Upload
lanhie05
View
234
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
1/26
Pengaruh Metabolisme Purin
pada Asam Urat
Yulita Hera (102011132)
Fakultas kedokteran
Uniersitas !risten !rida "a#ana
Jln. Terusan Arjuna No. 6 Jakarta Barat 11510
Tlp. 021- 56942061 Fax . 021-5631731
$%mail & 'ulitahera'ahoo#om
Skenario 3
Seorang ibu berobat ke dokter karena ibu jari kakinya mengalami bengkak dan terasa
nyeri. Setelah dilakukan pemeriksaan darah, ternyata kadar asam uratnya tinggi.
Pendahuluan
Meskipun manusia mengkonsumsi makan yang kaya akan nucleoprotein, basa purindan primidin dari makanan tidak inkorporasikan secara langsung kedalam asam nukleat
jaringan tubuh. Manusia melakukan biosintesis purin dan primidin asam nukleat jaringan
tubuh, ATP, NAD, koenzim A, dll. atabolisme purin merupakan salah satu bagian proses
biosintesis yang berlangsung dalam tubuh mahluk hidup. !asil akhir dari proses katabolisme
ini adalah asam urat yang apabila kadarnya dalam tubuh berlebih dapat menimbulkan
berbagai penyakit. Peningkatan asam urat dalam tubuh manusia bisa disebabkan oleh dua hal
yakni produksi asam urat yang meningkat karena jumlah purin yang meningkat dan
penurunan eksresi asam urat dari dalam tubuh karena gangguan pada ginjal atau sebab
kelainan metabolik lainnya.
Setiap mahluk hidup secara alami dalam tubuhnya mengandung purin, karena
bersama"sama dengan primidin merupakan bagian dari senya#a protein yang terdapat pada
mahluk hidup. Purin dalam tubuh manusia dihasilkan dari senya#a intermediet am$ibolik dan
merupakan hasil sampingan dari pemecahan sel dalam darah serta hasil dari perusakan sel"sel
tubuh yang terjadi secara normal atau karena penyakit tertentu. Selain memang secaraalamiah tubuh pada tubuh manusia terdapat purin, purin juga berasal dari makanan yang
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
2/26
dikonsumsi oleh manusia. Seperti yang kita ketahui bersama makanan yang dikonsumsi oleh
manusia juga berasal dari mahluk hidup yakni he#an dan tumbuhan yang secara otomatis
adalah mengandung purin.
Pembahasan
Purin dan Primidin tidak Esensial secara Dietetik
%aringan tubuh dapat menyintesis purin dan primidin dari zat"zat anatara am$ibolik.
Asam nukleotida yang dimakan yang karenanya bersi$at nonesensial secara dietetik diuraikan
di saluran cerna menjadi mononukleotida sehingga dapat diserap atau diubah menjadi basa
purin dan primidin. &asa purin kemudian dioksidasi menjadi asam urat, yang dapat diabsorbsi
atau diubah menjadi basa purin atau primidin. &asa purin lalu dioksidasi menjadi asam urat
yang akan diasorbsi maupun dieksresikan dalam urine. %ika hanya sedikit atau tidak ada purin
'primidin dalam makanan untuk dijadikan asam nukleat jaringan, senya#a yang disuntikan
dapat digunakan untuk membentuk asam nukleat. (leh karena itu, penggabungan )*!+
timidin )senya#a yang disuntikan+ menjadi DNA ini dapat digunakan untuk mengukur laju
sintesis DNA.
Biosintesis Nukleotida Purin
Nukleotida purin dan pirimidin disintesis in -i-o dengan kecepatan yang konsisten
dengan kebutuhan $isiologis. Mekanisme intrasel mendeteksi dan meregulasi besarnya jumlah
kompartemen nukleotida tri$os$at )NTP+, yang meningkat selama masa pertumbuhan atau
regenerasi jaringan ketika sesl"sel membelah dengan cepat.
Ada tiga proses yang berperan dalam biosintesis nukleotida purin. etiga proses
tersebut diurutkan mulai dari yang paling penting, yaitu )+ sisntesis dari zat antara am$ibolik
)sintesis de no-o+, )+ $os$oribosilasi purin, dan )*+ $os$orilasi nukleosida purin.
