7
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1 Metabolisme Lipid
Beberapa senyawa kimia di dalam makanan dan tubuh diklarifikasikan sebagai lipid. Lipid ini meliputi : 1 lemak netral, yang dikenal sebagai trigliserida,
2 fosfolipid, 3 kolesterol, dan 4 beberapa lipid lain yang kurang penting. Secara kimia, sebagian lipid dasar dari trigliserida dan fosfolipid adalah asam lemak, yang
hanya merupakan asam organik hidrokarbon rantai panjang. Rumus kimia asam lemak yang khas, yaitu asam palmitat, adalah CH3CH214COOH Campbell
Reece, 2010. Sejauh ini yang paling banyak dalam diet adalah lemak netral atau
trigliserida, yang setiap molekulnya tersusun dari sebuah inti gliserol dan rantai panjang tiga asam lemak. Tiga asam lemak yang paling sering terdapat dalam
trigliserida di tubuh manusia adalah 1. Asam stearat yang mempunyai 18 rantai karbon dan sangat jenuh dengan atom hidrogen, 2. Asam oleat yang juga
mempunyai 18 rantai karbon tetapi mempunyai satu ikatan ganda di bagian tengah rantai, dan 3. Asam palmitat yang mempunyai 16 atom karbon dan sangat jenuh
Guyton Hall, 2007; Campbell Reece, 2010.
Gambar 2.1 Asam Stearat Sumber : Guyton Hall 2007
Lemak ini merupakan unsur utama dalam bahan makanan yang berasal dari hewan dan sangat sedikit ada dalam makanan berasal dari tumbuhan. Dalam diet
lemak yang biasa juga mengandung sejumlah kecil fosfolipid, kolesterol, dan ester kolesterol. Fosfolipid dan ester kolesterol terdiri atas asam lemak dan oleh karena
itu dapat dianggap sebagai lemak. Walaupun kolesterol tidak mengandung asam lemak, inti sterolnya disintesis dari gugus molekul asam lemak, ditambah lagi
kolesterol merupakan turunan lemak, sehingga kolesterol memiliki banyak sifat fisik dan kimia dari zat lipid lainnya Guyton Hall, 2007; Campbell Reece,
2010; Pearce, 2011. Trigliserida dipakai dalam tubuh terutama untuk menyediakan energi bagi
berbagai proses metabolik, suatu fungsi yang hampir sama dengan fungsi karbohidrat. Akan tetapi, beberapa lipid, terutama kolesterol, fosfolipid, dan
sejumlah kecil trigliserida, dipakai untuk membentuk semua membran sel dan melakukan fungsi-fungsi sel yang lain Guyton Hall, 2007; Campbell Reece,
2010. Sejumlah kecil trigliserida dicernakan dalam lambung oleh lipase lingual
yang disekresikan oleh kelenjar lingual di dalam mulut dan ditelan bersama dengan
saliva. Jumlah pencernaan pada lambung kurang dari 10 persen. Tahap pertama dalam pencernaan lemak adalah secara fisik memecahkan gumpalan lemak menjadi
ukuran sangat kecil, sehingga enzim pencernaan yang larut air dapat bekerja pada permukaan gumpalan lemak. Proses ini disebut emulsifikasi lemak, dan dimulai
melalui pergolakan di dalam lambung untuk mencampur lemak dengan produk pencernaan lemak Guyton Hall, 2007; Pearce, 2011.
Selanjutnya, kebanyakan proses emulsifikasi terjadi di dalam duodenum di bawah pengaruh empedu, sekresi dari hati yang tidak mengandung enzim
pencernaan apapun. Akan tetapi, empedu mengandung sejumlah besar garam empedu juga fosfolipid lesitin, yang sangat penting untuk emulsifikasi lemak.
