terjadi, perubahan yang terjadi adalah penebalan tulang subkondral dan pembentukan osteofit marginal, disusul kemudian dengan perubahan komposisi molekular dan struktur tulang. Dibawah ini dapat dilihat skema dasar terjadinya proses OA :9

ETIOPATOGENESIS OSTEOARTRITIS
Etiopatogenesis Osteoartritis pada umumnya sampai saat ini belum dapat dijelaskan melalui satu teori yang pasti.10 Telah diketahui bahwa tidak ada satu pun pemeriksaan tunggal yang dapat menjelaskan proses kerusakan rawan sendi pada OA 11 . Patogenesis OA diduga merupakan interaksi antara faktor intrinsik dan ekstrinsik dan OA merupakan keseimbangan di antara Faktor Etiologik dan Proses Jaringan yang dapat dilihat pada gambar 2.12

Dua mekanisme utama OA ialah gangguan biomekanik serta gangguan biokimia.13,14 Pada mekanisme pertama faktor beban tubuh serta friksi dan kemampuan rawan sendi sebagai bantalan tekanan mekanik yang memegang peranan utama. Mekanisme kedua adalah terjadinya perubahan biokimiawi, hal ini mungkin dapat menjelaskan terjadinya OA pada persendian yang bukan tergolong sendi penopang berat badan. Agaknya kedua mekanisme tesebut saling berinteraksi yang secara skematis dapat dilihat pada gambar 3 .15


FAKTOR RISIKO OSTEOARTRITIS
Faktor resiko yang berperan pada osteoartritis dapat dibedakan atas dua golongan besar, yaitu :2
1. Faktor predisposisi umum : antara lain umur,jenis kelamin, kegemukan, heriditas, hipermobilitas, merokok, densitas tulang , hormonal dan penyakit reumatik kronik lainnya.
2. Faktor mekanik : antara lain trauma, bentuk sendi, penggunaan sendi yang berlebihan oleh karena pekerjaan/aktivitas dan kurang gerak.
Beberapa faktor risiko tersebut diatas mungkin saja ditemukan pada satu individu dan saling menguatkan.


TULANG DAN DENSITAS TULANG
Secara histologik tulang dibagi atas 2 kelompok,yaitu tulang kortikal dan tulang trabekuler. Tulang kortikal terutama berfungsi mekanik dan protektif,sedangkan tulang trabekuler terutama bersifat metabolik. Tulang merupakan jaringan yang kompleks yang terbentuk atas 2 substansi, yaitu substansi organik dan substansi mineral. Sebagian besar substansi organik (98%) terdiri dari matriks tulang dan sisanya (2%) merupakan komponen seluler.
Matriks tulang merupakan perancah yang terdiri dari kolagen tipe 1 (95%) dan protein non kolagen (5%) yang terdiri dari proteoglikan, osteokalsin, osteonektin, sialoprotein, protein morfogenetik tulang, proteolipid tulang,fosfolipid tulang,fosfoprotein tulang, IGF-1 dan IGF-2. Komponen seluler tulang terdiri dari osteoblas,osteoklas dan osteosit. Osteoblas merupakan sel pembentuk tulang dan banyak terdapat pada lapisan matriks tulang yang belum mengalami kalsifikasi (osteoid), sel ini berfungsi untuk memproduksi matriks tulang, osteokalsin dan faktor pertumbuhan (growth ), protein (TGF-factor) seperti Transforming growth factor morfogenetik tulang, Platelet-derived growth factor ( PDGF) dan insulin-like growth factor (IGF) serta mempunyai peran pula pada mineralisasi tulang. Pada akhir masa sekresinya osteoblas akan mengalami transformasi membentuk osteosit. Osteosit berperan sangat penting dalam mengatur kecepatan turnover tulang secara lokal dan akan difagosit bersama komponen tulang lainnya pada proses resorpsi tulang osteoklastik. Osteoklas merupakan sel raksasa multinuklear yang berfungsi pada proses resorpsi tulang, karena jaringan kolagen tipe I mengandung dioksipiridinolin dalam konsentrasi yang tinggi, maka adanya komponen ini didalam urin dapat digunakan sebagai indikator aktifitas resorpsi tulang.16
Secara terus menerus tulang diperbaharui melalui proses yang disebut Remodeling tulang (bone remodeling). Remodeling tulang merupakan siklus resorpsi dan formasi tulang yang terjadi pada unit-unit kecil di dalam seluruh tulang yang dikenal sebagai bone remodeling units. Pada masa pertumbuhan dan remaja proses formasi tulang lebih besar dari proses resorpsi sehingga massa tulang akan bertambah terus dan akan mencapai puncaknya pada usia sektar 20 . Antara usia 20- 35 tahun massa tulang relatif stabil karena terdapat keseimbangan antara proses resorpsi dan formasi. Mulai usia 35 tahun terjadi penurunan massa tulang karena relatif terjadi peningkatan resorpsi dibandingkan dengan formasi. Pada wanita terjadi fase kehilangan massa tulang yang cepat pada periode pasca-menopause akibat turunnya kadar estrogen yang mengakibatkan terjadinya resorpsi tulang berlebihan oleh osteoklas. Pada usia lanjut akan terjadi pula penurunan formasi tulang baik pada wanita maupun pada pria. Hilangnya sejumlah massa tulang akibat berbagai keadaan disebut osteopenia, sedangkan osteopenia yang telah melewati ambang batas fraktur disebut sebagai osteoporosis.

