Bab 32 Pencernaan dan Transpor Lemak Makanan

BAGIAN VIMetabolisme L e m a kSebagian besar lemak yang terdapat di dalam tubuh akan masuk ke dalam Glukosakategori asam lemak dan triasilgliserol; gliserofosfolipid dan sfingolipid; eiko- isanoid; kolesterol, garam empedu, dan hormon steroid; serta vitamin larut le- \jAsam lemakmak. Lemak-lemak ini memiliki fungsi dan struktur kimia yang sangat bera- Oksida^^gam. Namun, mereka memiliki satu sifat yang sama: relatif tidak larut dalamair. C O 2 -H H 2 O Fosfolipid dan sfingolipid Asam lemak, yang disimpan sebagai triasilgliserol, berfungsi sebagai ba-han'bakar, dan merupakan sumber energi utama bagi tubuh (Gbr. 32.1). Gli-serofosfolipid dan sfingolipid, yang mengandung asam-asam lemak ester, Triasilgliserol (simpanan jaringan adiposa)d i t e m u k a n di m e m b r a n d a n d a l a m lipoprotein d a r a h di a n t a r m u k a (interface) Gbr. 32.L Ringkasan metabolisme asam le-antara komponen lemak struktur-struktur tersebut dengan air di sekelilingnya. mak.Lemak-lemak membran ini membentuk sawar hidrofobik di antara kompar-temen-kompartemen subselular serta antara konstituen-konstituen sel danlingkungan ekstrasel. A s a m l e m a k poiyunsaturated y a n g m e n g a n d u n g 2 0karbon membentuk eikosanoid; lipid Ini mengatur banyak proses di dalam sel(Gbr. 32.2). Asam arakidonat (atau EPA) Kolesterol b e r p e r a n m e n s t a b i l k a n lapis g a n d a (bilayei) fosfolipid p a d amembran. Kolesterol berfungsi sebagai prekursor garam-garam empedu,senyawa mirip deterjen yang berfungsi dalam proses pencernaan dan penye- / j\rapan lemak (Gbr. 32.3). Kolesterol juga berfungsi sebagai prekursor hormonsteroid yang memiliki banyak fungsi, termasuk mengatur metabolisme, per- Leukotrien t Tromboksantumbuhan, dan reproduksi. Prostaglandin Vitamin larut lemak adalah lemak yang berperan dalam aneka ragam Gbr. 32.2. Ringkasan metabolisme kolesterol.fungsi seperti penglihatan, pertumbuhan, dan diferensiasi (vitamin A), pem-bekuan darah (vitamin K), pencegahan kerusakan oksidatif pada sel (vitaminE), dan metabolisme kalsium (vitamin D). Triasilgliserol, lemak utama dalam makanan, terutama dicerna di dalam lu-men usus (Gbr. 32.4). Produk-produk pencernaan tersebut diubah kembalimenjadi triasilgliserol di dalam sel epitel usus, yang lalu dikemas dalam lipo-protein yang dikenal sebagai kilomikron, dan disekresikan ke dalam limfe.Akhirnya kilomikron masuk ke dalam darah dan berfungsi sebagai salah satulipoprotein utama dalam darah. lipoproteins, Asetil KoA Lipoprotein berdensitas s a n g a t rendah (very low densityVLDL) dibentuk di hati, terutama dari karbohidrat makanan. Lipogenesismerupakan proses perubahan glukosa menjadi asam lemak, yang kemudianmengalami esterifikasi ke gliserol untuk membentuk triasilgliserol yang terke-mas dalam VLDL dan disekresikan ke luar hati. / • [ \: Kolesterol : Triasilgliserol pada kilomikron dan VLDL dicerna oleh lipoprotein lipase(LPL), suatu enzim yang melekat pada sel endotel kapiler. Asam-asam lemakyang dibebaskan kemudian diserap oleh otot dan jaringan lain untuk dioksi- Membran f Hormon steroiddasi menjadi CO^ dan air untuk menghasilkan energi. Setelah makan, asam- Garam empeduasam lemak ini diserap oleh jaringan adiposa dan disimpan sebagai tri-asilgliserol. Gbr. 32.3. Ringkasan sintesis eikosanoid.478