Gugus-gugus polar titik terjadinya ionisasi di dalam air dari garam empedu dan molekul-molekul lesitin sangat larut air, sedangkan sebagian besar sisa gugus-
gugus molekul keduanya sangat larut lemak. Oleh karena itu, gugus yang larut lemak dari sekret hati ini terlarut dalam lapisan permukaan gumpalan lemak,
sedangkan gugus polarnya menonjol. Penonjolan gugus polar, selanjutnya, terlarut dalam cairan berair di sekitarnya, sehingga sangat menurunkan tegangan antar-
permukaan lemak dan membuat lemak tersebut ikut terlarut Guyton Hall, 2007; Pearce, 2011.
Bila tegangan antar permukaan gumpalan cairan yang tidak tercampur ini rendah, cairan yang tidak bercampur ini, melalui pengadukan, dapat dipecah
menjadi banyak partikel yang sangat halus secara jauh lebih mudah daripada bila tegangan antar permukaanya tinggi. Akibatnya, fungsi utama garam empedu dan
lesitin utamanya, dalam empedu adalah untuk membuat gelembung lemak siap
untuk dipecah oleh pengadukan dengan air di dalam usus halus. Setiap kali diameter gumpalan lemak secara signifikan diturunkan sebagai akibat pengadukan pada usus
halus, daerah permukaan lemak total meningkat berlipat-lipat. Karena diameter rata-rata partikel lemak dalam usus setelah terjadinya emulsifikasi hanya kurang
dari 1 mikrometer, ukuran ini menggambarkan peningkatan sebanyak 1000 kali lipat pada daerah permukaan lemak total yang disebabkan oleh proses emulsifikasi
Guyton Hall, 2007. Enzim lipase merupakan senyawa yang larut air dan dapat menyerang
gumpalan lemak hanya pada permukaannya. Enzim lipase pankreas merupakan enzim paling penting untuk pencernaan trigliserida dan terdapat dalam jumlah
sangat banyak di dalam getah pancreas. Enzim ini cukup dengan waktu 1 menit untuk mencernakan semua trigliserida yang dicapainya. Produk akhir dari
pencernaan lemak ialah asam lemak bebas dan 2-monogliserida yang merupakan pemecahan dari trigliserida oleh getah pankreas Guyton Hall, 2007; Campbell
Reece, 2010; Pearce, 2011. Hidrolisis trigliserida merupakan proses yang sangat reversibel, oleh karena
itu, akumulasi monogliserida dan asam lemak bebas di sekitar lemak yang dicerna sangat cepat menghambat pencernaan lebih lanjut. Namun garam empedu memiliki
peran tambahan yang penting dalam memindahkan monogliserida dan asam lemak bebas dari lingkungan pencernaan gelembung lemak hampir secepat pembentukan
produk akhir pencernaan ini Campbell Reece, 2010; Pearce, 2011. Garam empedu, saat berada pada konsentrasi yang cukup tinggi di dalam
air, mempunyai kecendrungan untuk membentuk misel, gumpalan berbentuk
silinder sferis kecil, berdiameter 3 sampai 6 nanometer, dan terdiri dari 20 sampai 40 molekul garam empedu. Misel-misel ini terbentuk karena setiap molekul garam
empedu tersusun dari sebuah inti sterol yang sangat larut lemak, dan satu gugus polar yang sangat larut air. Inti sterol ini melingkupi lemak yang dicernakan,
membentuk gumpalan lemak kecil di tengah misel yang telah terbentuk, dengan gugus-gugus polar garam empedu yang menonjol ke luar untuk menutupi
permukaan misel. Karena bermuatan negatif, gugus polar ini memungkinkan seluruh gumpalan misel larut di dalam air cairan pencernaan dan tetap dalam bentuk
larutan yang stabil sampai lemak tersebut diabsorbsi ke dalam darah Guyton Hall, 2007; Campbell Reece, 2010.
Misel garam empedu juga bertindak sebagai medium transport untuk mengangkut monogliserida dan asam lemak bebas, keduanya relatif tidak larut
tanpa misel tersebut, menuju brush order sel-sel epitel usus. Di sana monogliserida dan asam lemak bebas diabsorbsi ke dalam darah, sedangkan garam empedu itu
sendiri dilepaskan kembali ke dalam kismus untuk dipakai berulang-ulang dalam proses pengangkutan ini Guyton Hall, 2007.