PERAN DENSITAS TULANG PADA OA
Sejak paper klasik dari Foss dan Byers 17 yang menemukan bahwa osteoartritis primer di sendi panggul jarang sekali dijumpai bersamaan dengan fraktur leher tulang femur, timbullah pertanyaan: Apakah peningkatan densitas tulang (DT) berhubungan dengan osteoartritis?.Pertanyaan ini mengarah pada dugaan bahwa pasien osteoartritis mempunyai densitas tulang yang tinggi yang mungkin generalisata pada seluruh tulang atau mungkin lokal pada daerah yang berdekatan dengan sendi osteoartritik
Kebanyakan penelitian pada penyakit sendi degeneratif dipusatkan pada perubahan yang terjadi di rawan sendi. Walaupun secara radiologik ditemukan perubahan pada tulang subkondral,seperti ditemukannya sklerosis atau terbentuknya kista, tetapi perhatian terhadap tulang subkondral ini sangat kurang, karena selalu dianggap perubahan tersebut terjadi sekunder.
Radin,et al 19 membuat hipotesis yang menyatakan bahwa mekanisme yang mendahului osteoartrosis mungkin karena adanya peningkatan kekakuan tulang subkondral. Pada konsep dari Radin maka penyebab kekakuan pada tulang subkondral ialah proses perbaikan dari mikrofraktur pada trabekula. Konsep tersebut menyatakan bahwa bila sendi mengalami beban berat berulang, maka tulang dibawah rawan sendi terutama tulang subkondral yang banyak vaskularisasinya akan mengalami mikrofraktur. Sebagai usaha perbaikan akan terjadi remodeling dari arsitektur interna agar lebih tahan terhadap tekanan. Tulang subkondral yang kaku ini menjadi tidak efektif sebagai peredam kejut dan selanjutnya rawan sendi menjadi tak terlindungi dan terjadilah tekanan yang lebih besar pada rawan sendi tersebut yang berakhir dengan kerusakan.
Dalam hubungannya dengan konsep Radin, maka Dequeker dkk20 berpendapat bahwa kekakuan pada tulang subkondral dapat pula disebabkan oleh karena kekakuan dari seluruh tulang. Penderita osteoartritis diduga mempunyai densi¬tas mineral tulang yang sangat padat, sehingga benturan antara tulang melalui sendi berlangsung keras karena tulang tidak cukup banyak meredam benturan tersebut, akibat selan¬jutnya rawan sendi akan mendapat tekanan yang lebih besar sehingga lebih cepat menipis. Pada osteopetrosis yang diketahui densitas tulangnya sangat tebal ditemukan osteoartritis berat pada seluruh sendi.21 Sebaliknya pada osteoporosis telah diketahui terjadi penurunan densitas tulang sehingga tulang menjadi lunak dan benturan antara tulang melalui sendi dapat diredam dengan baik akibatnya tekanan pada rawan sendi tidak terlalu besar, sehingga rawan sendi menjadi lebih awet atau lebih tahan lama karena tidak cepat menipis. Berdasarkan konsep ini maka para ahli menyimpulkan bahwa osteoporosis merupakan faktor negatif terjadinya osteoar¬tritis.
Untuk membuktikan konsep ini maka Foss dan Byers16,Carlsson dkk22 dan Solomon dkk 23 meneliti densitas mineral tulang pada pasien osteoartritis coxae primer,tetapi tempat yang diukur jauh letaknya dari coxae.
Foss dan Byers meneliti densitas mineral tulang pada tulang metakarpal dua dengan menggunakan radiografi dari tangan, dan mereka menemukan densitas mineral tulang yang abnormal tinggi bila dibandingkan dengan kontrol.
Solomon dkk dengan menggunakan metode yang sama menemukan bahwa tidak terdapat peningkatan densitas tulang metakarpal dua pada wanita dengan osteoartritis coxae dibandingkan dengan kontrol, tetapi pada pria terdapat peningkatan dibandingkan dengan kontrol. Pada kedua penelitian tadi tidak dilakukan perhitungan secara statistik.
Carlsson dkk menggunakan cara single photon absorptiometry (SPA) untuk membandingkan densitas mineral tulang lengan bawah pada pasien osteoartritis panggul dengan kontrol. Penelitian tersebut menemukan bila diukur pada sisi proksimal (yang predominan tulang kortikal) tidak ditemukan adanya perbedaan yang bermakna,tetapi bila diukur pada sisi distal (yang predominan tulang trabekular) ditemukan densitas mineral tulang lebih tebal pada wanita dengan OA coxae.
Dequeker dkk24,25 telah pula meneliti adanya perbedaan antropometrik di antara wanita pasca-menopause yang menderita osteoporosis dengan yang menderita osteoartritis, densitas mineral tulangnya juga berbeda.

Price dkk 26 mengukur densitas mineral tulang pada tulang radius bagian kortikal dan trabekuler dengan menggunakan cara SPA pada 40 pasien dengan Osteoartritis generalisata dan dibandingkan dengan kontrol, ternyata tidak didapatkan perbedaan pada densitas tulang trabekuler diantara pasien dan kontrol.
Reid dkk27 mengunakan cara lain untuk mengukur total mineral tulang yaitu mengunakan teknik analisis aktivasi neutron pada 15 wanita dengan osteoartritis generalisata dibandingkan dengan 12 kontrol normal yang sepadan dalam usia,status menopause dan ukuran skeletal. Hasil yang didapatkan tidak ada perbedaan yang bermakna. Walaupun jumlah kasusnya kecil kedua hasil tersebut menunjukkan tidak adanya hubungan antara densitas seluruh tulang dengan osteoartrtitis generalisata.
Knight,Ring dan Bhalla28 mengukur densitas mineral tulang femur pada 50 pasien dengan osteoartritis panggul dengan menggunakan cara dual energy Xray absorptiometry (DEXA) dan menemukan bahwa densitas mineral tulang lebih tinggi pada daerah leher femur dan regio Ward dibandingkan dengan nilai kontrol prediktif..
Dequeker dkk 20 meneliti pada tulang krista iliaka menemukan bahwa wanita dengan osteoartritis secara bermakna mempunyai tulang lebih padat dan lebih kaku, kekuatan kompresi yang tinggi, kadar osteokalsin yang tinggi, kadar Insulin-like growth factor I dan serta transforming growth faktor yang tinggi serta densitas mineral tulang yang tinggi.

PERUBAHAN PADA RAWAN SENDI OSTEOARTRITIK

Perubahan morfologik
Perubahan morfologik rawan sendi pada osteoartritis telah banyak diketahui. Permukaan rawan sendi kehilangan homogenitasnya, menjadi terbelah/terpecah yang terlihat sebagai lubang, belahan dan ulserasi. Pada keadaan lanjut tidak ada lagi rawan sendi yang tersisa dan tulang dibawahnya akan terlihat. Pewarnaan histokimia pada matriks untuk melihat proteoglikan tidak memberikan hasil dan lapisan dalam (tidemark) yang memisahkan lapisan rawan sendi kalsifikasi dari lapisan radial diinvasi oleh kapiler, Sel teletak pada cluster atau clone yang berisi 50 sel atau lebih pada setiap cluster. Osteofit diselubungi oleh hialin dan fibrokartilago yang baru terbentuk dengan struktur yang sangat tidak teratur.

