9

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Deskripsi Teori

1. Kecukupan Gizi

Istilah gizi berasal dari bahasa Arab giza yang berarti zat makanan,

dalam bahasa Inggris dikenal dengan istilah nutrition yang berarti bahan

makanan atau zat gizi. Pengertian lebih luas bahwa gizi diartikan sebagai

proses organisme menggunakan makanan yang dikonsumsi secara normal

melalui proses pencernaan, penyerapan, transportasi, penyimpanan,

metabolisme, dan pengeluaran zat gizi untuk mempertahankan kehidupan,

pertumbuhan dan fungsi normal organ tubuh serta untuk menghasilkan tenaga.

(Irianto, 2006: 2).

Menurut Supariasa, dkk (2002: 17-18) Menjelaskan bahwa gizi adalah

suatu proses organisme menggunakan makanan yang dikonsumsi secara

normal melalui proses degesti, absorpsi, transportasi. Penyimpanan,

metabolisme dan pengeluaran zat yang tidak digunakan untuk

mempertahankan kehidupan, pertumbuhan, dan fungsi normal dari organ-

organ serta menghasilkan energi.

Kecukupan gizi adalah jumlah zat gizi yang diperlukan seseorang

untuk hidup sehat (recommended). Menurut Almatsier (2010: 3) Zat gizi

adalah ikatan kimia yang diperlukan tubuh untuk melakukan fungsinya, yaitu

menghasilkan energi, membangun dan memelihara jaringan, serta mengatur

10

proses – proses kehidupan. Zat-zat gizi yang dapat memberikan energi adalah

karbohidrat, lemak, dan protein, oksidasi zat-zat gizi ini menghasilkan energi

yang diperlukan tubuh untuk melakukan kegiatan atau aktivitas. (Almatsier,

2010: 8)

Karbohidrat dalam bentuk gula dan pati melambangkan bagian utama

kalori total yang dikonsumsi manusia, hewan dan bagi berbagai

mikroorganisme. Karbohidrat adalah polihidroksi aldehida atau keton atau

senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini jika dihidrolisis.

Karbohidrat atau sakarida mempunyai dua fungsi yaitu sebagai sumber bahan

bakar (energi) dan sebagai bahan penyusunan struktur sel. (Martoharsono.

2006: 23). Karbohidrat utama dalam tubuh manusia adalah zat tepung,

sukrosa, laktosa, fruktosa, dan serat-serat yang tidak dapat dicerna, misalnya

selulosa. Oksidasi karbohidrat menjadi CO2 dan H2O di dalam tubuh

menghasilkan energi sekitar 4 kkal/g (Dawn, 2000: 3). Karbohidrat atau

sakarida mempunyai dua fungsi, yaitu sebagai sumber bahan bakar (energi)

contohnya adalah glukosa, pati, dan glikogen. Sebagai bahan penyusunan

struktur contohnya adalah selulosa, kitin, dan pectin (Martoharsono, 2006: 23)

Protein tersusun dari asam-asam amino yang digabung membentuk

rantai-rantai linier Protein mengandung karbon, hidrogen, oksigen, dan

nitrogen (Dawn, 2000: 4). Protein mempunyai beberapa fungsi, diantaranya

ialah sebagai biokatalisator (enzim), protein cadangan, biomolekuler

petrasnpor bahan, struktur dan protektif (Martoharsono, 2006: 40).

11

Lemak dalam makanan kita terutama adalah triasilgliserol (disebut

juga trigliserida). Dibandingkan karbohidrat atau protein, lemak mengandung

jauh lebih sedikit oksigen, dengan demikian lemak mengalami reduksi lebih

besar dan menghasilkan energi lebih banyak sewaktu dioksidasi. Oksidasi

sempurna triasilgliserol menjadi CO2 dan H2O dalam tubuh menghasilkan

energi sekitar 9 kkal/g, lebih dari dua kali energi yang dihasilkan karbohidrat

atau protein dalam jumlah yang setara (Dawn, 2000: 4). Lemak mempunyai

beberapa fungsi diantaranya ialah sebagai komponen struktural membran,

sumber energi, dan lapisan pelindung (Martoharsono, 2006: 55).

Vitamin adalah sekelompok molekul organik yang berbeda-beda yang

diperlukan dalam jumlah sangat kecil dalam makanan. Kita tidak dapat

mensintesis sebagian besar vitamin, sebagian vitamin atau turunan

fungsionalnya dibentuk dalam tubuh tetapi dalam jumlah yang tidak

mencukupi kebutuhan kita. Sebagain besar vitamin diubah menjadi kofaktor,

senyawa yang diperlukan enzim untuk katalisis reaksi-reaksi biokimia (Dawn,

2000: 5). Vitamin dapat diklasifikasikan menjadi 2 yaitu vitamin yang larut

dalam air dan vitamin yang tidak larut dalam air (larut dalam lemak). Vitamin

yang larut dalam air adalah Vitamin B (B1, B2, B5, B6, B12), Vitamin C,

Biotin, Folat, Asam Pantotenat, sedangkan vitamin yang larut daorganiklam

lemak yaitu, Vitamin A,D,E, dan K.

Mineral yang dibutuhkan dibagi menjadi dua kelompok, kelompok

yang diperlukan dalam jumlah relatif banyak dan kelompok yang diperlukan

12

dalam jumlah sangaat kecil. Kalsium dan fosfor berfungsi sebagai komponen

struktural tulang dan gigi. Kalsium (Ca2+

) memiliki beragam fungsi dalam

tubuh, misalnya, mineral ini terlibat dalam kerja hormon dan pembekuan

darah. Fosfor diperlukan untuk membentuk ATP dan zat-antara berfosfor

dalam metabolisme, magnesium mengaktifkan berbagai enzim serta

membentuk kompleks dengan ATP. Sulfur dimakan terutama dalam bentuk

asam amino sistein dan metionin, mineral ini ditemukan dalam jaringan ikat,

terutama tulang rawan dan kulit. Natrium (Na+), Kalium (K

+), dan klorida (Cl

-

) merupakan elektrolit-elektrolit (ion) utama dalam tubuh, ketiganya

mmbentuk gradien ion melintasi membran, mempertahankan keseimbangan

air, dan menetralkan muatan positif dan negatif pada protein dan molekul lain.