BAB 32 / PENCERNAAN DAN TRANSPOR LEMAK MAKANAN 479Gbr. 32.4. G a m b a r a n r i n g k a s m e t a b o l i s m e t r i a s i l g l i s e r o l d a l a m keadaan k e n y a n g . T G = t r i -asilgliserol; 2 - M G = 2-monoasilgliserol; A L = asam lemak; T G berlingkaran = triasilgliserolpada V L D L dan kilomikron.Tabel 32.1. Lipoprotein DarahKilomikron • dihasilkan di dalam sel epitel usus dari lemak makanan • mengangkut triasilgliserol dalam darahVLDL (lipoprotein berdensitas sangat rendah) • dihasilkan di hati terutama dari karix)hidrat makanan • mengangkut triasilgliserol dalam darahIDL (lipoprotein berdensitas-antara) • dihasilkan di dalam darah (sisa VLDL setelah pencemaan triasilgliserol) • mengalami endositosis oleh hati atau diubah menjadi LDLLDL (lipoprotein berdensitas rendah) produk akhir VLDL) • dihasilkan di dalam darah (sisa IDL setelah pencemaan triasilgliserol • mengandung kolesterol dan ester kolesterol dalam konsentrasi tinggi • mengalami endositosis oleh hati dan jaringan periferHDL (lipoprotein berdensitas tinggi) • dihasilkan di hati dan usus • mempertukarian protein dan lemak dengan lipoprotein lain • berfungsi mengembalikan kolesterol dari jaringan perifer ke hati

LPL mengubah kilomikron menjadi sisa-sisa kilomikron dan mengubahV L D L menjadi lipoprotein berdensitas-antara (intermediate density lipopro-tein, IDL). Produk, y a n g memiliki k a n d u n g a n triasilgliserol relatif r e n d a h , ini di-serap oleh hati melalui proses endositosis dan diuraikan oleh lisosom. IDLj u g a dapat d i u b a h menjadi lipoprotein berdensitas rendah (low density lipo-protein, L D L ) melalui p e n c e r n a a n triasilgliserol lebih lanjut. Endositosis L D Lterjadi di jaringan perifer dan di hati (Tabel 32.1). {highFungsi u t a m a lipoprotein berdensitas tinggi density lipoprotein, HDL)adalah mengangkut kolesterol yang diperoleh dari jaringan perifer ke hati danmempertukarkan protein dan lemak dengan kilomikron dan VLDL. Selama puasa, asam lemak dan gliserol dibebaskan dari tempat-tempatsimpanan triasilgliserol jaringan adiposa (Gbr. 32.5). Gliserol berpindah kehati dan digunakan untuk glukoneogenesis. Asam lemak membentuk kom-pleks dengan albumin di dalam darah dan diserap oleh otot, ginjal, dan jaring-an lain; di j a r i n g a n ini terjadi o k s i d a s i m e n j a d i CO^ d a n air y a n g m e n g h a s i l k a nATP. Hati juga mengubah sebagian karbon menjadi badan keton, yang kemu-dian dilepas ke dalam darah. Selama puasa, badan keton mengalami oksi-dasi untuk menghasilkan energi di otot, ginjal, dan jaringan lain, juga di otakselama kelaparan. DarahGbr. 32.5. Gambaran ringkas metabolisme triasilgliserol selama puasa.

32 P e n c e r n a a n d a n T r a n s p o r Lemak MakananTriasilgliserol adalah lemak utama dalam makanan manusia. Lemak yang tidak la-rut air ini mengalami emulsifikasi di usus halus oleh garam empedu dan dicernaoleh lipase yang disekresi oleh pankreas. Asam lemak dan 2^onoasilgliserol, yangdihasilkan melalui pencernaan, diserap oleh sel epitel usus dan diubah kembalimenjadi triasilgliserol. Sel epitel usus mengemas triasilgliserol yang berasal darilemak makanan tersebut menjadi kilomikron dan mensekresikannya melalui limfeke dalam darah. LPL pada sel endotel kapiler darah mencerna triasilgliserol pada kilomikronmenjadi asam lemak dan gliserol. Setelah makan suatu makanan campuran yangnormal, sebagian besar asam lemak disimpan sebagai triasilgliserol dalam jaring-an adiposa. Sedikit asam lemak juga diserap oleh jaringan lain, misalnya otot, dandioksidasi untuk menghasilkan energi. S e l a m a s e t a h u n t e r a k h i r , Michael Sichel m e n g a l a m i b e b e r a p a k a l i s e r a n g - an nyeri ringan pada ekstremitas bawah dan punggung, mungkin disebab-• kan oleh krisis sel sabit minor. Ia kemudian mengalami nyeri abdomen ka-nan atas yang hebat dan menyebar ke dada kanan bawah dan pinggang kanan 36 j a msebelum datang ke ruang gawat darurat. Ia menyatakan bahwa nyerinya tidak sepertinyeri krisis sel sabit yang biasa ia rasakan. Dua belas j a m setelah awitan gejala terse-but, ia mulai mengalami muntah-muntah hebat. Ia melaporkan bahwa warna urinnyaseperti warna es teh dan tinjanya seperti tanah liat berwarna terang. Pada pemeriksaan fisik, suhu tubuhnya sedikit meningkat dan jantungnya berde-nyut cepat. Bagian putih mata (sklera)jelas tampak ikterik (warnanya berubah karenapigmen bilirubin). Michael merasa nyeri hebat pada penekanan abdomen atas kanan. Dokter di bagian