Perubahan biokimia
Kandungan air pada rawan sendi osteoartritik sangat meningkat. Hal ini akan menyebabkan kelemahan anyaman kolagen. Pada keadaan normal sebagian besar kolagen rawan sendi ialah tipe II, pada osteoartritis ditemukan peningkatan konsentrasi kolagen tipe I yang menyelubungi osteofit,yang tentunya berbeda karateristiknya dengan kolagen dari bagian rawan sendi yang erosif. Pada osteoartritis konsentrasi kolagen rawan sendi tidak terganggu akan tetapi fiber menjadi lebih kecil dan susunan lapisan tengah yang ketat akan mengendor.
Perubahan yang paling nyata pada osteoartritis terjadi pada proteoglikan. Bila penyakit bertambahn berat maka konsentrasi proteoglikan menurun tajam sampai level dibawah 50 %, jumlah agregat berkurang dan rantai glikosaminoglikan menjadi lebih pendek, Konsentrasi keratan sufat menurun sedangkan proporsi kondroitin –4-sulfat dan kondroitin-6-sulfat relatif meningkat, hal ini menunjukkan sintesis proteoglikan oleh kondrosit tipikal untuk tulang rawan yang belum matang (immature).
Pada pewarnaan dengan safranin O maka nampak bahwa konsentrasi proteoglikan sangat menurun dan pada keadaan sangat lanjut tidak tampak lagi adanya proteoglikan.

Perubahan metabolik
Metabolisme rawan sendi telah diteliti dengan ekstensif. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa sintesis dan sekresi enzim perusak-matriks oleh kondrosit sangat meningkat.Aktivitas enzim perusak tersebut yang mempunyai kemampuan merusak semua matriks makromolekul meningkat beberapa kali lipat. Enzim yang dianggap berperan ialah protease asam dan netral yang dapat merusak protein inti dan proteoglikan. Telah diketahui bahwa metalloproteinase netral rawan sendi merupakan famili dari molekul yang meliputi kolagenase,stromielisin dan gelatinase. Enzim ini mempunyai kemampuan untuk merusak komponen matriks ekstraseluler dan bersama dengan plasmin membentuk plasminogen lokal yang bila diaktifkan akan menyebabkan kerusakan berlangsung lebih cepat. Ke-tiga metaloprotease tersebut (kolagenase,stromielisin dan gelatinase) disekresi sebagai pro-enzim oleh kondrosit dibawah pengaruh sinovial atau kondrosit. Proenzim harus diaktifkandari Il-1 dan TNF- oleh proteolitik yang memotong sekuen terminal N dan masing-masing karakteristik dengan sekuen katalitik pengikat-Zn yang mengandung 3 residu histidin dan residu glutamin.
Regio G1 dari agrekan sangat resisten terhadap protease akan tetapi ikatan glutamin-alanin pada regio ekstensi diantara G1 dan G2 sangat peka terhadap degradasi proteolitik. Stromielisin dengan konsentrasi rendah mampu memotong regio antara G1 dan G2, merusak agregat dan menyebabkan terlepasnya proteoglikan dari matriks ekstraseluler. Sebagian proteoglikan yang telah didegradasi ini akan dilenyapkan oleh kondrosit dan sebagian lainnya akan masuk kedalam cairan sinovial.
Hialuronidase spesifik belum pernah ditemukan dalam rawan sendi artikuler tetapi terdapat bukti bahwa 1 atau sejumlah enzim lizosom dapat memotong asam hialuronik dan kondroitin 6-sulfat. Diduga bahwa memendeknya panjang rantai kondroitin sulfat pada osteoartritis disebabkan digesti rantai kondroitin sulfat tersebut oleh hialuronidase cairan sinovial yang dapat menembus rawan sendi segera setelah proses penyakit dimulai. Konsep ini sesuai dengan data yang menunjukkan konsentrasi asam hialuronat dalam rawan sendi osteoartritik sangat rendah walaupun kecepatan sintesis asam hialuronat tersebut lebih tinggi dari normal. Akibat dari aktivitas semua enzim tersebut pada osteoartritis ialah degradasi agregat proteoglikan dan subunitnya, sehingga proteoglikan tidak mampu lagi berperan sebagai agregat.
Enzim degradasi dari kolagen tipe II,yaitu kolagenase, sukar ditemukan di dalam rawan-sendi normal mungkin karena konsentrainya sangat rendah atau terikat pada inhibitor. Penelitian dalam kultur rawan sendi osteoartritik menunjukkan bahwa konsentrasi enzim ini meningkat, memperlihatkan bahwa enzim ini berperan besar pada progresivitas dan destruksi dari permukaan rawan sendi. Diduga kolagenase berperan dalam penipisan fiber kolagen, melonggarkan anyaman ketat kolagen dan pembengkakan matriks rawan sendi osteoartritis.
Banyak peneliti berpendapat bahwa IL-1 yang paling awal berperan dalam degradasi matriks rawan sendi. Sitokin ini diproduksi oleh sel mononuklear (termasuk sel lining-sinovial) pada sendi inflamasi dan disintesis oleh kondrosit sebagai aktivitas autokrin. Sitokin menstimulasi sisntesis dan sekresi sejumlah enzim degradasi dalam rawan-sendi termasuk kolagenase laten, stromielisin laten, gelatinase laten dan aktivator plasminogen tipe-jaringan (Tissue-type Plasminogen Activator =TPA). Plasminogen, suatu substrat untuk TPA diduga disintesis oleh kondrosit dan masuk ke dalam matriks melalui difusi dari cairan sinovia.
Keseimbangan dari sistem tersebut tergantung pada 2 inhibitor yaitu TIMP dan Plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) yang akan membatasi aktivitas metaloproteinase netral aktif dan aktivator plasminogen. Kedua material ini diduga disintesis dalam jumlah yang tinggi sebagai hasil aksi dari .TGF-
Bila TIMP atau PAI-1 dihancurkan (sebagai hasil aksi stromielisin, enzim up-regulating atau agrekanase) atau konsentasinya relatif tidak cukup dibandingkan enzim aktif maka stromielisin dan plasmin mempunyai kemampuan untuk beraksi dalam substrat matriks. Stromielisin akan bekerja dalam 2 cara :
1.Sebagai protease akan mendegradasi protein inti dari proteoglikan .
2.Lebih penting lagi stromielisin akan bertindak sebagai komponen yang mengaktifkan proses dari kolagenase,
Selanjutnya akan terjadi aktifasi dari prostromielisin oleh plasmin yang menjadikannya enzim perusak matriks.
Walaupun secara keseluruhan terjadi penurunan konsentrasi proteoglikan pada osteoartritis , pada awal penyakit maka sintesis proteoglikan, kolagen, protein nonkolagen, hialuronat dan DNA justru meningkat. Kemudian peningkatan sintesis proteoglikan dan kolagen akan terus berlanjut seiring dengan berlanjutnya penyakit. Bila penyakit sudah sangat lanjut dan secara morfologik telah terjadi kerusakan maka sintesis proteoglikan akan turun dengan tajam yang dianggap sebagai “kegagalan” kondrosit.
Adanya penurunan konsentrasi proteoglikan dalam jaringan bersamaan dengan kenaikan nyata sintesis proteoglikan menunjukkan adanya peningkatan proses katabolisme proteoglikan. Telah terbukti bahwa pada osteoartritis ditemukan adanya defiensi TIMP maka adanya ketidak-seimbangan antara proteoglikanase dengan inhibitornya merupakan hal yang penting dalam patogenesis kerusakan rawan-sendi.
Walaupun terjadi kenaikan sintesis proteoglikan pada osteoartritis ternyata kualitas hasil produk tersebut tidak normal. Proteoglikan yang disintesis oleh kondrosit osteoartritik berbeda dengan yang disintesis oleh kondrosit normal, misalnya pada komposisi dan distribusi glikosaminoglikan, ukuran subunit proteoglikan dan kemampuannya untuk beragregasi dengan asam hialuronat.
Dengan demikian timbul beberapa pemikiran antara lain :
1.Proteoglikan yang disintesis pada osteoartritis yang strukturnya mirip dengan proteoglikan pada jaringan immatur tidak cukup adekuat untuk memenuhi kebutuhan biomekanik dari suatu rawan sendi dewasa normal.
2.Molekul yang baru disintesis tersebut kurang mempunyai kestabilan biokimia untuk dapat hidup normal pada jaringan
3.Organisasi makromolekul dari proteoglikan dan kolagen yang disintesis pada osteoartritis tidak cukup adekuat untuk menjalankan fungsi biomekanik.

