Gangguan Metabolisme Karbohidrat yang Berbahaya bagi Kesehatan Manusia

            Metabolisme adalah proses pengolahan zat-zat atau gizi dalam makanan yang diserap oleh organ tubuh manusia kemudian diubah menjadi energi. Lalu energi yang dihasilkan akan digunakan untuk melakukan aktivitas sehari-hari. Nutrisi yang dapat diolah menjadi energi, yaitu protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan lain sebagainya. 

Proses metabolsime dapat terjadi dari serangkaian reaksi-reaksi kimia yang cukup rumit dan terjadi dalam sel-sel tubuh. Selain itu, reaksi-reaksi tersebut disesuaikan dengan organ tubuh manusia.

            Secara umum, metabolisme memiliki empat fungsi penting yaitu untuk memperoleh energi kimia dari degradasi sari makanan yang kaya energi, untuk mengubah molekul nutrien menjadi prekusor unit pembangun bagi makromolekul nutrien menjadi prekusor unit pembangun makromolekul sel, untuk menggabungkan unit-unit pembangun menjadi protein, asam nukleat, lipid, polisakarida, dan komponen sel lainnya, dan untuk membentuk dan mendegradasi biomolekul yang diperlukan di dalam fungsi khusus sel (Wahjuni,2013:2). 

Berdasarkan pernyataan tersebut, metabolisme karbohidrat memiliki proses yang cukup kompleks dan sering dipelajari. Karbohidrat adalah zat gizi yang yang berfungsi sebagai sumber energi bagi tubuh manusia. 

Karbohidrat memiliki fungsi penting, seperti pati dan glikogen berperan sebagai penyedia sementara glukosa. Polimer karbohidrat yang tidak larut berperan sebagai unsur struktural dan penyangga dalam dinding sel bakteri, tanaman, jaringan pengikat, dan dinding sel organisme. 

Selain itu, karbohidrat berfungsi sebagai pelumas sendi kerangka, perekat antar sel, dan senyawa pemberi spesifitas biologi pada permukaan sel hewan (Murray,K., 2002 dalam Wahjuni,2013:1). Karbohidrat sangat bermanfaat bagi kecukupan energi manusia dan harus seimbang. 

Kecukupan karbohidrat dalam tubuh manusia dapat meningkatkan konsentrasi glikogen yang tersimpan dalam otot, penurunan onset kelelahan, dan peningkatan performa secara umum (Yustika, G.P,2018). Apabila cadangan karbohidrat mencukupi bagi kebutuhan energi untuk melakukan aktivitas fisik, otak, dan lain sebagainya. 

Jika asupan karbohidrat rendah atau sedikit akan menyebabkan cadangan karbohidrat menurun sehingga tidak dapat memenuhi kebutuhan ATP untuk mengimbangi aktivitas manusia sehari-hari. 

Berdasarkan hal tersebut, asupan karbohidrat harus dibatasi dan diusahakan sesuai dengan Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 28 Tahun 2019 Tentang Angka Kecukupan Gizi Yang Dianjurkan Untuk Masyarakat Indonesia.

Berdasarkan pernyataan di atas, karbohidrat memiliki banyak peranan atau fungsi bagi kelangsungan hidup manusia. Namun, saat karbohidrat akan diubah menjadi energi atau ATP bagi manusia maka harus melalui banyak proses atau sering disebut sebagai metabolisme karbohidrat. 

Secara umum, metabolisme karbohidrat melalui glikolisis, oksidasi piruvat, dan siklus asam sitrat (Firani,2017: 2). Ketiga jalur tersebut sering disebut sebagai jalur reaksi oksidasi glukosa yang berperan penting sebagai jalur penghasil energi. Hasil pencernaan makanan berupa glukosa akan diserap dan masuk ke dalam darah. 

Kemudian glukosa akan didistribusikan ke seluruh tubuh, misalnya ke otak, ginjal, hati, otot, sel darah merah, jaringan lemak, dan lain sebagainya. 

Selain hal tersebut, tubuh manusia juga dapat menghasilkan glukosa dari lemak atau gliserol dan laktat melalui jalur glukoneogenesis. Glukoneogenesis merupakan upaya tubuh untuk meningkatkan kadar glukosa dalam darah. 

Sebagian besar proses tersebut terjadi dalam hati sehingga jika adanya penyakit hati yang cukup serius maka dapat menyebabkan gangguan proses glukoneogenesis dan menimbulkan penurunan kadar glukosa darah. Sebagian glukosa yang masuk ke dalam hati dan otot yang akan diubah menjadi glikogen. 

Glikogen merupakan simpanan karbohidrat dalam hati dan otot yang berperan sebagai cadangan energi jika tidak ada makanan yang masuk ke dalam tubuh manusia. Apabila diperlukan, maka glikogen akan dipecah dan akan menghasilkan sumber energi atau ATP.

Berdasarkan pernyataan tersebut, regulasi jalur metabolisme karbohidrat juga dipengaruhi oleh hormon insulin (Firani,2017: 5). Terdapat banyak penyakit yang berhubungan dengan hormone insulin, tetapi yang sering terjadi dalam dunia medis adalah diabetes mellitus. 

Indonesia menjadi salah satu negara yang memiliki kasus diabetes tertinggi di dunia. Menurut data dari International Diabetes Federation (IDF) tahun 2021, saat ini Indonesia menempati posisi kelima tertinggi di dunia sebagai negara yang memiliki banyak masyarakat penderita diabetes (CNN Indonesia,2022). 

Menurut data IDF tahun 2021, sekitar 19,46 juta orang di Indonesia mengidap diabetes yang mana erjadi peningkatan sebesar 81,8% pada 2021 dibandingkan jumlah pada 2019 (Investor.id,2021). 

