Upload
wiley
View
99
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
KOORDINASI METABOLISME. Glikolisis, Siklus TCA, Respirasi, Biosintesis terjadi pada level sel Bagaimana dengan organisme tingkat tinggi (vertebrata)? Interdependensi antar organ. Input dan output bahan bakar. Tiap organ membuat energi (ATP) untuk keperluan fungsi organ masing-masing - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
KOORDINASI METABOLISME
Glikolisis, Siklus TCA, Respirasi, Biosintesis terjadi pada level sel
Bagaimana dengan organisme tingkat tinggi (vertebrata)? Interdependensi antar organ
Input dan output bahan bakar
Tiap organ membuat energi (ATP) untuk keperluan fungsi organ masing-masing Ginjal: ATP untuk tranport aktif Otot: ATP untuk konstraksi Liver: ATP untuk biosintesis
Rata-rata manusia memerlukan 1500-6000 kcal/hari (6000-25000 kJ/hari)
Jenis sumber energi dan penyimpanan energi berbeda masing-masing organ
Organ yang memproduksi suatu bahan bakar biasanya tidak mampu menggunakan bahan bakar tersebut
Otak
Perlu banyak ATPPada kondisi normal hanya menggunakan
glukosa sebgai sumber energi60% glukosa digunakan untuk otak15% energi per orang digunakan untuk
otakOrgan aerobik, 20% konsumsi oksigenDiskontinyu supply glukosa menyebabkan
kerusakan otak irreversible
Otot
Sumber energi: glukosa, asam lemak, badan keton
Pada keadaan istirahat sumber energi: asam lemak
Pada saat kontraksi sumber energi: glukosa (diawali dari glikogen)
¾ glikogen manusia disimpan di otot dan tidakbisa di tranfer ke sel lain
Protein juga tersimpan tetapi tidak efisien jika digunakan sebagai sumber energi
Jantung
Seperti otot tetapi kerjanya relatif konstanAerobikBanyak mitokondriaTidak ada simpanan energi sehingga
suplai glukosa dan oksigen dari darah harus kontinyu
Jaringan Adipose
Simpanan bahan bakarRata-rata manusia: 135000 kcal (565000
kJ)Biosintesis dan pemecahan triasilgliserol
secara kontinyuGlukosa sebagai kontrol
Liver
Biosintesis bahan bakar untuk digunakan organ lain
Biosintesis asam lemakBiosintesis glukosa dari glikogen maupun
glukoneogenesisMembuffer level gula darah melalui
pembentukan glikogenSumber energi: glukosa, asam lemak,
asam amino
Sel Darah
Penguhubung antar organ: tansport limbah suatu organ yang mungkin merupakan bahan bakar organ lain
Mentransport oksigen dan karbon dioksida Trnasport hormon Transport produk akhir seperti urea ke ginjal Sumber energi: glukosa (anaerob) di eritrosit 50% darah berupa sel darah (99% berupa
eritrosit)
Bagaimana komunikasi antar organ terjalin:
HORMON
Hormones are chemical signaling substances.Growth and differentiation of cells, tissues, and organs
These processes include cell proliferation, embryonic development, and sexual differentiation mainly steroid hormones
Metabolic pathways Themain processes subject to hormonal regulation are the uptake and degradation of storage substances (glycogen, fat). Peptide hormon (Insulin, glukagon) dan tyrosine based hormon: epeniprine (adrenaline)
Digestive processes Digestive processes are usually regulated by locally acting peptides (paracrine: gastrointestinal tract hormones).
Maintenance of ion concentrations (homeostasis) Concentrations of Na+, K+, and Cl– in body fluids, and the physiological variables dependent on these (e. g. blood pressure), are subject to strict regulation. The principal site of action of the hormones involved is the kidneys, where hormones increase or reduce the resorption of ions and recovery of water. The concentrations of Ca2+ and phosphate, which form the mineral substance of bone and teeth, are also precisely regulated.
Meknisme kerja hormon
Helix reseptorIon channelSignal transduksi: GPCRSecond messengers: cAMP, inositol, Ca
Calmodulin
Hormon Pengatur Metabolisme Sumber Energi
InsulinGlukagonEpineprine
Insulin dan Glukagon
Diproduksi di pankreas
Produksi Insulin
Alan R. Satiel & C.R. Kahn (2001) Nature 414:799-806
LIVER
Alan R. Satiel & C.R. Kahn (2001) Nature 414:799-806
MUSCLE
Alan R. Satiel & C.R. Kahn (2001) Nature 414:799-806
Efek Glukagon
Glucagon stimulates transcription of the gluconeogenesis gene, PEPCK, in the
liver.
Insulin signalling normally reverses the effects of glucagon signalling.
http://casestudies.med.utah.edu/med1/diabetes2 (molecular & cell biology)
Epeneprin
Pada keadaan stress atau yang memicu aktifitas ekstra (bertarung, ketakutan)
Signal neuron dari otak memacu pelepasan hormon epinephrine dan norepinephrine
Diabetes
Type I diabetes, or insulindependent diabetes mellitus (IDDM), Pancreatic cells inable to produce sufficient insulin. IDDM requires insulin therapy.
Type II diabetes, or non-insulin-dependent diabetes mellitus (NIDDM), typically in older, obese individuals), insulin is produced, but some feature of the insulin-
response system is defective.
Characteristic symptoms of type I (and type II) diabetes are excessive thirst and frequent urination (polyuria), leading to the intake of large volumes of water (polydipsia) These symptoms are due to the excretion of large amounts of
glucose in the urine, a condition known as glucosuria
Obesitas
Obesitas (Obesity is defined in terms of body mass index (BMI): BMI: weight in kg/(height in m)2.
BMI < 25 : normal; BMI 25 - 30 : overweight BMI > 30 : obese