Perubahan awal matriks pada Osteoartritis.
Perubahan awal osteoartritis pada manusia belum dapat diteliti oleh karena kurangnya kemampuan yang ada untuk mempelajarinya pada stadium awal penyakit. Oleh karena itu digunakan hewan percobaan berupa model kelinci yang dilakukan minesektomi parsial atau model anjing yang dipotong ligamentum crusiatum. Walupun banyak kritik karena ini merupakan osteoartritis sekunder akibat kerusakan internal sendi lutut, akan tetapi hanya inilah bahan yang tersedia untuk dipelajari.


Perubahan awal yang terlihat pada hewan percobaan ialah meningkatnya jumlah kandungan air dalam rawan sendi yang muncul beberapa hari setealah destabilisasi sendi. Pada awalnya hiperhidrasi terjadi pada permukaan tibia dan condilus femur tetapi kemudian ditemukan pada seluruh rawan-sendi. Hal yang sama ditemukan pula pada rawan sendi osteoartritik manusia, sehingga disetujui inilah perubahan awal matriks rawan sendi pada osteoartritis yang bersifat irreversible.
Penyebab terjadinya peningkatan kandungan air pada rawan sendi osteoartritis belum diketahui, tetapi ini menunjukkan kegagalan resistensi elastik dari anyaman kolagen, menjadikan proteoglikan yang hidrofilik membengkak melebihi kapasitas hidrasi normal. Penelitian ultrasruktur rawan sendi pada stadium awal menunjukkan hilangnya orientasi fiber kolagen yang dekat permukaan dan terpisahnya masing-masing fiber secara abnormal.
Tidak lama setelah terjadinya peningkatan kandungan air maka proteoglikan yang baru disintesa akan mengalami perubahan komposisi proteoglikan dengan proporsi kandungan kondroitin sulfat lebih tinggi dan keratan sulfat lebih rendah dibandingkan normal. Agregasi proteoglikan terganggu bahkan pada awal penyakit. Perubahan ini terjadi pada seluruh rawan sendi lutut sebelum fibrilasi atau perubahan morfologik lainnya terjadi. Hal ini dapat menjelaskan terjadinya penurunan kekenyalan rawan sendi pada rawan sendi normal yang berdekatan dekat tempat fibrilasi. Dengan berlanjutnya penyakit akan terjadi ulserasi. Berkurangnya proteoglikan akan disertai memburuknya defek agregasi, berlanjutnya abnormalitas dari komposisi glikosaminoglikan dan memendeknya rantai kondroitin sulfat. Apabila jumlah proteoglikan yang hilang makin nyata maka kandungan air yang pada awalnya meningkat akan turun menjadi kurang dari normal.


HUBUNGAN DENSITAS TULANG DENGAN PERUBAHAN REGULASI MATRIKS RAWAN SENDI PADA OSTEOARTRITIS
Konsep operasional patogenesis osteoartritis telah dicetuskan oleh Bollet,1967 yang mengatakan bahwa tekanan mekanik akan merusak kondrosit sehingga akan dilepaskan berbagai enzim degradasi yang akhirnya menyebabkan fibrilasi dan kerusakan matriks.
Freeman berpendapat lain, ia mengatakan bahwa tekanan mekanik pada awalnya akan merusak anyaman kolagen terlebih dahulu dan bukan pada sel. Walaupun rawan sendi fibrilasi pada sendi osteoartritik menunjukkan penurunan konsentrasi proteoglikan belum jelas apakah deplesi proteoglikan mendahului fibrilasi atau fibrilasi menyebabkan deplesi proteoglikan.
Menurut pendapat kami adanya densitas tulang yang tinggi akan menyokong konsep biomekanik dan biokimia terjadinya OA lutut. Adanya densitas tulang yang tinggi disertai faktor prediposisi lainnya akan mengakibatkan tekanan mekanik yang tinggi pada rawan sendi , ini merupakan akan merupakan faktor awal terjadinya kerusakan rawan sendi dengan jalan mempengaruhi kondrosit dengan dilepaskan berbagai enzim degradasi yang akhirnya menyebabkan fibrilasi dan kerusakan matriks. Gangguan kondrosit yang terjadi akan menyebabkan terjadinya gangguan keseimbangan regulasi faktor anabolik- faktor katabolik dan selanjutnya mengakibatkan kerusakan rawan sendi.

Tulang Tak Hanya Butuh Kalsium
Nutrition Thu, 13 Aug 2009 15:30:00 WIB
Untuk menjadikan tulang selalu kuat, tidak cukup dengan kalsium. Diperlukan juga berbagai mineral dan vitamin yang bisa diperoleh dari makanan.

Tulang kita merupakan struktur tubuh yang mengalami proses penguraian dan pembentukan secara terus-menerus dan seimbang. Mekanisme remodeling tulang diatur oleh osteoblas (sel pembangun tulang) dan osteoklas (sel pengurai tulang). Keduanya bekerja secara antagonis dalam merawat massa tulang. Jaringan tulang yang telah berusia tua akan dirusak oleh osteoklas dan akan diganti oleh osteoblas.

