Upload
risky-indra-kurniawan
View
2.240
Download
14
Embed Size (px)
Citation preview
dr.Bambang Prijadi, MSBIOKIMIA-BIOMOLEKULER
FAK.KEDOKTERAN UNIV.BRAWIJAYA
PENDAHULUANSemua perubahan kimiawi yang terjadi didalam tubuh makhluk hidup ( manusia ) meliputi proses :
* Katabolisme* Anabolisme* Bioenergetik
PENCERNAAN
Input makanan : 40-45 % dalam bentuk karbohidrat : * Amilopektin ( 60 % ) * Glukosa * Fruktosa ==> Buah-buahan * Laktosa ==> Susu * Sukrosa dan Sakarosa Amilase saliva
GLUKOSA
DIDALAM HEPAR ; ♣ Glikogenesis Glikogen ( sebagai cadangan ) ♣ Asam amino esensial ♣ Jalur pentosa ( HMP ) ==> Ribosa, NADPH ♣ Asam lemak ==> TG ==> VLDL ♣ Oksidasi ==> ENERGI ♣ Asam Glukonat ==> Konjugasi racun.
DIDALAM OTOT SKELET : ♣ Glikogenesis ==> Glikogen ♣ Oksidasi ==> ENERGI
DIDALAM JARINGAN ADIPOSA : TRIASIL GLISEROL ( TG ) ==> cadangan energi
DIDALAM JARINGAN OTAK : ==> Oksidasi ==> ENERSI ==> -Ketoglutarat ==> Eliminir NH3
==> Neuro transmiter
DIDALAM SEL DARAH MERAH : ==> Oksidasi ==> ENERSI ==> Bi-Fosfo Gliserat ( BPG ) ==> Jalur HMP ( Pentosa ) NADPH : GS-SG 2G-SH Scavenger Hb
DIDALAM GINJAL ; Glikogenesis ==> Glikogen
PERANAN GLUKOSA
OTAK
LIVER
MUSCLE ADIPOSA ERITROSIT
-Oksidasi Enersi-Alfaketoglutarat detoksikasi NH3
-Neurotransmitter
-Oksidasi Enersi-Glikogen (cadangan E)-Jalur HMP NADPH, Ribosa-Jalur Uronat UDP Glukonat-Sintesa asam amino-Sintesa fatty acid
-OksidasiE-Glikogen (cadangan E)
-Lipogenesis TG-oksidasiE
-OksidasiE-Bifosfogliserat-Sbr NADPH Cegah ROS
METABOLISME
KATABOLISME
ANABOLISME
MOLEKUL MAKRO
MOLEKUL MIKRO
MOLEKUL MAKRO
POLISAKARIDAPROTEIN JARINGANLEMAK JARINGAN
GLUKOSAASAM AMINOASAM LEMAK
GLIKOGENACTIN,MYOSINTRIGLISERIDA
METABOLISME KARBOHIDRATPembahasan meliputi :
1. GLIKOLISIS2. OKSIDASI PIRUVAT ASETIL- Ko A3. SIKLUS ASAM SITRAT ( S A S )4. GLUKONEOGENESIS5. GLIKOGENESIS & GLIKOGENOLISIS6. H M P SHUNT 7. JALUR ASAM URONAT8. METABOLISME FRUKTOSA9. METAB. GALAKTOSA & LAKTOGENESIS 10. PENGENDALIAN METAB. KARBOHIDRAT
11. KELAINAN METAB KH = PENYAKIT DM
GLUKOSA
ATPGLIKOGEN
LAKTOSA
TG
SAS
JALUR HMP
RIBOSANADPH
JALUR URONAT GALAKTOSA
METABOLISME KARBOHIDRAT SECARA UMUM
ASETIL KOA
GTP
AA
FRUKTOSA
PIRUVATLAKTAT
RNADNA
PROTEIN
RESP CHAIN
NADH, FADH
DIGESTION & ABSORPTION
OF
CARBOHYDRATE
CH DIETAmylase saliva
pancreaticmylaseHCO
TrisacharidaseOligosacharidase
Maltase
Isomaltase
Suchrase
Lactase
GlcGlcGlcGlcGlcFrukGlcGal
FIBER:•CELULOSE, HEMICELULOSE•PECTIN•MUCILAGE•GUM, LIGNIN
PREVENT Ca COLONBIND COLESTEROLBIND SIMPLE SUGARTO MAKE EXCREMENT EASILY
LACTOSE INTOLERANCE•CONGENITAL DISEASE •INFANT DISEASE•DEFICIENSI OF LACTASE CELL
Laktase sel
FERMENTASION
CO2
GLYCOSIDASECOMPLEX
(Protein membrane)
LACTOSE
AMYLUM (60%)SUCHROSEFIBER
DECTRINE
TRISACHARIDEOLIGOSACHARIDE
MALTOSEISOMALTOSE
CO2CO2CO2CO2
CO2CO2CO2CO2CO2
LAKTOSA
H2OH2OH2OH2OH2O
SWOLLENDIARRHEA
Type Tissue Location Function
Glut 1 Brain, Kidney, Colon, Pla-centa, Erythrocyte
Uptake of Glucose
Glut 2 Liver, Pancreatic cell, Small intestine, Kidney
Rapid uptake & release of Glucose