Selain trigliserida, kolesterol dan fosfolipid juga mengalami proses hidrolisis. Kolesterol, dalam makanan sebagian besar berbentuk ester kolesterol,
dan fosfolipid dihidrolisis oleh dua lipase yang berbeda dalam sekresi pankreas yang untuk membebaskan asam lemak, enzim hidrolase ester kolesterol untuk
menghidrolisis ester kolesterol dan fosfolipase A2 untuk menghidrolisis fosfolipid. Dan tentu saja dalam pengangkutanya memerlukan peranan misel Guyton Hall,
2007.
Selanjutnya, asam lemak bebas dan monogliserid yang terlarut dalam misel, akan ditranspor ke permukaan mikrovili brush order sel usus halus dan kemudian
menembus ke dalam ceruk di antara mikrovili yang bergolak dan bergerak. Di sini, keduanya akan segera berdifusi keluar misel dan masuk ke dalam sel epitel yang
dapat terjadi karena lipid juga larut dalam membran sel epitel. Proses ini meninggalkan misel empedu tetap dalam kimus, yang selanjutnya akan melakukan
fungsinya berkali-kali untuk membantu mengabsorbsi lebih banyak monogliserida dan asam lemak lagi Guyton Hall, 2007; Pearce, 2011.
Fungsi misel sangat penting untuk absorbsi lemak. Adanya misel empedu dalam jumlah yang sangat banyak, menyebabkan lebih kurang 97 lemak
diabsorbsi, bila tidak ada misel empedu, normalnya hanya 40 sampai 50 persen lemak yang dapat diabsorbsi. Setelah memasuki sel epitel, asam lemak bebas dan
monogliserida diambil oleh sel retikulum endoplasma halus, yang akan digunakan untuk membentuk trigliserida yang baru yang selanjutnya dilepaskan dalam bentuk
kilomikron melalui bagian basal sel epitel, mengalir ke atas melalui duktus limfe torasikus dan menuju aliran darah Guyton Hall, 2007; Campbell Reece,
2010. Kemudian, sewaktu melalui sel epitel usus, monogliserida dan asam lemak
disintesis kembali menjadi molekul trigliserida baru yang masuk ke dalam limfe dalam bentuk kilomikron. Kilomikron ini berdiameter 0,8 sampai 0,6 mikron.
Sejumlah apoprotein B diabsorbsi ke permukaan luar kilomikron. Keadaan ini membuat sisa molekul protein menonjol ke dalam air di sekitarnya dan karena itu,
akan meningkatkan stabilitas suspense kilomikron ke dalam cairan limfe dan
mencegah perlekatan kilomikron ke dinding pembuluh limfe Guyton Hall, 2007; Campbell Reece, 2010.
Kurang lebih satu jam setelah makan makanan mengandung lemak, konsentrasi kilomikron dalam plasma dapat meningkat 1 sampai 2 persen dari total
plasma, dan membuat warna plasma menjadi keruh. Namun, waktu paruh kilomikron kurang dari 1 jam sehingga plasma akan menjadi jernih kembali.
Setelah dalam sirkulasi darah, kilomikron akan dipindahkan melalui kapiler jaringan adiposa dan hati. Kedua jaringan tersebut mengandung banyak enzim
lipoprotein lipase. Enzim ini terutama aktif pada endotel kapiler tempat enzim menghidrolisis trigliserida dari kilomikron begitu trigliserida melekat pada dinding
endotel, sehingga asam lemak dan gliserol dapat dilepaskan Guyton Hall, 2007; Campbell Reece, 2010.
Asam lemak, yang sangat menyatu dengan membran sel, segera berdifusi ke dalam sel lemak jaringan adiposa dan ke dalam sel hati. Begitu berada di dalam
sel-sel ini, asam lemak disintesis kembali menjadi trigliserida, dengan gliserol baru yang disuplai oleh proses metabolism sel penyimpan Guyton Hall, 2007.
2.2 Deposit Lipid