/ambar . &iosintesis Nukleotida purin
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
3/26
. Sintesis de no-o
0at"zat antara dan reaksi yang dikatalisisolehenzim yang mengubah 1"D"ribosa
2 $os$at menjadi inosin mono$os$at )3MP+. 4abang"cabang terpisah kemudian
menghasilkan AMP dan /MP. Pemindahan $osorilasi selanjutnya dari ATP
mengubah AMP dan /MP menjadi ADP dan /DP. Perubahan /DP menjadi /TP
melibatkan pemindahan $os$oril kedua dari ATP, sementara perubahan ADP
menjadi ATP tercapai terutama melalui $os$orilasi oksidati$. arena membutuhkan
glisin, glutamin, turunan tertra hidro$olat, aspartate, serta ATP, biosintesis 3MP
berman$aat dalam regulasi biosintesis purin. !al yang paling menentukan laju
biosinteis nukleotida purin de no-o adalah konsentrasi P5PP, laju sintesis,
pemakaian, dan penguraiannya. 6aju sintesis P5PP bergantung pada ketersediaan
ribose 2"$os$at dan pada akti-itas P5PP sintase, suatu enzim yang peka terhadap
inhibisi umpan"balik AMP, ADP, /MP, dan /DP.
. 5eaksi penyelamatan, mengubah purin dan nukleosidanya menjadi
mononukleotida. Perubahan purin, ribonukleosida, dan deoksiribonukleosidanya
menjadi mononukleotida memerlukan apa yang disebut sebagai 7reaksi
penyelamatan8 )sel-age reaction+. 5eaksi ini jauh lebih sedikit memerlukan
energy dibanding sintesis de no-o. Mekanisme yang lebih penting melibatkan
$os$oribosilasi oleh P5PP purin bebes )Pu+ untuk membentuk purin 29"
mononukleotida )Pu"5P+. Dua $os$oribosil trans$erase kemudian mengubah
adenine menjadi AMP, serta mengubah hypo:antin dan guanine menjadi 3MP atau
/MP. Mekanisme 7penyelamatan8 kedua melibatkan trans$er $os$orildari ATP
keribonukleosida purin )Pu5+. Adenosine kinase mengatalisis$os$orilasi adenosine
dandeoksi adenosine menjadi AMP dan dAMP. Dan deoksisitidin kinase
mem$os$orilasi deoksisitidin dan 9"deoksiguanosin menjadi d4MP dan d/MP.
!epar sebagai tempat utama biosintesis nukleotida purin, menyediakan purin dannukleosida purin untuk 7diselamatkan8 dan digunakan oleh jaringan"jaringan yang
tidak mampu membentuk kedua zat tersebut. 4ontohnya, otak manusia memiliki
P5PP glutamineamido trans$erase dalam kadar yang rendah sehingga bergantung
pada purin eksogen. ;ritrosit dan leukosit polimor$o nuklear tidak mampu
menyintesis 2"$os$o ribosilamin sehingga menggunakan purin eksogen untuk
membentuk nukleotida.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
4/26
/ambar . atabolisme Purin
Biosintesis Nukleotida Pirimidin
atalisis reaksi a#alnya adalah karbomoil $os$at sintase 33 sitosolik, suatu enzim
yang berbeda dari karbomoil $os$at sintase 33 mitokondrial yang berperan dalam sintase urea.
arena itu, perbedaan letak iimenghasilkan dua kompartement karbomoil $os$at yang
independen. P5PP, sala satu zat yang berperan pada a#al sintesis nukleotida purin, akan ikut
serta pada tahap yang jauh lebih belakangan dalam biosintesis pirimidin.
/ambar *. &iosintesis Pirimidin
Protein Mulfungsional Mengkatalisis Reaksi Awal Biosintesis Pirimidin
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
5/26
6ima dari enam akti-itas enzim pertama dalam biosintesis pirimidin dilakukan oleh
polipeptida multi$ungsional. Salah satu polipeptida ini mengkatalis reaksi pertama dan
memastikan bah#a karbomoil $os$at disalurkan secarae$isien ke jalur biosintesis pirimidin.
Deoksiribonuklesida Urasil dan Sitosin Diselamatkan
arena mamalia tidak banyak menggunakan ulang pirimidin bebas, 7reaksi
penyelamatan8 mengubah ribonukleosida pirimidin )uridin dan sitidin+ serta
deoksiribonukleosida pirimidin )timin dan deoksisitidin+ menjadi nukleotida masing"masing.
TP dan
nukleotida purin, namun diakti$kan oleh P5PP. Aspartat transkarbamoilase diinhibisi oleh
4TP, namun diakti$kan oleh ATP. Selain itu, tiga enzim pertama dan dua enzim terakhir
dalam jalur ini diregulasi oleh represi dan derepresi yang terkoordinasi.
b+ &iosintesis nukleotida purin dan primidin
&iosintesis puri dan primidin pararel satu sama lain untuk setiap molnya. !al ini
mengisyaratkan adanya kontrol terkordinasi dalam biosintesis keduanya. &iosintesis
nukleotida purin dan pirimidin ditandai oleh adanya beberapa tempat regulasi"silang. P5PP
sintase )reaksi +, yang membentuk suatu prekusor tang essensial bagi kedua proses,
diinhibisi secara umpan"balik oleh nukleotida purin dan primidin.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
6/26
Manusia Mengatabolisme Purin Menadi Asam Urat
Manusia menggubah adenosin dan guanosin menjadi asam urat. Adenosin mula"
mula diubah menjadi inosin oleh adenosin deaminase. Selain pada primata tingkat tinggi,
uratase )uricase+ mengubah asam urat menjadi alatoin, suatu produk yang larut"air pada
mamalia. Namun, karena manusia tidak memiliki uratase, produk akhir metabolisme purin
adalah asam urat.