gawat darurat curiga Michael tidak mengalami krisis sel sabittetapi mengalami kolesistitis (perdangan kandung empedu) akut dan/atau batu em-pedu yang tersangkut di duktus koledokus, sehingga menyebabkan kolestasis (em-pedu dari hati tidak dapat mencapai usus halus). Kadar hemoglobinnya rendah, 7,6g/dL (rentang acuan =12-16 g/dL), tetapi tidak berubah dari nilai 3 bulan sebelumnya.Kadar bilirubin total serum adalah 3,2 mg/dL (rentang acuan = 0,2-1,0 mg/dL), dankadar bilirubin direk (konjugat) adalah 0,9 mg/dL (rentang acuan = 0-0,2 mg/dL). Pemberian cairan intravena dimulai dan selang nasogastrik dipasang serta disam-bungkan dengan pengisap terus menerus. Untuk menghilangkan nyeri dan mual,Michael mendapat terapi simtomatik. Setelah kondisinya stabil, ia dikirim untuk pe-meriksaan ultrasonografi ( U S G ) abdomen bagian atas.O Al Martini t e r u s - m e n e r u s b e r m a b u k - m a b u k a n d a n m a k a n n y a t i d a k m e m a - dai. Suatu kali setelah m i n u m vodka dalam jumlah sangat banyak, ia mulai merasakan nyeri hebat dan menetap d i abdomen atas bagian tengah, lalumenyebar ke kuadran kiri atas dan akhirnya ke punggung bagian tengah. Ia mulaimengalami muntah-muntah tanpa berdarah dan dibawa ke ruang gawat darurat de-ngan demam, denyut jantung cepat, dan ringan tekanan darah sedikit menurun. Peme-riksaan fisik memperlihatkan ia mengalami dehidrasi dan merasa nyeri pada penekan-an abdomen bagian atas. Pemeriksaan darah samar terhadap muntahan dan tinja m e m -beri hasil negatif Contoh darah dikirim ke laboratorium untuk berbagai pemeriksaan hematologisdan kimia termasuk pengukuran amilase dan lipase serum, enzim pencemaan yang

482 BAGIAN VI / METABOLISME LEMAK• Saat ini, 38% kalori (kkal) dalam dalam keadaan normal diekskresi oleh pankreas eksokrinmelaluiduktus pankreatikus makanan yang biasa dimakan ke dalam lumen usus halus. orang Amerika berasal dari le- ; PENCERNAAN TRIASILGLISEROLmak. Kandungan lemak dalam makanan Triasilgliserol adalah lemak utama dalam makanan manusia karena merupakan lemakmeningkat dari awal tahun 1900an sampai simpanan utama dalam tumbuhan dan hewan* yang menjadi makanan kita. Tri- asilgliserol memiliki sebuah rangka gliserol tempat 3 asam lemak diesterkan (Gbr.1960an, kemudian menurun sewaktu me- 32.6). Rute utama pencemaan triasilgliseroladalah hidrolisis menjadi asam lemak dan 2-monoasilgliseroL di dalam lumen usus. N a m u n , mte pencemaannya sedikitreka menyadari bahwa efek diet lemak banyak bergantung pada panjang rantai asam lemak tersebut. Lipase dari lidah dan lambung masing-masing dihasilkan oleh sel-sel yang terletak di bagian belakang li-tinggi tidak sehat. Menurun rekomendasi dah dan di lambung. Lipase-lipase initemtama menghidrolisis asam lemak rantai pen- dek dan sedang (mengandung atom karbon 12 atau kurang) dari triasilgliserol makan-yang sekarang berlaku, kalori lemak ja- an. Dengan demikian, enzim-enzim tersebut paling aktif pada bayi dan anak kecil yang banyak m i n u m susu sapi, yang mengandung triasilgliserol dengan kandunganngan melebihi 30% dari kalori total dalam asam lemak rantai pendek dan sedang yang tinggi.makanan. Efek Garam Empedu Pada pasien yang mengalami Lemak makanan meninggalkan lambung dan masuk ke dalam usus halus, untuk men- episode-episode peningkatan jalani emulsifikasi (tersuspensi dalam partikel-partikelhalus dalam lingkungan air) kerusakan sel darah merah oleh garam-garam empedu (Gbr. 32.7). Garam-garam empedu adalah senyawa amfi-(anemia hemolltik), seperti Michael Si- fatik (mengandung komponen hidrofobik dan hidrofilik), yang disintesis di hati danchel, hati dan limpa harus mengolah pig- disekresikan melaluikandung empedu ke dalam lumen usus. Kontraksi kandung em-men sel darah merah, hem, dalam jumlah pedu dan sekresi enzim pankreas dirangsang oleh hormon usus kolesistokinin. Garamyang lebih besar. Dalam organ-organ ini, empedu berfimgsi sebagai deterjen, yang mengikat globulus lemak makanan sewaktuhem (berasal dari hemoglobin) diurai men-jadi bilirubin yang kemudian diekskresikan Odari hati melalui empedu. 