Mengapa yodium penting dalam diet kita? Bagaimana pengaruhnya terhadap tubuh?

Apa yang kita ketahui tentang yodium?

Yodium adalah unsur kimia non-logam yang memiliki simbol kimia I. Yodium berasal dari kata Latin iodium, yang berasal dari kata Yunani iodes, yang diterjemahkan sebagai ungu.

Nama ini merujuk pada penampilannya. Uap yodium berwarna ungu.

Yodium adalah unsur kelompok 17 dari tabel periodik unsur kimia dan ditemukan pada periode ke-5.

Ia termasuk dalam kelompok unsur yang disebut halogen, yang juga mencakup fluor, klorin, dan bromin. Kelompok ini dinamai berdasarkan kemampuan unsur-unsurnya untuk membentuk garam (dari bahasa Yunani hals - sol, gennaó - I form).

Di antara halogen, ini adalah unsur yang paling elektronegatif, dengan elektronegativitas terendah dan juga kemampuan mengoksidasi yang paling lemah. Kelimpahannya juga paling rendah dibandingkan dengan halogen lainnya.

Yodium ditemukan oleh ahli kimia Prancis Bernard Courtois pada tahun 1811.

Ketika dia mengisolasi senyawa natrium dan kalium dari abu rumput laut (yang kemudian digunakan untuk membuat mesiu), penambahan lebih banyak asam sulfat yang tidak disengaja memunculkan awan uap ungu dari abu tersebut.

Courtois mengira itu adalah unsur baru tetapi tidak memiliki sarana untuk menyelidikinya lebih lanjut.

Bukti bahwa itu adalah unsur baru akhirnya diberikan pada tahun 1814 oleh ahli kimia Prancis Joseph Louis Gay-Lussac, yang juga memberikan namanya.

Yodium adalah zat kristal padat berwarna biru kehitaman dengan kilau metalik, dapat digiling menjadi bubuk halus, dan sedikit larut dalam air. Di sisi lain, dalam pelarut organik, yodium mudah larut membentuk larutan berwarna ungu, merah muda, atau cokelat.

Dalam kondisi normal, yaitu di bawah tekanan dan suhu standar, yodium relatif mudah menyublim sebagai uap ungu dengan bau yang mengiritasi. Uap ini terdiri dari molekul yodium diatomik - I2.

Ringkasan tabel informasi kimia dan fisika dasar tentang yodium

Yodium adalah salah satu elemen non-logam yang paling sedikit di permukaan bumi, sebagian besar ditemukan di bebatuan, tanah, air, tanaman, dan juga di jaringan hewan - dalam bentuk iodida dan iodat.

Mineral yang mengandung yodium yang langka adalah, misalnya, lautarit atau dietzeit.

Jumlah yodium tertinggi ditemukan di rumput laut, spons atau karang, serta di air tanah. Air laut mengandung jumlah yodium tertinggi karena pencucian dari batuan dan tanah.

Yodium terlepas dari air laut ke atmosfer melalui radiasi matahari dan kembali ke tanah melalui pengendapan.

Kandungan yodium dalam air tanah jauh lebih rendah daripada kandungan yodium dalam air laut dan selalu mencerminkan kandungan yodium dalam tanah di sekitarnya.

Keberadaan yodium dalam tanah juga bervariasi, paling tinggi di daerah pantai dan paling rendah di daerah pedalaman.

TIPS: Kelenjar tiroid: apa saja gejala penurunan atau peningkatan fungsi?

Tanaman, hasil panen, atau produk hewani biasanya mencerminkan kandungan yodium di dalam tanah. Semakin tinggi kandungan yodium di dalam tanah setempat, semakin tinggi pula kandungan yodium di dalam tanaman dan produk hewani yang dihasilkan.

Yodium dan senyawanya terutama digunakan sebagai katalis, penstabil, pewarna, atau pigmen.

Mereka juga termasuk dalam aditif pakan ternak, produk farmasi atau disinfektan (larutan yodium). Mereka juga digunakan sebagai agen kontras yang tidak beracun dalam pemeriksaan radiologi.

Perhatian ekstra harus diberikan saat menangani yodium. Yodium dapat mengiritasi atau membakar kulit atau menyebabkan kerusakan pada mata dan selaput lendir. Menelan yodium secara internal dalam bentuk elemen adalah beracun.

Apa fungsi biologis yodium?

Yodium memiliki fungsi yang tak tergantikan dalam tubuh manusia.

Yodium adalah elemen nutrisi penting yang diperlukan untuk produksi hormon tiroid tiroksin (T4) dan triiodotironin (T3).