Mineral yang dibutuhkan dalam jumlah sangat kecil disebut trace mineral,

contohnya adalah besi, besi adalah trace mineral yang penting karena

berfungsi sebaga komponen hemoglobin (protein pembawa oksigen dalam

darah) dan merupakan bagian dari banyak enzim (Dawn, 2000: 6).

Kekurangan gizi mempengaruhi terhadap proses tubuh, kekurangan

gizi secara umum (makanan kurang dalam kuantitas dan kualitas)

meyebabkan gangguan pada proses – proses :

1. Pertumbuhan, anak – anak tidak tumbuh menurut potensialnya. Protein

digunakan sebagai zat pembakar, sehingga otot – otot menjadi lembek dan

rambut mudah rontok

13

2. Produksi tenaga, kekurangan energi berasal dari makanan, menyebabkan

seorang kekurangan tenaga untuk bergerak, bekerja dan melakukan aktivitas.

3. Struktur dan fungsi otak, kurang gizi pada usia muda dapat berpengaruh

terhadap perkembangan mental atau kemampuan berpikir.

4. Perilaku, baik anak – anak maupun orang dewasa yang kurang gizi

menunjukkan perilaku tidak tenang.

Kelebihan zat gizi menyebabkan kegemukan atau obesitas.

Kegemukan meeupakan salah satu faktor risiko terjadinya berbagai penyakit

degeneratif, seperti hipertensi, diabetes, jantung coroner, hati, dan kantung

empedu. (Almatsier, 2010: 11-12)

2. Mekanisme Fisiologis Proses Makan

Asupan makanan penting untuk memenuhi kebutuhan energi dalam

tubuh. Rasa lapar dan kenyang adalah sensasi yang menunjukkan perlunya

mulai atau berhenti makan – keduanya merupakan kontrol fisiologis terhadap

tindakan makan. Menurut Stanley (2005: th) Keseimbangan pemasukan

energi dari saluran cerna serta penggunaan energi dari jaringan adiposa diatur

oleh otak. Keinginan untuk makan disesuaikan dengan penggunaan energi

agar berat badan tetap stabil, seperti yang dijelaskan dalam gambar di bawah

ini,

14

-

+ - +

+

Gambar 1. Ringkasan Kontrol Fisiologis yang Terlibat dalam Proses Makan (Barasi,

2007:46).

Otak menerima informasi mengenai isi pencernaan dari usus dan

metabolisme zat-zat makanan pada hepar melalui nervus vagus. Peninggian

konsentrasi glukosa setelah makan menyebabkan penyampaian rangsang dari

traktus solitarius pada nukleus serabut saraf vagus diteruskan ke hipotalamus

Pusat lapar di

hipotalamus Leptin

Jaringan

adiposa

NPY

Mendorong

rasa ingin

makan

Pusat kenyang di

hipotalamus

Sinyal penghenti

makan

Pankreas Saluran

gastrointestinal

(GI)

Insulin CCK

PYY

GLP1

Makanan dalam

lambung

Lambung kosong

Ghrelin

15

dan komponen sistem limbik pada otak depan. Daerah yang berperan dalam

proses makan adalah nukleus lateral hipotalamus yang berperan sebagai pusat

makan (feeding center) dan nukleus ventromedial hipotalamus yang berperan

sebagai pusat kenyang (satiety center) (Guyton, 2006: th). Nukleus lain yang

terletak pada basal hipotalamus yang memiliki reseptor untuk banyak hormon

dan peptida yang dapat mengatur rasa lapar disebut nukleus arkuatus dan

paraventricular nucleus (PVN) yang berada dekat dengan ventrikel tiga

hipotalamus anterior. PVN merupakan tempat sekresi utama Corticotrophin-

Releasing Hormone (CRH) dan Thyrotropin Releasing Hormon (TRH)

sehingga ia memegang peranan dalam integrasi sinyal nutrisi dengan aksis

Hipothalamus Pituitary Axis (HPA) dan tiroid (Neary, 2004: th).

Nukleus arkuatus memiliki dua neuron yang berperan dalam regulasi

nafsu makan dan penggunaan energi yaitu neuron propiomelanocortin

(POMC) yang menghasilkan a-melanocyte stimulating hormone (a-MSH)

bersama dengan Cocain & Amphetamine Related Transcript (CART) dan

neuron yang menghasilkan senyawa neuro peptide Y (NPY) dan AgoutRelated

Protein (AGRP). Pengaktifan neuron POMC akan menyebabkan pelepasan a-

MSH yang kemudian berikatan dengan melanocortin receptor (MCR),

terutama MCR-3 dan MCR-yang berada pada nukleus paraventrikular.

Selanjutnya, rangsang akan diteruskan ke nukleus traktus solitarius yang

kemudian menstimulasi aktivasi saraf simpatis sehingga terjadi penurunan

asupan makanan dan peningkatan penggunaan energi. Pelepasan NPY dan

16

AGRP akan menimbulkan hal yang berlawanan dengan POMC melalui

hambatan pada MCR-3 dan MCR-4 sehingga muncul efek peningkatan

asupan makanan dan penurunan penggunaan energi (Guyton, 2006: th).

Menurut Guyton (2006: th) asupan makanan dapat diatur melalui

proses jangka pendek atau pun jangka panjang. Regulasi jangka pendek

dipengaruhi oleh faktor distensi lambung dan faktor hormon gastrointestinal

seperti kolesistokinin (CKK), peptida YY (PYY), glucagon-likpeptide-1

(GLP-1), dan ghrelin. Faktor-faktor tersebut menimbulkan efek penekanan

asupan makan, kecuali hormone ghrelin. Ghrelin akan meningkatkan asupan

makan dengan merangsang pelepasan senyawa orexigenic seperti, NPY dan

AGRP. Hormon yang paling berperan pada proses regulasi jangka panjang

ialah insulin dan leptin. Leptin akan dilepas dari adipos ke dalam darah ketika

terjadi peningkatan jumlah jaringan adiposa, kemudian leptin akan menembus

sawar darah otak dan menuju hipotalamus. Leptin memiliki efek menekan

nafsu maka melalui beberapa cara, yaitu menurunkan produksi NPY dan

AGRP, mengaktivasi neuron POMC, meningkatkan produks CRH yang akan

menurunkan asupan makanan, dan menstimulasi aktivitas simpatis.

