Lemak

LEMAK disebut juga lipida. Tidak larut dalam air, dan baru bisa dalam pelarut lemak seperti eter, klorofrom dan benzen. Seperti halnya karbohidrat, bahan ini dibina atas tiga unsur: C (karbon, zat arang), H (hidrogen, zat air), dan O (oksigen, zat asam). Lemak adalah gabungan asam lemak dan gliserol. Dibedakan atas tiga golongan: lemak, lilin, dan lemak gabungan.

LEMAK membina rangka membran sel dan membran banyak organel dalam sel. Karena itu, lemak adalah bahan pembangun dasar jaringan tubuh makhluk. Dalam membran sel dan membran organel lapisan lemak ditunjang oleh molekul-molekul protein. Protein dalam membran ibarat tiang-tiang penyangga rangka yang terdiri dari lemak itu. Lemak yang populer ialah tributirin, tristearin, dan tripalmitin.

Rumus umum lemak ialah sbb:

CH₂-O-CO -R1

|

CH₂-O-CO -R2

|

CH₂-O-CO -R3

CH₂-O-CO- adalah gugus gliserol, R1, 2, dan 3 adalah gugus asam lemak. 1, 2 dan 3 bisa beda macam asam lemaknya. Kebanyakan dalam suhu ruangan, lemak adalah berupa fasa padat. Tapi ada juga yang cair seperti triolein minyak kelapa, sawit, dan zaitun. Ada juga lemak yang padat dalam suhu kamar, tapi cair dalam tubuh. Lemak dapat dihidrolisa (dipecah dengan bantuan air) dengan cara merebusnya dalam larutan basa seperti NaOH, lalu pecah menjadi gliserol dan garam Na-asam lemak Garam disebut sabun, prosesnya disebut penyabunan (saponifikasi).

Lemak ada yang jenuh dan tak jenuh. Jenuh, jika ke-4 lengan atom C berikatan dengan atom C tetangga, atau dengan H atau O, diberi tanda --C--C--. Tak jenuh jika ada 2 dari ke-4 lengan atom C berikatan dengan atom C tetangga, diberi tanda: --C=C--.

Baik dijelaskan kembali bahwa atom C memiliki empat lengan (diberi tanda -), berguna untuk membentuk ikatan dengan atom sama atau yang lain untuk membina suatu molekul. Sedangkan atom O memiliki 2 lengan, dan atom H, 1 lengan. Lemak yang mengandung asam lemak tak jenuh memiliki titik beku yang rendah, karena itu cair pada suhu kamar.

LILIN adalah gabungan asam lemak dengan alkohol yang lebih kompleks dari gliserol. Asam lemaknya berupa untaian yang sangat panjang. Terdapat pada permukaan sel, berguna untuk pelindung, mencegah penguapan, dan infeksi kuman. Fasanya lebih padat daripada lemak biasa. Lilin dalam jumlah banyak terdapat pada sarang lebah madu. Banyak serangga yang merusak tanaman yang juga menghasilkan lapisan lilin pada daun. Kelenjar minyak bulu kita dalam lubang telinga juga menghasilkan lilin, untuk menghambat kemasukan bahan asing.

Lemak gabungan ialah gabungan molekul lemak dengan molekul bahan organik lain. Contohnya fosfolipida, glikolipida, dan lipoprotein. Fosfolipida ialah gabungan lemak dan fosfat, banyak terdapat pada jaringan tubuh hewan. Lapisan bilaminar lemak membran sel dan membran berbagai organel dalam sel terdiri dari fosfolipida. Cairan tubuh, plasma darah, dan empedu banyak mengandung fosfolipida. Cairan yang melapisi alveolus (gelembung paru) dibina atas fosfolipida, bertindak sebagai surfactant. Cairan ini digetahkan oleh sel epitel saluran napas, berfungsi untuk mencegah lengketnya alveolus ketika kempis. (Alveolus juga ikut kembang-kempis sedikit, sesuai dengan kembang-kempis keseluruhan paru) Glikolipida banyak terdapat dalam jaringan otak dan ikut membina selaput urat saraf.

Steroid adalah juga lemak. Contoh steroid ialah kolesterol, garam empedu, hormon seks pria dan wanita, dan hormon kortikosteron. Steroid memiliki rumus bangun yang terdiri dari empat cincin A, B, C, dan D. Sudut-sudut cincin itu diisi oleh atom C. Sterol, ialah steroid alkohol. Kolesterol banyak terdapat pada membran sel berbagai jaringan, otak, saraf, anak ginjal, dan kulit. Terdapat pula pada kuning telur, bertindak sebagai makanan cadangan bagi embrio.