11 Jumlah bilirubin yang besar dapat me-lebihi kapasitas hati untuk melakukan ^CH2 - O f C - ( C H 2 ) i 4 - CH3konjugasi, yaitu mengubah bilirubin men-jadi bilirubin diglukuronida yang jarut air. o:Akibatnya, pada pasien hemolisis semakin >Ibanyak bilirubin dalam bentuk kurang larutair yang masuk ke dalam duktus biliaris CH3 - (CH2)7 - C H = C H - (CH2)7 - C 7 O - C Hhati. Di dalam kandung empedu, bilirubinbentuk ini cenderung mengendap sebagai ^CH2 O 7 C - (CH2)i6 - CH3batu empedu yang kaya akan kalsium bili-rubinat. Pada sebagian pasien, dapat ke- Gbr. 32.6. S t r u k t u r suatu triasilgliserol. G u g u s g l i s e r o l d i b e r i tanda dan k a r b o n - k a r b o n n y aluar satu atau beberapa batu dari kandung diberi nomor.empedu melalui duktus sistikus dan ma-suk ke dalam duktus koledokus. Sebagianbesar batu lewat tanpa menimbulkangangguan untuk masuk ke dalam usus ha-lus dan kemudian diekskresikan dalamtinja. Namun, batu berukuran besar dapatterperangkap di dalam duktus koledokussehingga terjadi berbagai derajat sumbat-an aliran empedu (kolestasis) dengan di-sertai spasme duktus yang menimbulkannyeri. Apabila garam empedu yang masukke dalam lumen usus berkurang, lemakdalam makanan tidak dapat segera meng-alami emulsifikasi dan dicerna. Kolat Gbr. 32.7. S t r u k t u r suatu g a r a m empedu. G a r a m e m p e d u berasal d a r i k o l e s t e r o l d a n m e m p e r t a - hankan struktur cincin kolesterolnya.Garam ini berbeda dari kolesterol karena cincinnya me- ngandung lebih banyak gugus hidroksil dan sebuah rantai sisi polar dan tidak memiliki ikatan r a n g k a p 5-6.

Triasilgliserol BAB 32 / PENCERNAAN DAN TRANSPOR LEMAK MAKANAN 483 (TG) Kadar amilase (yang mencernaKandung empedu kanji dalam makanan) dan lipa- se pankreas di dalam serum Al HCOf Martini meningkat. Temuan ini sesuai de- lipase ngan diagnosis pankreatitis akut dan ke- PankreasAiiolipase mungkinan kronik Peningkatan kadar enzim-enzim tersebut dalam darah terjadi akibat lolosnya enzim-enzim tersebut ke dalam vena-vena pankreas di sekitarnya dari sel eksokrin pankreas yang mera- dang. Dalam hal Ini, penyebab proses peradangan pankreas berkaitan dengan efek toksik ingesti alkohol akut dan kronik yang berlebihan.Gbr. 32.8. Pencemaan triasilgliserol di dalam lumen usus. TG = triasilgliserol; ge = garam em- . 0 r OCR,pedu; A L asam lemak; 2-MG = 2-monoasilgliserol. RgC-O- .p LOCRa Triasilgliserolterjadi pemecahan oleh kerja peristaltik. Lemak yang mengalami emulsifikasiini dis- rO^R,erang oleh enzim pencemaan dari pankreas (Gbr. 32.8). RgC-O-Kerja Lipase Pankreas OH DiasilgiiserolEnzim utama yang mencema triasilglierol makanan adalah lipase yang dihasilkan HjO^oleh pankreas. Lipase pankreas disekresi bersama dengan protein lain, kolipase.Pankreas juga mensekresikan bikarbonat, yang menetralkan asam yang masuk ke da- RgC-O-lam usus bersama dengan makanan setengah tercema dari lambung. Bikarbonat me- -OHningkatkan p H isi lumen usus menjadi sekitar 6yang optimal bagi kerja semua enzimpencemaan dalam usus. 2-Monoasilgliserol Kolipase mengikat lemak makanan dan lipase tersebut, sehingga enzim ini men- Gbr, 32.9. Kerja lipase pankreas. Asam lemakjadi lebih aktif. Lipase pankreas menghidrolisis asam lemak dari semua panjang rantai (AL) diputuskan dari posisi 1 dan 3 triasilglise-dari posisi 1dan 3 gugus gliserol pada triasilgliseroldan menghasilkan asam lemak rol, dan dihasilkan sebuah monoasilgliserol de-bebas dan 2-monoasilgliserol, yaitu gliserol dengan sebuah asam lemak yang ter- ngan asam lemak di posisi 2.esterifikasi di posisi 2 (Gbr. 32.9). Pankreas juga menghasilkan esterase yang m e m u -tus asam lemak dari berbagai senyawa (misabiya ester kolesterol) dan fosfolipaseyang mencema fosfolipid menjadi komponen-komponennya.