Dalam kedua kasus tersebut, keduanya merupakan molekul asam amino tirosin, yang diikat oleh atom yodium. Dalam kasus tiroksin, terdapat empat atom yodium, sedangkan triiodotironin, terdapat tiga atom yodium.

Kelenjar tiroid adalah kelenjar endokrin terbesar di dalam tubuh. Tugasnya adalah memproduksi hormon-hormon di atas dalam jumlah yang cukup, yang juga disebut hormon tiroid.

Tiroksin diproduksi dalam jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan triiodotironin, dan dianggap sebagai prohormon, karena tidak aktif secara hormonal dan merupakan suplai yang bersirkulasi untuk produksi triiodotironin yang sudah aktif.

Hormon tiroid terlibat dalam beberapa fungsi biologis dalam tubuh, yang mungkin terkait dengan yodium itu sendiri.

• Hormon-hormon ini penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tubuh yang normal (dari fase intrauterin hingga pubertas).
• Sepanjang hidup, mereka sangat mempengaruhi metabolisme energi.
• Mereka mempengaruhi perkembangan dan fungsi sistem saraf pusat.
• Mereka memastikan fungsi mental dan kinerja otak yang normal.
• Mengatur fungsi homeostasis, termasuk produksi energi dan panas.
• Mereka mempengaruhi kinerja dan kualitas hidup.
• Terlibat dalam pengaturan berat badan.
• Mengurangi kadar kolesterol darah.
• Meningkatkan penyerapan gula dalam saluran pencernaan, pemecahan lemak dan asam lemak.
• Mereka mengatur penggunaan oksigen di dalam sel.

Bentuk yodium bebas, yaitu tanpa mengikat asam amino tirosin, tidak mungkin memainkan peran penting dalam pengaturan metabolisme.

Yodium - dari penyerapan hingga ekskresi

Tubuh manusia tidak dapat mensintesis yodium sendiri, oleh karena itu, yodium bergantung pada asupannya dalam makanan atau dalam bentuk obat dan suplemen.

Penyerapan

Yodium sebagian besar diserap melalui makanan atau air minum, dan ditemukan dalam berbagai bentuk kimiawi.

Dalam makanan, yodium terutama ditemukan dalam bentuk iodida anorganik I-, yang merupakan bentuk yodium yang mudah diserap. Penyerapan terjadi di perut atau duodenum.

Bentuk lain, seperti iodat, harus direduksi menjadi iodida di lingkungan usus sebelum diserap.

Iodida dengan cepat dan hampir sepenuhnya diserap ke dalam darah di saluran pencernaan. Pada orang sehat, penyerapan lebih dari 90% dari jumlah yang dicerna.

Penyerapan iodida dapat dipengaruhi oleh komposisi asupan makanan yang bersamaan, misalnya kalsium, magnesium, zat besi, fluorida, nitrat, atau tiosianat.

Distribusi

Konsentrasi yodium dalam darah total berkisar antara sekitar 40 hingga 80 µg/l. Ini termasuk yodium anorganik dan yodium terikat (misalnya dalam bentuk hormon tiroid).

Konsentrasi dapat meningkat dalam kasus asupan yodium yang berlebihan atau fungsi tiroid yang meningkat secara patologis.

Yodium yang bersirkulasi dalam aliran darah diambil terutama oleh kelenjar tiroid dan ginjal.

Jika tubuh memiliki asupan yodium yang cukup, kelenjar tiroid tidak menggunakan lebih dari 10% yodium yang diserap. Dalam kasus asupan yodium yang tidak mencukupi dalam waktu yang lama, proporsi yodium yang diambil dari darah lebih tinggi dari 80%.

Selain itu, yodium juga diserap dalam jumlah kecil oleh kelenjar ludah, lapisan perut dan ditemukan di mata dan leher rahim. Fungsi yodium di bagian tubuh ini masih belum diketahui.

Penting untuk disebutkan bahwa yodium juga diserap oleh kelenjar susu pada ibu menyusui. Yodium berperan penting dalam perkembangan bayi yang baru lahir.

Hormon tiroid yang beredar di dalam darah sebagian besar terikat pada pembawa protein, hanya kurang dari 1% yang ditemukan dalam bentuk bebas, namun fraksi bebas inilah yang bertanggung jawab atas aksi hormon.

Dalam tubuh manusia yang sehat terdapat 15-20 mg yodium, dan dari jumlah tersebut, 70-80% ditemukan dalam kelenjar tiroid. Jumlah ini tergantung pada asupan yodium dan berkurang ketika asupan yodium berkurang.