FUNGSI lemak bagi tubuh: 1) rangka membran sel dan organel; 2) diubah jadi sakarida untuk dioksidasi sebagai sumber energi; 3) simpanan energi dalam jaringan lemak, yang sesewaktu dapat diabsorpsi untuk dioksidasi; 4) bantalan bagi alat-alat dalam yang lunak; 5) mencegah penguapan; 6) menyekat-nyekat sitoplasma agar sintesa zat dan metabolisme efektif; 7) menetapkan morfologi tubuh dan wajah; 8) bahan untuk membentuk vitamin D; 9) bahan untuk membentuk prostaglandin; 10) melancarkan absorpsi vitamin yang larut dalam lemak.

Membran sel dan membran semua organel dalam sel memiliki rangka bilaminar (dua lapis) lemak. Jika glukosa dalam darah kurang lemak dari jaringan diabsorpsi, diubah jadi sakarida, lalu dioksidasi sebagai sumber energi.

Sementara itu lemak sangat efektif sebagai simpanan bahan bakar dalam tubuh. Ada dua kali lebih banyak ATP dihasilkan dari lemak dibandingkan dengan glikogen. Lagi pula jika disimpan ia memakan tempat lebih sedikit karena tidak butuh media air.

Sedangkan glikogen jika disimpan sebagai sumber bahan bakar memerlukan air dua kali beratnya sendiri sebagai media. Jadi secara total lemak empat kali lebih irit dan efektif sebagai simpanan energi dalam tubuh. Lemak berguna pula sebagai bantalan atau isolator alat dalam, terutama usus dan hati yang tidak dilindungi oleh rangka dari tekanan mekanik.

Pada epidermis hewan dan tumbuhan ada lapisan lemak untuk mencegah penguapan dan mencegah infeksi. Retikulum endoplasma (jalinan dalam sitoplasma) tempat mensintesa protesin, lemak, dan karbohidrat. Dinding retikulum ini berangka sama dengan membransel, yaitu bilaminar lemak. Bagian luar bilaminar lemak bersifat hidrofilik (suka air), sedangkan bagian dalamnya hidrofobik (antiair).

Dengan adanya lapisan lemak ini maka reaksi kimia dan metabolisme, terbatas pada suatu relung retikulum itu saja, sehingga penggunaan enzim dan substrat jadi irit dan tempo reaksi jadi cepat. Bukan daging sebetulnya yang mengatur morfologi tubuh dan wajah, tapi lapisan lemak di bawah kulit.

Oleh sebaran dan ketebalan lapisan lemak itu maka terbentuk wajah yang cantik dan bentuk tubuh yang indah pada wanita. Tapi jika sebaran dan ketebalan itu berlebihan dan tak harmonis maka lemak itu pulalah yang membuat wajah jadi buruk dan tubuh jadi gembrot.

Jaringan lemak bawah kulit mengandung steroid yang disebut ergosterol. Jika kena sinar ultraviolet Matahari akan menjadi vitamin D. Prostaglandin digolongkan hormon; tapi tidak tertentu kelenjar yang menggetahkan. Namun, ternyata banyak dihasilkan oleh sel-sel lapisan lendir saluran kelamin. Melihat namanya dulu dikira digetahkan oleh prostat. Tapi belakangan terbukti bukan itu saja. Hormon ini berguna untuk mendorong kontraksi otot polos (dapat dipakai untuk aborsi), mengumpulkan trombosit pada pembuluh yang kasar dan rusak sehingga melancarkan reaksi penggumpalan darah, dan menguatkan efek hormon lain untuk kelancaran metabolisme sel.

PADA dasarnya lemak dalam tubuh hewan berasal dari lemak yang dihasilkan tumbuhan. Tubuh tumbuhan dimakan berupa biji, buah, dan umbi, lalu dicernakan dalam usus, pecah menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak langsung dibawa darah ke hati. Sebagian lagi pecahan lemak itu gabung kembali, lalu masuk pembuluh getah bening (limfa), akhirnya masuk peredaran darah.

Dalam darah sebagian lemak itu ada dalam plasma berupa lemak netral (trigliserida), fosfolipida, dan kolesterol. Dalam darah, lemak itu berikatan dengan protein globulin, disebut lipoprotein. Lipoprotein darah disintesa dalam hati. Protein yang membawa lemak dalam plasma darah disebut apolipoprotein, pada orang ada empat macam: VLDL, LDL, HDL, dan khilomikron. VLDL = very low density lipoprotein; LDL = low density lipoprotein; HDL = high density lipoprotein.