484 BAGIAN VI / METABOLISME LEMAK 32.1: Setelah Al Martini mampu PENYERAPAN LEMAK MAKANAN makan penuh seperti biasa, tin- janya menjadi banyak, berkilap, Asam lemak dan 2-monoasilgliserol yang dihasilkan oleh proses pencemaan dikemasberwarna coklat-kuning, dan berbau bu- ke dalam misel, suatu butiran halus yang mengalami emulsifikasi oleh garam empedusuk. Tinja tersebut mengapung di permu- (lihat Gbr. 32.8). Lemak makanan lainnya, misalnya kolesterol dan vitamin lamt le-kaan air. Apa penyebab hal ini? mak, juga dikemas'dalam misel ini. Misel kemudian berpindah menembus lapisan air (lapisan air yang tenang) ke mikrovili pada permukaan sel epitel usus tempat penyera- Agar dapat membentuk misel, pan asam lemak, 2-monoasilgliserol, dan lemak makanan lainnya. konsentrasi garam empedu di dalam Isi lumen usus harus Garam empedu, yang tetap berada di dalam usus, mengalami penyerapan ekstensifmencapai 5-15 i^mol/L. Dengan demikian, saat mencapai ileum. Lebih dari 9 5 % garam empedu mengalami resirkulasi, yaknikonsentrasi kritis garam empedu ini diper- beredar melalui sirkulasi enterohepatik ke hati. Hati mensekresikan garam tersebut kelukan agar penyerapan lemak makanan dalam empedu untuk disimpan dalam kandung empedu dan disemprotkan ke dalammenjadi optimal. lumen usus pada daur pencemaan berikutnya (Gbr. 32.10). Untuk dapat diserap, asam lemak rantai pendek dan sedang (C4 sampai C12) tidak memerlukan garam empedu. A s a m lemak ini diserap langsung k edalam sel epitel usus. Karena tidak perlu dikemas ke dalam kilomikron, asam lemak tersebut masuk ke dalam darah portal (bukan ke limfe) dan diangkut ke hati berikatan dengan albumin. PEMBENTUKAN KILOMIKRON D i dalam sel epitel usus, asam lemak dan 2-monoasilgliserol digabung kembali oleh reaksi enzimatik didalam retikulum endoplasma halus untuk membentuk triasilgli- serol. A s a m lemak diaktifkan menjadi asil lemak K o A oleh proses yang sama dengan yang terjadi pada pengaktifan asam lemak sebelum oksidasi-p (lihat Bab 23). Asil le- mak K o A kemudian bereaksi dengan 2-monoasilgliserol untuk membentuk diasil- giiserol, yang bereaksi dengan asil lemak K o A lainnya untuk membentuk triasilgli- serol (Gbr. 32.11). Reaksi pembentukan triasilgliserol d iselusus berbeda denganMisel Hati Kandung empedu11 Vena ^ porta Monomer garam empedu hepatika dalam larutan5i Konsentrasi garam empedu total — •Karena vitamin-vitamin larut lemak (A, D, IleumE, dan K) diserap dari misel bersama de-ngan asam lemak rantai panjang dan 2- 5%monoasilgllserol, sumbatan jangka pan- Fesesjang pada duktus yang membawa sekresidari pankreas dan kandung empedu ke da- Gbr. 32.10. Daur ulang garam empedu. Garam empedu disintesis di hati, disimpan dalamlam usus (duktus koledokus) dapat me- kandung empedu, disekresikan ke dalam usus halus, diserap kembali di ileum, dan dikem-nimbulkan defisiensi bahan-bahan yang balikan ke hati. Hanya 5 % yang diekskresikan.penting untuk metabolisme Ini. Apabilasumbatan pada duktus koledokus MichaelSichel berlanjut, maka ia akhirnya akanmengalami defisiensi vitamin larut lemak.(Gambar dari Devlin T. Textbook of bio-chemistry, Ed 3. 1992; 1084. Hak cipta ©John Wiley & Sons, Inc.).

