Keseimbangan Energi

Keseimbangan Energi
Energi dibutuhkan oleh setiap sel dalam tubuh untuk mempertahankan kehidupannya dan melaksanakan fungsinya dengan baik. Sumber energi berasal dari makanan yang dimakan, diserap, dan kemudian diolah oleh tubuh.^1,2
Hukum pertama termodinamika menyatakan bahwa “total energi di dunia adalah konstan, energi tidak dapat diciptakan maupun dihancurkan.”  Oleh karena itu, semua energi yang ikut andil dalam hidup kita dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut¹:

Energi Tubuh = Energi masuk – Energi Keluar

Energi masuk merupakan energi yang berasal dari makanan yang dimakan yang merupakan sumber energi. Energi didapatkan dari ikatan kimia pada makanan yang diuraikan untuk kemudian digunakan dalam bentuk ikatan fosfat berenergi tinggi pada ATP. Energi ini dapat digunakan untuk melakukan kerja biologis atau disimpan di dalam tubuh untuk kebutuhan nanti.²
Energi keluar merupakan jumlah energi yang dikeluarkan oleh tubuh, yang merupakan kombinasi antara kerja dan panas yang dilepaskan ke lingkungan. Persamaan untuk energi keluar sebagai berikut¹:

Energi Keluar = Kerja + Panas yang dilepaskan

Kerja dapat dibagi dua yaitu kerja eksternal dan kerja internal. Kerja eksternal merupakan energi yang dikeluarkan saat otot rangka berkontraksi untuk menggerakkan objek eksternal atau menggerakkan tubuh terhadap lingkungan, sedangkan kerja internal merupakan pengeluaran energi biologis yang tidak berhubungan dengan kerja mekanik di luar tubuh. Kerja internal mencakup dua tipe aktivitas yaitu kerja otot rangka selain kerja mekanik, seperti postural dan menggigil, dan energi untuk mempertahankan hidup, seperti kerja jantung dan bernapas, yang biasa juga disebut “metabolic cost of living”.²
Tidak semua energi yang keluar tubuh merupakan suatu kerja. Energi keluar yang tidak digunakan untuk mendukung kerja merupakan panas yang dilepaskan atau energi termal. Dari total energi yang masuk ke dalam tubuh, sekitar 75% menjadi panas dan hanya 25% yang dimanfaatkan untuk bekerja.² Akan tetapi panas yang dihasilkan tersebut tidak sia-sia, karena sebagian besarnya digunakan untuk mempertahankan temperatur tubuh.^1,2
Terdapat tiga kemungkinan bentuk keseimbangan energi, antara lain²:

• Keseimbangan Energi Netral

Keseimbangan yang terjadi apabila energi yang masuk ke dalam tubuh sama persis dengan energi yang keluar. Pada kondisi ini berat badan akan tetap.

• Keseimbangan Energi Positif

Keseimbangan yang terjadi apabila jumlah energi yang masuk tubuh lebih besar daripada energi yang keluar. Energi yang masuk ke dalam tubuh dan tidak digunakan akan disimpan di dalam tubuh, terutama sebagai jaringan adiposa, sehingga berat badan bertambah.

• Keseimbangan Energi Negatif

Keseimbangan yang terjadi apabila jumlah energi yang masuk tubuh lebih kecil daripada energi yang keluar. Kondisi ini mengakibatkan tubuh harus menggunakan energi cadangannya untuk memenuhi kebutuhan aktivitas, sehingga berat badan akan berkurang.

Metabolisme
Metabolisme merujuk pada semua reaksi kimia dan energi yang terjadi di dalam tubuh.^5,6 Pemecahan nutrisi yang masuk ke tubuh disebut katabolisme, yang dapat membebaskan energi untuk kemudian disimpan. Penyimpanan energi tersebut selain dalam bentuk ATP juga dapat berbentuk molekul kompleks karbohidrat, protein, dan lemak yang prosesnya membutuhkan energi dan disebut anabolisme.⁷
                Metabolisme dapat ditinjau dari dua segi antara lain metabolisme materi atau intermedier dan metabolisme energi. Metabolisme intermedier merupakan perubahan bahan-bahan dalam tubuh selama proses kehidupan, sedangkan metabolisme energi adalah pertukaran energi seperti yang telah dibahas di konsep energi di bagian sebelumnya.