Khilomikron adalah butiran terhalus lemak dalam pembuluh darah atau pembuluh limfa. Selain membawa butiran lemak, lipoprotein itu juga membawa serta kolesterol dan fosfolipida. Bagi orang yang mendapat gangguan kardiovaskuler pemeriksaan kadar HDL dan LDL darah cukup penting.

LEMAK dalam sel ada yang dioksidasi sebagai sumber energi, setelah lebih dulu diubah jadi karbohidrat, dan masuk reaksi daur Krebs dalam mitokondria. Sebagian disimpan dalam jaringan lemak. Jaringan lemak bersifat mobil pula. Di dalamnya berperan faktor genetik, terutama yang membuat orang kegemukan atau obesitas.

Sebagian di antara lemak yang berasal dari makanan diubah jadi glukosa, lalu glikogen. Reaksi katabolisasi (perombakan) dan anabolisasi (pembangunan) antara lemak, glikogen, dan protein/asam amino, bisa timbal-balik, disesuaikan dengan kebutuhan untuk mendapat energi secara cepat, menjaga gula darah tetap, dan cukup tidaknya pasokan glukosa dari usus. Metabolisme lemak, glikogen, dan protein, dikontrol oleh saraf dan hormon. Dalam sel asam lemak disintesa lewat terbentuknya bahan antara yang disebut asetilkoenzim. Pada umumnya semua sel jaringan mampu mensintesa asam lemak, tapi paling banyak terjadi dalam sel-sel
hati dan sel-sel lemak jaringan pengikat.

Lemak dalam tubuh hewan dan orang, banyak yang berasal dari karbohidrat. Pada herbivora (pemakan rumput) selulosa yang membina tumbuhan itu dicerna oleh enzim selulase yang dihasilkan mikroba usus, terbentuk asam lemak untai pendek. Lalu untai pendek ini ditambah dengan untai baru, asam lemak membentuk untaian lemak yang panjang.

Jika orang lapar atau puasa maka lemak jaringan diabsorpsi, membuat tubuh jadi kurus atau ramping. Kekecualian ialah fosfolipida yang membangun sel-sel jaringan, termasuk jaringan otak. Jenis lemak yang diabsorpsi waktu lapar ialah lemak netral (trigliserida). Waktu kelaparan, setelah lemak netral sudah habis diabsorpsi, tiba giliran protein yang membangun jaringan tubuh itu dapat giliran dirombak jadi asam amino, lalu diubah jadi glukosa, kemudian jadi glikogen.

HATI mengandung sekitar empat persen lemak tubuh, terdiri dari lemak netral dan fosfolipida. Pada orang diabetes, kadar lemak hati naik, karena metabolisme lemak naik, berhubung.dengan sangat kurangnya penggunaan glukosa sebagai sumber energi.

Kolesterol banyak sekali kegunaannya bagi tubuh. Terutama zat ini ikut membina membran sel seluruh jaringan. Juga untuk menjadi bahan pembentuk asam empedu yang ada dalam cairan empedu. Empedu ini berfungsi untuk membuat butiran lemak dalam makanan jadi halus sehingga mudah dicerna oleh enzim lipase yang dihasilkan pankreas.

Setelah dicerna jadi asam lemak dan gliserol, empedu itu juga melancarkan absorpsinya oleh dinding usus. Kolesterol masuk tubuh lewat makanan yang mengandung lemak, dan dicernakan dalam usus bersama molekul lemak, dan diabsorpsi dan diangkut oleh darah bersama lemak netral.

Tubuh kita dapat menyintesa sendiri kolesterol dari asetil koenzim, suatu senyawa derivat sakarida dan koenzim. Koenzim itu biasanya berasal dari vitamin. Tubuh orang menyintesa kolesterol 1,5-2 gram per hari.

Jumlah ini jauh lebih besar daripada yang didapat dari makanan. Penghasil kolesterol terbesar dalam tubuh ialah hati dan usus halus. Jika dalam makanan sedikit kolesterol maka kedua organ itu aktif menyintesanya. Jika kadarnya tinggi, menetap dalam darah dapat mengendap pada pembuluh nadi, diikuti dengan pembentukan serat di sekitarnya, sehingga menyempit lalu terjadi atherosclerosis. Jika ini terjadi pada arteri koroner menyebabkan iskemi sampai infark, jika pada otak menyebabkan stroke.

Menurunkan kolesterol yang terlalu tinggi dan kegemukan secara efektif dan alami ialah: 1) mengurangi (bukan menyetop) makan makanan berlemak; 2) cukup olahraga; 3) rajin puasa.

*)Dr Wildan Yatim
Dosen Biologi Sel dan Sitogenetika
Program Pascasarjana IKD
Universitas Padjadjaran, Bandung

Kompas, Jumat
20 Juli 2001