Metabolisme $nergi
Jalur metabolisme dibagi menjadi 3 :
1. Katabolik : Untuk proses pemecahan molekul besar, oksidasi,ekivalen pereduksi, dan terutama produksi AT, bersi!at
eksotermik". Anabolik : terlibat dalam proses sintesis sen#a$a kompleks
dari prekurosr n#a % misal Asam Amino menjadi rotein &,
bersi!at endotermik3. Am'bolik : Terjadi di persilangan metabolisme #ang
menghubungkan jalur Katabolik dan Anabolik. (isal : )iklus
Asam )itrat
(etabolisme berjalan normal bila : Tubuh dapat beradaptasi
saat lapar, latihan 'sik, kehamilan, dan laktasi. Abnormal misal
karena de'siensi nutrisi, en*im, sekresi hormonal pengatur
metabolisme tidak normal, e!ek racun + obat. 1
1. (etabolisme Karbohidrat
Karbohidrat siap dikatabolisir menjadi energi jika
berbentuk monosakarida. nergi #ang dihasilkan berupa
Adenosin tri!os!at %AT&. -lukosa merupakan karbohidrat
terpenting. alam bentuk glukosalah massa karbohidrat
makanan diserap ke dalam aliran darah, atau ke dalam bentuk
glukosalah karbohidrat dikonversi di dalam hati, serta dari
glukosalah semua bentuk karbohidrat lain dalam tubuh dapat
dibentuk. -lukosa merupakan bahan bakar metabolik utama
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
7/26
bagi jaringan mamalia %kecuali he$an pemamah biak& dan
bahan bakar universal bagi janin.
Unsur ini diubah menjadi karbohidrat lain dengan !ungsi
sangat spesi'k, misaln#a glikogen untuk simpanan, ribosedalam bentuk asam nukleat, galaktosa dalam laktosa susu,
dalam sen#a$a lipid kompleks tertentu dan dalam bentuk
gabungan dengan protein, #aitu glikoprotein serta
proteoglikan.
)i!at diet atau makanan menentukan pola dasar
metabolisme di dalam tubuh. (amalia, termasuk manusia
harus memproses hasil pen#erapan produk/produk
pencernaan karbohidrat, lipid dan protein dari makanan.
)ecara berurutan, produk/produk ini terutama adalah glukosa,
asam lemak serta gliserol dan asam amino. )emua produk
hasil pencernaan diproses melalui lintasan metabolikn#a
masing/masing menjadi suatu produk umum #aitu Asetil KoA,
#ang kemudian akan dioksidasi secara sempurna melalui
siklus asam sitrat.1
Terdapat beberapa jalur metabolisme karbohidrat baik
#ang tergolong sebagai katabolisme maupun anabolisme,
#aitu glikolisis, oksidasi piruvat, siklus asam sitrat,
glikogenesis, glikogenolisis serta glukoneogenesis.
)ecara ringkas, jalur/jalur metabolisme karbohidrat
dijelaskan sebagai berikut:
a. -lukosa sebagai bahan bakar utama akan mengalami
glikolisis %dipecah& menjadi " piruvat jika tersedia
oksigen. alam tahap ini dihasilkan energi berupa AT.b. )elanjutn#a masing/masing piruvat dioksidasi menjadi
asetil KoA. alam tahap ini dihasilkan energi berupa
AT.c. Asetil KoA akan masuk ke jalur persimpangan #aitu
siklus asam sitrat. alam tahap ini dihasilkan energi
berupa AT.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
8/26
d. Jika sumber glukosa berlebihan, melebihi kebutuhan
energi kita maka glukosa tidak dipecah, melainkan
akan dirangkai menjadi polimer glukosa %disebut
glikogen&. -likogen ini disimpan di hati dan ototsebagai cadangan energi jangka pendek. Jika
kapasitas pen#impanan glikogen sudah penuh, maka
karbohidrat harus dikonversi menjadi jaringan lipid
sebagai cadangan energi jangka panjang.e. Jika terjadi kekurangan glukosa dari diet sebagai
sumber energi, maka glikogen dipecah menjadi
glukosa. )elanjutn#a glukosa mengalami glikolisis,
diikuti dengan oksidasi piruvat sampai dengan siklus
asam sitrat.!. Jika glukosa dari diet tak tersedia dan cadangan
glikogenpun juga habis, maka sumber energi non
karbohidrat #aitu lipid dan protein harus digunakan.