BAB 32 / PENCERNAAN DAN TRANSPOR LEMAK MAKANAN 485Pengaktivan asam lemak ATP KoASHAL. AL-AMP ALKoA AMPPembentukan triasilgliserol r OH ALiKoA .p AL3K0A ^P Apoprotein .p KoASH RsC-O- .p rOCRi KoASH .p pOCRi • Kilomikron RgC-O- Lemak lain2-Monoasilgliserol ,R 2 C - O - P Diasilgiiserol TriasilgliserolGbr. 32.11. Resintesis triasilgliserol di dalam sel epitel usus. A s a m le- dari proses pencemaan. Triasilgliserol dikemas dalam kilomikron danmak (AL), yang dihasilkan dari proses pencernaan, diaktifkan di sel disekresikan ke dalam limfe.epitel usus dan diesterkan ke 2-monoasilgliserol yang juga dihasilkan Kolesterol Fosfolipid 32.1: Perubahan tinja Al l\/lartini V Ester kolesterol khas untuk steatorea (tinja ber-Apoprotein lemak akibat malabsorpsi le- perifer — Kolesterol mak), yang dalam hal ini disebabkan oleh tidak adanya sekresi pankreas, terutama -Lapisan tunggal yang terutama lipase pankreas, yang mencerna lemak terdiri dari lemak amfipatik makanan. Steatorea juga dapat disebabkan oleh Apoprotein B-100 Triasilgliserol kurangnya pembentukan atau sekresi ga- ram empedu. Karena itu, IVlichael Sichel Inti yang terutama juga mungkin mengalami hal ini. terdiri dari lemak nonpolarGbr. 32.12. C o n t o h s t r u k t u r suatu l i p o p r o t e i n darah. D i g a m b a r k a n V L D L . P e r m u k a a n l i p o p r o -tein mengandung fosfolipid dan protein dengan bagian hidrofilik berinteraksi dengan air. Mole-kul hidrofobik terletak di bagian dalam. Gugus hidroksilkolesterol terletak dekat dengan per-mukaan. Pada ester kolesterol, gugus hidroksil mengalami esterifikasi ke sebuah asam lemak.Ester kolesterol terdapat di bagian dalam lipoprotein. 100 Kilomikronyang terjadi d i hati dan sel adiposa, yaitu zat-antara dalam sel usus adalah 2- o 80 G E PLmonoasilgliserol bukan fosfatidat. 60 .JZL Triasilgliserol diangkut dalam bentuk partikel lipoproteinkarena tidak larut dalamair. Apabila langsung masuk k e dalam darah, triasilgliserol akan menggumpal dan ••D(CD 40mengganggu aliran darah. Sel usus mengemas triasilgliserol bersama dengan protein Cdan fosfolipid dalam kilomikron, yaitu partikel lipoprotein yang tidak mudah meng-gumpal dalam lingkungan air(Gbr. 32.12 dan32.13). Kilomikron juga mengandung ikolesterol danvitamin larut lemak. Konstituen protein pada lipoprotein dikenal seba- O. 20gai apoprotein. Gbr. 32.13. K o m p o s i s i k i l o m i k r o n . W a l a u p u n Apoprotein utama yang berkaitan dengan kilomikron sewaktu meninggalkan sel komposisi sedikit banyak bervariasi, namunusus adalah B-48 (Gbr. 32.14). Apoprotein B-48 secara struktural dan genetis ber- komponen utama adalah triasilgliserol (TG). Ckaitan dengan apoprotein B-100 yang disintesis dihati danberfungsi sebagai protein = kolesterol; C E = ester kolesterol; P L = fos-utama pada V L D L . Kedua apoprotein ini dikode oleh gen yang sama. Dalam usus, folipid.transkrip primer gen ini mengalami penyuntingan R N A (lihat Bab 15). Terbentuk

486 BAGIAN VI / METABOLISME LEMAK Karena mereka mempunyai suatu kodon stop sehingga menyebabkan protein yang terbentuk di usus hanya beru- konsentrasi triasilgliserol yang kuran 4 8 % dari protein yang dihasilkan dihati. Berdasarkan hal inilah dibuat pena- tinggi, kilomikron adalah lipopro- maan apoprotein B-48 dan B-100.tein darah yang densitasnya paling ren-dah. Apabila contoh darah dari pasien hi- K o m p o n e n protein pada lipoprotein disintesis di retikulum endoplasma kasar. Le-perlipoproteinemia (peningkatan konsen- mak, yang disintesis di retikulum endoplasma halus, bergabung dengan protein untuktrasi lipoprotein di dalam darah) dari jenis- membentuk kilomikron (Gbr. 32.14).jenis tertentu yang kadar kilomikronnyameningkat dibiarkan semalam di dalam le- TRANSPOR LEMAK MAKANAN DALAM DARAHmari pendingin, kilomikron akan menga-pung di bagian atas dan menggumpal Melalui proses eksositosis, kilomikron disekresikan oleh sel epitel usus kedalam k i -membentuk lapisan seperti krim. lus sistem limfatik dan masuk ke dalam darah melalui duktus torasikus. Kilomikron m u l a i m a s u k k e d a l a m darah 1-2 j a m setelah m u l a i m a k a n . S e i r i n g dengan pencemaan dan penyerapan makanan, kilomikron terus masuk ke dalam darah selama berjam- jam. Pada awalnya, partikel tersebut diberi nama kilomikron nasens (baru lahir, ima- tur). Setelah menerima protein dari H D L di dalam limfe dan darah, kilomikron terse- but menjadi kilomikron matang. H D L memindahkan protein kekilomikron nasens, terutama apoprotein E (apoE) dan apoprotein C n(apoCn) (Gbr. 32.15). A p o E dikenal oleh reseptor membran, ter- utama reseptor yang terletak di permukaan selhati, sehingga lipoprotein yang me- ngandung apoE dapat masuk k e dalam seli n i melalui proses endositosis untuk se- lanjutnya dicema oleh lisosom. A p o C n berfungsi sebagai aktivator L P L , enzim pada sel endotel kapiler yang mencema triasilgliserol pada kilomikron dan V L D L dalam darah. INASIB KILOMIKRO „,„^.,_.., .„..^, ,^ Triasilgliserol pada kilomikron dicema oleh L P L yang melekat ke proteoglikan di membran basal sel endotel yang melapisi dinding kapiler (Gbr. 32.16). L P L dihasil-DarahApoB^a ^ \ ^ I Kilomikron ApqGbr. 32.15. P e m i n d a h a n p r o t e i n d a r i H D L k e Limfekilomikron. Kilomikron yang baru dibentuk(kilomikron nasens) menjadi matang setelah Gbr. 32.14. P e m b e n t u k a n dan sekresi k i l o m i k r o n . T r i a s i l g l i s e r o l d i b e n t u k d i d a l a m r e t i k u l u mmenerima apoprotein Cn dan Edari H D L . H D L endoplasma halus ( S ER ) sel epitel usus dari produk pencemaan, asam lemak dan 2-mono-berfungsi memindahkan apoprotein tersebut asilgliserol. Protein disintesis di dalam retikulum endoplasma kasar (RER). Protein utama ada-dan juga memindahkan kolesterol dari jaringan lah B-48. Pembentukan lipoprotein berlangsung di dalam kompleks Golgi.perifer ke hati (lihat Tabel 32.1).

