Kecepatan Tumbuh Fungsi Zat Besi

10

2.4. Kecepatan Tumbuh

Faktor yang penting dalam evaluasi pertumbuhan anak adalah menentukan kecepatan tumbuh growth velocity . Cara sederhana untuk menentukan kecepatan tumbuh normal adalah dengan pemantuan pengukuran tinggi badan yang dilakukan dengan interval 6 bulan dan dipetakan ke usia tahun dan bulan dari kurva pertumbuhan, 38 selanjutnya dapat dihitung kecepatan tumbuh dalam cmtahun: 12 Ht 2 – Ht 1 Interval Ht 1 : pengukuran tinggi badan yang pertama cm Ht 2 : pengukuran tinggi badan yang kedua cm Interval : jarak waktu pengukuran tahun Pencatatan kecepatan tumbuh merupakan parameter yang bermakna untuk menyingkirkan gangguan pertumbuhan. 38 Angka pertumbuhan dapat dievaluasi dengan menghitung kecepatan tumbuh yang dibandingkan dengan tabel kecepatan tinggi badan yang telah baku Gambar 2.2.. 25 Universitas Sumatera Utara 11 velocity pada anak perempuan usia 2 sampai 15 tahun 25 Gambar 2.2. Rerata dan standard deviasi SD Kecepatan tumbuh g rowth Faktor lain yang mempengaruhi kecepatan tumbuh seorang anak adalah faktor genetik, karenanya diperlukan pemeriksaan tinggi badan anak terhadap saudara dan orang tuanya. 11,29 Untuk mengetahui potensi tinggi genetik seorang anak digunakan rumus : 30 Laki-laki = Tinggi badan ayah + Tinggi badan ibu +13 ± 8,5 cm 2 Perempuan = Tinggi badan ibu + Tinggi badan ayah -13 ± 8,5 cm 2 Universitas Sumatera Utara 12

2.5. Metabolisme Zat Besi

Metabolisme menyangkut semua proses fisik dan kimia yang terjadi dalam tubuh yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan. Metabolisme adalah proses pemecahan zat gizi didalam tubuh untuk menghasilkan energi dan untuk pembentukan struktur tubuh. Metabolisme selalu membutuhkan enzim untuk membantu reaksi-reaksi yang terjadi. Kadang- kadang enzim membutuhkan pembantu berupa koenzim. 31 Metabolisme selular dari besi dilakukan oleh tiga protein yaitu transferin, reseptor transferin dan feritin. 32 Besi adalah elemen yang sangat penting, merupakan komponen Hb yang berguna untuk transportasi oksigen ke jaringan. Besi bersama dengan protein globin dan protoporfirin berperan dalam pembentukan Hb. 33 Besi merupakan nutrisi mikro yang paling penting bagi tubuh. Total kadar besi tubuh dewasa 55 mgkg BB atau sekitar 4 gram, kira-kira 67 sebagai pembawa oksigen hemoglobin, 3 terdapat pada mioglobin, 30 pada ferritin dan hemosiderin, 0,07 sebagai besi transferin dan 0,2 sebagai heme enzim. Bayi baru lahir mengandung besi 0,5 gram. 6 Absorbsi besi memegang peranan penting pada regulasi homeotasis besi. Ada 3 faktor yang menentukan jumlah besi yang diabsorbsi dari makanan, yaitu jumlah total besi dari makanan, bioavaibilitas besi dan kontrol absorbsi besi pada sel mukosa usus. Besi kemudian didistribusikan ke seluruh organ tubuh. 34 Absorbsi akan Universitas Sumatera Utara 13 meningkat bila cadangan besi tubuh rendah atau eritropoesis meningkat. Absorbsi akan berkurang bila cadangan besi cukup. Bahan makanan yang dapat menghambat absorbsi besi adalah kulit padi fitat, tanin terdapat dalam teh, kopi, kuning telor, serta kelebihan besi iron overload . Bahan makanan yang dapat menambah absorbsi besi adalah makanan yang mengandung asam askorbat, asam sitrat, asam amino daging, ikan dan keadaan defisiensi besi. 35

2.5.1. Bioavaibilitas Besi

Ada 2 cara penyerapan besi dalam usus, yang pertama adalah penyerapan dalam bentuk nonhem sekitar 90 dari makanan dimana besi harus diubah dulu menjadi bentuk yang diserap. Bentuk yang kedua yaitu bentuk hem sekitar 10 dari makanan, dimana besi dapat langsung diserap tanpa memperhatikan cadangan besi dalam tubuh, asam lambung ataupun zat makanan yang dikonsumsi. Besi nonhem setelah diserap, di dalam mukosa usus sebagian bergabung dengan apoferitin membentuk feritin dan yang tidak berikatan dengan apoferitin akan masuk ke sirkulasi darah, kemudian berikatan dengan apotransferin membentuk transferin serum. 33,36 Universitas Sumatera Utara 14