Glut 3 Brain, Kidney, Placenta Uptake Glucose
Glut 4 Heart, Skeletal muscle, Adi-pose tissue
Insulin stimulated Glucose
Glut 5 Small Intestine Absorption of Glucose
SQT1
Small Intestine, Kidney Active uptake of Glucose from lumen of intestine & reabsorption of glucose in proximal tubule of kidney again a con-centration gradient
Sodium dependent unidirectional transporter
GLUCOSE ABSORPTION
MUCOSE CELLNa+AA/Glc transporter
Na-K ATP-ase
Na-Glc
Na-Glc
Na-Glc
AA Transporter
Na
Na Na Na
Na
Na
ATP
Na
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Na-Glc
Na-GlcGlcGlc
GlcGlc
Glc
Glut 2/5POTENTIALGRADDIENT
Sodium dependent unidirectional transporter
( SQT 1 )
Glut 2/5
MUCOSA CELLNa+AA/Glc transporter
Na-K ATP-ase
Na-Glc
AA Transporter
Na
Na Na Na
Na
Na
ATP
Na
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Glc
GlcGlc
Glc
Glc
Glc
Na-Glc
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Glc
Glc
BALANCE
ADP
KK
GLUCOSE ABSORPTION
MUCOSA CELL
Na-K ATP-ase
Na-Glc
Na-Glc
Na-Glc
Na
Na Na Na
Na
Na
ATP
Na
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Na-Glc
Na-GlcGlcGlc
GlcGlc
Glc
GlutPOTENTIALGRADDIENT
GLUCOSE ABSORPTION
GLUKOSA ABSORPTION
MUCOSA CELL
Na-K ATP-ase
Na-Glc
Na
Na Na Na
Na
Na
ATP
Na
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Glc
GlcGlc
Glc
Glc
Glc
Na-Glc
Na-GlcNa-Glc
Na-Glc
Glc
Glc
BALANCE
ADP
KK
REPEATED UNTIL NOTHING TO BE ABSORPTION
AA/Glc/Gal Transported togeather with Na+
As the basic of AA & Glc addedinto oralit salt
1 . GLIKOLISISREAKSI ENZIMATIK MENGOKSIDASI GLUKOSASUASANA AEROB : GLUKOSA PIRUVATSUASANA AN AEROB :
GLUKOSA PIRUVAT ASAM LAKTATTUJUAN : 1. MENGHASILKAN ENERSI2. MENYEDIAKAN PIRUVAT MENDORONG
SIKLUS ASAM SITRAT ( SAS ) ENERSI 3. BERLANGSUNG DI SITOPLASMA ( EKSTRA
MITOKONDRIA )
1 MOL GLUKOSAAS.PIRUVA
T
AS.PIRUVAT
ASETIL KoA
ASETIL KoA
SAS
SAS
( AEROB )
ASAM LAKTATAN AEROB
REAKSI DALAM JALUR GLIKOLISIS : ATP ADP + Pi1. GLUKOSA GLUKOSA 6-P GLUKOKINASE (1)
HEKSOKINASE
FOSFO HEKSOSA ISOMERASE
2. GLUKOSA 6-P FRUKTOSA 6-P FOSFO FRUKTOKINASE (2) ATP ADP +Pi
FRUKTOSA 1,6 P2
ALDOLASE
3. FRUKTOSA 1,6 P GLISERAL DEHID 3P FOSFO TRIOSA
ISOMERASE
DIHIDROKSI ASETON P
NADH+ NADH+H +
4. GLISERAL DEHID 3P 1,3 P2 GLISERAT
GLISERAL DEHID 3 P DEHIDROGENASE
ADP + Pi ATP
Mg2
5. 1,3 P2 GLISERAT 3 P GLISERAT FOSFOGLISERAT KINASE
6. 3 P GLISERAT 2 P GLISERAT FOSFO GLISERAT MUTASE 7. 2 P GLISERAT POSPHO ENOL PIRUVAT(PEP) ENOLASE ADP + Pi ATP8. PEP PIRUVAT PIRUVAT KINASE (3)
REAKSI : PEP + ADP PIRUVAT + ATP
PADA KEADAAN AN AEROB :PIRUVAT + NADH + H + DIAKTIFIR OLEH ENZIM LAKTAT DEHIDROGENASE LA KTAT + NAD +
ATP YANG DIHASILKAN PADA JALUR GLIKOLISIS:PADA KEADAAN AEROB:TINGKAT SUBTRAT = 2 X 2 = 4 ATPTINGKAT RESPIRASI = 2 X 3 = 6 ATP + = 10 ATP UNTUK AKTIFASI MEMBUTUHKAN = 2 ATP ATP YANG DIHASILKAN = 8 ATP
PADA KEADAAN AN AEROB:TINGKAT SUBTRAT = 2 X 2 = 4 ATPTINGKAT RESPIRASI = ………….. = 0 ATP + = 4 ATP UNTUK AKTIFASI MEMBUTUHKAN = 2 ATP - ATP YANG DIHASILKAN = 2 ATP
OKSIDASI SEMPURNA 1 MOL GLUKOSA
