Fungsi Kalsium dalam tubuh

Kalsium mempunyai berbagai fungsi dalam tubuh diantaranya Pembentukan Tulang dan Gigi

a.Pembentukan Tulang .Kalsium di dalam tulang mempunyai dua fungsi : 

• Sebagai bagian integral dari struktur tulang 
• Sebagai tempat penyimpanan kalsium. Pada tahap pertumbuhan janin dibentuk matriks sebagai cikal bakal tulang tubuh. Bentuknya sama dengan tulang tetapi masih lunak dan lentur hingga setelah lahir. Matriks yang merupakan sepertiga bagian dari tulang terdiri atas serabut yang terbuat dari protein kolagen yang diselubungi oleh bahan gelatin.Segera setelah lahir, matriks mulai menguat melalui proses kelsifikasi, yaitu terbentuknya kristal mineral. Kristal ini terdiri dari kalsium fosfat atau kombinasi kalsium fosfat dan kalsium hidroksida yang dinamakan hidroksiapatit.(3Ca3(PO4)2,Ca(OH)2 ).Karena kalsium dan fosfor merupakan mineral utama dalam ikatan ini,keduanya harus berada dalam jumlah yang cukup di dalam cairan yang mengelilingi matriks tulang. Batang tulang yang merupakan bagian keras matriks,mengandung kalsium,fosfor,magnesium, seng, magnesium, natrium karbonat,dan flour disamping hidroksiapatit. Selama pertumbuhan,proses kalsifikasi berlangsung terus dengan cepat sehingga pada saat anak siap untuk berjalan tulang-tulang dapat menyangga berat tubuh. Pada ujung tulang panjang ada bagian yang berpori yang dinamakan trabekula. Yang menyediakan suplai kalsium siap pakai guna mempertahankan konsentrasi kalsium normal dalam darah. Selama kehidupan, tulang senantiasa mengalami perubahan, baik dalam bentuk maupun kepadatan, sesuai dengan usia dan perubahan berat badan. 

b. Pembentukan gigi. Mineral yang membentuk dentin dan email yang merupakan bagian tengah dan luar dari gigi adalah mineral yang sama dengan yang membentuk tulang. Akan tetapi kristal dalam gigi lebih padat dan kadar airnya lebih rendah. Protein dalam email gigi adalah keratin,sedangkan dalam dentin adalah kolagen. Berbeda dengan tulang, gigi sedikit sekali mengalami perubahan setelah muncul dalam rongga mulut. Pertukaran antara kalsium gigi dan kalsium tubuh berlangsung lambat dan terbatas pada kalsium yang terdapat didalam lapisan dentin. Sedikit pertukaran kalsium mungkin juga terjadi di antara lapisan email dan ludah. Kalsifikasi gigi susu terjadi pada minggu ke dua puluh tahap janin dan selesai sebelum gigi keluar. Gigi permanen mulai mengalami kalsifikasi ketika anak berumur delapan tahun hingga sepuluh tahun. Gigi lengkap pada usia dewasa hanya mengandung 1% jumlah kalsium tubuh. Gigi boleh dikatakan tidak mampu memperbaiki diri setelah keluar dari rongga mulut. Kekurangan kalsium selama masa pembentukan gigi dapat menyebabkan kerentanan terhadap kerusakan gigi. 

c. Mengatur pembekuan darah. Bila terjadi luka, ion kalsium didalam darah merangsang pembebasan fosfolipida tromboplastin dari platelet darah yang terluka.Tromboplastin ini mengkatalisis perubahan protrombin, bagian darah normal,menjadi trombin.Trombin kemudian membantu perubahan fibrinogen, bagian lain dari darah, menjadi fibrin yang merupakan gumpalan darah.

Gambar 1 : Skema Peranan kalsium dalam penggumpalan darah Sumber : Almatsier (2003)

d. Katalisator Reaksi-reaksi biologik. Kalsium berfungsi sebagai katalisator berbagai reaksi biologik., seperti absorbsi vitamin B12 tindakan emzim pemecah lemak,lipase pankreas,eksresi insulin oleh pankreas,pembentukan dan pemecahan asetilkolin,yaitu bahan yang diperlukan dalam memindahkan (transmisi) suatu rangsangan dari suatu serabut saraf ke serabut saraf lainnya. Kalsium yang diperlukan untuk mengkatalisis reaksi-reaksi ini diambil dari persediaan kalsium dalam tubuh. 

e. Kontraksi Otot. Pada waktu otot berkontraksi, kalsium berperan dalam interaksi protein di dalam otot,yaitu aktin dan miosin. Bila darah kalsium kurang dari normal, otot tidak bisa mengendor sesudah kontraksi. Tubuh akan kaku dan dapat menimbulkan kejang. Fungsi kalsium lainnya adalah meningkatkan fungsi transport membran sel, kemungkinan dengan bertindak sebagai stabilisator membran,dan transmisi ion melalui membran organel sel. 