3. Makan Pagi

Kata Sarapan berasal dari kata sarap yang diberi akhiran –an, kata

sarap atau menyarap adalah kata kerja yang berarti makan sesuatu pada pagi

hari. atau dalam bahasa Inggris disebut “Break Fast”, kemudian setelah diberi

17

akhiran –an menjadi kata benda, memiliki arti makanan pada pagi hari.

Menurut Dinas Kesehatan DKI Jakarta, sarapan yaitu makanan yang dimakan

pada pagi hari sebelum beraktivitas, yang terdiri dari makanan pokok dan lauk

pauk atau makanan kudapan,jumlah yang dimakan kurang lebih 1/3 dari

makanan sehari. Mengkonsumsi sarapan biasanya dilakukan secara teratur

setiap hari antara pukul 06.00-09.00 (Istianah, 2008: 14).

Menurut definisi yang telah dikemukakan diatas sarapan merupakan

makanan yang dikonsumsi di pagi hari. Kebiasaan masyarakat mengatakan

kalimat tersebut, sarapan dapat memiliki 2 definisi yaitu kata benda yakni

makanan yang dikonsumsi dan kata kerja yaitu kegiatan mengkonsumsi atau

memakan makanan di pagi hari (Istianah, 2008: 14). Fungsi sarapan bagi

tubuh, seperti fungsi makanan pada tubuh yakni sebagai pemberi pasokan

energi dan sumber tenaga untuk melakukan segala kegiatan, pertumbuhan dan

pemeliharaan jaringan tubu, serta mengatur proses tubuh (Istianah, 2008: 15).

Pola makan yang dianjurkan untuk makan pagi, siang dan malam adalah

mengikuti pola makan Indonesia, yaitu perbandingan antara makan pagi, siang

dan malam adalah ¼ : ½ : ¼, atau 20-30 % untuk makan pagi dari total kalori

per hari. Kecukupan gizi yang dianjurkan untuk anak kelompok usia 7-9 tahun

adalah sebesar 1900 kalori perhari (Direktorat Gizi Depkes RI, 1977: 16).

Susunan makan pagi tidak berbeda dengan makan siang dan malam yaitu

terdiri dari sumber zat tenaga, pembangun, pengatur (Guthrie, 1983: 492-495).

18

Menurut Karyadi dan Muhilai (1985: 18) Kebutuhan makan pagi

untuk anak umur 7-9 tahun lebih kurang 380-570 kalori dengan rincian, 12

gram protein nabati dan hewani, 65-75 gram karbohidrat dan selebihnya adalah

lemak. Mineral yang diperlukan anak-anak adalah : Calcium sejumlah 125

miligram, Phosphor 100 miligram, besi 2,5 miligram, Seng 2,5 miligram dan

Yodium 30 miligram. Standar kebutuhan vitamin A 600 IU, Thiamin 0,2

miligram, ribovlavin 0,25 miligram, niasin 4,5 miligram dan vitamin C adalah

5 miligram per hari.

Penghitungan kecukupan gizi dalam pelaksanaan dilakukan dengan

cara rekaman diet sehari-hari yang dihitung dengan cara konservasi Ukuran

Rumah Tangga ke dalam nilai gizi bahan makanan (Garjito dan Astuty, 1987:

29-35).

4. Metabolisme Integrasi

Metabolisme adalah semua perubahan kimia dan energi yang terjadi di

dalam sel hidup, perubahan yang dimaksud meliputi mengekstraksi energi

dari bahan makanan dan mengubahnya menjadi bentuk energi lain, mengubah

senyawa yang terdapat di dalam bahan makanan menjadi senyawa yang

diperlukan, dan mengurai atau membentuk biomolekul yang diperlukan bagi

selnya. Metabolisme dibagi menjadi dua fase, yaitu katabolisme atau fase

degradatif dan anabolisme atau fase penyusun. Katabolisme mengurai

senyawa yang lebih kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana, selama

penguraian ini bebas energi yang terdapat di dalam senyawa kompleks

19

tersebut dibebaskan dan dipergunakan untuk keperluan hidup sel. Anabolisme

mempunyai tugas menyusun senyawa dasar menjadi biomolekul yang lebih

kompleks, kebutuhan energi berasal dari ATP yang timbul selama proses

katabolisme (Martoharsono, 2006: 116-117).

Metabolisme adalah aktivitas sel yang amat terkoordinasi mempunyai

tujuan, dan mencakup berbagai kerjasama banyak sistem multienzim.

Metabolisme memiliki empat fungsi spesifik, untuk memperoleh energi kimia

dari degradasi sari makanan yang kaya energi dari lingkungan atau energi

solar, untuk mengubah molekul nutrien menjadi prekursor unit pembangun

bagi makromoleku sel, untuk menggabungkan unit – unit pembangun ini

menjadi protein, asam nukleat, lipida, polisakarida dan komponen sel lain, dan

untuk membentuk dan mendagradasi biomolekul yang diperlukan di dalam

fungsi khusus sel.

Metabolisme memiliki dua fase yaitu katabolisme dan anabolisme,

katabolisme merupakan fase metabolisme yang bersifat menguraikan, yang

menyebabkan molekul organik nutrien seperti karbohidrat, lipid dan protein

yang datang dari lingkungan atau dari cadangan makanan sel itu sendiri

terurai di dalam reaksi – reaksi bertahap menjadi produk akhir yang lebih

kecil dan sederhana seperti asam laktat, CO2 dan Amonia. Katabolisme diikuti

oleh pelepasan energi bebas yang telah tersimpan di dalam struktur kompleks

molekul organik yang lebih besar. Pada tahap – tahap tertentu di dalam lintas

katabolik, banyak dari energi bebas ini yang disimpan, melalui reaksi – reaksi

20

enzimatik yang saling berkaitan, di dalam bentuk molekul pembawa energi

Adenosin Trifosfat (ATP). Sejumlah energi mungkin tersimpan di dalam atom

hidrogen berenergi tinggi yang dibawa oleh koenzim nikotinamida adenine

dinukleotida fosfat dalam bentuk tereduksinya, yaitu NADPH.