( MENJADI H2O + CO2 )MENGHASILKAN ENERGI :
•DARI GLIKOLISIS : 8 ATP
•OKSIDASI PIRUVAT 2 X 3 : 6 ATP
•DARI S.A.S 2 X 12 : 24 ATP
JUMLAH 38 ATP
2. OKSIDASI PIRUVAT ASETIL Ko A
JALUR PENGHUBUNG GLIKOLISIS DENGAN S A S ENZIM KOMPLEK DISEBUT = PIRUVAT DEHIDROGENASE KOMPLEK. BERLANGSUNG DALAM MITOKONDRIA , MAKA PIRUVAT HARUS DIMASUKKAN DAHULU KE DALAM MITOKONDRIA
ATP YANG DIHASILKAN = 2 X 3 = 6 ATP.KARENA 1 MOL GLUKOSA DIPECAH MENJADI 2 PIRUVAT,
JADI 2 PIRUVAT 2 ASETIL Ko ASEDANGKAN PIRUVAT ASETIL Ko A = 3 ATP
LANGKAH AWAL REAKSI INI ADALAH PENGIKATAN PIRUVAT OLEH KOENZIM TIAMIN DIFOSFAT,
OKSIDASI PIRUVAT ASETIL-KoA
Peranan :Merupakan jalur antara yg menjadi penghubung jalur glikolisis dengan Siklus Asam SitratJalur konversi : - KH Asam lemak, TG - Non KH KH ( Glukoneogenesis )Berlangsung didalam MitokondriaDikatalisis oleh enzim Piruvat Dehidrogenase Kompleks yang terdiri atas : Piruvat Dehidrogenase, Dihidrolipoil Transasetilase, Dihidrolipoil DehidrogenaseMembutuhkan koenzim Tiamin Pirophosphat ( TPP ), lipoic acid, FAD+, NAD+, CoA
Tingkat Oksidasi Respirasi menghasilkan 3 mol ATP
OKSIDASI PIRUVAT
Oxidizedlipoamide
Dihydrolipoamide
3. SIKLUS ASAM SITRAT ( S A S )
FUNGSI FISIOLOGIS :1. JALUR BERSAMA OKSIDASI KARBOHIDRAT,
LEMAK DAN PROTEIN.
2. ANGGOTA SAS BERSIFAT AMPHIBOLIK ( DAPAT MENEMPUH LEBIH DARI 1 JALUR )
3. DIBEBERAPA JARINGAN SEBAGAI SUMBER KETO GLUTARAT ( KG). DI OTAK : KG MENGELIMINASI NH 3 YANG BERSIFAT TOKSIS.DI HEPAR : SUMBER AS.ASPARTAT SIKLUS UREA.
4. PEMBANGKIT / MENGHASILKAN ENERGI ATP
RANGKAIAN REAKSI DALAM SIKLUS ASAM SITRAT
1. ASETIL Ko A SITRAT SINTASE + SITRAT OKSALOASETAT
2. SITRAT SIS AKONITAT AKONITAT AKONITAT ISO SITRAT NAD + NADH + H +
3. ISOSITRAT OKSALOSUKSINAT ISOSITRAT DEHIDROGENASE ISOSITRAT
DEHIDROGENASE
α KETO GLUTARAT
NAD+ NADH + H+
4. KETO GLUTARAT SUKSINIL KoA
KG DEHIDROGENASE KOMPLEKS Θ ARSENAT
GDP + Pi GTP Mg ++
5. SUKSINIL – KoA SUKSINAT SUKSINAT TIOKINASE
FAD+ FADH + H+
6. SUKSINAT FUMARATSUKSINAT DEHIDROGENASE
7. FUMARAT MALAT FUMARASE
NAD+ NADH + H+
8. OKSIDASI MALAT OKSALO ASETAT MALAT DEHIDROGENASE
ENERSI ( ATP ) YANG DIHASILKAN PADA SAS :1. PADA TINGKAT SUBTRAT ……………….. = 1 ATP2. DARI OKSIDASI RESPIRASI :
3 MOL NADH + H+ …………………... = 9 ATP 1 MOL FADH + H…………………... = 2 ATP +
JUMLAH = 12 ATP
1 MOL GLUKOSA DIOKSIDASI SEMPURNA DALAM SUASANA AEROB SAMPAI SAS MENGHASILKAN ENERSI : DARI JALUR GLIKOLISIS : ……………. = 8 ATP DARI OKSIDASI PIRUVAT : ……………. = 6 ATP DARI SAS : …………….. = 24 ATP JUMLAH = 38 ATP
KARBOHIDRAT PROTEIN LEMAK
Asetil-KoA
Oksalo asetat sitrat
Sis Akonitat
Malat 2H Iso sitrat 2H Fumarat α Ketoglutarat NAD 2H Suksinat Suksinil-KoA Fp 2H Q
Sit.b Sit.c
Sit.aa3
H2O
P P
P
P
S.A.S
O2
FAD
MITOKONDRIA
ASETIL-KoA
OKS.ASETAT
SITRAT
ISOSITRATNAD+
NADH + H+
OKSALOSUKSINAT
SUKSINIL-KoAGDP
GTPSUKSINAT
FAD+
FADH+H+FUMARAT
H2O
MALAT
NAD+
NADH + H+
Sitrat sintase
KoA-SHH2O
Akonitase
Is0sitrat dehidrogenase
CO2
-KG
Isositrat dehidrogenase
NAD+
NADH + H+
KG dehidrogenase kompl
Suksinat tiokinase
Suksinat dehidrog.
