GLUKONEOGENESIS, GLIKOGENOLISIS,

GLIKOGENESIS

DISUSUN OLEH:

Kelompok 2

Alfi Wakhianto 05.48873.00274.09

Dody Safari 02.34861.00054.09

Lutfi Jauhari 05.48832.00233.09

Restu Rante P. 04.45426.00216.09

Rini Setya Ningrum 06.55366.00309.09

Siti Wulandari 05.48853.00254.09

PROGRAM STUDI KEDOKTERAN UMUM

UNIVERSITAS MULAWARMAN

SAMARINDA

2007

GLUKONEOGENESIS

Pengertian dan Peranan Glukoneogenesis

Yang dimaksud dengan glukoneogenesis adala reaksi yang merubah senyawa

bukan karbohidrat menjadi karbohidrat (glukosa). Jalur ini merupakan salah satu jalur

yang merupakan sumber glukosa endogen. Peranan fisiologis dari jalur ini adalah untuk

mempertahankan kadar glukosa darah pada saat masukan glukosa darah rendah, misalnya

pada saat puasa, atau apabila tubuh dalam keadaan stress, agar glukosa darah tidak

kurang dari batas minimal. Kadar glukosa darah harus dipertahankan di atas batas

minimal mengingat ada jaringan tubuh yaitu otak, sel darah merah, dan sel limfoit serta

makrofag yang untuk fungsi fisiologisnya mutlak membutuhkan glukosa.

Glukoneogenesis, proses sintesis glukosa dari precursor bahan karbohidrat, terjadi

terutama di hati pada keadaan puasa. Pada keadaan kelaparan yang ekstrem, korteks

ginjal juga dapat membentuk glukosa. Sebagian besar glukosa yang dihasilkan oleh

korteks ginjal digunakan oleh medula ginjal, tetapi sebagian glukosa dapat masuk ke

dalam aliran darah.

Diawali dengan piruvat, sebagian besar langkah pada glukoneogenesis adalah

kebalikan dari reaksi pada glikolisis. Sebenarnya, jalur-jalur ini berbeda hanya di 3 titik.

Enzim yang berperan dalam mengkatalisis reaksi ini diatur sedemikian rupa sehingga

yang utama adalah glikolisis atau glukoneogenesis, tergantung pada keadaan fisiologis.

Sebagian besar langkah glukoneogenesis menggunakan enzim yang sama dengan

enzim yang mengkatalisis proses glokolisis. Aliran karbon, tentu saja, adalah dalam arah

yang berlawanan. Terdapat tiga urutan reaksi pada glukoneogenesis yang berbeda dengan

langkah padanan pada glikolisis. Ketiganya melibatkan perubahan piruvat menjadi

fosfoenolpiruvat ( PEP ) dan reaksi yang mengeluarkan fosfat dari fruktosa 1,6 bifosfat

untuk membentuk fruktosa 6- fosfat dan dari glukosa 6- fosfat untuk membentuk glukosa.

Selama glukoneogenesis, perubahan piruvat menjadi fosfoenolpiruvat dikatalisis oleh

serangkaian enzim dan bukan 1 enzim seperti yang digunakan pada glikolisis. Reaksi

yang mengeluarkan fosfat dari fruktosa 1.6 bifosfat dan dari glukosa 6 fosfat masing-

masing menggunakan enzim yang berbeda dengan enzim padanan pada glikolisis.

Walaupun selama glikolisis terjadi penambahan fosfat oleh kinase, yang menggunakan

ATP, selama glukoneogenesis fosfat dikeluarkan oleh fosfatase yangmemebebaskan Pi.

Dengan demikian, langkah glukoneogenik ini secara energetislebihmudh terjadi daripada

apabilapaa reaksi-reaksi tersebut dihasilkan ATP.