Anabolisme juga disebut biosintesis, fase pembentukan atau sintetis

dari metabolisme, molekul pemula atau unit pembangun yang lebih kecil

disusun menjadi makromolekul besar yang merupakan komponen sel, seperti

protein dan asam nukleat. Proses ini mengakibatkan peningkatan ukuran dan

kompleksitas struktur, proses ini memerlukan input energi bebas, yang

diberikan oleh pemecahan ATP menjadi ADP dan fosfat. Biosintesis beberapa

komponen sel juga memerlukan atom hidrogen bernergi tinggi yang

disumbangkan oleh NADPH. Katabolisme dan anabolisme terjadi bersamaan

di dalam sel dan kecepatan prosesnya diatur sendiri – sendiri (Lehninger,

2006: 9-10).

Penguraian enzimatik dari masing – masing nutrien penghasil energi

utama berlangsung secara bertahap melalui sejumlah reaksi enzimatik yang

berurutan. Terdapat tiga tahap utama di dalam katabolisme aerobik, pada

tahap I, makromolekul sel dipecahkan menjadi unit – unit pembangun

utamanya. Polisakarida dipecahkan menjadi heksosa atau pentosa, lipid

dipecahkan menjadi asam lemak, gliserol, dan komponen lain, dan protein

terhidrolisis menjadi ke – 20 komponen asam aminonya. Pada tahap

katabolisme ke-II, berbagai produk yang terbentuk di dalam tahap I

21

dikumpulkan dan diubah menjadi sejumlah (lebih kecil) molekul – molekul

yang lebih sederhana. Heksosa, pentosa, dan gliserol dari tahap I diuraikan

menjadi satu jenis senyawa antara 3-karbon : piruvat, yang lalu diubah

menjadi satu jenis unit 2-kabon, yaitu gugus asetil dari asetil-koenzim A. Pada

tahap ke-III, gugus asetil dari asetil-KoA diberikan ke dalam siklus asam

sitrat, yaitu lintas akhir yang bersifat umum yang dilalui oleh nutrien

penghasil energi, di sini terjadi oksidasi nutrien, menghasilkan

karbondioksida, air dan amonia (atau produk nitrogen lain).

Gambar 2. Hubungan Energi di antara Lintas Katabolik dan Anabolik

(Lehninger, 2006: 20).

22

Gambar 3. Outline Tahap Katabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein

(Murray,2003: 122).

Metabolisme integrasi adalah mekanisme pengaturan metabolisme

karbohidrat, lipid, protein sebagai penyimpanan dan pemanfaatan bahan bakar

dalam tubuh. Mekanisme tersebut dikontrol oleh hormon, oleh konsentrasi

bahan bakar yang ada dan kebutuhan energi tubuh. Makanan akan dicerna dan

diserap, produk pencernaan akan beredar dalam darah, masuk ke dalam

berbagai jaringan dan akhirnya diserap oleh sel dan dioksidasi untuk

menghasilkan energi (Dawn, 2000: 2). Makanan yang masuk baik berupa

karbohidrat, lipid dan protein akan mengalami sintesis dan absorbs pada saat

kondisi kenyang, sedangkan pada saat kondisi lapar, akan terjadi

23

pembongkaran bahan bakar yang telah disimpan pada saat kenyang (Dawn,

2000: 20).

Energi dalam tubuh berasal dari hasil fotosintetis tumbuh – tumbuhan.

Energi ini ditangkap ke dalam ikatan kimia molekul – molekul karbohidrat ,

protein, lemak, dan alkohol. Dalam proses katabolisme tubuh kemudian

mengubah energi ini ke dalam berbagai benuk energi lain : energi kimia untuk

membentuk ikatan kimia baru, energi mekanis untuk menggerakkan otot –

otot, energi elektris untuk mengalirkan tansmisi saraf dan energi osmotis

untuk mempertahankan keseimbangan isi antarsel. Energi kimia yang

diperoleh dari makanan pada akhirnya akan dikeluarkan tubuh sebagai panas.

Energi yang digunakan sel pada umumnya adalah dalam bentuk

Adenosin Trifosfat (ATP). Setiap sel membuat ATP untuk keperluan

energinya. Energi yang dikeluarkan melalui proses katabolisme sering

digunakan lagi dalam reaksi berantai untuk membentuk ikatan berenergi

tinggi ATP. ATP yang mengandung tiga gugus fosfat kemudian dapat dengan

mudah memindahkan energi yang dikandungnya ke ikatan kimia lain. Energi

yang terkandung dalam gugus fosfat lebih besar daripada energi yang ada

dalam ikatan kimia lain.

Pemecahan zat gizi sumber energi diikuti oleh pembentukan molekul –

molekul ATP yang menangkap energi yang dilepas ke dalam ikatannya. Bila

kemudian energi dibutuhkan, ikatan berenergi tinggi dalam gugus fosfat akan

dilepas melalui hidrolisis. ADP dapat dihidrolisis lagi menjadi AMP

24

(Adenosin Monofosfat) + Pi. Pemecahan ikatan di antara ikatan fosfat

pertama dan kedua atau di anatara fosfat kedua dan ketiga menghasilkan

energi. energi yang dilepas ini digunakan lagi untuk reaksi kimia lain. Hanya

energi berupa ATP atau derivatnya yang dapat digunakan sebagai energi oleh

sel. Dengan demikian, ATP digunakan untuk memindahkan energi yang

dihasilkan oleh reaksi katabolisme untuk keperluan reaksi anabolisme.

Gambar 4. Metabolisme Energi dan Interaksinya (Wardlaw & Insel,

1990:205 cit Almatsier, 2010: 127).

Pencernaan karbohidrat menghasilkan glukosa. Sebagian dari glukosa

disimpan sebagai glikogen, dan sebagian dibawa ke otak dan lain – lain sel.

