Pengertian Gizi

Pengertian Gizi 

Kata ’gizi’ berasal dari bahasa Arab ’ghidza’ yang berarti makanan. Menurut dialek Mesir, ghidza dibaca ghizi. Selain itu sebagian orang menterjemahkan kata gizi dari bahasa Inggris nutrition menjadi nutrisi. Namun yang resmi, baik dalam dokumen maupun aturan pemerintah digunakan kata gizi. Berdasarkan kamus umum bahasa Indonesia BaduduZain, nutrisi lebih mengacu pada makanan ternak.

WHO mengartikan ilmu gizi sebagai ilmu yang mempelajari proses yang terjadi pada organisme hidup. Proses tersebut mencakup pengambilan dan pengolahan zat padat dan cair dari makanan (prose pencernaan, transport dan ekskresi) yang dipergunakan untuk memelihara kehidupan, pertumbuhan, berfungsinya organ tubuh dan menghasilkan energi. 

Gizi baru diakui sebagai ilmu pengetahuan (sain) pada awal abad 20 setelah penemuan bidang-bidang ilmu lain khususnya di bidang ilmu kimia, ilmu faal atau fisiologi dan penemuan-penemuan vitamin, protein dan zat gizi lainnya yang menjadi dasar ilmu gizi.

Secara klasik kata gizi hanya dihubungkan dengan kesehatan tubuh, yaitu untuk menyediakan energi, membangun dan memelihara jaringan tubuh serta mengatur proses-proses kehidupan dalam tubuh. Tetapi sekarang kata gizi mempunyai pengertian yang lebih luas, disamping untuk kesehatan, gizi dikaitkan dengan potensi ekonomi seseorang karena gizi berkaitan dengan perkembangan otak, kemampuan belajar dan produktivitas kerja.

Perkembangan Ilmu Gizi.

Sejak zaman purba manusia telah menyadari pentingnya makanan untuk kelangsungan hidup. Manusia kemudian mempunyai ide-ide yang masih kabur tentang makanan yang berwujud tabu, kekuatan magis dan nilai-nilai menyembuhkan. Pada masyarakat tertentu saat ini ide tersebut masih ada. 

Pada zaman Yunani, Hippocrates sebagai bapak Ilmu Kedokteran menyatakan bahwa makanan berperan dalam pemeliharaan kesehatan dan penyembuhan penyakit yang kemudian menjadi dasar perkembangan ilmu dietetika. Makanan diibaratkan sebagai panas yang dibutuhkan manusia. 

Anak-anak yang sedang tumbuh memerlukan panas yang lebih banyak sehingga mereka membutuhkan banyak makan. Orang tua membutuhkan lebih sedikit panas sehingga mereka membutuhkan lebih sedikit makanan. 

Pada abad ke-16, Cornaro dan Francis Bacon berpendapat bahwa makan yang dapat diatur dengan baik dapat memperpanjang umur.Pada abad ke-20, ilmu gizi berkembang menjadi ilmu yang bersifat interdisiplin berkaitan dengan ilmu-ilmu lain.

Almatsier (2002) mendefinisikan Ilmu Gizi sebagai : Ilmu yang mempelajari segala sesuatu tentang makanan dalam hubungannya dengan kesehatan optimal. Kata “gizi” berasal dari bahasa Arab ghizda yang berarti makanan. Di satu sisi ilmu gizi berkaitan dengan makanan dan di sisi lain dengan tubuh manusia.

Karsin (2004) mendefinisikan sebagai : Ilmu yang mempelajari proses yang terjadi pada organisme hidup, mencakup pengambilan dan pengolahan zat padat dan cair dari makanan yang diperlukan untuk memelihara kehidupan, pertumbuhan, berfungsinya organ tubuh dan menghasilkan energi.

Gambar Evolusi Konsep Ilmu Gizi

Sediaoetama (2004) mendefinisikan sebagai : ilmu yang mempelajari hal ihwal makanan, dikaitkan dengan ksehatan tubuh. 

