Bioavailabilitas dan Penyerapan Nutrisi

Bioavailabilitas dan penyerapan nutrisi adalah bidang biokimia nutrisi yang berkaitan dengan seberapa banyak nutrisi yang dicerna dilepaskan dari makanan, diserap melalui epitel usus, dan tersedia bagi sel-sel tubuh. Ini menghubungkan kimia diet dengan pemanfaatan fisiologis: tidak semua yang dimakan diserap, dan tidak semua yang diserap dapat digunakan.

Definition

Bioavailabilitas nutrisi adalah fraksi nutrisi yang dicerna yang diserap melalui usus dan menjadi tersedia untuk fungsi fisiologis atau penyimpanan; penyerapan adalah langkah transpor di mana nutrisi melintasi epitel usus ke dalam tubuh.

Scope

Area ini mengarahkan pembaca pada penentu seberapa efisien nutrisi bergerak dari lumen usus ke sirkulasi sistemik. Ini mencakup definisi bioavailabilitas dan faktor-faktor yang memodifikasinya, mekanisme transpor membran di mana makronutrien dan mikronutrien diserap, serta interaksi diet, antagonisme, sinergi, dan senyawa penghambat (seperti fitat, polifenol, dan oksalat) yang meningkatkan atau menurunkan penyerapan. Ini adalah tinjauan referensi dan edukasi, bukan panduan klinis.

Sub-topics

• Bioavailability: Definition and Factors
• Chelating Compounds and Absorption Inhibitors
• Intestinal Absorption Mechanisms for Macronutrients
• Intestinal Absorption Mechanisms for Micronutrients
• Nutrient Antagonism, Synergy, and Interactions

Core questions

• Berapa fraksi nutrisi yang dicerna yang sebenarnya diserap dan dimanfaatkan, dan bagaimana hal itu diukur?
• Faktor luminal, diet, inang, dan fisiologis mana yang meningkatkan atau menurunkan bioavailabilitas?
• Dengan mekanisme transpor membran apa makronutrien dan mikronutrien melintasi epitel usus?
• Bagaimana nutrisi dan senyawa diet berinteraksi untuk meningkatkan atau menghambat penyerapan satu sama lain?

Key concepts

• Bioavailabilitas sebagai fraksi yang diserap dan dapat digunakan
• Bioavailabilitas absolut versus relatif
• Penentu penyerapan luminal, diet, dan inang
• Transpor usus aktif, terfasilitasi, dan pasif
• Interaksi nutrisi-nutrisi (antagonisme dan sinergi)
• Peningkat dan penghambat penyerapan
• Matriks makanan dan efek pemrosesan

Mechanisms

Penyerapan dimulai dengan pelepasan nutrisi dari matriks makanan selama pencernaan, setelah itu penyerapan melalui enterosit bergantung pada bentuk kimia nutrisi dan sistem transpor yang tersedia. Produk makronutrien seperti monosakarida dan asam amino sebagian besar diserap oleh pembawa membran spesifik, termasuk kotransporter yang digabungkan dengan natrium (Wright et al., 2011). Mikronutrien menggunakan jalur khusus: logam divalen seperti besi dan mangan dibawa oleh transporter yang digabungkan dengan proton (Gunshin et al., 1997), dan bioavailabilitas sangat dibentuk oleh bentuk kimia dan ligan yang bersaing (Hurrell & Egli, 2010). Di seluruh nutrisi, fraksi yang diserap ditentukan bersama oleh kimia luminal, matriks makanan, fisiologi inang, dan faktor tahap kehidupan seperti penuaan (Russell, 2001; Srinivasan, 2001).

Clinical relevance

Memahami bioavailabilitas menjelaskan mengapa kandungan nutrisi yang tercantum untuk suatu makanan tidak sama dengan jumlah yang diperoleh tubuh, dan mengapa bentuk dan kombinasi diet penting saat menafsirkan kecukupan nutrisi. Area ini menjelaskan dasar biokimia dan fisiologis penyerapan nutrisi untuk referensi dan edukasi; ini bukan dasar untuk diagnosis individu, suplementasi, atau keputusan pengobatan.

Evidence & guidelines

Nilai referensi untuk beberapa nutrisi secara eksplisit memasukkan asumsi tentang bioavailabilitas — misalnya, kebutuhan zat besi dibingkai berdasarkan fraksi yang diserap yang diharapkan dari diet campuran (Hurrell & Egli, 2010). Konsep dan pengukurannya ditinjau dalam literatur ilmu gizi (Srinivasan, 2001).

History

Gagasan bahwa kandungan nutrisi yang dicerna melebih-lebihkan asupan yang dapat digunakan diformalkan sebagai konsep bioavailabilitas dalam ilmu gizi abad kedua puluh, dengan kerangka kerja praktis untuk demonstrasinya diuraikan dalam literatur nutrisi (Srinivasan, 2001). Identifikasi molekuler transporter usus, seperti kloning transporter ion logam yang digabungkan dengan proton (Gunshin et al., 1997), menempatkan penyerapan pada pijakan mekanistik yang jelas.

Key figures

• Ernest M. Wright
• Robert M. Russell
• Richard Hurrell

Seminal works

• srinivasan-2001
• wright-2011
• hurrell-egli-2010

Frequently asked questions

Apakah bioavailabilitas sama dengan kandungan nutrisi yang tercantum pada label makanan?

Tidak. Kandungan yang tercantum adalah jumlah total yang ada; bioavailabilitas adalah fraksi yang sebenarnya diserap dan dapat digunakan, yang seringkali jauh lebih rendah dan bergantung pada bentuk kimia, matriks makanan, dan komponen diet lainnya.

Mengapa dua makanan dengan kandungan zat besi yang sama tidak menghasilkan zat besi yang sama?

Fraksi yang diserap berbeda dengan bentuk nutrisi dan dengan senyawa peningkat atau penghambat dalam makanan, sehingga jumlah yang sama di atas kertas dapat menghasilkan jumlah yang diserap yang sangat berbeda.