Sejak masa kanak-kanak hingga remaja, proses pembentukan tulang lebih banyak terjadi bila dibandingkan dengan proses penguraiannya, sehingga massa atau kepadatan tulang semakin lama semakin meningkat. Sebaliknya, jika proses penguraian tulang lebih banyak daripada proses pembentukannya, akan terjadi osteoporosis.

Puncak pertumbuhan massa tulang tercapai pada usia sekitar 30 tahun. Kemudian kepadatan tulang mulai berkurang sekitar 0,4 persen per tahun.

Wanita cenderung memiliki potensi osteoporosis lebih besar daripada pria. Pada wanita, selama 5-8 tahun pertama pascamenopause terjadi pengurangan kepadatan tulang sekitar 40-50 persen.

Pada orang yang gaya hidupnya tidak sehat, seperti kurang berolahraga, merokok, serta gemar mengonsumsi alkohol dan minuman berkafein, mempunyai risiko osteoporosis lebih besar.

Sebuah penelitian menunjukkan, wanita dewasa yang merokok 12 batang sehari, kepadatan tulangnya berkurang 5-10 persen pada saat menopause dan risikonya dua kali lebih besar untuk mengalami patah tulang. Merokok juga dapat menyebabkan gangguan metabolisme hormon estrogen dan menyebabkan menopause lebih awal.

Mineral utama

Pada tahap awal terkena osteoporosis, biasanya tidak ada gejala yang dirasakan. Penyakit ini berkembang secara lambat dan bertahap, sehingga sering disebut sebagai the silent disease.

Pada umumnya rendahnya massa tulang dan kekeroposan baru disadari setelah seseorang mengalami patah tulang akibat trauma ringan atau jatuh. Patah tulang akibat osteoporosis umumnya terjadi pada tulang pinggul, tulang belakang, atau pergelangan tangan. WHO mendefinisikan osteoporosis sebagai kondisi tulang menjadi tipis, rapuh, keropos, dan mudah patah akibat berkurangnya massa tulang.

Kerangka manusia terdiri atas 206 tulang, berupa kumpulan jaringan hidup dan keras yang berfungsi untuk menopang tubuh, mendukung otot, dan melindungi organ-organ dalam dari cedera. Tulang juga bertindak sebagai tempat persediaan kalsium.

Sekitar 2 persen berat orang dewasa (1,0-1,4 kg) terdiri atas kalsium. Sekitar 99 persen kalsium terdapat dalam tulang dan gigi, 1 persen sisanya terdapat dalam cairan tubuh dan jaringan lunak.

Selama ini orang beranggapan untuk mencegah osteoporosis diperlukan asupan kalsium yang cukup. Kalsium memang merupakan mineral utama pembentuk tulang. Agar tubuh berfungsi baik, tingkat kalsium yang konstan harus tepat terjaga di dalam plasma darah.

Bila kekurangan kalsium, tubuh akan mengambilnya dari tulang. Bila terjadi terus-menerus, tulang dapat menjadi tipis, rapuh, dan mudah patah. Karena itu, sejak usia muda kita perlu membentuk kepadatan tulang yang maksimal melalui gaya hidup yang sehat dan memenuhi kebutuhan asupan kalsium.

Anjuran konsumsi kalsium adalah 800 mg/hari. Mereka yang sudah berusia di atas 50 tahun dianjurkan mengonsumsi 1.000-1.200 mg/hari, atau setara dengan konsumsi 2-3 gelas susu setiap harinya.

Tak seluruhnya terserap

Penyerapan kalsium di dalam tubuh dipengaruhi beberapa faktor, salah satunya keasaman lambung. Keasaman lambung menurun seiring dengan bertambahnya usia. Akibatnya, orang dewasa hanya mampu menyerap 30-50 persen kalsium yang dikonsumsi, sedangkan anak-anak hingga 75 persen.

Akhir-akhir ini juga berkembang produk makanan yang difortifikasi dengan nano kalsium. Nano kalsium sebenarnya tidak terlalu berbeda dengan kalsium biasa, hanya ukurannya jauh lebih kecil.

Ukurannya yang lebih kecil menjadikan nano kalsium lebih mudah memasuki pori-pori untuk kesehatan tulang. Penelitian H.S. Park dkk (2006) dari Sejong University, Korea Selatan, menunjukkan bahwa kadar kalsium tulang lebih tinggi pada mereka yang mengonsumsi susu diperkaya nano kalsium, daripada yang mengonsumsi suplemen kalsium.

Selain kalsium, masih terdapat beberapa komponen lain yang sangat dibutuhkan untuk kesehatan tulang. Komponen-komponen gizi dan nongizi penunjang tulang yang sehat dapat dilihat pada tabel.

Komponen-komponen penting untuk tulang
Komponen Fungsi Jumlah anjuran konsumsi Contoh makanan
Boron Mengurangi proses ekskresi kalsium 1-2 mg Buah-buahan, sayur-sayuran, dan kacang-kacangan
Tembaga Mengatur regulasi enzim yang berhubungan dengan kesehatan tulang 1,0-1,5 mg Serelia, ikan, kacang-kacangan
Fluorida Menstimulasi terbentuknya tulang baru 3 mg untuk perempuan /4 mg laki-laki Air yang sudah difortifikasi fluorida, ikan laut
Besi Mengatur regulasi enzim yang berhubungan dengan kesehatan tulang 18 mg Serelia, daging-dagingan
Silikon Mendukung pertumbuhan tulang 10-20 mg Kacang-kacangan, kentang
Seng Berperan dalam metabolisme tulang 7,0-15 mg Sapi, babi, telur, susu
Mangan Berperan dalam membangun mukopolisakarida 2-3 mg Selada, bayam, oat
Magnesium Mineralisasi tulang 200-400 mg Bayam, kacang-kacangan
Vitamin K Berperan dalam karboklisasi osteokalsin 80-200 mkg Bayam, brokoli, selada
Vitamin B6 Membangun kolagen 2 mg Serelia, ikan, kacang-kacangan, daging sapi, ayam, kentang
Isoflavon kedelai Mendukung pembentukan tulang, dapat berperan seperti estrogen 20-30 mg Kacang-kacangan, terutama kedelai
Vitamin C Mendukung hidroksilasi tulang 100-500 mg Buah-buahan, dan sayur-sayuran
Vitamin D Mendukung absorbsi tulang 5-10 mkg Whole milk, margarin, minyak ikan, telur
Kalsium Mendukung mineralisasi tulang 800-1.200 mg Susu, keju, sarden, salmon, bayam
Sumber: National Institutes of Health Osteoporosis and Related Bone Disease-National Resource Center (2004); DSM Nutritional (2007)

Percuma Tanpa D3

Vitamin D3 berperan penting dalam mempertahankan massa tulang karena membantu tubuh menyerap kalsium secara lebih efektif. Vitamin D3 merupakan regulator positif bagi metabolisme kalsium dan meningkatkan penyerapan kalsium 2,5 kali. Karena itu, konsumsi kalsium perlu dibarengi vitamin D3 agar efektif mencegah osteoporosis dan mengurangi risiko tulang patah akibat keropos.