Konsep baru yang dikemukakan dewasa ini berkaitan dengan ruang lingkup ilmu gizi sebagai sains adalah sebagai berikut :

1. Hubungan keturunan dengan kebutuhan gizi

2. Hubungan gizi dengan perkembangan otak dan perilaku

3. Hubungan gizi dengan kemampuan bekerja dan produktivitas kerja

4. Hubungan gizi dengan daya tahan tubuh (karena penyakit infeksi)

5. Faktor-faktor gizi yang berperan dalam pencegahan dan pengobatan terhadap penyakit degeneratif ( jantung, diabetes melitus, hati dan kanker)

Ruang lingkup ilmu gizi berdasarkan Komisi Pangan dan Gizi Amerika tahun 1995 (Soekirman 2001) dibagi ke dalam empat kelompok seperti pada Gambar 1. Atas dasar pemahaman tersebut, WHO menyatakan bahwa gizi adalah pilar utama dari kesehatan dan kesejahteraan sepanjang siklus kehidupan.

Gambar Ruang Lingkup Ilmu Gizi berdasarkan Komisi Pangan dan Gizi Amerika

1. Pertama, gizi seluler atau lingkungan in vitro, dengan ilmu-ilmu dasarnya kimia analitik, biokimia, imunologi, biologi molekuler dan genetika molekuler.

2. Kedua, gizi organ khusus, gizi manusia dan gizi hewan, meliputi ilmu-ilmu nutrisi hewan, klinik, genetika medis, dietetika, patologi, fisiologi dan kimia fisiologi. 

3. Ketiga, gizi masyarakat, meliputi ilmu-ilmu antropologi, demografi, ekologi, ekonomi, pendidikan, epidemiologi, kebijakan pangan, kebijakan kesehatan, politik dan sosiologi.

4. Keempat, pangan meliputi : pertanian, peternakan, pengelolaan lingkungan, teknologi pangan, pengolahan pangan, produksi, keamanan pangan. 

Pengelompokan Zat Gizi menurut Kebutuhan

Manusia memerlukan makanan untuk melangsungkan kehidupannya. Manusia mendapatkan zat makanannya dalam bentuk bahan makanan berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan. Satu macam bahan makanan saja tidak dapat memenuhi semua keperluan tubuh akan berbagai zat makanan, oleh karena masing-masing zat makanan mengandung zat makanan yang berlainan, baik macam maupun jumlahnya. 

Unsur-unsur kimia yang diperlukan tubuh manusia, jumlahnya sekitar 40 macam, semuanya dapat dipenuhi oleh keenam golongan zat makanan atau nutrien, ialah :

1. Karbohidrat

2. Protein

3. Lemak

4. Vitamin

5. Miberal

6. Air

Air meskipun bukan zat gizi ada yang memasukan dalam kelompok ini karena air sangat dibutuhkan oleh manusia.

Di dalam tubuh, masing-masing zat makanan mempunyai fungsi sendiri-sendiri, tetapi sesuatu zat makanan dapat mempunyai dua fungsi atau lebih di dalam berbagai proses metabolik dari tubuh. Menurut fungsinya di dalam tubuh, zat-zat makanan itu dapat pula dibagi atas tiga golongan, yaitu :

1. Zat makanan sumber energi (Karbohidrat, Lemak dan Protein)

2. Zat Pembangun (Protein, Mineral dan Air)

3. Zat Pengatur (Protein, Mineral dan Vitamin)

1. Karbohidrat

Karbohidrat memegang peranan penting dalam alam karena merupakan sumber energi utama bagi manuisa dan hewan yang harganya relatif murah. Semua karbohidrat berasal dari tumbuh-tumbuhan. Dalam menu makanan orang Asia Tenggara termasuk Indonesia, umumnya kandungan karbohidrat cukup tinggi yaitu berkisar antara 70 -80 %. 

Semua jenis karbohidrat terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Karbohidrat yang penting dalam ilmu gizi dibagi dalam dua golongan, yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks. 