Prekursor Pada Glukoneogenesis

Pada manusia, tiga sumber karbon yang utama untuk glukoneogenesis adalah

laktat,gliserol,dan asam amino, terutama alanin. Laktat dihasilkan oleh glikolisis

anaerobik dijaringan misalnya otot yang sedang bekerja atau sel darah merah, gliserol

dibebaskan dari simpanan triasilgliserol diajringanadiposa dan asaam amino terutama

berasal dari simpanan asam amino di otot yang mungkin berasal daripenguraian protein

otot. Alanin, asam amino glukoneogenik utama, dibentuk di otot dari asam amino lain

dan dari glukosa.

Jalur Glukoneogenesis

Glukoneogenesis berlangsung melalui suatu jalur yangmerupkan kebalikandari

banyak, ttapitidaksemua langkah glikolisis.

1. Perubahan piruvat menjadi fosfoenolpiruvat

Pada glikolisi, fosfoenolpiruvat diubah menjadi piruvat oleh piruvat kinase. Pada

glukoneogenesis, diperlukan serangkaian langkah untuk menyelesaikan kebalikan dari

reaksi ini. Piruvat mengalami karboksilasi oleh piruvat karboksilase untuk membentuk

oksaloasetat. Enzim ini yang memerlukan biotin, adalah katalisator reaksi anaplerotik

pada siklus asam trikarboksilat. Pada glukoneogenesis, reaksiini melengkapi lagi

oksaloasetat yang digunakan untuk sintesis glukosa.

CO2 yang ditambahkan ke piruvat untukmembentuk oksaloasetat dibebaskan oleh

fosfoenolpiruvat karboksikinse(PEPCK) dan dihasilkan fosfoenolpiruvat. Untuk reaksi

ini, GTP merupakan sumber energi serta sumber gugus fosfat fosfoenolpiruvat. Enzim-

enzim ini mengkatalisis kedua langkah ini terletak di dua kompartemen subselyang

berbeda. Piruvat karboksilase dijumpai di mitokondria.Padaberbagi spesies,

fosfoenolpiruvat karbokilse karboksikinse terletakdi sitosol atau mitokondria, atau

tersebar di keduakompartemenini. Pada manusia, enzim ini trsebar hampir sama banyak

dimasing-masing kompartemen.

Oksaloasetat yang dihasilkan dari piruvat oleh piruvat karboksilse atau dari sam

amino yangmembentuk zat antara pada siklus asam trikarboksilat, tidak mudah

menembus membran mitokondria. Oksaloasetat mengalami dekarboksilasi menjadi

fosfoenolpiruvat karboksikinase mitokondria, ata u di ubah manjadi malat atau aspartat.

Perubahanoksaloasetat menjadimalat memerlukan NADH. Fosfoenolpiruvat, malat,

aspartat dapat dipindahkan ke dalam sitosol.Setelah menmbus membranmitokondria dan

masuk kedalam sitosol,malat dan asprtat diubah kembalimejadioksalosetat oleh kebalikan

dari reaksi yang dijelaskan.Perubahan malat menjadi oksaloasetat menghasilkan NADH.

Apakah oksaloasetat dipindahkan menembus membranmitokondria sebagaimalat atau

aspartat tergantung pada kebutuhan akan ekuivalen reduksi di sitosol. NADH diperlukan

untuk mereduksi1,3-bisfosfogliserat menjadi gliseraldehida3-fosfat selama

glukoneogenesis.

2. Perubahan Fosfoenolpiruvat menjadiFruktosa 1,6-bisfosfat

Langkah glukoneogenesis selanjtnya berlangsung di dalamsitosol.

Fosfoenolpiruvat membalikkan langkah pada glikolisis untukmembentuk gliserildehida3-

fosfat yang terbentuk, 1 diuabah menjdi dihidroksiseton fosfat(DHAP). Kedua triosa

fosfatni, DHAP dan gliserildehida3-fosfat, berkondenssi membentuk fruktosa1,6-

bisfosfatmelaluikebailkan dari reaksi aldolase.Karena membentuk DHAP,gliserol masuk

ke dalam jalur glukoneogeneis pada tahap ini.