Fumarase
Malat dehidrogenase
S A S
4 . GLUKONEOGENESIS
SINTESA KH (GLUKOSA) DARI SENYAWA BUKAN KARBOHIDRAT (AS. LEMAK; AS.AMINO; GLISEROL DSB.)
JALUR SUMBER GLUKOSA ENDOGEN FUNGSI: MEMPERTAHANKAN KADAR
GLUKOSA DARAH SAAT MASUKAN GLUKOSA RENDAH, MISAL : SAAT PUASA, STRESS DSB.
FUNGSI PENTING GLUKLOSA : 1. BAGI OTAK EIMINASI NH 3 YANG
TOKSIS 2. BAGI SEL DARAH MERAH SUMBER
ENERSI & MEMPEROLEH DPG UNTUK DISSOSIASI HB O 2
PADA MAMMALIA BERLANGSUNG DI JARINGAN
HEPAR DAN GINJAL
GLUKONEOGENESIS
•JALUR UNTUK MERUBAH SENYAWA NON KARBO
HIDRAT MENJADI KARBOHIDRAT
•MENJADI PEMASOK GLUKOSA DARAH PADA SAAT
PUASA/FASTING & KELAPARAN/ STARVASI
•TERUTAMA TERJADI DI HEPAR , MESKIPUN KECIL
JUGA DI GINJAL
Insulin merepresi sintesa enzim kunci Glukoneogenesis
REAKSI DALAM JALUR GLUKONEOGENESIS :MERUPAKAN KEBALIKAN DARI REAKSI GLIKOLISISKECUALI PADA REAKSI-REAKSI BERIKUT:
1. GLUKOSA - 6 P GLUKOSA2. FRUKTOSA 1,6 - P 2 FRUKTOSA – 6 P3. PIRUVAT PHOSFOENOL PIRUVAT (PEP)
DIMANA PADA REAKSI :
REAKSI GLUKOSA-6P GLUKOSA
ENZIM YANG BEKERJA : GLUKOSA 6 FOSFATASELOKASI : SEL HEPAR, USUS, GINJAL REAKSI 1,6 P2 FRUKTOSA – 6PENZIM YANG BEKERJA : FRUKTOSA 1,6 BIFOSFATASELOKASI : HEPAR, GINJAL, OTOT SKELET
REAKSI PIRUVAT P E P PIRUVAT OKSALOASETAT PIRUVAT KARBOKSILASE PEP KARBOKSI KINASE POSFOENOL PIRUVAT
SELAIN JALUR GLIKOLISIS , JALUR GLUKONEOGENESISJUGA MENGGUNAKAN SEBAGIAN JALUR SIKLUS ASAM SITRAT. HANYA GLISEROL DAN SENYAWA MEMBENTUKGLISEROL TIDAK MENGGUNAKAN S A S.
S.A.S
OKSALO ASETAT
MALAT
FUMARAT
SUKSINIL-KoA
KETO GLUTARAT
SITRAT
ASPARTAT
ASETIL-KoAPIRUVAT
KETO PIRUVAT LAKTATENOL PIRUVAT
PEP
OKSALO ASETAT
MALAT
GLUKOSA (OH)2 ASETON-P
GLISERO-3P
ASIL-KoA
ASETIL-KoA
SITRAT
TG
MITOKONDRIA
TirosinFenilalanin
IsoleusinMetioninValin
Triptofan
Alanin
GlutaminHistidinProlinArginin
Glutamat
Propionat
Hidroksi prolin
Serin, SisteinTreonin, Glisin
DARI GLISEROL MENJADI GLUKOSA
GLUKOSA GLUKOSA-6P FRUKTOSA-6P
FRUKTOSA-1,6P2
GLISERO-3P ( OH )2 ASETON-P
GLISERO-3P
GLISEROLTRIASIL GLISEROL
Pi H2OPi
H2O
NADH + H+
NAD
ADP
ATP
ASAM LEMAK
Glukosa-6Fosfatase
Glisero 3P dehidrogenase
Glisero Kinase
5. GLIKOGENESIS & GLIKOGENOLISIS
GLIKOGENESIS : GLUKOSA GLIKOGENGLIKOGENOLISIS : GLIKOGEN GLUKOSA
JALUR GLIKOGENESIS :GLIKOGEN ADALAH :
CADANGAN KH DALAM TUBUH BANYAK DIDAPATKAN DALAM HEPAR 5 – 6 % BERAT HEPAR BERUPA GLIKOGEN PEMAKAN KH GLIKOGEN HEPAR : 10 – 15 % CADANGAN GLIKOGEN HEPAR AKAN HABIS
SETELAH 12 – 18 JAM PASCA ABSORPSI. GLIKOGEN JUGA TERDAPAT DI OTOT SKELET,
GINJAL , DAN SEDIKIT DI JARINGAN LAIN.