Sesungguhnya semua jenis karbohidrat terdiri atas karbohidrat sederhana atau gula sederhana; karbohidrat kompleks mempunyai lebih dari unit gula sederhana di dalam satu molekul. 

Karbohidrat dapat digolongkan ke dalam 3 kelompok yaitu:

a. Monosakarida ( C6 H12 O6)

Yaitu gula yang paling sederhana terdiri dari molekul tunggal. Monosakarida dapat digolongkan lagi menurut jumlah atom karbon yang dimiliki yaitu Triosa (3 karbon), Tetrosa (4 karbon), Pentosa ( 5 karbon) dan Heksosa (6 karbon) Heksosa adalah monosakarida yang paling penting, contoh dari heksosa antara lain:

1) Glukosa : Gula yang terpenting bagimetabolisme tubuh dikenal sebagai gula fisiologis, dextros.

2) Fruktosa : Merupakan yang termanis dari semua gula dikenal juga dengan nama levolusa.

3) Galaktosa : Gula ini merupakan hasil hidrosila dari gula susu (laktosa)

b. Oligosakarida

Yaitu gula yang mengandung 2 – 10 molekul gula sederhana. Olisakarida dapat digolongkan menjadi 3 yaitu:

1) Disakarida (C12 H11 O11)

- Suklosa (gula meja)

- Maltosa (Gula malt / biji)

2) Trisakarida ( C18 H32 O16), ditemui terutama dalam bit dan madu

3) Tetrasakarida (C24 H42 O21), contohnya stakhiosa ditemui pada kacang polong, bit.

c. Polisakarida (C6 H10 O5) 

Karbohidrat yang kompleks terdiri atas beberapa molekul satuan gula sederhana. Beberapa dapat dicerna yaitu pati dan dektrim, sedang yang lain tidak dapat dicerna dan tidak larut dalam air. Polisakarida yang paling penting antara lain:

1) Pati

2) Dektrin : Merupakan hasil antara pencernaan pati untuk dibentuk menjadi maltosa.

3) Glikogen : Disebut juga “animal starch” disimpan dalam hati dan jaringan otot. Dipergunalan untuk mensuplai energi bagi jaringan tubuh pada saat latihan dan bekerja keras. Glikogen hati diubah menjadi glukosa untuk disirkulasi ke berbagai bagian tubuh.

4) Sellulosa : Polisakarida yang tidak dapat dicerna tahan terhadap enzim pencernaan dan menumpat muatan/massa yang besar terhadap makanan.

5) Pektin : Tidak dapat dicerna, patisakarida kolloid. Berfungsi sebagai laksatif/penghacar. Berfungsi sebagai pengental, pengikat dan pembentuk gel makan.

Segala macam karbohidrat yang terdapat dalam makanan harus diubah menjadi glukosa, melalui proses pencernaan dan pekerjaan hati. Bila karbohidrat yang dimakan melebihi kebutuhan tubuh untuk aktifitas seharihari, maka kelebihannya akan disimpan sebagai cadangan energi dalam bentuk glikogen yang disimpan dalam hati dan otot. Akan tetapi bila pemasukan karbohidrat terus meningkat, maka kelebihannya akan disimpan dalam bentuk lemak yang disimpan pada jaringan adiposa dibawah kulit.

Fungsi Karbohidrat

Karbohidrat mempunyai beberapa fungsi penting diantaranya adalah:

1. Sebagai sumber energi. Sel tubuh membutuhkan ketersediaan energi siap pakai yang konstan (selalu ada), terutama dalam bentuk glukosa dan hasil antaranya. 1 gram KH menyediakan 4 kalori.

2. Pengatur metabolisme lemak, KH mencegah terjadinya oksidasi lemak yang tidak sempurna.

3. Penghemat fungsi protein (protein sparer). Energi merupakan kebutuhan utama, bila tidak dapat terpenuhi dai KH maka protein akan di rombak untuk menghasilkan panas dan sejumlah energi. Padahal protein mempunyai fungsi yang lebih penting sebagai zat pembangun dan memperbaiki jaringan.