Di dalam sel glukosa mengalami glikolisis, yaitu dipecah menjadi piruvat dan

asetil KoA untuk menghasilkan energi. Asetil KoA memasuki siklus

25

Tricarboxylic Acid (TCA) dan Rantai Transport Elekron (RTE) untuk

menghasilkan lebih banyak energi. Glukosa melalui piruvat dapat diubah

menjadi gliserol dan melalui asetil KoA menjadi asam lemak. Jadi kelebihan

karbohidrat dapat diubah menjadi lemak (lipogenesis).

Pencernaan lemak menghasilkan gliserol dan asam lemak. Sebagian

dirakit kembali di dalam hati dan disimpan sebagai lemak di dalam sel – sel

lemak. Sebagian dari asam lemak diubah menjadi asetil KoA, memasuki

siklus TCA dan RTE untuk menghasilkan energi atau membentuk bahan –

bahan keton. Sebagian dari gliserol diubah menjadi piruvat yang dapat diubah

menjai glukosa atau asetil KoA untuk menghasilkan energi.

Pencernaan protein menghasilkan asam amino. Sebagian besar asam

amino digunakan untuk pembangunan protein tubuh. Bila ada kelebihan atau

bila tidak tersedia cukup karbohidrat dan lemak untuk kebutuhan energi,

sebagian dari asam amino dipecah melalui jalur yang sama dengan glukosa

untuk menghasilkan energi. Asam amino lain, langsung memasuki siklus

TCA untuk menghasilkan energi.

Asetil KoA memegang peranan sentral dalam metabolisme energi.

Semua mtabolisme energi melalui asetil KoA. Walaupun karbohidrat, lemak,

dan protein memasuki siklus TCA melalui jalur yang berbeda, cara

menghasilkan energi setelah itu adalah sama untuk ketiga jenis zat gizi

pembentuk energi (Almatsier, 2010: 126-128).

26

Metabolisme selalu membutuhkan enzim untuk membantu reaksi –

reaksi yang terjadi, terkadang enzim membutuhkan pembantu berupa

koenzim. Enzim adalah protein khusus yang berperan sebagai katalisator

dalam reaksi kimia, tetapi tidak mengalami perubahan selama proses

berlangsung. Koenzim adalah zat organik bukan protein yang membantu

aktivitas enzim. Banyak koenzim yang bagian strukturnya terdiri atas vitamin

B.

a. Metabolisme karbohidrat

Pada proses pencernaan makanan, karbohidrat mengalami proses

hidrolisis, baik dalam mulut, lambung maupun usus. Hasil akhir proses

pencernaan karbohidrat ini ialah glukosa, fruktosa, galaktosa, serta

monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa ini kemudian diabsorbsi melalui

dinding usus dan dibawa ke hati oleh darah. Karbohidrat mengalami berbagai

proses kimia, reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam sel saling berhubungan

dan saling mempengaruhi, sebagai contoh, apabila banyak glukosa yang

teroksidasi untuk memproduksi energi, maka glikogen dalam hati akan

mengalami proses hidrolisis untuk membentuk glukosa. Pada dasarnya

metabolisme glukosa dapat dibagi dalam dua bagian yaitu yang tidak

menggunakan oksigen atau anaerob dan yang menggunakan oksigen atau

aerob.

Proses glikolisis dimulai dengan molekul glukosa dan diakhiri dengan

terbentuknya asam piruvat. (Poedjiadi, 2009: 247-255).

27

Glukosa dalam jumlah lebih akan disimpan dalam hati dan jaringan

otot dengan diubah menjadi glikogen, proses sintesis glikogen dari glukosa ini

disebut glikogenesis. Glikogen dalam hati dapat pula dibentuk dari asam

laktat yang dihasilkan pada proses glikolisis. Asam laktat yang terjadi pada

proses glikolisis dapat dibawa oleh darah ke hati, di sini asam laktat diubah

menjadi glukosa kembali melalui serangkaian reaksi dalam suatu proses yang

disebut glukoneogenesis (pembentukan gula baru), glukoneogenesis adalah

sintesis glukosa dari senyawa-senyawa bukan karbohidrat, misalnya asam

laktat dan beberapa asam amino.

Siklus asam sitrat adalah serangkaian reaksi kimia dalam sel, yaitu

pada mitokondria yang berlangsung secara berurutan dan berulang, bertujuan

mengubah asam piruvat menjadi CO2 , H2O dan sejumlah energi, proses ini

adalah proses oksidasi dengan menggunakan oksigen atau aerob, siklus asam

sitrat ini disebut juga siklus krebs (Poedjiadi, 2009: 259-264).

Glukosa merupakan pusat dari semua metabolisme. Glukosa juga

merupakan prekursor pokok bagi senyawa non karbohidrat. Setelah dibwa ke

dalam sel, glukosa mengalami fosforilasi menjadi glukosa 6-fosfat, kemudian

glukosa 6-fosfat masuk ke sejumlah jalur metabolik. Tiga jalur yang biasa

terdapat pada semua jenis sel adalah glikolisis, jalur pentosa fosfat, dan

sintesis glikogen (Dawn, 2000: 381)

Jalur metabolisme karbohidrat :

1. Glikolisis : mengubah glukosa menjadi asam piruvat

28

2. Dekarboksilasi oksidatif : mengubah piruvat menjadi Asetil Koenzim A

3. Daur asam sitrat : Asetil Koenzim A mengalami oksidasi sempurna

menjadi CO2. Daur asam sitrat merupakan jalur metabolisme bersama untuk

oksidasi molekul bahan bakar seperti asam amino, asam lemak dan

karbohidrat.

4. Fosforilasi oksidatif : proses pembentukan ATP akibat transfer elektron

dari NADH/FADH2 kepada O2.

Gambar 5. Ringkasan Metabolisme Karbohidrat (Glukoneogenesis Tidak

Ditunjukkan) (Murray,2003: 123).