GLIKOGENESIS
•REAKSI PERANGKAIAN GLUKOSA MENJADI GLIKOGEN DG IKATAN 1-4 GLIKOSIDIK PD BATANG/RANTING, ATAU 1-6 GLIKOSIDIK PD PERCABANGAN
•MERUPAKAN REAKSI UNTUK MENIMBUN KELEBIHAN KARBOHIDRAT YG BERASAL DARI MAKANAN UNTUK CADANGAN ENERSI
•TERJADI TERUTAMA DI HEPAR DAN MUSCLE
GLIKOGENOLISIS
•REAKSI HIDROLISA GLIKOGEN MENJADI GLUKOSA
•MERUPAKAN REAKSI UNTUK MEMBONGKAR CADANGAN ENERSI
• DALAM RANGKA MEMASOK KEBUTUHAN ENERSI DIJARINGAN
BERSANGKUTAN MISALNYA MUSCLE, ATAU UNTUK MEMPERTA
HANKAN KADAR GLUKOSA DARAH PADA SAAT FASTING (HEPAR)
PRINSIP:GLIKOGENESIS ADALAH REAKSI YANG MERANGKAI
GLUKOSA SATU DENGAN GLUKOSA LAINNYA DENGAN IKATAN 1–4 GLIKOSIDA (PADA RANTAI LURUS)
DAN 1 – 6 GLIKOSIDA (PADA RANTAI CABANG)
REAKSI AWAL: PENGAKTIFAN GLUKOSA UDPG UDPG DIRANGKAIKAN KE GUGUS GLIKOSIL DARI GLIKOGEN PRIMER IKATAN YANG TERBENTUK ADALAH 1-4 GLIKOSIDIK (OLEH ENZIM GLIKOGEN SINTETASE )
SETELAH UNIT GLIKOSIDIK MENCAPAI 6-11 UNIT GLIKOSIL, BRANCHING ENZIM MEMINDAHKAN 6-11 RANGKAIAN GLUKOSA DARI IKATAN 1-4 GLIKOSIDIK DITEMPELKAN MENJADI CABANG DENGAN IKATAN 1-6 GLIKOSIDIK
SELAIN MASUK JALUR GLIKOGENESIS UDPG DAPAT MASUK KE JALUR: 1. ASAM URONAT2. LAKTOGENESIS3. SINTESA GULA AMINO
JALUR GLIKOGENOLISIS :
REAKSI KEBALIKAN DENGAN JALUR GLIKOGENESISENZIM UTAMA DARI JALUR INI ADALAH :
FOSFORILASE ( BENTUK AKTIF & TDK AKTIF ) 1-4 GLUKO TRANSFERASE DE BRANCHING ENZIM
BEKERJANYA :FOSFORILASE: MENGHIDROLISA 1-4 GLIKOSIDIK1-4 GLUKOTRANSFERASE : MEMINDAHKAN 3 UNIT SISA UNIT GLUKOSADE BRANCHING ENZIM : MENGHIDROLISA IKATAN CABANG 1-6 GLIKOSIDIK.PENGENDALIAN JALUR GLIKOGENESIS DAN JALUR GLIKOGENOLISIS BERJALAN SERENTAK DAN SALING BERLAWANAN , DIMANA BILA GLIKOGENESIS DIPACU MAKA JALUR GLIKOGENOLISIS DIHAMBAT BEGITU SEBALIKNYA .
PEMBENTUKAN UNIT GLUKOSIL
UDP-G UDP UDP-G UDP
Glikogenin Glikogenprimer
1-4 Glukosilunit
Glikogen1-4 & 1-6 Glukosil unit
: Ikatan 1-4 -Glikosidik Glikogen sintetase : * Glikogen sintetase a ( aktiv ) * Glikogen Sintetase b ( inaktiv )