BAB 32 / PENCERNAAN DAN TRANSPOR LEMAK MAKANAN 487kan oleh sel adiposa, sel otot (terutama otot jantung), dan sel kelenjar payudara dalamkeadaan laktasi. Isozim yang disintesis di sel adiposa memiliki yang lebih tinggidaripada isozim yang disintesis di sel otot. Dengan demikian, L P L adiposa lebih aktifsetelah makan, yakni saat kadar kilomikron di dalam darah meningkat. Insulin me-rangsang pembentukan dan sekresi L P L adiposa. Asam lemak yang dibebaskan dari triasilgliserol oleh L P L tidak terlalularut dalamair. A s a m lemak tersebut menjadi larut dalam darah setelah membentuk kompleks de-ngan protein albumin. Nasib sebagian besar asam lemak adalah disimpan sebagai tria-silgliserol di dalam jaringan adiposa. Namun, asant lemak inijuga dapat dioksidasiuntuk menghasilkan energi di otot dan jaringan lain (lihat Gbr. 32.16). L P L di kapilers e l o t o t m e m i l i k i K^^ l e b i h r e n d a h d a r i p a d a L P L a d i p o s a . D e n g a n d e m i k i a n , s e l o t o tdapat memperoleh asam lemak dari lipoprotein darah apabila membutuhkan energiwalaupun konsentrasi lipoprotein rendah. Gliserol yang dibebaskan dari triasilgliserol oleh L P L dapat digunakan untukmembentuk triasilgliserol di hati dalam keadaan kenyang. Bagian kilomikron yang tetap berada dalam darah setelah dicema oleh L P L dike-nal sebagai sisa kilomikron. Sisa iniberikatan dengan reseptor di hepatosit (sel utamahati) dan diserap melalui proses endositosis. Lisosom berfusi dengan vesikel endo-sitotik, dan sisa kilomikron diuraikan oleh enzim lisosom. Produk pencemaan liso-som (misalnya asam lemak, gliserol, kolesterol, fosfat) dapat digunakan kembali olehsel. K O M E N T A R KLTNIS. Pemeriksaan ultrasonografi pada abdomen bagian atas memperlihatkan adanya sebuah batu empedu besar menyangkut d i d u k t u s k o l e d o k u s Michael Sichel d a n d i s e r t a i d i l a t a s i d u k t u s d i s e b e l a hp r o k s i m a l b a t u . M i c h a e l d i r e n c a n a k a n m e n j a l a n i endoscopic retrograde cholangio-Gbr. 32.16. Nasib kilomikron. Kilomikron dibentuk di sel epitel usus, disekresikan ke dalamlimfe, masuk ke dalam darah, dan menjadi kilomikron matang (lihat Gbr. 32.15). Di dindingkapiler, lipoprotein lipase (LPL) yang diaktifkan oleh apoCn mencema triasilgliserol (TG) padakilomikron menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak (AL) dioksidasi atau disimpan da-lam sel sebagai triasilgliserol. Sisa kilomikron diserap oleh hati melalui proses endositosis de-ngan bantuan reseptor. Enzim lisosom mencema sisa kilomikron tersebut, dan membebaskanproduk tersebut ke dalam sitosol untuk penggunaan kembali oleh sel.