Pengendalian Kalsium dalam Darah 

Kalsium di dalam serum berada dalam tiga bentuk yaitu bentuk ion bebas (50%),bentuk anion kompleks terikat dengan fosfat,bikarbonat atau sitrat (5%),dan bentuk terikat dengan protein terutama dengan albumin atau glubulin (45%). Jumlah kalsium didalam serum dijaga agar berada pada konsentrasi 9-10,4 mg/dl. Yang mengatur konsentrasi kalsium dalam cairan tubuh ini adalah hormonhormon paratiroid (PTH) dan tirokalsitonindari kelenjar tiroid serta vitamin D. Hormon paratiroid dan vitamin D meningkatkan kalsium darah dengan cara sebagai berikut : 

• Vitamin D merangsang absorbsi kalsium oleh saluran cerna. 
• Vitamin D dan hormon paratiroid merangsang pelepasan kalsium dari tulang ke dalam darah.
• Vitamin D dan hormon paratiroid menunjang reabsorbsi kalsium di dalam ginjal.

Gambar 2 : Pengendalian kalsium dalam darah oleh vitamin D, 

Hormon Paratiroid dan Kalsitonin 

Pengaruh kalsitonin diduga terjadi dengan cara merangsang pengendapan kalsium pada tulang. Hal ini terjadi dalam keadaan stress, seperti pada masa pertumbuhan dan kehamilan. Dalam hal ini kalsitonin menurunkan kalsium darah.Bila darah kalsium terlalu rendah, kelanjar paratiroid mengeluarkan hormon paratiroid. Sistem pengendalain kalsium ini akan menjaga kalsium darah dalam keadaan normal.Bila terjadi kagagalan dalam sistem pengendalian,kalsium darah akan berubah. Bila kalsium darah lebih tinggi dari normal akan terjadi kekakuan otot. Sebaliknya, bila kalsium darah lebih rendah dari normal, akan terjadi kajang otot. Kegagalan sistem ini tidak disebabkan kekurangan atau kelebihan kalsium dari makanan , akan tetapi kekurangan vitamin D atau gangguan sekresi hormon-hormon yang berperan. 

Pengendalian Kalsium dalam Tulang 

Kalsium tulang tersebar diantara pool (cadangan) yang relatif tidak berubah/stabil dan tidak dapat digunakan untuk pengaturan jangka pendek keseimbangan kalsium, dan pool yang cepat dapat berubah yang terlibat dalam kegiatan metabolisme kalsium (kurang lebih 1% kalsium tulang).Komponen yang dapat berubah ini dapat dianggap sebagai cadangan yang menumpuk bila makanan mengandung cukup kalsium. Cadangan kalsium ini terutam disimpan pada bagian ujung tulang panjang dalam bentuk kristal yang dinamakan Trabekula dan dapat dimobilisasi untuk memenuhi kebutuhan yang meningkat pada masa pertumbuhan,kehamilan,dan menyusui. Kekurangan konsumsi kalsium untuk jangka panjang menyebabkann struktur tulang yang tidak sempurna. 

Tulang sementara berada dalam keadaan dibentuk dan diresorpsi (diserap kembali). Aspek mana yang dominan bergantung pada umur dan keadaan faali tubuh. Sistesis tulang dominan pada anak-anak,ibu hamil dan menyusui,pada orang dewasa,kedua proses ini berada dalam keadaan seimbang dimana kurang lebih 600 hingga 700 mg kalsium dipertukarkan setiap hari. Pada proses menua,proses resorpsi dominan hingga tulang secara berangsur menyusut dan menjadi rapuh. Penyusutan tulang pada umumnya terjadi pada usia 50 tahun, baik pada laki-laki maupun perempuantetapi pada perempuan dengan kecepatan lebih tinggi.Seperti telah dijelaskan diatas, kalsium didalan tulang terdapat dalam bentuk hidroksiapatit, suatu struktur kristal yang terdiri dari kalsium fosfatdan disusun disekeliling matrik organikberupa protein kolagen untuk memberikan kekuatan pada tulang.Disamping itu terdapat ion-ion lain ,termasuk flour,magnesium,seng,dan natrium. Melalui matriks dan diantar sturktur kristal terdapat pembuluh darah dan linfe,saraf,dan sumsum tulang. Memalui pembuluh darah ini ion-ion mineral berdifusi kedalam cairan ekstraseluler ,mengelilingi kristal dan memungkinkan pengendapan mineral baru atau penyerapan kembali mineral dari tulang. Kalsium dalam tulang merupakan sumber kalsium darah. Walaupun makanan kurang mengandung kalsium, konsentrasinya dalam darah akan tetap normal.