: Ikatan 1-6 -Glikosidik Branching enzim
7. JALUR HEKSOSA MONOFOSFAT ( HMP SHUNT)
FUNGSI FISIOLOGIS :1. SUMBER NADPH YANG PENTING UNTUK REAKSI
REDUKSI SEPERTI :+ SINTESA AS. LEMAK + SINTESA AS. AMINO+ SINTESA STEROID.+ REAKSI FOTO SINTESA
2. SUMBER RIBOSA KOMPONEN NUKLEOTIDA (ATP, GTP DSB) DAN ASAM NUKLEAT (RNA, DNA) UNTUK SINTESA PROTEIN .
3. SUMBER RIBULOSA BAGI MAHLUK BERKLOROPLAS PENTING UTK FIKSASI CO2.
PERANAN HMP SHUNT DIJARINGAN :1. DI JAR. HEPAR = SUMBER PROTEIN SUMBER LIPOPROTEIN 2. DI JAR. LEMAK = SINTESA & PENIMBUNAN LEMAK.3. DI KEL. MAMMAE = SINTESA LEMAK, SUSU DAN
LAKTOGENESIS4. DI KORTEK ADRENALIS = SUMBER HORMON STEROID5. DI SEL DARAH MERAH = PENANGKAL REAKTIVE OXYGEN
SPECIES ( R.O.S )
REAKSI DALAM JALUR HMP SHUNT :
BERLANGSUNG DI LUAR MITOKONDRIA, DGN 2 FASE: FASE I = OKSIDASI DEKARBOKSILASI GLUKOSA 6 P
PENTOSA (RIBULOSA 6 P)FASE II= MERUBAH PENTOSA GLUKOSA.
FASE II : DIGUNAKAN BILA JALUR HMP SHUNT MEMBUTUHKAN NADPH.
REAKSI HMP SHUNT ADA 2 TIFE :TIPE I = DI JAR.ADIPOSATIPE II = DALAM HEPAR DAN JAR. SELAIN ADIPOSA.
HUB. HMP SHUNT & SEL DARAH MERAHKEPENTINGANNYA :HMP SHUNT SUMBER NADP , UNTUK MEREDUKSI GLUTATION TEREDUKSI (G-S-S-G) MENJADI BENTUK GLUT. OKSIDASI ( 2G-SH )REAKSI: G-S-S-G + NADPH + H+ 2G-SH .G-SH DAN SCAVENGER ( KATALASE ,PEROKSIDASE, SOD, GLUTATION PEROKSIDASE ) MELINDUNGI SEL DARAH MERAH TERHADAP OKSIDASI DARI R.O.S ( REAKTIVE OXYGEN SPECIES )CONTOH R.O.S = H2O2 , OH – DLL. SEHINGGA SEL DARAH MERAH TIDAK LISIS
SELANJUTNYA:2G-SH + H2O2 G-S-S-G + H2O + O2
KATALASE
2 H2O2 2 H2O + O2
PEROKSIDASE
2 H2O2 2 H2O + O2
7. JALUR ASAM URONAT JALUR INI TIDAK MENGHASILKAN ENERGI PERANAN / FUNGSI FISIOLOGIS: a. SUMBER ASAM GLUKORONAT b. SUMBER PENTOSA / RIBOSA c. PADA SPECIES RENDAH SUMBER VITAMIN C
JALUR URONAT & FUNGSINYA
Glc-6P Glc-1P
UTP PPi
UDP-GlcGlukomutase UDP-Glc
PIROFOSFORILASE
2NAD+ NADH+H+
UDP-GLUKONAT
H2O
UDP
GLUKURONAT
Dehidrogenase
NADPH+H+NADP+
L-GULONAT
PROTEOGLIKAN
CONJUGASI(DETOKSIKASI)
NAD+NADH+H+
CO2
L-SILULOSA
NADPH+H+
NADP+
L-SILITOL
NAD+NADH+H+
D-Silulosa reduktaseD-SILULOSA
HMP RIBOSA-5P
*created by dr Supardan
8. METABOLISME FRUKTOSA
FRUKTOSA DALAM TUBUH BERASAL 2 SUMBER :A . DARI MAKANAN = SUMBER EKSOGENB . HEKSOSA / MONOSAKARIDA OLEH HEPAR DIUBAH
MENJADI FRUKTOSA = ENDOGENJALUR INI AKAN BERARTI PADA PENDERITA DM DALAM RANGKA MEMPEROLEH ENERSI DARI GLIKOLISIS,
TAPI BILA KADAR GULA TERLALU TINGGI SORBITOL MENINGKAT (POLLI-OL/ALKOHOL =TOKSIK)
MERUSAK SEL MEMBRAN , MUDAH BEREAKSI DENGAN KOLAGEN RETINA RETINO ANGIOPATI KOLAGEN LENSA MATA KATARAK LENTIS
DEF. FRUKTOKINASE ESSENSIAL FRUKTOSURIADEF. ENZ.ALDOLASE B FRUKTOSA INTOLERANCE
GLIKOGEN
GLUKOSA -6P
FRUKTOSA -6P
FRUKTOSA -1,6P2
GLISERALDEHID -3P
2 FOSFO GLISERAT
PIRUVAT
D-GLUKOSA D-SORBITOL
D-FRUKTOSA
FRUKTOSA -P
D -GLISERALDEHID