Jalur ini dinamakan glukoneogenesis %pembentukan
glukosa baru& karena dianggap lipid dan protein harus
diubah menjadi glukosa baru #ang selanjutn#amengalami katabolisme untuk memperoleh energi.1, "
Glikolisis
-likolisis berlangsung di dalam sitosol semua sel. 0intasan
katabolisme ini adalah proses pemecahan glukosa menjadi:
a. asam piruvat, pada suasana aerob %tersedia oksigen&
b. asam laktat, pada suasana anaerob %tidak tersedia
oksigen&
-likolisis merupakan jalur utama metabolisme glukosa agar
terbentuk asam piruvat, dan selanjutn#a asetil/KoA untuk
dioksidasi dalam siklus asam sitrat %)iklus Krebs&. )elain itu
glikolisis juga menjadi lintasan utama metabolisme !ruktosa
dan galaktosa.
Oksidasi piruvat
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
9/26
alam jalur ini, piruvat dioksidasi %dekarboksilasi oksidati!&
menjadi Asetil/KoA, #ang terjadi di dalam mitokondria sel.
2eaksi ini dikatalisir oleh berbagai en*im #ang berbeda #ang
bekerja secara berurutan di dalam suatu kompleks multien*im#ang berkaitan dengan membran interna mitokondria. )ecara
kolekti!, en*im tersebut diberi nama kompleks piruvat
dehidrogenase dan analog dengan kompleks /keto glutarat
dehidrogenase pada siklus asam sitrat. Jalur ini merupakan
penghubung antara glikolisis dengan siklus !reb*s. Jalur
ini juga merupakan konversi glukosa menjadi asam lemak dan
lemak dan sebalikn#a dari sen#a$a non karbohidrat menjadi
karbohidrat. 4
2angkaian reaksi kimia #ang terjadi dalam lintasan oksidasi
piruvat adalah sebagai berikut:
a. engan adan#a +,P %thiamine diphosphate&, piruat
didekarboksilasi menjadi derivate hidroksietil tiamin
di-os-at terikat en*im oleh komponen kompleks
en*im piruvat dehidrogenase. roduk sisa #ang
dihasilkan adalah ./2.
b. Hidroksietil tiamin di-os-at akan bertemu dengan
lipoamid teroksidasi, suatu kelompok prostetik
dihidroksilipoil transasetilase untuk membentuk asetil
lipoamid selanjutn#a +,P lepas.
c. )elanjutn#a dengan adan#a !oAH, asetil lipoamid
akan diubah menjadi asetil !oA, dengan hasil
sampingan berupa lipoamid tereduksi.
d. )iklus ini selesai jika lipoamid tereduksi direoksidasi
oleh 5avoprotein, #ang mengandung 6A, pada
kehadiran dihidrolipoil dehidrogenase. Akhirn#a
5avoprotein tereduksi ini dioksidasi oleh 7A8, #ang
akhirn#a memindahkan ekuivalen pereduksi kepada
rantai respirasi.1
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
10/26
iruvat 8 7A8 8 KoA 9 Asetil KoA 8 7A 8 8 8
;
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
11/26
molekul asetil/KoA #ang dikatabolisir dalam siklus asam sitrat.
alam hal ini sejumlah ekuivalen pereduksi akan dipindahkan
ke rantai respirasi dalam membrane interna mitokondria %lihat
kembali gambar tentang siklus ini&.
)elama melintasi rantai respirasi tersebut, ekuivalen pereduksi
7A menghasilkan 3 ikatan !os!at berenergi tinggi melalui
esteri'kasi A menjadi AT dalam proses !os!orilasi oksidati!.
7amun demikian 6A" han#a menghasilkan " ikatan !os!at
berenergi tinggi. 6os!at berenergi tinggi selanjutn#a akan
dihasilkan pada tingkat siklus itu sendiri %pada tingkat
substrat& pada saat suksinil KoA diubah menjadi suksinat. "
engan demikian rincian energi #ang dihasilkan dalam siklus
asam sitrat adalah:
1. Tiga molekul 7A, menghasilkan : 3 = 3
> ?
". )atu molekul 6A", menghasilkan : 1 @ "
> "
3. ada tingkat substrat > 1
Jumlah >
1"
)atu siklus Krebs akan menghasilkan energi 3 8 3 8 1 8
" 8 3> 1".
Kalau kita hubungkan jalur glikolisis, oksidasi piruvat dan
siklus Krebs, akan dapat kita hitung bah$a 1 mol glukosa jika
dibakar sempurna %aerob& akan menghasilkan energi dengan
rincian sebagai berikut:
1. -likolisis :
".