2.5.2. Mukosa Usus

Mukosa usus memegang kontrol utama pada proses absorbsi besi. Besi heme di dalam lambung dipisahkan dari proteinnya oleh asam lambung dan enzim proteosa. Kemudian besi hem mengalami oksidasi menjadi hemin yang akan masuk ke dalam sel mukosa apikal dari enterosit dan memasuki sel dengan utuh. Besi heme diangkut oleh alat transpor Heme Carrier Protein 1 HCP1. Heme carrier protein 1 adalah membran protein dalam usus bagian proximal, tempat terbesar di mana besi diabsorbsi. Adanya HCP1 pada sel mengaktifkan pengambilan hem dalam bentuk besi protoporfirin dan zink protoporfirin. Kemudian besi hem akan dipecah oleh enzim hemeoxigenase menjadi ion feri bebas dan porfirin dalam enterosit duodenum. Ion feri bebas ini akan bergabung dalam jalur intraselular sebagai besi inorganik yang kemudian diangkut ke peredaran darah oleh ferroportin. 33,37 Sementara besi nonhem di lumen usus akan berikatan dengan apotransferin membentuk kompleks transferin besi yang kemudian akan masuk ke dalam sel mukosa dibantu oleh alat transpor divalent metal transporter 1 DMT1. DMT1 adalah membran protein yang terdapat pada bagian apikal dan basolateral membran enterosit. Besi nonhem akan dilepaskan dan apotransferin akan kembali ke dalam lumen usus. Selanjutnya sebagian besi bergabung dengan apoferitin membentuk feritin, sedangkan besi yang tidak diikat oleh apoferitin akan masuk ke Universitas Sumatera Utara 15 peredaran darah dan berikatan dengan apotransferin membentuk transferin serum Gambar 2.3.. 6,37 Gambar 2.3. Absorbsi besi di usus halus 37

2.5.3. Distribusi Besi

Distribusi besi ke seluruh jaringan tubuh dijelaskan pada Gambar 2.4. Saat tubuh dalam keadaan seimbang, 1 sampai 2 mg besi memasuki dan meninggalkan tubuh setiap harinya. Setelah diabsorbsi dalam enterosit duodenum, besi bersirkulasi dalam plasma untuk berikatan dengan transferrin. Besi dalam tubuh terbanyak dalam bentuk hemoglobin yang merupakan prekursor eritroid dan sel darah merah yang matang. Diperkirakan 10 sampai 15 berada dalam otot bentuk mioglobin dan beberapa jaringan dalam bentuk enzim dan sitokrom. Di dalam sumsum tulang sebagian besi dilepaskan ke dalam eritrosit retikulosit yang selanjutnya bersenyawa dengan porfirin membentuk hem dan Universitas Sumatera Utara 16 persenyawaan globulin dengan hem membentuk hemoglobin. Setelah eritrosit berumur + 120 hari fungsinya kemudian menurun dan selanjutnya dihancurkan di dalam sel retikuloendotelial. Hemoglobin mengalami proses degradasi menjadi biliverdin dan besi. Selanjutnya biliverdin akan direduksi menjadi bilirubin sedangkan besi akan masuk ke dalam plasma dan mengikuti siklus kembali seperti yang disebutkan di atas atau akan tetap disimpan sebagai cadangan tergantung aktivitas eritropoesis. 38 Gambar 2.4. Distribusi besi dalam tubuh 38 Cadangan besi terdiri dari 2 bentuk, yang pertama ferritin yang bersifat mudah larut, tersebar di sel parenkim dan makrofag, terbanyak di hati. Universitas Sumatera Utara 17 Bentuk kedua adalah hemosiderin yang tidak mudah larut yang ditemukan terutama dalam sel Kupfer hati dan makrofag di limpa dan sumsum tulang. Cadangan besi berfungsi untuk mempertahankan homeostasis besi dalam tubuh, apabila pemasukan besi dari makanan tidak mencukupi maka terjadi mobilisasi besi dan cadangan besi untuk mempertahankan kadar hemoglobin. 6

2.6. Fungsi Zat Besi

Fungsi utama besi adalah untuk metabolisme energi. Di dalam sel, besi bekerja sama dengan rantai protein pengangkut elektron, yang berperan dalam langkah-langkah akhir metabolisme energi. Protein ini memindahkan hidrogen dan elektron yang berasal dari zat gizi penghasil energi ke oksigen, sehingga membentuk air. Dalam proses tersebut dihasilkan ATP. 31 Peran besi dalam pertumbuhan telah banyak diteliti orang. Salah satu peran besi adalah dalam proliferasi sel. Besi sangat dibutuhkan pada siklus sel, karena besi merupakan bagian dari enzim untuk sintesis DNA dan Ribonucleotide Reductase RR. Kekurangan besi menghambat aktivitas enzim RR sehingga proliferasi sel terganggu. Proliferasi sel dikontrol oleh cyclins, Cyclin-Dependent Kinases CDK’s dan Cyclin- Dependent Kinase Inhibitors CDKI’s . Defisiensi besi menyebabkan penurunan produksi protein Cyclin D1 CD1 . Hal ini menerangkan adanya Universitas Sumatera Utara 18 hubungan “defisiensi besi–supresi pertumbuhan” pada siklus proliferasi sel sehingga menyebabkan pertumbuhan akan terganggu. Bagaimanapun, masih sedikit diketahui peran besi dalam proses proliferasi sel ini. 39 Besi juga berperan dalam kemampuan belajar anak. Hubungan defisiensi besi dengan fungsi otak telah banyak diteliti. Beberapa bagian dari otak mempunyai kadar besi yang tinggi yang diperoleh dari transpor besi yang dipengaruhi oleh reseptor transferin. 6,40,41 Pada sistem kekebalan, besi memegang peranan penting. Respon kekebalan sel oleh limfosit–T terganggu karena berkurangnya pembentukan sel tersebut, yang kemungkinan disebabkan oleh berkurangnya sintesis DNA karena gangguan enzim ribonukleotida reduktase yang membutuhkan besi dalam menjalankan fungsinya. 6

2.7. Defisiensi Besi