3.Perubahan Fruktosa1,6-bisfosfat menjdi fruktosa6-fosfat

Enim fruktosa1,6-bisfosfatase membebaskan fosfat inorganik dari fruktosa 1,6

bisfosfatuntukmembentuk fruktosa6-fosfat. Enzim glikolitik, fosfofruktokinase-1 tidak

mengkatalisi reaksiini melainkan suatu reaksi yangmelibatkan ATP. Dalam reaksi

glukoneogenik berikutnya, fruktosa 6-fosfat di ubah menjadi gluksa 6-fosfat

olehisomerase yang sama dengan isomerase yang digunakn pada glikolisis.

4.Perubahan Glukosa 6-Fosfat menjadi Glukosa

Glukosa 6-Fosfatase memutuskan Pi dari glukosa 6-fosfat dan membebaskan

glukosa bebasuntukmasukke dalam darah. Enzim glikolitik glukokinase, yang

mengkatalisi reaksisebaliknya memerlukanATP. Glukosa 6-fosfatase terletak dimembran

retikulum endoplasma. Glukosa 6-fosfat digunakan tidak saja pada glukoneogenesis,

tetapi juga untuk menghasilkan glukosadarah dai pemecahan glikogen hati.

PENGATURAN GLUKONEOGENESIS

Walaupun glukoneogenesis berlangsung selama puasa, glukoneogenesis juga di

rangsang selama olahraga yang lama,diet tinggi protein dan keadaan stress. Faktor

yangmendorong secara keseluruhan aliran karbondari piruvat ke glukosa meliputi

ketersediaan subtrat dan perubahn aktivitas atau jumlah enzim tertentupada glikolisis dan

glukoneogenesis. Ketersediaa substrat, Glukosa dirangsang oleh aliran subtrat utamanya

dari jaringan perifr ke hati. Gliseroldibebaskan dari jaringan adiposa apabilakar

insulinmenurundankadar glukagon atau hormon stress epinefrin dan kortisol(suatu

glukokortikoid) meningkat di dalamdarah.Laktat di hasilkan dari ototselama olahraga dan

oleh sel darah merah. Asam amino juga tersedia untuk glukoneogenesis apabila asupan

makanan tinggi protein dan asupan rendah karbohidrat.

Aktivitas atau Jumlah Enzim Kunci

Tiga langkah dalam jalur glukoneogenesis yang diatur:

1. Piruvat fofsfoenolpiruvat

2. Fruktosa 1,6-bifosfat fruktosa 6-fosfat

3. Glukosa 6-fosfat glukosa

Langkah-langkah ini sesuai dengan langkah yang terjadi pada glikolisis yang

dikatalisis oleh enzim pengatur. Aliran netto karbon, apakah dari glukosa ke piruvat

(glikolisis) atau dari piruvat ke glukosa (glukoneogenesis), bergantung pada aktivitas

relatif atau jumlah enzim glikolitik atau glukoneogenik.

PERUBAHAN PIRUVAT MENJADI FOSFOENOLPIRUVAT

Piruvat merupakan substrat kunci untuk glukoneogenesis yang berasal dari laktat

dan asam amino, terutama alanin. Pada kondisi menguntungkan glukoneogenesis, piruvat

tidak diubah menjadi asetil KoA karena piruvat dehidrogenase relatif tidak aktif. Malahan

piruvat diubah menjadi oksaloasetat oleh piruvat karboksilase. Kemudian oksaloasetat

dibah menjadi fosfoenolpiruvat karboksikinase. Karena piruvat kinase diinaktifkan oleh

fosforilasi dan oleh alanin, fosfoenolpiruvat tidak diubah kembali menjadi piruvat, suatu

keadaan yang dapat mendorong timbulnya siklus substrat nonproduktif (siklus yang sia-

sia). Namun fosfoenolpiruvat membalikkan langkah pada glikolisis dan akhirnya

membentuk glukosa.

Piruvat dehidrogenase tidak aktif.

Pada keadaan puasa, kadar insulin rendah, dan kadar glukagon meningkat.