29

b. Metabolisme lipida

Lemak dalam darah diangkut dalam tiga bentuk, yaitu berbentuk

kilomikron, partikel lipoprotein yang sangat kecil, dan bentuk asam lemak

yang terikat dalam albumin. Lemak dalam tubuh tidak hanya berasal dari

makanan yang mengandung lemak, tetapi dapat pula berasal dari karbohidrat

dan protein, hal ini dapat terjadi karena ada hubungan antara metabolisme

karbohidrat, lemak, dan protein. Asam lemak yang terjadi pada proses

hidrolisis lemak, megalami proses oksidasi dan menghasilkan asetil koenzim

A, asetil koenzim A dapat ikut dalam siklus asam sitrat apabila penguraian

lemak dan karbohidrat seimbang. Dalam siklus asam sitrat, asetil koenzim A

bereaksi dengan asam oksaloasetat menghasilkan asam sitrat, ikut sertanya

asetil koenzim A dalam siklus asam sitrat tergantung pada tersedianya asam

oksaloasetat dan hal ini tergantung pula pada konsentrasi karbohidrat. Dalam

keadaan berpuasa atau kekurangan makan, konsentrasi karbohidrat (glukosa)

berkurang sehingga sebagian dari asam oksaloasetat diubah menjadi glukosa,

karennya asetil koenzim A dari lemak tidak masuk dalam siklus asam sitrat,

tetapi diubah menjadi asam oksaloasetat, asam hidroksibutirat, dan aseton.

Ketiga senywa ini dinamakan senyawa keton. Senyawa keton terbentuk

apabila penguraian lemak dalam keadaan berlebihan (Poedjiadi, 2009: 278-

285).

30

Gambar 6. Ringkasan Metabolisme Lemak (Murray,2003: 123).

c. Metabolisme protein

Asam amino yang terdapat dalam darah berasal dari tiga sumber, yaitu

absorbsi melalui dinding usus, hasil penguraian protein dalam sel dan hasil

sintesis asam amino dalam sel. Protein dalam makanan diperlukan untuk

menyediakan asam amino yang akan digunakan untuk memproduksi senyawa

nitrogen yang lain, untuk mengganti protein dalam jaringan yang mengalami

proses penguraian dan untuk mengganti nitrogen yang telah dikeluarkan dari

tubuh dalam bentuk urea. Ada beberapa asam amino yang dibutuhkan oleh

tubuh, tetapi tidak dapat diproduksi oleh tubuh dalam jumlah yang memadai,

sehingga harus diperoleh dari makanan, asam amino tersebut dinamakan asam

amino esensial, contohnya, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin,

triptofan, fenilalanin, arginine, treonin, valin. Kebutuhan akan asam amino

esensial tersebut bagi anak-anak relatif lebih besar daripada orang dewasa.

31

Tahap awal reaksi metabolisme asam amino melibatkan pelepasan

gugus amino, kemudian baru perubahan kerangka karbon pada molekul asam

amino (Poedjiadi, 2009: 298-301).

Gambar 7. Ringkasan Metabolisme Asam Amino (Murray,2003: 124).

Tahap pembentukan energi dari bahan makanan :

1. Pada tahap pertama, molekul-molekul makanan yang besar dipecah menjadi

unit-unit yang lebih kecil. Protein dihidrolisis menjadi 20 macam asam amino,

polisakarida dihidrolisis menjadi gula sederhana seperti glukosa, lemak

dihidrolissi menjadi gliserol dan asam lemak.

2. Pada tahap kedua, molekul-molekul kecil dipecah menjadi beberapa unit

sederhana yang berperan utama pada metabolisme gula, asam lemak, gliserol

dan beberapa asam amino dikonversi menjadi unit asetil dari Asetil KoA,

sejumlah ATP dihasilkan pada tahap ini.

32

3. Tahap ketiga terdiri dari daur asam sitrat dan fosforilasi oksidatif, Asetil

KoA membawa unit-unit asetil ke dalam daur ini, tempat unit-unit ini

dioksidasi lengkap menjadi CO2. Empat pasang elektron dipindahkan (3 ke

NAD+, 1 ke FAD) untuk setiap gugus asetil yang dioksidasi, kemudian ATP

dihasilkan selama elektron mengalir dari bentuk-bentuk tereduksi.

Gambar 8. Konversi Energi Pangan Menjadi ATP (Murray, 2003: 93).

Gambar 9. Ringkasan Konversi Energi Pangan Menjadi ATP (Smith, 2005: 4).

33

5. Indeks Kebugaran

Indeks kebugaran adalah total perolehan nilai dari kegiatan lari 30

meter, jantung siku tekuk, baring-duduk 30 detik, loncat tegak dan lari 600

meter (Depkes RI, 1994: 23-26). Kebugaran jasmani seseorang merupakan

salah satu faktor yang menentukan kesehatan. Kebugaran jasmani adalah

kemampuan seseorang menyelesaikan tugas sehari-hari dengan tanpa

pengeluaran energi yang cukup besar guna memenuhi kebutuhan geraknya

dan menikmati waktu luang serta untuk memenuhi keperluan darurat bila

sewaktu-waktu diperlukan (Sajoto, 1988 cit Herianto dan Chusla RD, 2012:

20) Kebugaran jasmani sering disebut juga dengan istilah kesegaran jasmani.

Kebugaran jasmani adalah kemampuan jasmani untuk melakukan aktivitas

sehari-hari tanpa mengalami kelelahan yang berarti dan masih sanggup

melakukan aktivitas yang sifatnya mendadak atau keadaan emergency

(Margono, 2012: 36). Menurut Sumintarsih (2007: 26) Kebugaran jasmani

adalah kemampuan seseorang melakukan kerja sehari-hari secara efisien tanpa

menimbulkan kelelahan yang berlebihan, sehingga masih dapat menikmati

waktu luangnya.

Faktor yang mempengaruhi Kesegaran Jasmani Menurut Irianto

(2000: 37-38) meliputi 3 faktor :

a. Makan

Makanan yang cukup dan memenuhi syarat yang seimbang sangat

mutlak bagi kesehatan, terutama untuk mempertahankan dan mendapatkan

34

kesegaran jasmani yang baik harus mengkonsumsi makanan yang memenuhi

syarat sehat seimbang, cukup nutrisi, dan gizi untuk mempertahankan

kesempurnaan kesegaran jasmani.

b. Istirahat

Istirahat yang cukup sangat diperlukan sehingga tubuh memiliki

kesempatan melakukan pemulihan tenaga sehingga dapat melakukan aktivitas

sehari-hari.

c. Olahraga/aktivitas fisik

Kesegaran jasmani dapat dicapai dengan latihan yang sistematik

menggunakan rangsang gerak untuk meningkatkan atau mempertahankan

kualitas fungsi tubuh, kualitas fungsi tubuh merupakan daya tahan paru,

jantung, otot dan komposisi tubuh.

