Vitamin yang larut di dalam lemak adalah turunan dari isoprene
Keempat vitamin yang larut di dalam lemak (A, D, E dan K) dibentuk secara biologis dari unit-unit
hidrokarbon 5-karbon,
Isopren yang juga disebut
2-metilbutadiena yang merupakan unit pembangun sejumlah senyawa lamiah minyak/lemak, gemuk atau senyawa karet tanaman. Karet alam dan getah perca yang digunakanuntuk membuat pembungkus bola golf merupakan polimer isopren. Untuk memperlihatkan asal mula
isoprenoid dari keempat bitamin yang larut di dalam lemak, unit-unit isoprene disusun dalam rumus bangunnya seperti terlihat pada struktur vitamin A.
Fungsi biokimiawi khusus atau fungsi koenzim vitamin yang larut di dalam lemak tidak jelas sampai bertahun-tahun, tetapi banyak kemajuan yang dicapai dalam penelitian-penelitian. Satu sifat penting dari vitamin yang larut dalam adalah bahwa golongan ini dapat disimpan di dalam tubuh dalam jumlah besar sehingga kekurangan total di dalam diet mungkin tidak terlihat secara fisiologik selama berbulan.
Vitamin A mungkin melakukan beberapa fungsi
Vitamin A pertama kali dikenal sebagai factor nutrisi esensial oleh Elmer McCollum pada tahun 1915 dan kemudian diisolasi dari minyak hati dan ikan. Terdapat dua bentuk alamiah yaitu vitamin A1 atau
retinol diperoleh dari hati ikan air laut dan vitamin A2 dari hati ikan air tawar. Kedua vitamin terdiri dari alkohol dengan 20 karbon yang terbentuk dari unit-unit isopren. Vitamin A sendiri tidak terdapat di dalam tumbuhan tetapi banyak tanaman yang mengandung isoprenoid, dikenal sebagai
karotenoid yang dapat di ubah secara enzimatik menjadi vitamin A oleh kebanyakan hewan.
Kekurangan vitamin A menyebabkan berbagai tanda-tanda khas pada manusia dan hewan percobaan, tanpa tanda-tanda yang bersifat umum. Akibat ini termasuk kulit, mata kering (seroftalmia), membran mukosa yang mengering dan pertumbuhan dan perkembangan yan terhambat dan buta malam yang merupakan tanda-tanda biasa dipergunakan bagi diagnosis kekurangan vitamin A pada manusia.
Vitamin D merupakan prekursor hormon
Kekurangan vitamin D dapat menyebabkan metabolisme kalsium dan fosfor tidak normal dan terhambatnya pembentukan tulang pada penyakit tulang anak-anak yang berakibat pada kaki bengkok dan dada membengkung seperti burung. Vitamin D3 atau
kolekalsiferol dibuat pada kulit manusia dan hewan melalui precursor inaktif,
7-dehidrokolesterol, melalui reaksi yang ditimbulkan oleh penyinaran komponen ultraviolet sinar matahari. Vitamin D3 selalu dijumpai pada mintak hati ikan. Bentuk lainnya adalah terhadap
ergosterol khamir. Manusia tidak membutuhkan suplementasi vitamin D selama masih banyak menerima banyak sinar matahari.
Fungsi biokimiawi bitamin D telah diperlajar isecara intensif pada tahun-tahun terkahir, vitamin D3 itu sendiri bersifat tidak aktif secara biologi tetapi molekul ini merupakan prekursor 1,25-
dihidroksikolekalsiferol. Vitamin D di hidroksilasi dalam dua tahap, pertama di dalam hati dan kemudian di dalam ginjal sebab 1,25 dihidroksikolekalisiferol dibuat oleh ginjal dan dipindahkan ke sisi lain di dalam tubuh terutama ke usus kecil dan tulang tempat molekul ini mengatur metabolisme Ca2+ dan fosfat. Senyawa ini dianggap sebagai hormon dan didefinisakan sebagai pembawa pesan kimia yang disintesa oleh satu organ untuk mengatur aktivitas biologi pada jaringan lain.
Vitamin E melindungi membran sel terhadap oksigen
Golongan vitamin E sedikitnya terdiri dari jenis molekul
α, β, dan γ-tokoferol di antaranya. γ-tokoferol adalah jenis paling penting.
Tokoferol ditemukan pada minyak sayuran dan terutama berlimpah jumlahnya pada kecambah. Kekurangan vitamin pada tikus dan gewan lain menyebabkan kulit bersisik, lemah otot dan kemandulan. Nama tokoferol berasal dari baha tunani “tokos” artinya “childbirth”.Tokoferol mengandung cincin aromatik tersubstitusi dan rantai panjang isoprenoid sebagai rantai samping. Aktivitas biokimiawi vitamin E belim teridentifikasi tetapi vitamin E mungkin ikut serta mencga pengaruh merusak oksigen terhadap lemak pada membran sel.
Vitamin K adalah komponen enzim karboksilasi
Kedua bentuk utama vitamin K adalah vitamin K1 dan vitamin K2 yang banyak dijumpai pada kebanyakan tanaman tinkat tinggi. Golongan ini merupakan
naftokuinon dengan sisi isoprenoid yang berbeda-beda panjangnya. Kekurangan vitamin K pada anak ayam dan hewan lain menyebabkan pembekuan darah baru-baru ini di temukan. Vitamin K diperlukan untuk pembentukan baik protein plasma darah protrombin suatu prekursor inaktif trombin yaitu enzim yang mengubah protein fibrinogen plasma darah menjadi fibrin yang merupakan protein serat yang tidak larut yang menggabungkan gumpalan darah bersama-sama. Protrombin itu sendiri harus berikatan kuat dengan Ca2+ sebelum dapat diaktifkan menjadi thrombin. Pada hewan yang kekurangan vitamin K, molekul protrombin mengalamin kelainan dan tidak dapat berikatan dengan Ca2+ secara normal. Protrombin normal mengandung beberapa residu amino khusus yaitu asam γ-karboksiglutamat yang bergungsi dalam pengikatan Ca2+.
Lehninger. 1982.
Principles of Biochemistry. Baltimore:Worth Publisher, Inc.