Akibatnya, asam lemak dan gliserol dibebaskan dari simpanan triasilgliserol di jaringan

adiposa. Asam lemak berpindah ke hati tempat asam lemak mengalami oksidasi-β dan

menghasilkan asetil KoA, NADH, dan ATP. Akibatnya, konsentrasi ADP berkurang.

Perubahan ini menyebabkan fosforilasi piruvat kinase menjadi bentuk tidak aktif. Oleh

karena itu, piruvat tidak diubah menjadi asetil KoA.

Piruvat karboksilase tidak aktif. Asetil KoA, yang dihasilkan melalui oksidasi

asam lemak, mengaktifkan piruvat karboksilase. Oleh karena itu, piruvat yang berasal

dari alanin atau laktat, diubah menjadi oksaloasetat.

Fosfoenolpiruvat karboksikinase terinduksi. Oksaloasetat menghasilkan

fosfoenolpiruvat dalam suatu reaksi yang dikatalisis ooleh fosfoenolpiruvat

karboksikinase. Fosfoeolpiruvat karboksinkinase sitosol merupakan ezm yang dapat

diinduksi, yang berarti bahwa jumlah enzim tersebut didalam sel meningkat karena

terjadi peningkatan transkripsi gen dan peningkatan translasi mRNA. Peninduksi utama

adalah cAMP yang kadarnya ditingkatkan oleh hormon yang mengaktifkan adenilat

siklase. Adlenilat siklase menghasilkan cAMP dari ATP. Glukagon adalah hormon yang

menyebabkan peningkatan cAMP selama puasa, sementara efinefrin bekerja selama

olahraga atau stress. cAMP mengaktifkan protein kinase A yang melakukan fosforilasi

terhadap protein yang merangsang transkripsi gen fosfoenolpiruvat karboksikinase.

Peningkatan sintesis mRNA untuk fosfoenolpiruvat karboksikinase menyebabkan

peningkatan sintesis enzim tersebut. Kortisol, glukokortokoid utama pada manusia, juga

menginduksi fosfoenolpiruvat karboksikinase.

Piruvat kinase tidak aktif. Apabila kadar glukagon meningkat, piruvat kinase

mengalami fosforilasi dan menjadi tidak aktif oleh mekanisme yang melibatkan cAMP

dan protein kinase A. Oleh karena itu tidak terjadi perubahan kembali fosfoenolpiruvat

menjadi piruvat. Fosfoenolpiruvat terus mengikuti jalur glukoneogenesis. Apabila

fosfoenol piruvat di ubah kembali menjadi pirvat, substrat ini hanya akan membentuk

siklus, menimblkan hilangnya energi tanpa menghasilkan produk yang bermanfaat.

Inaktivasi piruvat kinase mencagah terbentuknya pendauran yang sia-sia seperti itu dan

mendorong terbentuknya glukosa.

PERUBAHAN FRUKTOSA 1,6-BIFOSFAT MENJADI FRUKTOSA 6-FOSFAT.

Karbon pada fosfoenolpiruvat membalikkan langkah glikolisis, membentuk

fruktosa 1,6-bifosfat. Fruktosa 1,6-bifosfatase bekerja pada bifosfat ini untuk

mengeluarkan fosfat inorganik dan menghasilkan fruktosa 6-fosfat. Pada langkah ini daur

substrat yang sia-sia di cegah karena pada kondisi yang menguntungkan

glukoneogenesis, konsentrasi senyawa yang mengaktifkan enzim glikolitik

fosfofruktokinase-1 adalah rendah. Senyawa yang sama ini, fruktosa 2,6-bifosfatase.

Apabila konsentrasi efektor alosterik ini rendah, fosfofruktokinase-1 menjadi kurang

aktif, fruktosa 1,6-bifosfatase lebih aktif , dan aliran karbon adalah menuju fruktosa 6-

fosfat dan dengan demikian menuju glukosa. Fruktosa 1,6-bifosfatase juga terinduksi

selama puasa.

PERUBAHAN GLUKOSA 6-FOSFAT MENJADI GLUKOSA.