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
12/26
Jika glukosa dari diet tidak dapat mencukupi kebutuhan, maka
glikogen harus dipecah untuk mendapatkan glukosa sebagai
sumber energi. roses ini dinamakan glikogenolisis.
-likogenolisis seakan/akan kebalikan dari glikogenesis, akantetapi sebenarn#a tidak demikian. Untuk memutuskan
ikatan glukosa satu demi satu dari glikogen diperlukan
en*im -os-orilase. n*im ini spesi'k untuk proses !os!orolisis
rangkaian 194 glikogen untuk menghasilkan glukosa 1
-os-at. 2esidu glukosil terminal pada rantai paling luar
molekul glikogen dibuang secara berurutan sampai kurang
lebih ada 4 buah residu glukosa #ang tersisa pada tiap sisi
cabang 19B. 1, "
4lukosa trans-erase dibutuhkan sebagai katalisator
pemindahan unit trisakarida dari satu cabang ke #abang
lainn'a sehingga membuat titik cabang 19B terpajan.
Hidrolisis ikatan 156 memerlukan kerja en*im en*im
pemutus #abang (debran#hing en7'me) #ang spesi'k.
engan pemutusan cabang tersebut, maka kerja en*im
!os!orilase selanjutn#a dapat berlangsung.
Glukoneogenesis
-lukoneogenesis terjadi jika sumber energi dari karbohidrat
tidak tersedia lagi. (aka tubuh adalah menggunakan lemak
sebagai sumber energi. Jika lemak juga tak tersedia, barulah
memecah protein untuk energi #ang sesungguhn#a protein
berperan pokok sebagai pembangun tubuh. "
Jadi bisa disimpulkan bah$a glukoneogenesis adalah proses
pembentukan glukosa dari sen#a$a/sen#a$a non karbohidrat,
bisa dari lipid maupun protein.
)ecara ringkas, jalur glukoneogenesis dari bahan lipid maupun
protein dijelaskan sebagai berikut:
a. 0ipid terpecah menjadi komponen pen#usunn#a #aitu
asam lemak dan gliserol. Asam lemak dapat dioksidasimenjadi asetil KoA. )elanjutn#a asetil KoA masuk
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
13/26
dalam siklus Krebs. )ementara itu gliserol masuk
dalam jalur glikolisis.
b. Untuk protein, asam/asam amino pen#usunn#a akan
masuk ke dalam siklus Krebs.
". (etabolisme Asam Amino
Jalur metabolik utama dari asam/asam amino terdiri atas
pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein
tubuh, digesti protein diet serta sintesis asam amino di hati.
Kedua, pengambilan nitrogen dari asam amino. )edangkan
ketiga adalah katabolisme asam amino menjadi energi melalui
siklus asam serta siklus urea sebagai proses pengolahan hasil
sampingan pemecahan asam amino. Keempat adalah sintesis
protein dari asam/asam amino.1,"
Katabolisme asam amino
Asam/asam amino tidak dapat disimpan oleh tubuh. Jika
jumlah asam amino berlebihan atau terjadi kekurangan
sumber energi lain %karbohidrat dan protein&, tubuh akan
menggunakan asam amino sebagai sumber energi. Tidak
seperti karbohidrat dan lipid, asam amino memerlukan
pelepasan gugus amin. -ugus amin ini kemudian dibuang
karena bersi!at toksik bagi tubuh.
Ada " tahap pelepasan gugus amin dari asam amino, #aitu:
a. Transaminasin*im aminotrans!erase memindahkan amin kepada
/ketoglutarat menghasilkan glutamat atau kepada
oksaloasetat menghasilkan aspartatb. eaminasi oksidati!
elepasan amin dari glutamat menghasilkan ion
ammonium.1
)etelah mengalami pelepasan gugus amin, asam/asam amino
dapat memasuki siklus asam sitrat melalui jalur #ang
beraneka ragam.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
14/26
Sintesis asam amino
)emua jaringan memiliki kemampuan untuk men/
sintesis asam amino non esensial, melakukan remodeling
asam amino, serta mengubah rangka karbon non asam aminomenjadi asam amino dan turunan lain #ang mengandung
nitrogen. Tetapi, hati merupakan tempat utama metabolisme
nitrogen. alam kondisi surplus diet, nitrogen toksik potensial
dari asam amino dikeluarkan melalui transaminasi, deaminasi
dan pembentukan urea. 2angka karbon umumn#a diubah
menjadi karbohidrat melalui jalur glukoneogenesis, atau
menjadi asam lemak melalui jalur sintesis asam lemak.