Menurut Wahjoedi (2000: 59-61) Kebugaran jasmani terdiri atas dua,

yaitu kesegaran jasmani yang berhubungan dengan kesehatan dan kesegaran

jasmani yang berhubungan dengan ketrampilan. Komponen kebugaran

jasmani yang berhubungan dengan kesehatan salah satunya adalah ketahanan

kardiorespiratori. Komponen ini menggambarkan kemampuan dan

kesanggupan melakukan kerja dalam keadaan aerobik, artinya kemampuan

sistem peredaran darah dan pernapasan untuk mengambil dan menyediakan

oksigen yang dibutuhkan seseorang. Menurut Irianto (2004: 4) Daya tahan

kardiorespiratori yaitu kemampuan paru mensuplai oksigen untuk kerja otot

dalam jangka waktu lama.

35

Tes Kebugaran Jasmani Indonesia (TKJI) untuk anak 6-9 tahun terdiri

dari lari 30 meter, gantung tekuk siku, baring duduk 30 detik, loncat tegak dan

lari 600 meter. Pelaksanaan serangkaian kegiatan tes ini lebih kurang

memerlukan waktu 10-12 menit tiap anak, dapat dilakukan bersamaan 4-5

anak dengan pencatat hasil tes menyesuaikan jumlah anak tiap gelombang tes

(Yuliati, 1999: 10).

TKJI untuk anak usia 6-9 tahun yang dikeluarkan oleh Kementerian

Pendidikan Nasional (Kemendiknas) tahun 2010, yaitu :

a. Lari / Sprint 30 meter

Sprint atau lari cepat bertujuan untuk mengukur kecepatan jarak yang

ditempuh untuk anak putra dan putri adalah sama yakni 30 meter,

sedangkan penilaiannya dapat dilihat pada tabel di bawah ini

Tabel 1. Penilaian Lari 30 Meter TKJI Anak Usia 6-9 Tahun

No. Putra (detik) Putri (detik) Nilai

1. ≤ 5,5 ≤ 5,8 5

2. 5,6-6,1 5,9-6,6 4

3. 6,2-6,9 6,7-7,8 3

4. 7,0-8,6 7,9-9,2 2

5. ≥ 8,7 ≥ 9,3 1

b. Gantung siku tekuk / Pull-Up

Pull-Up bertujuan untuk mengukur kekuatan otot lengan dan bahu,

penilaian untuk gantung siku tekuk dapat dilihat pada tabel 2 di bawah ini:

36

Tabel 2. Penilaian Gantung Siku Tekuk TKJI Anak Usia 6-9 Tahun

No. Putra (detik) Putri (detik) Nilai

1. ≥ 40 ≥ 33 5

2. 22-39 18-32 4

3. 9-2 9-17 3

4. 3-8 3-8 2

5. 0-2 0-2 1

c. Baring duduk / Sit Up 30 detik

Baring duduk bertujuan untuk mengukur kekuatan dan ketahanan otot

perut. Kriteria penilaian dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 3. Penilaian Baring Duduk 30 detik TKJI Anak Usia 6-9 Tahun

No. Putra (detik) Putri (detik) Nilai

1. ≥ 17 ≥ 17 5

2. 13-16 11-14 4

3. 7-12 4-10 3

4. 2-6 2-3 2

5. 0-1 0-1 1

d. Loncat tegak / Vertical Jump

Tes ini bertujuan untuk mengukur daya ledak (eksplosif) otot tungkai,

penilaiannya dapat dilihat pada tabel 4 di bawah ini :

Tabel 4. Penilaian Loncat Tegak TKJI Anak Usia 6-9 Tahun

No. Putra (detik) Putri (detik) Nilai

1. ≥ 38 ≥ 38 5

2. 30-37 29-37 4

3. 22-29 22-28 3

4. 13-21 13-21 2

5. ≤ 13 ≤ 13 1

37

e. Lari 600 meter

Lari jarak sedang dilakukan untuk mengukur daya tahan paru, jantung,

dan pembuluh darah, pada usia 6-9 tahun jarak yan digunakan adalah

600 meter dengan ketentuan penilaian sebagai berikut :

Tabel 5. Penilaian Lari 600 meter TKJI Anak Usia 6-9 Tahun

No. Putra (detik) Putri (detik) Nilai

1. sd-2’39’’ sd-2’53’’ 5

2. 2’40’’-3’00’’ 2’54’’-3’23’’ 4

3. 3’01’’-3’54’’ 3’24’’-4’08’’ 3

4. 3’46’’-4’48’’ 4’00’’-5’30’’ 2

5. 4’49’’-dst 5’04’’-dst 1

Pengumpulan data dicatat dalam formulir TKJI sebagai berikut :

Tabel 6. Formulir Tes Kesegaran Jasmani Indonesia

No. Jenis Tes Hasil Nilai Keterangan

1. Lari 30 meter .... detik

2. Gantung siku tekuk .... detik

3. Baring duduk 30

detik .... kali

4. Loncat tegak .... cm

5. Lari 600 meter .... menit

6. Jumlah nilai

7. Klasifikasi

Sumber : Kemendiknas (2010:30)

Tabel 7. Norma Tes Kesegaran Jasmani Indonesia

No. Jumlah Nilai Klasifikasi

1. 22-25 Baik Sekali (BS)

2. 18-21 Baik (B)

3. 14-17 Sedang (S)

4. 10-13 Kurang (K)

5. 5-9 Kurang Sekali (KS)

38

Tabel 7 diatas merupakan standar penentuan klasifikasi tingkat

kesegaran jasmani menggunakan norma TKJI, total perolehan nilai

dari serangkain tes kebugaran dijumlah dan disesuaikan dengan

kategorinya.