Dalam kasus kekurangan yodium jangka panjang, jumlah yodium dalam kelenjar tiroid dapat turun hingga di bawah 20 µg.

Metabolisme dan ekskresi

Proses metabolisme yodium dimulai dengan penyerapan oleh kelenjar tiroid. Kelenjar tiroid menggunakan yodium yang diterimanya untuk memproduksi hormon tiroksin dan triiodotironin.

Masa kerja tiroksin (waktu yang dibutuhkan untuk beredar di dalam darah dan menjalankan fungsinya) adalah 5-8 hari, sedangkan masa kerja triiodotironin lebih pendek, yaitu 1,5-3 hari.

Hormon-hormon ini kemudian mengalami proses degradasi. Selama proses ini, yodium dilepaskan dari molekul hormon, yang masih ada di dalam plasma darah.

Proses degradasi hormon tiroid bergantung pada asupan selenium, karena selenium merupakan komponen penting dari enzim yang terlibat dalam degradasi.

Yodium yang dilepaskan ke dalam darah dapat diserap kembali oleh kelenjar tiroid atau dikeluarkan dari tubuh.

Yodium terutama dikeluarkan dari tubuh melalui ginjal. Lebih dari 90% yodium yang dikonsumsi dari makanan pada akhirnya dibuang melalui urin.

Sejumlah kecil yodium diekskresikan melalui tinja, keringat dan, dalam kasus ibu menyusui, ASI.

Tahukah Anda sumber yodium makanan?

Keberadaan yodium secara alami dalam makanan sangat bervariasi. Variabilitas ini disebabkan oleh fakta bahwa tanah dan air memiliki konsentrasi yodium yang berbeda di berbagai belahan dunia.

Tanah dengan kandungan yodium tertinggi ditemukan di daerah pantai, sedangkan tanah dengan kandungan yodium terendah ditemukan di daerah pedalaman dan pegunungan.

Semakin tinggi kandungan yodium dalam tanah dan air, semakin tinggi pula kandungan yodium dalam tanaman dan hasil panen setempat.

Dalam kasus produk hewani, perbedaan kandungan yodium disebabkan oleh sifat pakan yang dikonsumsi oleh hewan yang bersangkutan.

Konsentrasi yodium dalam susu biasanya lebih tinggi pada musim dingin karena hewan diberi lebih banyak suplemen yodium saat itu.

Selain itu, kandungan yodium pada tanaman secara tidak sengaja meningkat dengan pupuk atau perawatan dan pada produk hewani dengan penambahan bahan tambahan makanan atau pewarna.

Dalam banyak kasus, makanan nabati memiliki kandungan yodium yang lebih rendah daripada makanan hewani karena konsentrasi yodium yang rendah di dalam tanah (kecuali di daerah pantai).

Rumput laut memiliki kandungan yodium tertinggi.

Makanan yang kaya yodium adalah makanan laut, sayuran hijau dan berdaun (misalnya bayam), susu, daging, telur, sereal.

Kekurangan yodium dalam makanan dan penyakit tiroid terkait telah, dan sampai saat ini masih menjadi masalah di seluruh dunia.

Hal ini diatasi dengan menambahkan yodium secara sengaja ke dalam makanan, yang disebut dengan proses fortifikasi.

Mungkin contoh yang paling terkenal dari penambahan yodium yang disengaja pada makanan adalah penambahan yodium pada garam dapur (garam beryodium). Hal ini terjadi terutama di daerah-daerah di mana tanah dan airnya miskin yodium.

Untuk meningkatkan kandungannya, yodium juga ditambahkan dalam bentuk iodat pada adonan (roti, kue) atau sebagai pewarna merah eritrosin pada permen atau sereal.

Di beberapa negara, yodium juga ditambahkan ke dalam makanan yang umum digunakan seperti beras, teh, atau minyak.

Sumber yodium lainnya selain makanan dapat berupa obat-obatan, suplemen mineral atau suplemen dengan ekstrak dari rumput laut, tanaman atau ikan, juga zat kontras radiologi, disinfektan kulit atau tablet pemurni air.

Contoh obat-obatan yang mengandung yodium termasuk amiodaron, obat yang digunakan untuk memperbaiki irama jantung yang tidak teratur, dan suplemen makanan yang mengandung kalium - dalam bentuk KI atau KIO3.

Dalam konteks makanan, penting untuk menyebutkan zat yang melawan hormon tiroid dalam tubuh. Kita berbicara tentang zat antitiroid atau juga strumigene.

