Energi dalam Tubuh Manusia: Dari Mana Asalnya?

MAKANAN yang kita konsumsi adalah sumber energi dalam tubuh. Dok. Pagu Kalvin.

Asal energi dari makanan

Makanan yang kita makan mengandung tiga kelompok makronutrien utama: karbohidrat, protein, dan lemak. Setiap makronutrien ini memiliki peran berbeda dalam menyediakan energi dan menjaga kesehatan tubuh.

1. Karbohidrat:
   Karbohidrat adalah salah satu sumber energi utama bagi tubuh. Setelah dikonsumsi, karbohidrat dipecah menjadi glukosa, yaitu bentuk gula sederhana yang dapat digunakan langsung oleh sel sebagai sumber energi. Proses ini dimulai di mulut, di mana enzim amilase mulai memecah karbohidrat, dan berlanjut di usus halus, di mana karbohidrat dipecah menjadi glukosa dan diserap ke dalam darah. Glukosa yang beredar dalam darah kemudian digunakan oleh sel-sel tubuh untuk menghasilkan energi. Kelebihan glukosa disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan otot, yang dapat digunakan saat tubuh memerlukan energi tambahan di kemudian hari.
2. Protein:
   Protein dapat dibagi menjadi asam amino melalui proses pencernaan di lambung dan usus halus. Asam amino ini digunakan oleh tubuh untuk berbagai fungsi, termasuk pembentukan dan perbaikan jaringan, serta produksi hormon dan enzim. Meskipun fungsi utama protein adalah sebagai bahan baku untuk struktur tubuh dan tidak sebagai sumber energi utama, protein dapat diubah menjadi glukosa melalui proses gluconeogenesis jika tubuh kekurangan karbohidrat.
3. Lemak:
   Lemak adalah sumber energi yang sangat efisien dan padat kalori. Lemak dipecah menjadi asam lemak dan gliserol melalui proses pencernaan. Asam lemak kemudian diubah menjadi molekul yang disebut acetyl-CoA, yang dapat memasuki siklus Krebs (siklus asam sitrat) untuk menghasilkan ATP (adenosine triphosphate), molekul energi utama dalam tubuh. Lemak terutama digunakan sebagai sumber energi selama periode aktivitas fisik yang berkepanjangan atau saat tubuh beristirahat. Kelebihan lemak disimpan dalam jaringan adiposa dan dapat diakses saat tubuh memerlukan cadangan energi.

Proseses metabolisme

Setelah makanan dicerna dan diserap, makronutrien diubah menjadi energi melalui proses yang melibatkan beberapa tahap metabolisme:

Glikolisis: Ini adalah proses pertama di mana glukosa dipecah menjadi piruvat dalam sitoplasma sel. Proses ini menghasilkan sejumlah kecil ATP dan NADH, yang akan digunakan dalam tahap berikutnya.

Siklus Krebs (Siklus Asam Sitrat): Piruvat yang dihasilkan dari glikolisis diubah menjadi acetyl-CoA dan memasuki siklus Krebs di mitokondria. Selama siklus ini, acetyl-CoA diolah untuk menghasilkan lebih banyak ATP serta molekul pembawa elektron NADH dan FADH2.

Rantai Transport Elektron:NADH dan FADH2 yang dihasilkan dalam siklus Krebs memasuki rantai transport elektron di membran dalam mitokondria. Proses ini menghasilkan sejumlah besar ATP melalui transfer elektron dan pembentukan air.

Penyimpanan dan penggunaan energi

Energi yang dihasilkan dari proses metabolisme disimpan dalam bentuk ATP. ATP adalah molekul yang menyimpan dan mentransfer energi yang diperlukan untuk berbagai proses biologis, seperti kontraksi otot, sintesis protein, dan transportasi molekul melintasi membran sel. 

Ketika tubuh memerlukan energi, ATP dipecah menjadi ADP (adenosine diphosphate) dan fosfat anorganik, melepaskan energi yang diperlukan untuk aktivitas seluler.

Sebagai tambahan, kelebihan energi yang tidak segera dibutuhkan akan disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan otot, serta lemak di jaringan adiposa. Energi ini dapat diakses ketika tubuh memerlukan cadangan energi, seperti selama puasa atau aktivitas fisik yang intens.

Eergi dalam tubuh manusia berasal dari makanan yang dikonsumsi, melalui proses kompleks yang mengubah karbohidrat, protein, dan lemak menjadi ATP. Proses ini memastikan bahwa tubuh memiliki energi yang cukup untuk berbagai aktivitas dan fungsi vital.

-- Rangkaya Bada