Cerkaitan dengan hal ini, asam amino dikelompokkan menjadi
3 kategori #aitu asam amino glukogenik, ketogenik serta
glukogenik dan ketogenik. 1
Asam amino glukogenik adalah asam/asam amino #ang
dapat masuk ke jalur produksi piruvat atau intermediat siklus
asam sitrat seperti /ketoglutarat atau oksaloasetat. )emua
asam amino ini merupakan prekursor untuk glukosa melalui
jalur glukoneogenesis. )emua asam amino kecuali lisin dan
leusin mengandung si!at glukogenik. 0isin dan leusin adalah
asam amino #ang semata/mata ketogenik, #ang han#a dapat
masuk ke intermediat asetil KoA atau asetoasetil KoA.1,"
)ekelompok kecil asam amino #aitu isoleusin,
!enilalanin, threonin, tripto!an, dan tirosin bersi!at glukogenik
dan ketogenik. Akhirn#a, seharusn#a kita kenal bah$a ada 3
kemungkinan penggunaan asam amino. )elama keadaan
kelaparan pengurangan rangka karbon digunakan untuk
menghasilkan energi, dengan proses oksidasi menjadi ;
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
15/26
dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak
mengalami esteri'kasi #aitu membentuk ester dengan gliserol
menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang.
Jika se$aktu/$aktu tak tersedia sumber energi darikarbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak
dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida
jaringan. roses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.
"
roses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan
menghasilkan asetil KoA. )elanjutn#a sebagaimana asetil KoA
dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari
jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga
dihasilkan energi. i sisi lain, jika kebutuhan energi sudah
mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi
asam lemak dan selanjutn#a dapat disimpan sebagai
trigliserida.
Ceberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA.
Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol.
)elanjutn#a kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk
steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga
berpotensi menghasilkan badan/badan keton %aseto asetat,
hidroksi butirat dan aseton&. roses ini dinamakan
ketogenesis. Cadan/badan keton dapat men#ebabkan
gangguan keseimbangan asam/basa #ang dinamakan asidosis
metabolik. Keadaan ini dapat men#ebabkan kematian. 1,"
Metabolisme gliserol
-liserol sebagai hasil hidrolisis lipid %trigliserida& dapat
menjadi sumber energi. -liserol ini selanjutn#a masuk ke
dalam jalur metabolisme karbohidrat #aitu glikolisis. ada
tahap a$al, gliserol mendapatkan 1 gugus !os!at dari AT
membentuk gliserol 3/!os!at. )elanjutn#a sen#a$a ini masuk
ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton !os!at,suatu produk antara dalam jalur glikolisis. 1
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
16/26
Oksidasi β-asam lemak
Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi
dalam proses #ang dinamakan oksidasi beta. )ebelum
dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak harus diakti!kanterlebih dahulu menjadi asil/KoA. engan adan#a AT dan
Koen*im A, asam lemak diakti!kan dengan dikatalisir oleh
en*im asil/KoA sintetase %Tiokinase&. 1
Asam lemak bebas pada umumn#a berupa asam/asam lemak
rantai panjang.
0angkah/langkah masukn#a asil KoA ke dalam mitokondria
dijelaskan sebagai berikut:
a. Asam lemak bebas %66A& diakti!kan menjadi asil/KoA
dengan dikatalisir oleh en*im tiokinase.
b. )etelah menjadi bentuk akti!, asil/KoA dikonversikan
oleh en*im karnitin palmitoil trans!erase D #ang
terdapat pada membran eksterna mitokondria
menjadi asil karnitin. )etelah menjadi asil karnitin,
barulah sen#a$a tersebut bisa menembus membran
interna mitokondria.
c. ada membran interna mitokondria terdapat en*im
karnitin asil karnitin translokase #ang bertindak
sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin
keluar.
d. Asil karnitin #ang masuk ke dalam mitokondria
selanjutn#a bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir
oleh en*im karnitin palmitoiltrans!erase DD #ang ada di
membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan
karnitin dibebaskan.
e. Asil KoA #ang sudah berada dalam mitokondria ini
selanjutn#a masuk dalam proses oksidasi beta."
alam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian
siklus dengan E tahapan proses dan pada setiap proses,
diangkat " atom ; dengan hasil akhir berupa asetil KoA.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
17/26
)elanjutn#a asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat.
alam proses oksidasi ini, karbon F asam lemak dioksidasi
menjadi keton.
Telah dijelaskan bah$a asam lemak dapat dioksidasi jikadiakti!kan terlebih dahulu menjadi asil/KoA. roses aktivasi ini
membutuhkan energi sebesar ". (2P). )etelah berada di
dalam mitokondria, asil/KoA akan mengalami tahap/tahap
perubahan sebagai berikut: "
a. Asil/KoA diubah menjadi delta"/trans/enoil/KoA. ada
tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan
energi " (82P)
b. delta"/trans/enoil/KoA diubah menjadi 0%8&/3/hidroksi/
asil/KoA
c. 0%8&/3/hidroksi/asil/KoA diubah menjadi 3/Ketoasil/
KoA. ada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan
menghasilkan energi 3 (83P)
d. )elanjutn#a terbentuklah asetil KoA #ang
mengandung " atom ; dan asil/KoA #ang telah
kehilangan " atom ;. 1,"
alam satu oksidasi beta dihasilkan energi " dan 3 sehingga
total energi satu kali oksidasi beta adalah E. Karena pada
umumn#a asam lemak memiliki ban#ak atom ;, maka asil/KoA
#ang masih ada akan mengalami oksidasi beta kembali dan
kehilangan lagi " atom ; karena membentuk asetil KoA.
emikian seterusn#a hingga hasil #ang terakhir adalah "
asetil/KoA.