Zat-zat ini mengurangi produksi atau penggunaan hormon tiroid. Contohnya adalah tiosianat, yang ditemukan dalam kubis, kangkung, kohlrabi, kembang kol, brokoli, atau hijauan.

Berapa asupan yodium harian yang direkomendasikan?

Rekomendasi asupan yodium harian rata-rata belum ditetapkan karena kurangnya data.

Namun, Otoritas Keamanan Pangan Eropa menerbitkan nilai asupan yodium yang cukup. Asupan yang cukup adalah nilai rata-rata berdasarkan pengamatan, yang diasumsikan sesuai dengan kebutuhan populasi.

Tabel kecukupan asupan yodium harian berdasarkan usia

Kekurangan dan kelebihan yodium dalam tubuh

Dengan kekurangan, tetapi juga dengan asupan yodium yang berlebihan, tubuh dapat mengalami gangguan atau penyakit yang dalam beberapa kasus sangat serius.

Indikator yang dapat diandalkan untuk mengetahui suplai yodium dalam tubuh adalah tes urin, ukuran kelenjar tiroid dan jumlah hormon tiroid.

Indikator yang paling penting adalah kadar yodium urin. Lebih dari 90% yodium yang tertelan dalam makanan dikeluarkan melalui urin, sehingga tes ini dapat diandalkan.

Optimal untuk menentukan ekskresi yodium selama periode 24 jam, karena konsentrasi yodium dalam urin berfluktuasi sepanjang hari.

Tabel nilai yodium urin dan signifikansinya

Ukuran kelenjar tiroid sebagai organ berkaitan erat dengan asupan yodium. Perubahan ukurannya dapat mengindikasikan asupan yodium yang kurang dan berlebihan.

Penentuan kadar tiroglobulin, tirotropin, dan dalam kasus yang jarang terjadi, kadar hormon tiroid juga dapat memberikan informasi mengenai suplai yodium dalam tubuh.

Tiroglobulin adalah prekursor tiroksin dan triiodotironin, yaitu asal mula hormon-hormon tersebut. Tirotropin juga merupakan hormon, yang dibentuk di otak dan merangsang produksi dan sekresi tiroksin dan triiodotironin.

Membandingkan prevalensi gangguan kekurangan dan kelebihan yodium, gangguan kekurangan yodium mendominasi.

Apa yang menyebabkan kekurangan yodium?

Penyakit kekurangan yodium merupakan salah satu pandemi yang paling serius di seluruh dunia, yang mempengaruhi hampir semua benua.

Kekurangan yodium tetap menjadi salah satu penyebab paling penting tetapi dapat dicegah dari kerusakan otak dan keterbelakangan mental.

Fungsi yodium yang paling penting adalah untuk berpartisipasi dalam sintesis hormon tiroid, dan jika terjadi kekurangan yodium, produksi hormon secara otomatis akan menurun.

Dalam kasus kekurangan yodium jangka pendek, kelenjar tiroid dapat mengimbangi kekurangan ini dengan menggunakan cadangan hormon yang sudah ada sebelumnya.

Kelenjar tiroid memiliki persediaan hormon tiroid yang telah dibangun selama beberapa bulan sebelumnya. Hal ini untuk menghindari gangguan dalam produksinya jika yodium tidak tersedia dalam makanan manusia dalam jangka pendek.

Jika kekurangan asupan yodium terus berlanjut, pasokan hormon akan berkurang dan kadarnya dalam darah menurun. Menanggapi kondisi ini, sekresi tirotropin meningkat di otak. Tirotropin berusaha bekerja pada kelenjar tiroid untuk meningkatkan produksi hormon, sehingga mengkompensasi kadarnya yang berkurang.

Namun, bahkan di bawah tekanan tirotropin, kelenjar tiroid tidak dapat memproduksi tiroksin dan triiodotironin karena kekurangan yodium.

Sebaliknya, kelenjar tiroid membesar, dalam beberapa kasus hingga mencapai proporsi yang sangat besar.

Asupan yodium yang cukup sangat penting selama masa pertumbuhan dan perkembangan manusia, baik pada bayi baru lahir, anak-anak, maupun remaja, dan juga penting selama masa kehamilan, yaitu masa perkembangan janin.

Kekurangan menyebabkan perlambatan dalam perkembangan, pertumbuhan dan pematangan organ dan jaringan. Jaringan yang berbeda sangat sensitif terhadap kekurangan. Organ yang paling sensitif adalah otak.