Glukosa 6-fosfatase mengkatalisis perubahan glukosa 6-fosfat menjadi glukosa,

yang kemudian dikeluarkan dari sel hati. Enzim glikolitik glukokinase yang

mengkatalisis reaksi sebaliknya, relatif tidak aktif selama glukoneogenesis. Glukokinase

yang memiliki S0,5 (Km) yang tinggi untuk glukosa, sangat tidak aktif selama puasa

karena kadar glukosa darah rendah (sekitar 5mM).

Glukokinase juga merupakan enzim yang dapat di induksi. Konsentrasi enzim

meningkat pada keadaan kenyang saat kadar glukosa dan insulin darah meningkat

konsentrasi enzim menurun pada keadaan puasa saat kadar glukosa dan insulin rendah .

GLIKOGENESIS

Glikogen adalah bentuk polimer dari glukosa, merupakan polisakarida glukosa

yang menjadi cadangan karbohidrat dalam tubuh. Pada mamalia (termasuk manusia)

glikogen terbanyak didapatkan di hepar. 5-6 % dari berat hepar berupa glikogen, bahkan

pada pemakan tinggi karbohidrat kadar glikogen di dalam heparnya dapat dicapai 10-

15% dari berat hepar. Cadangan glikogen di dalam hepar ini akan habis setelah 12-18 jam

pasca absorbsi. Artinya setelah 12-18 jam dari saat makan dan tidak ada masukan glukosa

atau karbohidrat dari luar, glikogen yang berada di dalam hepar akan habis terpakai oleh

tubuh. Di samping hepar, glikogen juga terdapat di dalam otot skelet dan sel ginjal, serta

sedikit di jaringan lain.

Besarny atimbunan glikogen merupakan selisih antara proses glikogenesis dan

proses sebaliknya yaitu glikogenolisis, yang pengendaliannya berlangsung secara

serentak tetapi saling berlawanan. Dalam arti kalu glikogenesis dipakai pada saat yang

sama glikogenolisis dihambat, sebaliknya bila glikogenolisis yang dipacu glikogenesis

akan dihambat pada waktu yang bersamaan.

GLIKOGENESIS TERUTAMA TERJADI DI OTOT DAN HATI

Lintasan Biosintesis Glikogen Melibatkan Glukosa Nukleotida yang Khusus

Glukosa akan mengalami fosforilasi menjadi glukosa 6-fosfat, yaitu reaksi yang

lazim terjadi sebagai reaksi pertama pada lintasan glikolisis dari glukosa. Reaksi

fosforilasi ini dikatalisis oleh enzim heksokinase di otot dan glukokinase di hati. Glukosa

6-fosfat diubah menjadi glukosa 1-fosfat di dalam suatu reaksi yang dikatalisis oleh

enzim fosfoglukomutase. Enzim itu sendiri mengalami fosforilasi, dan gugus fosfo- akan

mengambil bagian di dalam reaksi reversibel yang intermediatnya adalah glukosa 1,6-

bifosfat.

Enz-P + Glukosa 6-fosfat Enz + Glukosa 1,6-bifosfat Enz-P +

Glukosa 1-fosfat

Selanjutnya, senyawa glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin trifosfat (UTP) untuk

membentuk nukleotida aktif uridin difosfat glukosa (UDPGlc).

Reaksi antara glukosa 1-fosfat dan uridin trifosfat dikatalisis oleh enzim UDPGlc

pirofosforilase.

UTP + Glukosa 1-fosfat UDPGlc + Ppi

Hidrolisis pirofosfat inorganik berikutnya oleh enzim pirofosfatase inorganik akan

menarik reaksi ke arah kanan persamaan reaksi.

Dengan kerja enzim glikogen sintase, atom C1 pada glukosa yang diaktifkan

UDPGlc membentuk ikatan glikosidik dengan C4 pada residu glukosa terminal glikogen,

sehingga membebaskan uridin difosfat (UDP). Molekul glikogen yang sudah ada

sebelumnya atau ”glikogen primer”, harus ada untuk memulai reaksi ini. Glikogen primer

selanjutnya dapat terbentuk pada primer protein yang dikenal glikogenin.