6. Nutrisi dan Aktivitas Fisik

Peningkatan aktivitas fisik memerlukan peningkatan laju penyediaan

energi bagi otot yang sedag bekerja. ATP merupakan molekul fundamental

yang meproduksi energi untuk kontraksi otot ketika molekul tersebut terurai

menjadi ADP. Cadangan ATP sangat terbatas dan perlu terus diisi, jumlah

yang tersimpan hanya cukup untuk sekitar dua detik berolahraga. (Barasi,

2007: 94-95)

Gambar 10. Lokasi Sumber Energi Utama dan Faktor Pengendali Endokrin Utama

(Barasi, 2007: 94-95).

Hati

Glikogen

Glukosa

Sel Otot

Glikogen adrenalin insulin

glukagon

Glukosa

Siklus Asam Sitrat

ATP

Asam lemak

Adiposit

Triasilgliserida adrenalin

Lipase insulin

Gliserol Asam lemak

39

7. Anak SD : karakteristik, kebutuhan zat gizi, jumlah kalori rata – rata

Kategori anak sekolah adalah anak usia 7 – 12 tahun. Dalam usia

tersebut penambahan berat badan terjadi sekitar 2 kg dan tinggi badan 5 – 6

cm setiap tahunnya. Menjelang masa puber pertambahan berat badan dapat

mencapai 4 – 4,5 kg setahun. Menurut Soetardjo (2011; th), kelompok anak

menurut usia dibagi dalam tiga golongan, yaitu usia 1-3 tahun, 4-6 tahun, dan

7-9 tahun. Usia 1-3 tahun dan 4-6 tahun disebut sebagai usia pra sekolah,

sedangkan usia 7-9 tahun sebagai usia sekolah. Anak sekolah berada pada

masa pertumbuhan yang sangat cepat dan kegiatan fisik yang sangat aktif.

Anak usia sekolah berusaha mengembangkan kebebasan dan membentuk

nilai-nilai pribadi. Perbedan-perbedaan antar anak antara lain tampak pada

kecepatan tumbuh, pola aktivitas, kebutuhan gizi, perkembangan kepribadian,

dan asupan makanan, untuk pertumbuhan dan perkembangan secara normal,

seorang anak harus mengkonsumsi makanan dengan jumlah yang cukup .

Makanan yang dikonsumsi oleh anak sekolah dasar akan dapat mengakibatkan

gangguan gizi pada anak sekolah dasar, apabila tidak mencukupi kebutuhan

gizinya. Sebuah penelitian menyebutkan bahwa anak usia sekolah dasar

mengkonsumsi zat gizi kurang dari kecukupan yang dianjurkan disebabkan

karena jarang sarapan pagi, pemilihan makanan jajanan yang kurang baik

serta jarang mengkonsumsi sayuran dan buah-buahan (Thoha, 2003:

th).Angka kecukupan gizi yang dianjurkan bagi anak sekolah dasar dapat

dilihat pada tabel berikut,

40

Tabel 8. Angka Kecukupan Gizi Rata-Rata yang Dianjurkan Perhari bagi Anak Usia

Sekolah.

Sumber : Widyakarya Nasional Pangan dan Gizi (WNPG) 2004.

Tabel 9. Angka Kecukupan Energi, Protein, Lemak, Karbohidrat, Serat, dan Air yang

Dianjurkan untuk Umur 7 – 9 Tahun (Perorang Perhari).

Sumber : Peraturan Menteri Kesehatan RI No 75 tahun 2013.

Tabel 10. Angka Kecukupan Vitamin yang Dianjurkan untuk Umur 7 – 9 Tahun

(Perorang Perhari).

Kelompok

umur

VitA

(mcg)

Vit D

(mcg)

VitE

(mg)

VitK

(mcg)

VitB1

(mg)

VitB2

(mg)

VitB3

(mg)

VitB5

(mg)

VitB6

(mg)

7- 9 tahun 500 15 7 25 0.9 1.1 10 3 1

Sumber : Peraturan Menteri Kesehatan RI No 75 tahun 2013.

Energi dan zat gizi Golongan umur

7-9 tahun Pria 10 – 12 tahun Wanita 10 -12 tahun

Energi (kkal) 1800 2050 2050

Protein (g) 45 50 50

Vitamin A (RE) 500 600 600

Vitamin B1 (mg) 0.9 1.1 1.1

Vitamin C (mg) 45 50 50

Kalsium (mg) 600 1000 1000

Zat Besi (mg) 10 13 20

Kelompok

umur

BB

(Kg)

TB

(cm)

Energi

(kkal)

Protein

(g)

Lemak

(g)

Karbohidra

t (g)

Serat (g) Air

(ml)

7 – 9

tahun

27 130 1850 49 Total :72

254 26 1900

Kelompok

umur

Folat (mcg) VitB12

(mcg)

Biotin

(mcg)

Kolin

(mg)

Vit C

(mg)

7- 9 tahun 300 1.2 12 375 45

41

Tabel 11. Angka Kecukupan Mineral yang Dianjurkan untuk Umur 7 – 9 Tahun

(Perorang Perhari).

Kelompok

umur

Ca

(mg)

P

(mg)

Mg

(mg)

Na

(mg)

K

(mg)

Mn

(mg)

Cu

(mcg)

Kr

(mcg)

Fe

(mg)

7- 9 tahun 1000 500 120 1200 4500 1.7 570 20 10

Kelompok

umur

I

(mcg)

Seng

(mg)

Selenium

(mcg)

Fluor

(mg)

7- 9 tahun 120 11 20 1.2

Sumber : Peraturan Menteri Kesehatan RI No 75 tahun 2013.

B. Kerangka Berpikir

Gambar 11. Skema Kerangka Berpikir.

C. Hipotesis Penelitian

Ada hubungan antara kecukupan gizi makan pagi dengan indeks kebugaran

anak SD usia 7-9 tahun.

Makan Pagi

Kualitas Gizi :

Jumlah kalori,

Makronutrien,

Mikronutrien

Indeks Kebugaran

Anak usia 7 – 9

tahun