Metabolisme Tubuh Selama Berpuasa

Tidak seperti tumbuhan yang dapat berfotosintesis, manusia tidak mempunyai kemampuan mengolah energi langsung dari alam, seperti matahari, sehingga energi untuk hidup diperoleh dari bahan makanan. Bahan makanan diolah menjadi energi untuk sel-sel tubuh dalam mempertahankan kondisi fisiologis kerja organ tubuh seperti jantung yang memompa darah, otak/saraf yang mengorganisasi/mengoordinasikan semua fungsi organ, paru-paru, ginjal, hati, indera, saluran pencernaan dll. dengan fungsi masing-masing.

Selain itu, energi dari makanan juga dimanfaatkan oleh otot-otot supaya dapat bekerja/beraktivitas ataupun digunakan untuk sintesis berbagai senyawa penting yang digunakan untuk membangun, mengatur, meregenerasi ataupun menyusun sel tubuh.

Sel-sel tubuh manusia dapat memperoleh energi dari glukosa, asam lemak bebas, triasil gliserol, dan asam amino yang tersedia di plasma darah atau dari bahan yang tersimpan dalam jaringan-jaringan tubuh sebagai cadangan energi berupa glikogen (otot dan hati), lemak (jaringan adiposa di bawah kulit), dan protein (otot). Total energi yang dapat diperoleh seseorang dengan berat badan 70 kg, baik dari plasma darah (113 kilokalori) maupun jaringan tubuh (166.740 kilokalori), sebenarnya dapat menyuplai kebutuhan selama satu sampai tiga bulan, tergantung aktivitasnya.

Bagi pekerja berat, energi yang dibutuhkan dalam sehari tidak lebih dari 6.000 kilokalori sehingga cadangan energi lebih 165.000 kilokalori bisa digunakan bertahan hidup selama lebih dari satu bulan tanpa mengonsumsi makanan sama sekali.

Berpantang makan dan minum dalam puasa (fasting, bukan starvation) bagi seorang Muslim mempunyai rentang waktu antara 12-18 jam. Rentang waktu itu terbagi menjadi fase penyerapan makanan (fed state) dan pascapenyerapan (fasting state). Setelah sahur (fase penyerapan), makanan yang kita makan dalam bentuk molekul kompleks seperti karbohidrat polisakarida, protein, dan lemak akan didigesti di saluran cerna menjadi molekul sederhana seperti glukosa, asam amino, asam lemak, dan gliserol.

Molekul sederhana ini akan diabsorbsi (diserap) dan ditranspor dari usus ke hati. Selanjutnya dimetabolisme di hati dan dibawa ke jantung untuk didistribusikan ke seluruh sel tubuh melalui aliran darah dan dimanfaatkan sebagai sumber energi dan bahan baku untuk sintesis makromolekul yang dibutuhkan.

Absorbsi makanan ini berlangsung antara tiga sampai enam jam, tergantung jumlah dan kandungan makanan yang dikonsumsi saat sahur. Bersahur dengan jenis makanan yang kompleks (polisakarida) dan berenergi tinggi dari sumber karbohidrat (nasi, roti, madu) serta banyak mengandung serat (sayur dan buah) akan memperlambat pengosongan lambung sehingga masa absorbsi lebih lama/rasa lapar lebih lambat.

Sumber protein dan lemak (ikan, daging, tempe, tahu, produk susu—selain susu kental manis) serta vitamin dan mineral juga mesti tersedia dalam sahur. Hanya mengonsumsi makanan dengan kadar karbohidrat sangat tinggi, apalagi dalam bentuk yang sederhana seperti makanan/minuman yang manis dengan indeks glikemik tinggi (cepat diubah menjadi glukosa), sebaiknya dihindari karena dapat mengakibatkan peningkatan insulin yang tinggi secara tiba-tiba. Ini akan menyebabkan glukosa darah juga lebih cepat turun dan cepat merasa lapar. Selain itu, makanan seperti sayur kol, kubis, telur, singkong, minuman bersoda, termasuk gorengan dan makanan berlemak atau pedas juga sebaiknya dikurangi karena dapat menghasilkan banyak gas dan menyulitkan pencernaan.

Setelah mengonsumsi makanan di waktu sahur, kadar glukosa, lemak, dan asam amino dalam darah akan meningkat. Kondisi ini direspons oleh otak dengan mengirim sinyal ke sel beta-pulau langerhans pankreas untuk memproduksi hormon insulin (hormon anabolik) dan menghambat pembentukan hormon glukagon. Insulin kemudian dibawa aliran darah ke sel/organ target (terutama otot dan hati) yang memiliki reseptor terhadap insulin.