Asetil/KoA #ang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutn#a
akan masuk siklus asam sitrat. "
Penghitungan energi hasil metabolisme lipid
ari uraian di atas kita bisa menghitung energi #ang
dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. (isaln#a
tersedia sebuah asam lemak dengan 1G atom ;, maka kita
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
18/26
memerlukan energi " AT untuk aktivasi, dan energi #ang di
hasilkan oleh oksidasi beta adalah 1G dibagi " dikurangi 1,
#aitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasiln#a adalah 4 @ E > "G
AT. Karena asam lemak memiliki 1G atom ;, maka asetil/KoA#ang terbentuk adalah E buah. "
)etiap asetil/KoA akan masuk ke dalam siklus Krebs #ang
masing/masing akan menghasilkan 1" AT, sehingga totaln#a
adalah E = 1" AT > BG AT. engan demikian sebuah asam
lemak dengan 1G atom ;, akan dimetabolisir dengan hasil /"
AT %untuk aktivasi& 8 "G AT %hasil oksidasi beta& 8 BG AT
%hasil siklus Krebs& > H AT. "
)ebagian dari asetil/KoA akan berubah menjadi asetoasetat,
selanjutn#a asetoasetat berubah menjadi hidroksi butirat dan
aseton. Aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton dikenal
sebagai badan/badan keton. roses perubahan asetil/KoA
menjadi benda/benda keton dinamakan ketogenesis.
)ebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol
%prosesn#a dinamakan kolesterogenesis& #ang selanjutn#a
dapat digunakan sebagai bahanuntuk disintesis menjadi
steroid %prosesn#a dinamakan steroidogenesis&.
Asu!an "i#i
a$ %arbohidrat
arbohidrat merupakan komponen pangan yang menjadi sumberkalori utama dan
sumber serat makanan. %umlah kalori yang dihasilkan karbohidrat adalah ? kkal dari gram
karbohidrat. omponen ini disusun oleh *unsur utama, yaitu karbon )4+,hidrogen )!+, dan
oksigen )(+. &erdasarkan nilai gizi dan kemampuan saluran cerna manusia untuk
mencernanya, karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi @
. arbohidrat yang dapat dicerna
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
19/26
arbohidrat dari kelompok yang dapat dicerna bisa dipecah oleh enzim a-amilase
untuk menghasilkan energi. Monokasarida, disakarida, dekstrin, dan pati adalah
beberapa contoh dari kelompok karbohidrat yang dapat dicerna.*
. arbohidrat yang tidak dapat dicerna atau serat makanan'dietary $iber
Tidak bisa dipecah oleh enzim a-amilase, seperti selulosa.*
&ungsi %arbohidrat
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
20/26
&ungsi Protein Bagi tubuh
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
21/26
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
22/26
jumlahnya dalam diet, tetapi perlu diperhatikan akibat dari konsumsi lemak dan minyak yang
tinggi terhadap metabolisme dan kesehatan manusia.
(emak dalam Bahan Makanan
6emak he#ani mengandung banyak sterol yang disebut kolesatrol, sedangkan lemak
nabati mengandung $itosterol.? 6emak he#an darat seperti lemak susu, lemak babi, dan
lemak sapi. 6emak he#an laut seperti minyak ikan paus, minyak ikan cod, minyak ikan
herring berbentuk cair dan disebut minyak.*
d$ )itamin
Fitamin merupakan suatu molekul organik yang sangat diperlukan tubuh untuk proses
metabolisme dan pertumbuhan yang normal. Fitamin tidak dapat dihasilkan oleh tubuh
manusia dalam jumlah yang cukup, oleh karena itu harus diperoleh dari bahan pangan yang
dikonsumsi. Terkecuali -itamin D, yang dapat dibentuk dalam kulit jika kulit mendapat sinar
matahari.? %umlah -itamin yang dibutuhkan oleh manusia relati$ sangat kecil, namun
kekurangan dari salah satu -itamin dapat menyebabkan gangguan metabolisme pada tubuh.
Pada umumnya kebutuhan -itamin diperoleh dari makanan, meskipun ada beberapa jenis
-itamin yang dapat diproduksi oleh tubuh namun kebutuhan belum terpenuhi tanpa
suplementasi dari bahan makanan yang dikonsumsi.