DIHIDROKSI ASETON -P
MAKANAN
ESENSIAL FRUKTOSURIA
FRUKTOSE INTOLERANCE
FRUKTOKINASE
ALDOLASE B
ATP
ATP
ATP
ATP
ADP
ADPADP
ADPNADPH + H+
NADH + H+
NADP+
NAD+
HEKSOKINASEGLUKOKINASE
GLUKOSA-6FOSFATASE
METABOLISME FRUKTOSA
9.METABOLISME GALAKTOSA & LAKTOGENESIS
DALAM HEPAR : GALAKTOSA GLUKOSA FUNGSI FISIOLOGIS UNTUK SINTESA : + LAKTOSA ( IBU LAKTASI ) LAKTOGENESIS + GLIKOLIPID + PROTEOGLIKAN + GLIKOPROTEIN. ENZIM PADA JALUR METABOLISME GALAKTOSA: @ GALAKTOKINASE @ GALAKTOSA –1 P URIDIN TRANSFERAS @ URUDIN DIFOSFOGALAKTOSA 4 EPIMERASE
DIET
METABOLISME GALAKTOSA
GALAKTOSAATP
ADPGALAKTOKINASE
GALAKTOSA-1P
GLUKOSA-1P
UDP-Glc
UDP-Gal
UDP-GALAKTOSAEPIMERASE
NAD+
GLIKOGEN
GLIKOGEN SINTETASE
GLUKOSA-6P
GLUKOSA-1P
GLUKOSADARAH
HEPAR
Galaktosa-1PUridiltransferase
*created by dr Supardan
SINTESA LAKTOSA
DARAHGLUKOSA
ATP
ADPGLUKOKINASE
GLUKOSA-6P
GLUKOSA-1P
FOSFOGLUKOMUTASE UTP PPi
UDP-GlcUDP-PIROFOSFO
RILASE
UDP-Gal
GLUKOSA
LAKTOSA
UDPGal-4-EPIMERASE
LAKTOSA SINTETASE
SEMUA KOMPONEN LAKTOSA BERASAL DARIGLUKOSA
*created by dr Supardan
KELAINAN METABOLISME KH
•DIABETES MELLITUS ( DM )
•LACTOSA INTOLERANCE
•GLIKOGENOSIS
•PENTOSURIA
•FRUKTOSURIA ESENSIEL
•INTOLERANSI FRUKTOSA HEREDITER
•GALAKTOSEMIA
DIABETES MELLITUS ( DM )
TIPE I = INSULIN DEPENDEN DM (IDDM) INSULIN MUTLAK DARI LUAR TUBUH, KARENA PANKREAS TIDAK MAMPU MEMPRODUKSI INSULIN
TIMBUL SEJAK BAYI YUVENILE D.M
TIPE II= NON INS DEPENDENT DM(NIDDM) MERUPAKAN 90% DARI PEND.DM
KELAINAN METAB. PADA DIABETES MELLTUS
PENDERITA D.M KAUSA DEFISIENSI INSULIN
TERJADI KELAINAN :1.KELAINAN METAB. KARBOHIDRAT 2.KELAINAN METAB. LEMAK 3.KELAINAN METAB. PROTEIN
DIABETES MELLITUS
• PERAN INSULIN :
1. Menginduksi key enzim glikolisis
2. Merepressi key enzim glukoneogenesis
3. Memicu enzim Jalur HMP
4. Meningkatkan Glut5. Mengaktifkan enzim
fosfodiesterase, Glikogen sintetase
6. Menghambat enzim fosforilase
• DAMPAK DM:1. GLIKOLISIS 2. GLUKONEOGENESIS3. Jalur HMP4. Glukosa SULIT
masuk ke jaringan 5. Glikogenesis 6. Glikogenolisis
HIPERGLIKEMIA
KOMPLIKASI DIABETES MELLITUS
1. KELAINAN METABOLISME KARBOHIDRAT GLIKOGEN SINTETASE TIDAK AKTIF >>,
ENZIM FOSFORILASE MENJADI AKTIF
GLIKOGENESIS MENURUN ; GLIKOGENOLISIS MENINGKAT
GLIKOLISIS MENURUN ; GLUKONEOGENESIS MENINGKATDI DALAM JARINGAN ADIPOSA: HAMBATAN MASUKNYA GLUKOSA KE SEL
GLIKOLISIS MENURUN ; HMP SHUNT MENURUN
LIPOGENESIS MENURUN( PEMBENTUKAN TG )
GULA DARAH > N HIPERGLIKEMIA MELEBIHI NILAI AMBANG GINJAL (160-180 MGR%)
GLUKOSURIA
ADANYA GLUKOSA DALAM URINE OSMOLALITAS URINE MENINGKAT POLIURI VOLUME URINE MENINGKAT
OSMOTIK DIURESIS DEHIDRASI PADA KEADAAN DEHIDRASI: POLIDIPSI PENDERITA DM SELALU MERASA HAUS
BERSAMA AIR JUGA TERBUANG GLUKOSA (BAHAN BAKAR) ENERGI BANYAK TERBUANG MEMICU PUSAT LAPAR
PENDERITA DM AKAN SERING MAKAN
POLIFAGIA