Kebutuhan harian yang disarankan untuk vitamin D3 adalah 200-400 IU. Hasil penelitian Chapuy dan Arlot (1992) pada orang usia lanjut yang mengonsumsi 600 mg kalsium dan 400 IU vitamin D3 setiap pagi dan sore, mengalami penurunan 43 persen terhadap risiko patah tulang panggul dan penurunan 32 persen pada tulang bagian tubuh lainnya.

Konsumsi kalsium 1.000-1.500 mg yang diimbangi vitamin D3 minimal 400 IU per hari mempunyai efek yang sangat penting dalam membentuk tulang sehat. Publikasi The Linus Pauling Institute (2004) menunjukkan, konsumsi vitamin D3 700-800 IU per hari dapat mencegah tulang patah hingga 26 persen.

Sering berjemur sinar matahari juga sangat baik untuk penyediaan vitamin D3 bagi tulang. Aksi matahari pada kulit dapat mengubah provitamin D3 menjadi previtamin D3. Pada suhu tubuh normal, 50 persen previtamin D3 akan berubah menjadi vitamin D3 dalam waktu 28 jam. Sinar matahari yang paling baik adalah pada pagi dan sore hari, agar terbebas dari radiasi yang dapat menyebabkan kanker kulit.

Komponen lain yang berperan dalam penyusunan tulang adalah vitamin K. Vitamin K berhubungan erat dengan pengaturan protein tulang dan kalsium dalam tulang dan darah.

Publikasi The Linus Pauling Institute (2000) menunjukkan bahwa konsumsi vitamin K hingga 1.000 mikrogram per hari selama dua minggu, dapat meningkatkan reaksi tubuh dalam pembentukan tulang. Anjuran konsumsi vitamin K adalah 60 mikrogram per hari, tetapi dapat ditingkatkan hingga 80-200 mikrogram per hari untuk membentuk tulang sehat.

Susu kedelai juga baik untuk menjaga kesehatan tulang, terutama pada masa menopause. Meskipun kandungan kalsiumnya jauh lebih rendah daripada susu sapi, susu kedelai mengandung fitoestrogen.

Menopause yang banyak dialami wanita ketika berusia kepala lima, terjadi akibat menurunnya produksi hormon estrogen. Hormon estrogen berfungsi membantu penyerapan kalsium dari makanan yang dikonsumsi sehari-hari. Bila kadar hormon ini berkurang di dalam tubuh, jumlah kalsium yang dapat diserap dan disimpan pada tulang menjadi sangat berkurang.

Yang saat ini jadi pusat perhatian dalam hubungannya dengan osteoporosis adalah kedelai dan produk olahannya. Kedelai mengandung senyawa alami mirip estrogen, yaitu fitoestrogen. Fitoestrogen telah terbukti mampu menghambat osteoporosis.

Tubuh Perlu Fosfor, Magnesium, dan Boron

Selain kalsium, pencegahan osteoporosis juga perlu didukung fosfor. Di dalam tubuh, kalsium dan fosfor bersinergi. Artinya, hanya dalam rasio yang tepat kalsium dan fosfor dapat dimanfaatkan secara optimal.

Lebih dari 99 persen kalsium dan 85 persen fosfor terdapat pada tulang dengan rasio kalsium dan fosfor 2:1. Jika asupan kalsium lebih dari rasio, berpotensi menjadi racun bagi tubuh.

Sumber fosfor dalam makanan terdapat pada buah, sayur, dan produk susu. Dalam sehari dianjurkan konsumsi 600 mg fosfor.

Magnesium juga baik untuk melindungi tulang. Magnesium berpengaruh secara nyata terhadap bone mineral density-BMD (kepadatan mineral tulang). Dalam sebuah penelitian dilaporkan, asupan magnesium 100 mg per hari dapat meningkatkan 2 persen BMD tubuh. Tingginya asupan magnesium di dalam diet dapat mencegah terjadinya osteoporosis.

Penelitian Dr. Kathryn M. Ryder dari Universitas Tennesee, Memphis, AS, menunjukkan bahwa magnesium berperan dalam metabolisme kalsium dan memberikan kekuatan pada tulang. Konsumsi magnesium yang dianjurkan 270 mg. Untuk tulang sehat, konsumsi magnesium dapat ditingkatkan menjadi 400 mg/hari. Magnesium banyak terdapat pada kacang-kacangan dan bayam.

Beberapa peneliti lain mengklaim bahwa boron memiliki kemiripan dengan estrogen dan testosteron. Sifat ini digunakan dalam pengobatan osteoporosis, terutama pada wanita menopause.

Beberapa penelitian menunjukkan, boron sangat efektif dalam perawatan terhadap osteoporosis. Boron juga dapat meningkatkan metabolisme tulang yang sehat, termasuk efisiensi penggunaan kalsium dan magnesium.

Seperti estrogen, boron memiliki efek meningkatkan plasma estradiol. Peningkatan plasma estradiol mengurangi rasa sakit yang dialami wanita saat datang bulan. Peningkatan plasma estradiol juga berarti memacu produksi estrogen.

Kondisi ini sangat berharga dalam upaya pencegahan osteoporosis pada wanita menopause karena estrogen dapat meningkatkan penyerapan kalsium. Kecukupan boron yang dianjurkan bagi orang dewasa 1-2 mg/hari. Boron terdapat pada buah-buahan, sayur-mayur, kacang-kacangan.

Manfaat Plum dan Belut

Pencegahan osteoporosis dapat dilakukan dengan mengonsumsi buah plum secara teratur. Ferulic acid dalam plum diketahui dapat mencegah osteoporosis. Studi di Oklahoma State University dan University of Oklahoma menunjukkan, konsumsi plum kering dapat mencegah osteoporosis dan membentuk tulang kuat.