Periode kritis adalah dari trimester kedua hingga tahun kedua kehidupan anak. Bahkan kekurangan yodium ringan selama periode ini dapat menyebabkan kerusakan otak yang serius dan permanen.

Pada kekurangan yodium dalam bentuk ringan, selain gondok, terjadi gangguan perkembangan ringan, terutama pada janin, anak-anak dan remaja, antara lain penurunan kecerdasan individu yang bersangkutan dan terjadinya sindrom anak hiperaktif.

Efek buruk kekurangan yodium terhadap perkembangan seksual dan infertilitas juga dibahas.

Bentuk defisiensi sedang menyebabkan gondok dan bahkan hipotiroidisme, yaitu berkurangnya fungsi tiroid.

Pada defisiensi yodium yang parah pada janin, bayi baru lahir dan anak-anak, terjadi gangguan perkembangan yang parah. Individu akan terpengaruh secara parah dan permanen. Kita berbicara tentang kretinisme endemik, yang sudah merupakan manifestasi ekstrim dari defisiensi yodium.

Kretinisme ditandai dengan gangguan pada perkembangan tulang yang menyebabkan kelainan bentuk tubuh dan wajah, dan juga dimanifestasikan dengan berkurangnya kecerdasan secara signifikan, yang membuat penderitanya tidak mungkin hidup mandiri.

Gambaran tabel tentang konsekuensi kesehatan dari kekurangan yodium pada manusia berdasarkan usia

Pilihan untuk mencegah dan mengatasi konsekuensi kekurangan yodium relatif sederhana. Anda perlu meningkatkan asupan yodium dalam makanan atau melalui suplemen makanan.

Apa yang menyebabkan asupan yodium berlebihan?

Tidak seperti kekurangan yodium, efek buruk dari asupan yodium yang berlebihan terlihat pada sebagian kecil populasi, hingga 10%.

Beberapa orang dapat mentoleransi kadar yodium yang sangat tinggi tanpa efek samping yang terlihat.

Penjelasan untuk perbedaan ini mungkin terletak pada fakta bahwa kelenjar tiroid memiliki mekanisme pengaturan yang cukup, sehingga dapat beradaptasi dengan kelebihan yodium.

Kelompok populasi yang lebih sensitif yang bereaksi negatif terhadap kelebihan yodium adalah orang-orang dengan asupan yodium yang biasanya rendah, gangguan tiroid, atau peningkatan kepekaan terhadap yodium.

Gejala yang paling umum dari hipersensitivitas yodium adalah rasa panas, pembengkakan kelenjar ludah, masalah penglihatan, masalah kulit seperti gatal-gatal atau ruam.

Dalam kasus asupan yodium yang berlebihan ke dalam tubuh, sangat penting untuk membedakan apakah itu kelebihan yodium jangka pendek atau peningkatan jangka panjang.

Pada kasus pertama, perubahan paling sering disebabkan oleh pemberian obat-obatan tertentu atau suplemen makanan dengan kandungan yodium tinggi (misalnya amiodaron).

Beban yodium yang lebih besar lagi terjadi pada pemeriksaan yang menggunakan yodium sebagai zat kontras - pemeriksaan sinar-X, computed tomography.

Pemuatan yodium dalam jangka pendek tetapi sangat intens dapat menyebabkan disfungsi tiroid dan aktivasi reaksi autoimun.

Dari sudut pandang kesehatan, peningkatan kandungan yodium dalam makanan dalam jangka panjang lebih berbahaya dan serius. Paling sering hal ini terjadi saat menghadapi kekurangan yodium.

Kita berbicara tentang yodium yang berlebihan dalam tubuh ketika kadar yodium dalam urin melebihi 300 µg / l. Kadar yang sudah dianggap berbahaya bagi manusia lebih tinggi dari 500 µg / l.

Apa saja risiko utama asupan yodium yang berlebihan dalam jangka panjang dan masalah kesehatan apa saja yang ditimbulkannya?

• Hipertiroidisme - Peningkatan fungsi tiroid
• Penyakit autoimun atau radang kelenjar tiroid
• Gondok
• Hipotiroidisme - Fungsi tiroid dan produksi hormon berkurang secara paradoks dalam jangka pendek dengan beban yodium yang tinggi, penurunan ini dapat berlanjut pada orang yang sudah memiliki penyakit tiroid.
• Penyakit radang tiroid pada anak di bawah usia satu tahun jika ibu mereka kekurangan hormon tiroid sebelum hamil
• Pada kasus yang lebih parah, mungkin juga tumor tiroid