HIPERGLIKEMIA BERLANGSUNG LAMA GLIKOSILASI
GLIKOSILASI THDP KOLAGEN SEL ENDOTEL PEMBULUH DARAH ATHEROSKLEROSIS
2. KELAINAN METABOLISME LEMAK
DEFISIENSI INSULIN LIPOGENESIS MENURUN, LIPOLISIS MENINGKAT
BERAT BADAN MENURUN
MOBILISASI ASAM LEMAK MENINGKAT MENDORONG OKSIDASI AS.LEMAK DI HEPAR ASETIL KoA MENINGKAT
KETOGENESIS BENDA KETON (ASETON, ASETO ASETAT, HIDROKSI BUTIRAT) KETONEMIA
+SINTESA KOLESTEROL MENINGKAT HIPERKOLESTEROLEMIA
GLIKOSILASI PADA ATHEROSKLEROSISENDOTEL PEMBULUH DARAH
KETOASIDOSIS + DEHIDRASI KOMA DIABETICUM
3. KELAINAN METABOLISME PROTEIN
DEFISIENSI INSULIN FASILITAS TRANSMEMBRANAS. AMINO BERKURANG
AS.AMINO SULIT MASUK SEL
SINTESIS PROTEIN TURUN
MENDORONG PROSES:
TRANSKRIPSI MENURUNTRANSLASI MENURUN PERTUMBUHAN JARINGANRESPLIKASI MENURUN TERHAMBATPROLIFERASI SEL MENURUN
LUKA PADA PENDERITA DM TAK TERKONTROL SUKAR SEMBUH
ATP cAMP 5-AMP
FOSFATASE PROTEIN KINASE ( INAKTIV )
PROTEIN KINASE ( AKTIV )
GLIKOGEN SINTETASE ( INAKTIV )
GLIKOGEN SINTETASE ( AKTIV )
GLIKOGEN
GLUKOSA-1P
GLUKOSA-6PGLUKOSA
FOSFORILASE A
FOSFORILASE B
FOSFATASE
FOSFORILASE KINASE ( AKTIV )
ADENILAT SIKLASE FOSFO DIESTERASE
INSULIN ( + )
( + )
METABOLISME PADA PENDERITA D M
G
G
GLIKOGEN
G
G
GLIKOGEN
PIRUVAT PROTEIN
AS.AMINO
BENDA KETON
ASETIL Ko A
KOLESTEROL
G GLISERAL DEHID 3P FFA
GLUKOSURIA
TGGLIS
FFA
BK
VLDL VLDL
OTOT
HATI
USUS
ADIPOSA
G> 180 mg/dl Pemb.darah
GINJAL
GLUKOSA
OTOT
ADIPOSA
PEMB.DARAHOTAK
G IF
PANKREAS
INSULIN
GLIKOGEN
G
G
G
GlukosaG
GLIKOGEN
TG
REN
GG
SDM
USUS
METABOLISME GLUKOSA POST ABSORPSI
HEPAR
LACTOSE INTOLERANCE
KELAINAN : DIARE PD BAYI / ANAK PENYEBAB :
LAKTOSA TIDAK DAPAT TERCERNA DENGAN BAIK KARENA INSUFISIENSI LAKTOSA
PRIMER : KETURUNANSEKUNDER : KELAINAN MUKOSA USUS, KOLITIS,
GASTROINTESTINALIS
DAMPAKNYA :1. LAKTOSA MENYERAP AIR AIR TERTIMBUN DI
LUMEN USUS DIARE2. LAKTOSA OLEH MIKROBAKTERI USUS
TERFERMENTASI GAS CO2, CH4, BAHAN IRITAN
DIARE DAN KEMBUNG, ELEKTROLIT JUGA KELUAR DEHIDRASI
LACTOSA INTOLERANCE- SERING DITEMUKAN PADA BAYI / ANAK
- PENYEBAB : INSUFISIENSI LAKTASE
LAKTOSA TIDAK TERCERNA
PENUMPUKAN LAKTOSA DI USUS
OSM. LUMEN USUS
AIR TERTARIK KE LUMEN USUS
DIARE
FERMENTASI LAKTOSAOLEH BAKTERI USUS
GAS 2 : CO2, CH4 IRITAN
KEMBUNG MUNTAH
PELAKSANAAN :
Penderita puasa 12 jam ( agar timbunan glikogen hepar habis).
Sebelum diberi makan, darah diambil dulu untuk mengetahui
Kadar gluksa puasa/ basal ,kemudian diberi glukosa 75 gram
( makanan sehari-hari), kalau sistem intravena lewat suntikan
Yaitu larutan glukosa 40%.
Idealnya setiap 30 menit sejak pemberian glukosa , kadar glukosa darahnya diukur, lalu dibuat grafik dianalisa
GRAFIK TES TOLERANSI GLUKOSA
20
60
100
140
30 90 150
KA
DA
R G
LUK
OSA
D
RH
m
g %
MENIT
NORMAL ORAL GTT
NORMAL I V GTT
DM
*created by dr Supardan
SELAMAT BELAJAR SEMOGA SUKSES