4. Sumber energi utama bagi otak dan susunan syaraf. Otak dan susunan syaraf hanya menggunakan glukosa sebagai energi, sehingga ketersediaan glukosa harus tetap terjaga.

5. Simpanan Karbohidrat sebagai glikogen.Glikogen merupakan energi siap pakai, di banding simpanan lemak di bawah jaringan adipose. 

6. Pengatur peristaltic usus dan pemberi muatan sisa pada makanan. 

Membantu proses berlangsungnya buang air besar selulosa merupakan polisakarida berserat yang sulit dicerna, tetapi keberadaannya dalam sisa pencernaan dapat mencegah konstipasi (sembelit)

2. Protein

Susunan tubuh kita selain air sebagian besar terdiri dari protein. Otot, kulit, rambut, jantung, paru-paru, otak dan alat tubuh lainnya bila di teliti terdiri dari protein. Dalam suatu proses pencernaan, protein akan dipecah menjadi satuan-satuan dasar kimia, kemudian diserap dan dibawa oleh aliran darah ke seluruh tubuh, dimana sel-sel jaringan mempunyai kemampuan untuk mengambil asam amino yang diperlukan untuk kebutuhan membangun dan memelihara kesehatan jaringan.

Protein terbentuk dari unsur-unsur organik yang hampir sama dengan karbohidrat dan lemak yang terdiri dari unsur-unsur karbon, hidrogen dan oksigen akan tetapi ditambah dengan unsur lain yaitu nitrogen. Beberapa protein juga mengandung unsur mineral yairu fosfor, sulfur dan zat besi.

Molekul protein tersusun dari satuan-satuan dasar kimia yaitu asan amino. Dalam molekul protein, asam amino ini saling berhubungan dengan ikatan yang disebut ikatan peptida (-CONH-). Satu molekul protein dapat terdiri dari 12 sampai 18 macam asam amino dan dapat mencapai jumlah ratusan asam amino.

a. Klasifikasi Asam Amino

1) Asam amino esensial.

Asam amino ini tidak dapat dibentuk oleh tubuh sendiri. Asam amino ini sangat diperlukan tubuh dan harus disuplai dalam bentuk jadi (prefomed) dalam menu yang dimakan sehari-hari. Ada 8 macam asam amino esensial untuk orang dewasa, dimana tubuh tidak dapat membentuk sendiri, sedangkan pada anak-anak ada 10 asam amino esensial.

2) Asam amino semi esensial.

Beberapa asam amino dapat menghemat pemakaian beberapa asam amino esensial akan tetapi tidak sempurna menggantikannya. 

Contoh: sistin dapat menghemat pemakaian methionin. Definisi semi esensial dapat pula diartikan asam amino ini dapat menjamin poses kehidupan jaringan orang dewasa, tetapi tidak mencukupi untuk pertumbuhan anak-anak.

3) Asam amino non-esensial

Asam amino ini dapat disintesa tubuh sepanjang bahan dasarnya memenuhi bagi pertumbuhannya. Semua asam amino diperlukan tubuh untuk kelangsungan proses fisiologis normal tubuh, tetapi 8-10 macam diantaranya perlu didapat dalam bentuk jadi dari menu sehari hari.

Tabel Macam-macam asam animo

Berdasarkan macam asam amino asam amino yang membentuknya sumber protein dapat digolongkan sebagai berikut:

1. Protein sempurna, yaitu protein yang mengandung asam-asam amino esensial lengkap baik macam maupun jumlahnya, sehingga dapat menjamin pertumbuhan dan mempertahankan kehidupan jaringan yang ada. 

Umumnya protein hewani merupakan protein sempurna dan mempunyai nilai biologis yang tinggi. Contohnya; Kasein pada susu, Albumin pada putih telur.

2. Protein kurang sempurna, yaitu protein yang mengandung asam amino yang lengkap, tetapi beberapa diantaranya hanya sedikit. Contohnya; Legumin pada kacang-kacangan, Gliadin pada gandum. Protein ini tidak dapat menjamin pertumbuhan, tetapi dapat mempertahankan jaringan yang sudah ada. 