Setiap -itamin berbeda"beda didalam susunannya, si$at"si$atnya, maupun
pengaruhnya. Fitamin bisa digolongkan kedalam dua kelompok yaitu @?
. Fitamin yang larut dalam air
Fitamin yang larut dalam air adalah -itamin & kompleks dan -itamin 4.
. Fitamin yang larut dalam lemak
Fitamin yang larut dalam lemak adalah -itamin A, D, ;, , dan -itamin .
*+ )itamin B %om!leks
Fitamin golongan ini disebut -itamin urat syara$ oleh karena mempunyai pengaruh
terhadap urat syara$. &ahan makanan yang banyak mengandung -itamin ini adalah padi"
padian terutama pada bagian kulit ari, kacang"kacangan, sayur"sayuran serta bahan he#ani
lainnya seperti ikan, telur, daging dan susu. /olongan -itamin ini juga berperan dalam
menjaga pertumbuhan, memelihara na$su makan, memperlancar pencernaan dan mencegah
terjadinyapenyakit beri"beri.
,+ )itamin -
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
23/26
Fitamin ini paling mudah rusak oleh panas dan cahaya, oleh sebab itu -itamin ini
merupakan suatu reaktor yang kuat.
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
24/26
Sebagian besar bahan makanan, yaitu sekitar GC terdiri dari bahan organik dan air.
Sisanya terdiri dari unsur"unsur mineral, sampai saat ini telah diketahui beberapa unsur
mineral yang berbeda jenisnya dan diperlukan manusia agar dapat sehat dan tumbuh dengan
baik. !ampir ? persen dari berat badan tubuh manusia terdiri dari mineral. Setiap hari B" *B
gram mineral dibuang oleh tubuh dan harus diganti secara teratur. urang lebih 2 macam
mineral diperlukan oleh tubuh,seperti @ alsium )4a+,
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
25/26
/ambar. Piramida /izi Seimbang2
&aktor 0ang Mem!engaruhi Pen0usunan "i#i Seimbang
. ;konomi )terjangkau dengan keuangan keluarga+
. Sosial budaya )tidak bertentangan+*. ondisi kesehatan
?. >mur
2. &erat badan
G. Akti-itas
E. ebiasan makan )like or dislike+
. etersediaan pangan setempat
/ambar G. lasi$ikasi &ahan Makanan &erdasarkan adar Purin
*3 Pesan Umum "i#i Seimbang 1PU"S+ 2
. Makanlah aneka ragam makanan
. Makanlah makanan untuk memenuhi kecukupan energi
*. Makanlah makanan sumber karbohidrat, setengah dari kebutuhan energi
?. &atasi konsumsi lemak dan minyak sampai seperempat dari kecukupan energi
2. /unakan garam beryodium
G. Makanlah makanan sumberzat besi
E. &erikan AS3 saja pada bayi sampai umur G bulan dan tambahan MP"AS3 sesudahnya
. &iasakan makan pagi. Minumlah air bersih, aman yang cukup jumlahnya
8/18/2019 Makalah blok 11^ Yulita
26/26
B. 6akukan akti-itas $isik secara teratur
. !indari minuman yang beralkohol
. Makanlah makanan yang aman bagi kesehatan
*. &acalah label pada makan yang dikemas
%esim!ulan
atabolisme purin merupakan salah satu bagian proses biosintesis yang berlangsung
dalam tubuh mahluk hidup. !asil akhir dari proses katabolisme ini adalah asam urat yang
apabila kadarnya dalam tubuh berlebih dapat menimbulkan berbagai penyakit.
Daftar Pustaka
. Murray 5, /raner D, 5od#ell FI. &iokimia harper. ;disi ke"E. %akarta@
;/4JBB.h.*"
. Sloane ;. Anatomi dan $isiologi. %akarta@ ;/4J BB?.
*. !utagalung !. arbohidrat, protein, dan lemak. Diunduh dari @
http@''library.usu.ac.id'so#nload'$k'gizi"halomoan.pd$ , (ktober B*.?. Murray 5, /ranner Dk, 5od#ell FI. Nutrisi, pencernaan, dan penyerapan. Dalam @
&iokimia harper. ;disi ke"E@ ;/4J BB. h.?G"2B.
2. Almatsier, S. Prinsip dasar ilmu gizi. /ramedia Pustaka >tama J BB*. h B"E
G. Sediaoetama AD. 3lmu gizi, untuk mahasis#a dan pro$esi indonesia. %ilid 3. %akarta@
Penerbit Dian 5akyat. BBG.h.EE"
http://library.usu.ac.id/sownload/fk/gizi-halomoan.pdfhttp://library.usu.ac.id/sownload/fk/gizi-halomoan.pdf