Menurut Brenda Smith dkk, yang melakukan penelitian tersebut, konsumsi plum selama 90 hari berturut-turut dapat meningkatkan massa tulang secara cukup nyata, meskipun dalam dosis sangat rendah. Ini karena dalam plum terdapat komponen fenolik yang sangat bermanfaat untuk menjaga kesehatan tulang. Kandungan komponen tenolik berkisar 140 mg/100 g plum kering.

Belut juga sangat baik untuk kesehatan tulang. Sebuah penelitian di Jepang membuktikan, belut kaya akan kalsitonin, yaitu hormon yang diproduksi oleh kelenjar tiroid kita. Hormon ini berfungsi memelihara kadar kalsium dalam tulang pada tingkat yang seharusnya. Dengan demikian, hilangnya mineral tulang dalam jumlah berrlebihan dapat dicegah.

Wanita memproduksi kalsitonin lebih sedikit daripada pria. Pada keadaan tertentu seperti usia tua, jumlah ini bahkan dapat berkurang lagi.

Pada tahun 1984, penggunaan hormon ini telah disetujui oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika (FDA) untuk dipakai sebagai pengobatan. Pemberian dapat dilakukan melalui suntikan atau semprot hidung. Untuk pengobatan, kalsitonin diberikan sebagai suntikan harian bersama dengan pemberian 1500 mg kalsium dan 400 IU vitamin D.