488 BAGIAN VI / METABOLISME LEMAK pancreatography ( E R C P ) . ( E R C P a d a l a h k a n u l a s i d u k t u s k o l e d o k u s - d a n , a p a b i l a perlu duktus pankreatikus-^elalui selang yang dimasukkan lewat mulut dan lam- bung ke dalam usus halus bagian atas). Dengan teknik ini, batu dapat dijerat dari da- lam duktus koledokus dan dikeluarkan untuk menghilangkan sumbatan. Apabila obstruksi duktus koledokus yang terjadi cukup parah, bilirubin akan mengalir balik ke dalam darah vena yang keluar dari hati. Akibatnya,kadar bilirubin serum, terutama fraksi indirek (tidak terkonjugasi), akan meningkat. Jaringan, m i - salnya sklera mata, akan menyerap pigmen ini sehingga wamanya berubah menjadi kuning (ikterus). Keadaan Michael Sichel cukup parah sehingga timbul ikterus me- lalui mekanisme ini. Kelebihan alkohol dapat menimbulkan sumbat protein di duktus-duktus pankrea- tikus minor, sehingga terjadi cedera tekanan balik dan autodigesti asinus-asinus pan- kreas yang dialiri oleh saluran yang tersumbat tersebut. Proses inimenyebabkan salah s a t u b e n t u k p a n k r e a t i t i s . Al Martini m e n g a l a m i e p i s o d e a k u t p a n k r e a t i t i s a k u t y a n g diinduksi oleh alkoholdan berlangsung pada proses peradangan pankreas akibat alko- hol yang lebih kronik (pankreatitis kronik). Akibat penurunan sekresi lipase pankreas melalui duktus-duktus pankreas dan ke dalam lumen usus halus, penyerapan lemak makanan berkurang dan timbul steatorea. Apabila berhenti m i n u m alkohol tidak ber- hasil memulihkanfungsi sekresi pankreas untuk menghasilkan enzim, T n .Martini ha- rus menelan preparat enzim pankreas komersial setiap kali makan dan makan makan- an yang berkadar lemak rendah. n K O M E N T A R B I O K I M I A . Kelenjar payudara menghasilkan susu, yang merupakan sumber gizi utama bagi bayi yang menyusu ibu. Komposisi asam lemak susu manusia bervariasi, bergantung pada makanan ibu. Na- mun, yang terbanyak adalah asam lemak rantai panjang, terutama asam palmitat, oleat, dan linoleat.Walaupun jumlah lemak yang terkandung dalam susu manusia dan susu sapi serupa, susu sapi lebih banyak mengandung asam lemak rantai pendek dan s e d a n g d a n t i d a k m e n g a n d u n g a s a m l e m a k poiyunsaturated r a n t a i p a n j a n g y a n g t e r - dapat pada susu manusia dan penting untuk perkembangan otak. Walaupun kadar lipase pankreas dan garam empedu pada bayi baru lahir rendah, lemak pada susu manusia mudah diserap. Lipase lidah dan lambung yang dihasilkan oleh bayi mengkompensasi kadar lipase pankreas yang rendah. Kelenjar payudara manusia juga menghasilkan lipase yang masuk ke dalam susu. Salah satu dari lipase ini, yang memerlukan konsentrasi garam empedu lebih rendah dibanding lipase pank- reas, tidak diinaktifkanoleh asam lambung dan berfungsi di dalam usus selama be- berapa jam. Bacaan Anjuran Linder MG (ed). Nutrition and metabolism of fats. In: Nutritional biochemistry and metabolism with clinical applications. New York: Elsevier, 1991:51-85. Zlotkin SH. Neonatal nutrition. In: Linder MG, ed. Nutritional biochemistry and metabolism with clinical applications. New York: Elsevier, 1991:357-360. SOAL 1. A b e t a l i p o p r o t e i n e m i a adalah p e n y a k i t heriditer y a n g j a r a n g d i j u m p a i , y a k n i tidak t e r b e n t u k a p o p r o t e i n B ( d a h u l u d i s e b u t a p o p r o t e i n b e t a a t a u P). G a n g g u a n a p a y a n g anda perkirakan akan terjadi pada pasien ini? 2. Pada fibrosis kistik, sekret mukus menyumbat duktus pankreatikus dan menahan ekskresi enzim eksokrin. Bagaimana pengaruh hal tersebut terhadap penyerapan le- mak?

BAB 32 / PENCERNAAN DAN TRANSPOR LEIVIAK MAKANAN 489JAWABAN1. Pengidap abetalipoproteinemia tidak dapat m e m b e n t u k k i l o m i k r o n d i usus atauV L D L dihati karena kedua lipoprotein ini mengandung apoprotein B. Akan terjadipenimbunan triasilgliserol di sel usus dan hati, dan kadar lipoprotein darah akan ren-dah. Lemak makanan, terutama asam lemak rantai panjang, adalah sumber bahanbakar utama, yang tidak akan berlaku bagi para pengidap penyakit ini. Namun, asamlemak rantai pendek dan sedang tetap dapat diserap karena asam tersebut masuk k edalam sel usus secara langsung dan dibawa ke hati setelah dibentuk kompleks denganalbumin. Karena vitamin larut lemak dan asam lemak esensial diserap dari makan- an dandiangkut dalam darah melalui kilomikron, pasti juga akan terjadi defisiensi zat-zatgizi ini.2. Sumbatan akibat sekret mukus pada fibrosis kistik mencegah sekresi pankreas, ter-masuk lipase, kolipase, dan HCOs\" masuk k e dalam usus. Dengan demikian, jumlahenzim untuk pencemaan lemak berkurang. Keadaan inidapat menimbulkan steatoreadan defisiensi vitamin larut lemak.