UDPGlc + (C6)n UDP + (C6)n+1

Glikogen Glukogen

Glikogenin adalah protein dengan 37 kDa yang menjadi terglikosilasi pada residu

tirosin spesifik oleh UDPGlc. Residu glikosa yang lebih lanjut melekat pada posisi 1-4

untuk membentuk rantai pendek yang diaktifkan oleh glikogen sintase. Pada otot rangka,

glikogenin tetap melekat di bagian pusat molekul glikogen, sedangkan di hati terdapat

jumlah molekul glikogen yang melebihi jumlah molekul glikogenin.

Percabangan Melibatkan Pelepasan Rantai Glikogen yang Ada

Penambahan residu glukosa pada rantai glikogen yang sudah ada sebelumnya atau

”primer”, terjadi pada ujung luar molekul yang nonreduktif sehingga ”cabang-cabang”

pada ”pohon” glikogen akan memanjang begitu terbentuk rangkaian 1-4 yang berurutan.

Setelah rantai tersebut diperpanjang hingga mencapai minimal 11 residu glukosa, maka

enzin kedua, yaitu enzim pembentuk cabang (amilo[1-4] [1-6]-transglukosidase)

memindahkan bagian dari rantai 1-4 (panjang minimal 6 residu glukosa) pada rantai yang

berdekatan untuk membentuk rangkaian 1-6 dan karenanya membuat titik cabang di

dalam molekul tersebut. Cabang-cabang itu akan tumbuh dengan penambahan lebih

lanjut unit 1-4-glukosil dan pembentukan cabang selanjutnya. Setelah jumlah residu

terminal yang non reduktif meningkat, jumlah total tapak reaktif di dalam molekul akan

meningkat sehingga mempercepat glikogenesis maupun glikogenolisis.

GLIKOGENOLISIS

Merupakan proses yang berlawanan dengan glikogenesis, tetapi menggunakan

jalur reaksi yang berbeda, dengan demikianenzim-enzimnya berbeda pula. Kalau pada

glikogenesis enzim utamanya adalah glikogen sintetase dan branching enzyme. Seperti

halnya glikogen sintetase, fosforilase juga terdapat dalam dua bentuk, bentuk aktif dan

bentuk inaktif yang saling interkonversidengan cara fosforilasi dan defosforilasi pula.

Bedanya dengan glikogen sintetase, aktifasi fosforilase lebih kompleks dan melibatkan

rentetan reaksi yang bersifat berantai dan saling terkait. Perlu diketahui bahwa

pengendalian glikogenesis dan glikogenolisis berjalan serantak dan saling berlawanan,

dengan pengertian kalu glikogenesis dipacu pada saat yang sama glikogenolisis

dihambat, sebaliknya bila glikogenolisis dipacu pada saat yang sama pula glikogenesis

dihambat.

GLIKOGENOLISIS BUKAN MELIBATKAN PROSES KEBALIKAN

GLIKOGENESIS, MELAINKAN LINTASAN YANG TERPISAH

Penguraian Melibatkan Mekanisme Pemutusan Cabang (Gambar 20-1)

Penguraian merupakan tahap yang dikatalisis oleh enzim Fosforilase dengan

membatasi kecepatan di dalam glikogenolisis.

(C6)n + Pi (C6)n-1 + Glukosa 1-fosfat

Enzim ini spesifik untuk proses pemecahan fosforilasi (fosforolisis; cf hidrolisis)

rangkaian 1-4 glikogen untuk menghasilkan glukosa 1-fosfat. Residu glukosil terminal

pada rantai paling luar molekul glikogen dibuang secara berurutan sampai kurang lebih

ada 4 buah residu glukosa yang tersisa pada tiap sisi cabang 1-6. Enzim lainnya (α-[1-4]

α- [1-4] glukan transferase) menindahkan unit trisakarida dari suatu cabang ke cabang

lainnya, sehingga membuat titik cabang 1-6 terpajan. Pemisahan hidrolisis ikatan 1-6

memerlukan kerja enzim pemutus cabang (amilo[1-6]glukosidase) yang spesifik. Dengan

pembuangan cabang tersebut, kerja enzim fosforilasi selanjutnya dapat berlanjut.