Angka tersebut memposisikan Indonesia sebagai negara dengan jumlah pengidap diabetes tertinggi kelima di dunia, setelah Tiongkok, India, Pakistan, dan Amerika Serikat. Bahkan mirisnya lagi, Indonesia menjadi satu-satunya negara di Asia Tenggara yang masuk ke dalam sepuluh besar negara yang memiliki kasus diabetes terbanyak di dunia. 

Jika hal tersebut terus meningkat, maka diestimasikan pada tahun 2030 penderita diabetes di Indonesia mencapai 23,32 juta jiwa. Fenomena tersebut sangat mengerikan dan memprihatinkan karena rendahnya kesadaran masyarakat terhadap pengetahuan tentang kesehatan khususnya penyakit diabetes mellitus. 

Diabetes mellitus merupakan kelainan metabolisme karbohidrat yang ditandai adanya peningkatan kadar glukosa dalam darah. Selain itu, diabetes mellitus dapat disebabkan oleh rusaknya sel  beta dari pulau Langerhans pada pankreas yang berfungsi untuk menghasilkan insulin sehingga menyebabkan terjadinya kekurangan insulin (Suriani,2012). 

Penyakit tersebut juga dapat terjadi karena gangguan terhadap fungsi insulin dalam memasukkan glukosa ke dalam sel (Suriani,2012). 

Secara umum, jenis diabetes mellitus dibagi menjadi dua yaitu DM tipe I dan DM tipe II. Diabetes tipe I adalah penyakit autoimun kronis yang berhubungan dengan kerusakan sel-sel beta pada pankreas secara selektif. Penyakit ini juga tergolong penyakit autoimun multifactorial yang ditandai dengan adanya defisiensi insulin karena kerusakan sel  beta pankreas yang dimediasi oleh sel T. 

Menurut Al-Mutairi (2017), terdapat dua mekanisme dari onset diabetes tipe I, yaitu adanya faktor lingkungan yang dapat memicu proses autoimun dan reaksi superantigen menghasilkan kerusakan sel  beta pankreas secara cepat mengarah ke penyakit klinis. Selain itu, terdapat stres oksidatif yang menjadi faktor resiko utama dalam onset dan perkembangan komplikasi diabetes tipe 1. 

Stress tersebut disebabkan oleh produksi reactive oxygen species (ROS) yang berlebihan akibat dari hiperglikemi. Menurut Samarghandian (2013), implikasi dari stress oksidatif pada perkembangan komplikasi DM tipe 1 tidak hanya disebabkan oleh ROS tetapi terdapat glikosilasi protein nonenzimatik, auto-oksidasi glukosa, gangguan metabolisme glutation, gangguan enzim antioksidan, dan pembentukan peroksidasi lipid. 

Menurut Tabak,dkk (2011), terdapat beberapa sumber dari stress oksidatif pada DM tipe 1 yaitu enzimatis, nonenzimatis, dan jalur mitokondria. Selain itu, dapat terjadi melalui beberapa mekanisme termasuk peningkatan polyol pathway flux, peningkatan pembentukan intraseluler advanced glycation end-products, aktivasi protein kinase C, dan produksi berlebih superoksida oleh rantai transpor elektron mitokondria (Jay dkk,2006). 

Diabetes tipe II merupakan penyakit hiperglikemia akibat insensitifitas sel terhadap insulin (Carwin dalam Taluta, 2014). Studi terkait genetika molekular, menemukan pada diabetes tipe II terdapat mutasi gen insulin yang mengakibatkan sintesis dan sekresi insulin yang abnormal, biasanya kondisi tersebut disebut sebagai insulinopati. 

Sebagian besar pasien dengan insulinopati menderita hiperinsulinemia, dan bereaksi normal terhadap administrasi insulin eksogen. Gen reseptor insulin terletak pada kromosom yang berfungsi untuk mengkodekan protein yang memiliki alpha dan sub unit beta termasuk domain transmembran dan tirosin kinase (Suriani,2012). 

Mutasi juga memengaruhi gen reseptor insulin telah diidentifikasi dan asosiasi mutasi dengan DM tipe II dan resistensi insulin tipe A telah dipastikan (Suriani,2012). Adapun faktor-faktor yang menyebabkan insulin tidak peka, yaitu obesitas, usia, kurang olahraga, kurang mengonsumsi serat, dan faktor genetik. 

Maka dapat disimpulkan bahwa, dalam tubuh manusia terjadi mekanisme regulasi dan interaksi antara jaringan terhadap insulin dan sekresi insulin oleh pankreas untuk menjaga keseimbangan kadar glukosa. 

Namun, dalam DM tipe I dan II kondisi tersebut tidak berjalan secara baik atau mengalami gangguan dan gagal sekresi insulin melalui disfungsi sel beta pankreas serta kegagalan aksi insulin melalui resistensi insulin (Prawitasari,2019).

Berdasarkan pernyataan tersebut, penyakit diabetes mellitus sangat berbahaya bagi manusia dan lebih baik melakukan upaya preventif sebelum mengalami penyakit komplikasi. 

Menurut Dunning (2006), komplikasi yang disebabkan oleh penyakit diabetes yaitu menimbulkan kerusakan jaringan syaraf, katarak, penyumbatan arteri pada jantung dan pembuluh darah, dapat merusak ginjal, serta jika.

 Adapun upaya preventif yang dapat dilakukan, yaitu menerapkan pola makan sehat, melakukan aktivitas fisik atau olahraga, tidak mengonsumsi makanan cepat saji secara rutin, tidak merokok, tidak meminum minuman beralkohol, dan tidak menambahkan banyak gula dalam makanan maupun minuman.