Kalsitonin digunakan sebagai terapi alternatit hormon estrogen, mengurangi nyeri tulang dan meningkatkan massa tulang belakang. Kalsitonin dapat membawa manfaat dalam terapi osteoporosis.
ILMU GIZI
( Ir. I Gst. Ayu Ari Agung, S.Ag, M.Kes )
________________________________________
I. JENIS-JENIS ZAT GIZI
Zat gizi dapat digolongkan menjadi enam golongan yaitu Karbohidrat, Protein, Lemak, Vitamin, Mineral dan Air. Serat merupakan zat non gizi tapi sangat bermanfaat bagi tubuh
II. FUNGSI ZAT-ZAT GIZI
Makanan yang dikonsumsi pertama-tama berfungsi sebagai sumber energi. Zat makanan yang dapat digunakan untuk energi adalah karbohidrat, lemak dan protein. Energi yang terkandung dalam zat gizi dapat diukur menggunakan alat Bomb Calorimeter disebut energi pembakaran.
Karbohidrat dapat dihidrolisis menjadi glukosa yang merupakan energi utama bagi tubuh. Protein dan lemak juga dapat memproduksi glukosa melalui proses glukoneogenesis.
Protein mempunyai fungsi utama sebagai pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan, pembentukan senyawa esensial, regulasi keseimbangan air, mempertahankan netralitas tubuh, pembentukan antibodi dan transport zat gizi. Bila kekurangan karbohidarat dan lemak dapat juga sebagai sumber energi.
Lemak berperan sebagai sumber energi, memberikan rasa kenyang yang lebih lama, sebagai pembawa vitamin A,D,E,K dan dalam bahan makanan lemak akan meningkatkan rasa enak dan juga menstimulir mengalirnya cairan pencernaan.
Vitamin B dan C merupakan vitamin larut dalam air, vitamin B1 (vitamin semangat) berperan dalam metabolisme karbohidrat untuk pembentukan energi (sebagai koenzim), kekurangan vitamin B1 akan menyebabkan penyakit beri-beri, kurang nafsu makan, cepat merasa lelah, kerusakan pembuluh darah dan sel saraf. Vitamin B2 berperan dalam metabolisme karbohidrat, asam amino dan asam lemak. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rasa lelah, ketidakmampuan untuk bekerja dan perubahan bibir padadan perubahan bibir pada bagian yang kulitnya keras. Kekurangan vitamin B2 yang berlanjut dapat menurunkan ketajaman penglihatan dan mata lebih cepat merasa lelah.
Kekurangan vitamin B12 dan asam folat dapat menyebabkan timbulnya anemia (kekurangan darah), kerena kedua macam vitamin tersebut tersangkut dalam proses sintesis sel-sel darah merah. Sebagaian anemia gizi pada wanita hamil disebabkan kerena kekurangan asam folat.
Vitamin C berperan dalam pembentukan substansi antarsel berbagai macam jaringan, serta meningkatkan daya tahan tubuh, meningkatkan aktifitas “pagositas” sel-sel darah putih, dan meningkatkan penyerapan zat besi dalam usus kecil serta transportasi zat besi dari darah (transferring)kedalam sumsum tulang (ferritin),hati dan limpa.
Vitamin A berguna untuk pertumbuhan, proses penglihatan, reproduksi dan pemeliharaan sel-sel epitel. Selain vitamin A dari bahan pangan hewani, tubuh dapat juga menggunakan provitamin A (karoten) dari bahan pangan nabati yang terlebih dahulu akan diubah dalam tubuh menjadi vitamin A.
Karoten yang berasal dari sayuran dan buah-buahan diperkirakan sepertiganya dapat diserap oleh usus,dan setengah dari jumlah yang diserap tersebut dapat dikonvrsikan di dalam tubuh menjadi vitamin A.
Vitamin D berperan dalam penyerapan dan metabolisme kalsium (Ca) dan fosfor (P), serta dalam pembentukan tulang dan gigi. Tubuh manusia mampu membuat vitamin D dari 7- dehidrokolesterol yang terdapat pada kulit dengan bantuan matahari (sinar ultraviolet). Kekurangan vitamin D dapat berakibat terganggunya proses pembentukan tulang dan penyakit yang ditimbulkannya dikenal dengan sebutan rakhitis.
Vitamin E berperan sebagai antioksida untuk berbagai senyawa yang larut dalam lamak, misalnya vitamin A dan asam lemak tidak jenuh.
Kerusakan saluran darah dan perubahan permeabilitas saluran kapilere pada kasus kekurangan vitamin E, mungkin berhubungan dengan peranannya sebagai antioksidan .Pada hewan betina,defisiensi vitamin E dapat menyebabkan terjadinya keguguran. Kenyataan ini telah diinterprestasikan secara salah, bahwa vitamin E berkasiat untuk menyuburkan atau kekurangan vitamin E dapat menyebabkan terjadinya sterilitas.
Vitamin K berperan dalam sistem pembekuan darah, oleh kerena itu kekurangan vitamin K dapat menyebabkan darah sulit untuk menggumpal. Sebagaian dari vitamin K yang diperlukan tubuh, dihasilkan oleh mikroflora (bakteri) yang terdapat dalam usus.
5. Mineral
Kalsium tidak hanya berperan pada pembentukan tulang dan gigi,tetapi juga mempunyai fungsi penting pada berbagai proses fisiologis dan biokimia didalam tubuh, seperti pada pembentukan darah, membantu regulasi aktifitas otot-otot kerangka,jantung dan jaringan-jaringan lain, trasmisi impul-impul syaraf,memelihara dan meningkatkan fungsi membrane sel, mengaktifkan reaksi enzim dan sekresi hormon, kekurangan atau ketidaksempurnaan metabolisme kalsium dapat menyebabkan penyakit osteoporosis ,osteomalacea,ricketsia atau rachitis. Pengeluaran (ekskresi) kalsium dalam urin dipengaruhi oleh tingkat konsumsi protein, yaitu makin banyak protein yang dikonsumsi makin banyak kalsium yang dikeluarkan melalui urin. Selain sebagai komponen pembentukan tulang bersama-sama dengan kalsium,fospor terdapat pada hampir semua elemen penting seperti DNA (deoxyribo nucleicacid), RNA (ribo nucleic acid) yang merupakan senyawa utama dalam sel sebagai penentu genetika. Oksidasi karbohidrat dalam membentuk ATP juga memerlukan fosfor, demikian juga dengan fosfolipid yang merupakan komponen membran sel pembentukan fosfor.
Magnesium berperan dalam berbagai reaksi enzimiatis, antara lain enzim – enzim yang berkaitan dengan metabolisme glukosa secara anaerobic, siklus krebs, oksidasi asam lemak, hidrolis pirofosfat dan aktivasi asam lemak ( reaksi antara asam lemak dengan koenzim A ) Kekurangan magnesium pada hewan percobaan menyebabkan perubahan pada syaraf otot, pertumbuhan terhambat dan klasifikasi ginjal ( menumpuknya kalsium pada ginjal )
Mineral natrium, kalium dan khlor terdapat hampir diseluruh cairan dan jaringan lunak tubuh. Mineral natrium dan khlor terdapat cairan diluar sel, sedangkan kalium merupakan elektrolit utama cairan didalam sel. Mineral – mineral ini sangat penting dalam mengatur tekanan osmotic, keseimbangan asam basa dan memegang peranan penting dalam metabolisme air.
Percobaan pada tikus memperlihatkan bahwa defesiensi mineral natrium mempunyai pengaruh negative terhadap nafsu makan, peningkatan berat badan, penyimpanan energi dan sentesis lemak ataupun protein konsumsi NaCl yang berlebihan dapat membahayakan kesehatan tubuh karena akan meningkatkan tekanan darah . Konsumsi garam yang berlebihan menyebabkan meningkatnya retensi air didalam tubuh yang dapat menyebabkan terjadinya edema. Pada manusia defisiensi kalium dapat menyebabakan kelemahan dan parlisis otot.
Zat besi merupakan komponen hemoglobin yang berfungsi mengangkut oksigen didarah ke sel –sel yang membutuhkannya untuk metabolisme glucose, lemak dan protein menjadi energi ( ATP ). Besi juga merupakan bagian mioglobin yaitu molekul yang mirip hemoglobin yang terdapat disel – sel otot, yang juga berfungsi mengangkut oksigen. Mioglobin yang berkaitan dengan oksigen inilah yang membuat daging menjadi berwarna merah. Disamping sebagai komponen hemoglobin dan mioglobin, besi juga merupakan komponen dari enzim oksidasi xanthine oksidase, suksinat dehidrogenase, katalase dan peroksidasi.
Kekurangan zat besi menyebabkan kadar hemoglobin didalam darah lebih rendah dari normalnya, keadaan ini disebut anemia, 99 % dari anemi disebabkan oleh kekurangan zat besi selain itu juga menurunkan kekebalan tubuh sehingga sangat peke terhadap serangan bibit penyakit.
Cu merupakan bagian dari beberapa enzim, yaitu cytochrom oxsidase, monoamine oxidase, tyrosinase dan superoxide dismutase. Cu juga terlibat dalam metabolisme energi perkembangan tulang, perkembangan jaringan konektif, perkembangan system saraf pusat dan pembentukan tulang, perkembangan jaringan konektif, perkembangan system saraf pusat dan pembentukan darah. Pda manusia defisiensi Cu jarang terjadi.
Seng ( Zn ) merupakan bagian dari sekitar 100 metalloenzim, katalis dalam memulai aksi enzim. Seng juga terlibat dalam sintesis protein dan asam nuleat.
Gejala kekurangan seng ditandai dengan menurunnya pertumbuhan dan perkembangan organ seksual ( hypogonadism ), tidak berkembangnya indera perasa ( hypoglusia) dan indera penciuman ( hyposmia ) penyembuhan luka yang lambat anorexia dan anemia besi.
Fungsi fisiologis selenium berhubungan dengan fungsi vitamin E, memelihara struktur dan fungsi otot, antioksidan, antikarsinogen, dan juga merupakan bagian dari beberapa enzim.
Mangan ( Mn ) merupakan antifator beberapa system enzim yang terlibat dalam metabolisme protein, metabolisme energi dan pembentukan mukopolisakarida.
Iodium merupakan mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah yang sangat relative sedikit, tetapi mempunyai peranan yang sangat penting yaitu untuk pembentukan hormone tiroid ( tiroksin dan trio dotironin ). Hormon ini sangat penting untuk pertumbuhan normal, kekurangan iodium dimanifestasikan dengan membesarnya kelenjar gondok. Defesiensi yang berlanjut dapat menyebabkan kekerdilan dan keterbelakangan mental.
6. Air
Air merupakan suatu zat gizi yang sangat penting, namun peranannya berbeda dengan peranan zat – zat gizi yang lain. Air tidak dicerna terlebih dahulu sebelum diabsorpsidari usus halus. Air tidak mensuplai energi untuk pertumbuhan untuk pemeliharaan atau untuk kerja fisik tubuh, tetapi sebagai zat yang mempunyai sifat – sifat kimia dan fisika yang unik, maka air merupakan suatu media untuk terjadinya reaksi – reaksi kimia dalam tubuh. Selain itu juga berperan dalam reaksi – reaksi biologis dan memegang peranan penting dalam mengatur temperature tubuh, merupakan alat transportasi sebagai komponen utama darah, air akan mengangkut berbagai nutrient kejaringan – jaringan dan membawa senyawa – senyawa metabolic beracun ke ginjal untuk dibuang keluar tubuh. Air berfungsi sebagai pelumas komponen utama air mata, saliva dan mukus.