Gabungan kerja enzim lainnya menghasilkan pemecahan lengkap glikogen. Reaksi yang

dikatalisi oleh enzim fosfoglukomutase bersifar reversible, sehingga glukosa 6-fosfat

dapat dibentuk dari glukosa 1-fosfat. Di hati dan ginjal (tetapi tidak di otot) terdapat suatu

enzim spesifik, yaitu glukosa 6-fosfatase, yang membuang gugus fosfat dari glukosa 6-

fosfat sehingga memudahkan glukosa untuk dibentuk dan berdifusi dari sel ke dalam

darah. Peristiwa ini merupakan tahap akhir dalam proses glikogenolisis hepatik, yang

dicerminkan dengan kenaikan kadar glukosa darah.

AMP SIKLIK MENGINTEGRASIKAN PENGATURAN GIKOGENOLISIS DAN

GLIKOGENESIS.

Enzim utama yang mengendalikan metabolisme glikogen-yaitu glikogen

fosforilase dan glikogen sintase- diatur oleh sebuah rangkaian reaksi yang kompleks dan

melibatkan baik mekanisme alosterik maupun modifikasi kovalen akibat fosforilasi serta

defosforilasi protein enzim yang reversible.

Banyak modifikasi kovalen disebabkan oleh kerja cAMP (AMP siklik; asam

3’,5’-siklik adenilat). cAMP merupakan senyawa intermediet intra sel atau second

messenger, dan banyak hormon bekerja melalui senyawa-antara ini. cAMP terbentuk dari

ATP oleh enzim adenilil siklase yang terdapat pada permukaan dalam membran sel.

Adenil siklase diaktifkan oleh hormon seperti epinefrin dan norepinefrin yang bekerja

lewat reseptor β-adregenik pda membran sel dan disamping itu di hati oleh glukagon

yang bekerja lewat reseptor glukagon yang independen. cAMP dihancurkan oleh

fosfodiesterase, dan aktivitas enzim inilah yang mempertahankan kadar normal cAMP

yang rendah. Insulin pernah dilaporkan dapat meningkatkan aktifitas enzim tersebut di

hati sehingga menurunkan konsentrasi cAMP.

Fosforilase Hati Berbeda dengan Fosforilase Otot

Di hat, enzim fosforilase terdapat baik dalam bentuk aktif maupun inaktif.

Fosforilase aktif (fosforilase a) mempunyai salah satu gugus hidroksil serin yang

terfosforilasi di dalam rangkaian ester. Melalui kerja enzim fosfatase yang spesifik, yaitu

protein fosfatase-1, enzim tersebut akan diinaktivasi menjadi fosforilase b di dalam

sebuah reaksi yang melibatkan pembuangan hidrolitik gugus fosfat dari residu serin.

Pengaktifan kembali memerlukan fosforilasi ulang dengan ATP dan enzim spesifik, yaitu

fosforilase kinase.

Secara imunologis dan genetis, fosforilase merupaka senyawa dimer, yang setiap

monomernya mengandung 1 mol piridoksal fosfat. Ada dua bentuk enzim fosforilase:

fosforilase a, yaitu bentuk aktif dan terfosforilasi dengan maupun tanpa adanya AMP

(pemodifikasi alosteriknya), dan fosforilase b, yang mengalami defosforilasi dan aktif

hanya jika terdapat AMP. Enzim fosforilase ini terdapat pada saat olah raga ketika kadar

AMP naik, sehingga dengan mekanisme ini tersedia bahan bakar untuk otot. Fosforilase a

merupakan bentuk normal enzim tersebut yang aktif secara fisiologis.

DAFTAR PUSTAKA

Marks, Dawn B, dkk.2000.Biokimia Kedokteran Dasar.EGC:Jakarta.

Murray, Robert K, dkk.2003.Biokimia Harper.EGC:Jakarta.