3. Protein tidak sempurna, yaitu protein yang tidak mengandung atau sangat sedikit berisi satu atau lebih asam-asam amino esensial. Protein ini tidak dapat menjamin pertumbuhan dan mempertahankan kehidupan jaringan yang ada. Contohnya zein pada jagung.

Fungsi Protein

1. Pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh. Lebih kurang 20 % tubuh merupakan protein. Sebagai pembangun protein berfungsi sebagai bagian utama dari sel inti dan protoplasma; bagian padat dari jaringan dalam tubuh (misalnya otot, sel-sel/butir darah); penunjang organik dari matrix tulang, gigi, rambut dan kuku; bagian dari enzim;  bagian dari anti bodi; dan bagian dari cairan yang disekresikan kelenjar kecuali empedu, keringat dan urine.

2. Sebagai Pengatur. Protein membantu mengatur keluar masuknya cairan, nutrien (zat gizi) dan metabolit dari jaringan masuk ke saluran darah.

3. Protein sebagai bahan bakar. Karena komposisi protein mengandung unsur karbon, maka protein dapat berfungsi sebagai bahan bakarsumber energi. 

Teknik Biakan Murni 

Secara kebetulan seorang pria Jerman melihat bahwa koloni yang tumbuh pada kentang yang telah direbus pada akhirnya dapat menemukan jalan untuk memisah menjadi individu-individu. Caranya: mereka mengembangkan media spesifik untuk menumbuhkan mikroorganisme. Media adalah substansi yang memenuhi kebutuhan nutrisi mikroorganisme. Koch dan koleganya juga menunjukkan senyawa dari alga yang disebut agar dapat membuat media menjadi padat. Richard J. Petri (1852–1921) membuat piringan kaca bertutup untuk menempatkan media agar alat tersebut selanjutnya disebut Petri dish yang masih digunakan sampai sekarang. Pada tahun 1892, dengan menggunakan teknik biakan murni Koch dan anggotanya menemukan agen-agen penyebab typus, dipteri, tetanus, pneumonia dan lain sebagainya. Koch mengenalkan penggunaan hewan sebagai model untuk penyakit manusia dengan cara menginjeksikan bakteri ke tubuh mencit, kelinci, babi atau domba. Ia bahkan menempelkan kamera pada mikroskopnya untuk mengambil gambar dan menggunakannya sebagai bukti untuk menghilangkan keraguan. 

Postulat Koch 

Pada tahun 1880, Koch memanfaatkan kemajuan metoda laboratorium dan menentukan kriteria yang diperlukan untuk membuktikan bahwa mikroba spesifik merupakan penyebab penyakit tertentu. Kriteria ini dikenal dengan postulat Koch yaitu: 

1. Mikroorganisme tertentu selalu ditemukan berasosiasi dengan penyakit yang ditimbulkan. 

2. Mikroorganisme dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai biakan murni di laboratorium 

3. Biakan murni tersebut bila diinjeksikan pada hewan yang sesuai dapat menimbulkan penyakit 

4. Mikroorganisme tersebut dapat diisolasi kembali dari hewan yang telah terinfeksi tersebut 

Adanya kriteria tersebut menjadi jalan ditemukannya berbagai bakteri penyebab berbagai penyakit dalam waktu yang cukup singkat (kurang dari 30 tahun). Penemuan virus, adanya bakteri yang dapat menimbulkan berbagai penyakit serta adanya penyakit tertentu yang ditimbulkan oleh lebih dari 1 mikroorganisme memerlukan modifikasi dari postulat Koch.

Pada tahun 1892 Dimitri Ivanovski menunjukkan bahwa agen yang menyebabkan penyakit mosaik pada tembakau dapat ditularkan melalui ekstrak tanaman yang sakit. Ekstrak tersebut disaring dengan filter yang ditemukan oleh kawan-kawan Pasteur dimana filter tersebut diketahui dapat menyaring bakteri. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa agen tersebut mempunyai ukuran yang jauh lebih kecil dari bakteri.