Gambar 3 : Tulang. Darah mengalir melalui matriks diantara kristal hidroksiapatit membawa zat-zat gizi melalui sel dan mengeluarkan bahanbahan sisa

Absorpsi dan Eksresi Kalsium 

Dalam keadaan normal sebanyak 30-50 % kalsium yang dikonsumsi di absorpsi tubuh. Kemampuan absorpsi lebih tinggi pada masa pertumbuhan dan menurun pada proses menua. Kemampuan absorpsi laki-laki lebih tinggi dari pada perempuan pada semua golongan umur. Absorpsi kalsium terutama terjadi di bagian atas usus halus yaitu duodenum . Kalsium membutuhkan PH 6 agar dapat berada dalam keadaan terlarut. Absorpsi kalsium terutama dilakukan secara aktif dengan menggunakan alat angkut protein pengikat kalsium. Absorpsi pasif terjadi pada permukaan saluran cerna. Kalsium hanya bisa diabsorpsi bila terdapat dalam bentuk larut air dan tidak mengendap karena unsur makanan lain seperti oksalat. Kalsium yang tidak absorpsi dikeluarkan melalui peses. 

Jumlah kalsium yang diekskresi melalui urin mencerminkan jumlah kalsium yang absorpsi. Kehilangan kalsium melalui urin meningkat pada asidosis dan pada konsumsi fosfor tinggi. Kehilangan kalsium bisa terjadi melalui sekresi cairan yang masuk ke dalam saluran cerna dan melalui keringat 

a. Faktor Yang meningkatkan absorpsi kalsium 

Semakin tinggi kebutuhan dan semakin rendah persediaan kalsium dalam tubuh semakin efisien absorpsi kalsium. Peningkatan kebutuhan terjadi pada pertumbuhan, kehamilan, menyusui, defisiensi kalsium dan tingkat aktifitas fisik yang meningkatkan densitas tulang. Jumlah kalsium yang dikonsumsi mempengaruhi absorpsi kalsium. Penyerapan akan meningkat bila kalsium yang dikonsumsi menurun. 

Vitamin D dalam bentuk aktif 1,25 (OH)D3 merangsang absorpsi kalsium melalui langkah-langkah kompleks. Vitamin D meningkatkan absorpsi pada mukosa usus dengan cara merangsang produksi protein pengikat kalsium. 

b. Faktor yang menghambat absorpsi kalsium 

Kekurangan vitamin D dalam bentuk aktif mnghambat absorpsi kalsium. Asam oksalat yang terdapat pada bayam dan cacao membentuk garam kalsium oksalat yang tidak larut sehingga menghambat absorpsi kalsium. Asam phytat, ikatan yang mengandung fosfor yang terdapat di dalam serealia, membentuk kalsium fosfat tidak dapat larut sehingga tidak dapat di absorpsi. Serat menurunkan absorpsi kalsium karena serat menurunkan waktu transit makanan di dalam saluran cerna sehingga mengurangi desempatan untuk di absorpsi. Stres mental atau fisik cenderung menurunkan absorpsi kalsium dan meningkatkan eksresi. Proses menua menurunkan efisiensi absorpsi kalsium, orang yang kurang gerak. Obat-obatan tertentu dapat berpengaruh terhadap ketersediaan kalsium meningkatkan eksresi menyebabkan densitas tulang Turun.

Sumber Kalsium 

Sumber utama kalsium biasanya diperoleh dari susu, keju, ikan, daging, telur, kacang-kacangan, dan sayuran. Sesuai saran US Dietary Reference intake (US DRIs) 2002, kebutuhan kalsium harian pada usia anak sebesar 500 - 1.300 mg, sedangkan usia 19 - 50 tahun mencapai 1.000. Bagi usia di atas 50 tahun, asupan kalsium yang dibutuhkan lebih tinggi, sebanyak 1.200 mg. Namun, konsumsi kalsium masyarakat Indonesia saat ini baru mencapai 254 mg per hari.Serialia,kacang-kacangan dan hasil olahannya seperti tahu,tempe,dan sayuran hijau merupakan sumber kalsium yang baik juga,tetapi bahan makanan ini mengandung banyak zat yang menghambat penyerapan kalsium seperti serat,pitat dan oksalat. Susu nonfat merupakan sumber terbaik kalsium, karena ketersediaan biologiknya yang tinggi. (Walujo Soerjodibroto).

Tabel 1 : Contoh makanan yang mengandung kalsium :

Rekomendasi Kecukupan Kalsium Manusia 

Angka kecukupan rata-rata sehari untuk kalsium bagi orang Indonesia ditetapkan oleh Widya Karya Pangan dan Gizi (2004) : 

Tabel.2 Angka Kecukupan Kalsium (mg/ hari) dari WNPG 1998, FNRI 2002 IOM 1997, FAO/WHO 2001 & WNPG 2004

Tweet

Subscribe to receive free email updates: