Dokumen tersebut membahas tentang metabolisme zat besi dalam tubuh manusia, termasuk distribusi, penyerapan, transportasi, penyimpanan, dan eksresi zat besi. Juga dibahas mengenai protein-protein yang mengandung zat besi seperti hemoglobin, mioglobin, sitokrom, dan enzim-enzim tertentu. Defisiensi zat besi dapat menyebabkan anemia, yang dapat dicegah dengan suplementasi zat besi.
REFLEKSI MANDIRI_Prakarsa Perubahan BAGJA Modul 1.3.pdf
10-Metab-Fe.pptx
1. Leily Amalia
Dept Gizi Masyarakat
Fakultas Ekologi Manusia
Institut Pertanian Bogor
METABOLISME
ZAT BESI
2. Fe dalam Tubuh Manusia
Hampir seluruh Fe dlm tubuh terikat dalam protein :
Protein hem : Hb, myoglobin, sitokrom
Protein cadangan : ferritin, hemosiderin
Protein transport : transferin
Enzim mgd Fe : katalase, peroksidase
Kandungan zat besi dalam tubuh:
Pria : 50 mg/kg berat badan
Wanita : 40 mg/kg berat badan
3. Distribusi Zat Besi dalam Tubuh Orang Dewasa
(mg/kg BB)
Pria Wanita
Functional Fe
Hemoglobin 32 28
Myoglobin 5 4
Enzim mgd Fe 1-2 1-2
Cadangan Fe
Ferritin (&
Hemosiderin)
~11 ~6
Transport Fe
Transferin 0.04 0.04
6. Penyerapan Zat Besi
Penyerapan zat besi sangat tergantung pada :
Kandungan Fe dalam diet
Western diet : 6 mg/1000kkal
Bioavailabilitas Fe dalam diet
Kemampuan sel usus untuk menyerap Fe
7. Penyerapan Zat Besi Heme
Besi Heme terutama didapatkan dari protein
hemoglobin & mioglobin pangan hewani
Daging hewan sebagai sumber besi heme, memiliki
keunggulan :
bioavailabilitas tinggi
Dpt meningkatkan bioavailabilitas besi non-heme dalam diet
Di negara maju, Fe heme dalam diet mcp 10-15% dari total
besi diet Fe yg diserap : 35%
8. Penyerapan Zat Besi Non-Heme
Besi non-heme : bnyk ditemukan dalam bahan pangan, baik
nabati maupun hewani
Penyerapannya sangat dipengaruhi oleh keberadaan zat yg
dapat meningkatkan (enhancher) dan yg dpt menghambat
(inhibitor) penyerapan
dalam penyusunan diet, perlu diperhatikan
pangan sb Fe
Inhibitor Fe
Enhancer Fe
9. Penyerapan Zat Besi Non-Heme
Fe non-heme dlm pangan nabati, tdd 3 btk:
Metalloprotein, cth plant ferritin
Fe terlarut dlm getah xylem/phloem
Kompleks Fe-non fungsional : komponen
struktural atau cadangan, terutama bentuk fitat:
inositol hexa- atau pentafosfat
Fe non-heme dlm pangan hewani
Ferritin & hemosiderin pd daging
Fosfoprotein fosfovitin pd kuning telur
Laktoferin pd susu
10.
11. Penyerapan Zat Besi Non-Heme
Dalam lumen usus, Fe non-heme berinteraksi dengan
berbagai jenis ligand yg berasal dari makanan
mempengaruhi penyerapan
Ligan utama yg bersifat enhancher: asam organik :
asam askorbat, asam sitrat, asam malat, asam laktat
terutama pada makanan dg bioavailabilitas rendah
Ligan yg bersifat inhibitor: fitat, polifenol, kalsium,
serat
12. Pengaturan Penyerapan Fe
Absorpsi Fe non-heme: diatur pada membran brush
border usus
Absorpsi Fe-heme : diatur pada transfer trans-
membran basolateral
Absorpsi sel mukosa tergantung pada :
Jumlah zat besi dalam makanan
Kondisi defisiensi zat besi
Eritropoesis kondisi cadangan Fe
15. Transferin
Fe diangkut mll pembuluh darah dlm bentuk terikat pada
transferin = protein transport
Sisi ikatan transferin terletak pd bagian permukaan
protein dpt mengikat 2 atom Fe
Fe yg telah diserap disimpan dlm hati diangkut
melalui transferin menuju sumsum tulang dan sel2 yang
membentuk protein mengandung Fe
Fe yang terdapat pd transferin kmd ditangkap oleh
transferin reseptor (TfR) yg terdapat dlm membran
plasma menuju sel melalui endositosis
16.
17. pH 5.5
A) Uptake
(TfR cycle)
C) Storage
B) Metabolic
Utilization
Extracellular
Space
Cy toplasm
D) Export
Heme Iron Containing
Proteins
Ferritin
Protoporphyrin IX
5-Aminolev ulinate
Succinyl-CoA + Gly cine
Mitochondrion
The transferrin cycle
Dmt1
18. Transferin Resepton (TfR)
Transferin reseptor (TfR) yg terdapat dlm membran sel
(bagian luar)
Terdapat korelasi kuat antara Transferin serum dg TfR
pd permukaan sel indikator Fe defisiensi
Dlm kondisi sel defisien Fe jumlah TfR yg berada pd
permukaan sel meningkat
Dlm kondisi cadangan Fe tinggi jml TfR menurun
22. Masing-masing molekul Hb tdd: 4
gugus hem
Masing-masing gugus hem mengikat
1 atom Fe2+
Fe berada di bagian tengah gugus
hem
Hb mengikat O2 mengangkut O2
dari paru-paru menuju sel (melalui
erythrocytes)
Terdapat 250.000 Hb per eritrosit
masing-masing eritrosit akan
mengangkut 1juta Fe dlm pembuluh
darah ke seluruh tubuh
Hemoglobin
23. Hemoglobin
Hb terdapat dlm eritrosit
Kadar Hb pria > wanita
Pria : 144-154 g/liter darah
Wanita : 132-135 g/L darah
oksigen dlm darah pria
>> wanita
24. Masing-masing molekul
Mioglobin mengandung : 1
gugus hem
Masing-masing gugus hem
mengikat 1 atom Fe2+.
Mioglobin dapat mengikat
oksigen.
Myoglobin
25. Berada dalam jaringan otot
Berfungsi untuk mengangkut
oksigen menuju mitokondria
Stores O2 in tissues
Increases O2 solubility in tissues
(muscle)
Facilitates O2 diffusion
Myoglobin
28. Sitokrom
Sitokrom adalah protein
yang mengandung gugus
hem
Protein sitokrom berperan
dlm transfer elektron
fosforilasi oksidatif dalam
resintesis molekul ATP &
pembentukan H2O
29. Enzim mengandung Fe
Tdp sekitar 3% dari seluruh Fe tubuh
Tdd :
Akonitase, NADH dehidrogenase, suksinat dehidrogenase dlm
mitokondria
Lesitin kolesterol asil transferase
Katalase mencegah peroksidasi
Peroksidase mempercepat peroksidasi
30. Eksresi Fe
Ekskresi Fe terjadi dengan 4 tempat :
Saluran pencernaan : sel usus, pd orang dewasa : 0.51 – 0.65 mg/h
Saluran kencing; 0.1 mg/hari
Melalui sel jaringan epitel organ dan keringat (0.3 mg/hari)
Menstruasi pada wanita : 0.6 – 1.4 mg/hari
Dalam kondisi normal, kehilangan Fe : 14g/kg/hari
Pria 70 kg : 0.98 mg/hari
Wanita 55 kg : 0.77 mg/hari
Dalam kondisi tidak normal :
Defisien kehilangan bisa berkurang 50%;
Berlebih kehilangan Fe meningkat
31. Pengukuran Status Besi
Pengukuran status besi bisa dilakukan dengan
beberapa biomarker dalam darah
Ferritin
Transferin
Transferin recepton (TfR)
Hb FEP (free erythrocyte protoporphyrin)
32. Kejadian Iron Deficiency Anemia
Tiga tahapan Fe defisiensi :
Kekurangan cadangan Fe
Menurunnya eritropoesis
Iron defisiensi anemia (IDA)
Pd saat cadangan Fe berkurang (Kadar Feritin < 12 g/L). Fe dlm
sumsum tulang menurun/ tidak ada
Fe dlm sumsum tulang berkurang perlu eritropoesis/pembentukan Hb
diambil dari Fe diet dan recycle retikulum endoplasma absorpsi Fe
meningkat, tapi bisa jadi tidak mencukupi
Fe diambil dari protoporfirin yg dilepaskan ke pembuluh darah kadar
free erythrocyte protoporphyrin (FEP) dlm darah meningkat indikator
defisiensi Fe
Protoporphyrin = prekursor heme
33. Kejadian Iron Deficiency Anemia
FEP meningkat tetapi transferin menurun
Pada saat Fe sel menurun transferin reseptor akan
meningkat
Kriteria iron defisiensi eritropoesis :
kadar transferin < 16%,
FEP > 70 g/dL eritrosit
TfR > 8.5 mg/L
Hb menurun/di bawah normal = anemia
Pria : < 130 g/L
Wanita : < 120 g/L
Wanita hamil : < 110 g/L
36. Suplementasi Fe
Biasa dilakukan untuk mengatasi anemia gizi besi
Jml zat besi dlm suplemen biasanya tinggi, yaitu 325 mg
fero sulfat
Dianjurkan untuk dikonsumsi sampai kadar Hb normal
Di AS, sktr 24% wanita dan 16% pria 18-44 th
mengkonsumsi suplemen besi
37. Suplementasi Fe
Suplementasi Fe terbukti secara ilmiah:
Meningkatkan kadar feritin serum
Meningkatkan kadar Hb pd kasus anemia ringan
Menurunkan kadr TfR (diberikan 3X/hari, selama 8 minggu:
kdr TfR menurun dari 6.4 1.93 mg/l pd sbl suplementasi
menjadi 4.51 1.5 mg/L stlah suplementasi
38. Resiko Kelebihan Fe
Konsumsi maksimum Fe yang dinilai masih aman tanpa efek
samping: 45 mg/hari
Konsumsi > 45 mg/hari akan berdampak :
Menurunkan penyerapan Zn
Konstipasi
Gangguan pencernaan
Krn ekskresi Fe terbatas, kelebihan Fe akan disimpan sbg
cadangan dlm hati meningkatkan resiko infarksi miokardial
Jk kadar Fe bebas meningkat dlm darah sbg katalis bg
peroksidasi lemak
Dlm tingkat tinggi: diare, muntah, dan kematian