Interaksi insulin dan reseptornya mengakibatkan glukosa darah dapat masuk ke dalam sel melalui transpor glukosa (GLUT) sehingga glukosa dalam darah dari proses absorbsi terangkut dan dapat dimanfaatkan oleh sel. Glukosa selanjutnya dioksidasi menjadi energi dan disimpan dalam bentuk glikogen sebagai cadangan energi, terutama di sel-sel otot (digunakan oleh otot saja) dan hati (cadangan glukosa untuk semua organ) melalui proses glikogenesis. Keadaan ini terjadi sampai pagi hari menjelang siang.

Fase berikutnya, fasting state, adalah masa setelah penyerapan seluruh makanan dalam saluran cerna hingga masuk waktu berbuka puasa. Di Indonesia, dengan mengikuti anjuran cerdas Nabi untuk mengakhirkan sahur dan menyegerakan berbuka. Kita sebenarnya hanya menjalani masa ini (puasa) selama sekitar 8-10 jam sehingga tidak akan mengganggu aktivitas penting dan tentunya tidak memberatkan tubuh.

Selama fase ini, terjadi proses katabolisme, unsur-unsur zat makanan dirombak melalui proses oksidasi untuk menghasilkan energi. Energi yang dibutuhkan oleh tubuh dipasok dari cadangan makanan (glikogen dan triasil gliserol) karena tidak ada lagi makanan yang diabsorbsi usus.

Rasa lapar dan mengantuk yang terjadi menjelang siang sebenarnya disebabkan oleh rendahnya kadar glukosa darah akibat berakhirnya fase absorbsi. Akan tetapi, kondisi ini tidak berlangsung lama karena rasa lapar akan direspons oleh otak yang memang mengandalkan pasokan energi dari glukosa. Otak mengirimkan sinyal ke pankreas untuk memproduksi hormon glukagon dan menghentikan pelepasan insulin sehingga memacu perombakan makromolekul.

Selama fase ini, hati berperan penting memasok kebutuhan glukosa seluruh tubuh, terutama sel yang mengandalkan kebutuhan energinya dari bahan bakar glukosa. Pasokan glukosa tersebut tetap dapat memenuhi kebutuhan sampai waktu berbuka dengan memprioritaskan otak/saraf dan sel darah merah (eritrosit) .

Proses lipolisis yang terjadi di hati tidak hanya bermanfaat menyediakan energi dalam jumlah besar, tetapi juga berefek pada detoksikasi dengan ikut mendegradasi zat beracun yang terlarut dalam lemak.

Beberapa penelitian terkait dengan puasa melaporkan terjadinya peningkatan aktivitas makrofag, leukosit, limfosit, neutrofil, monosit, sel natural killer, dan peningkatan kadar antibodi yang berperan dalam imunitas baik dalam melawan mikroorganisme penyebab penyakit (virus dan bakteri) maupun melawan sel kanker.

Selain itu, pengamatan fraksi lipid pada orang yang berpuasa menunjukkan kecenderungan penurunan kadar kolesterol LDL (low density lipoprotein, kolesterol jahat penyebab aterosklerosis) dan peningkatan kadar kolesterol HDL (high density lipoprotein) yang berperan mengangkut lemak dari jaringan perifer ke hati untuk dimetabolisme.

Pada fase ini juga, penggunaan protein sebagai bahan bakar energi diminimalisasi karena diprioritaskan untuk menjalankan fungsi biologisnya. Pada saat kelaparan, protein merupakan bahan bakar terakhir yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi melalui proses proteolisis yang berakibat massa otot berkurang (pengurusan).

Saat berbuka puasa, kebutuhan tubuh akan energi dan air disuplai kembali sebelum tubuh merasa berat dan mengalami gangguan. Kurma atau makanan/minuman manis (gula sederhana) akan cepat memulihkan kadar glukosa darah yang sangat dibutuhkan dan mudah/langsung dimetabolisme oleh otak.

Konsumsi yang manis-manis secara berlebihan dengan indeks glikemik tinggi dapat menyebabkan perubahan kadar glukosa darah dan insulin. Hal itu dapat menyebabkan penimbunan lemak (beberapa orang justru bertambah berat badannya setelah puasa). Makanan yang mesti dikonsumsi di malam hari tetap seperti biasa saja, yang penting zat gizinya lengkap.

Pikiran Rakyat, 30 September 2010