Upload
te-hineahuone
View
54
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Metabolisme Dan Interaksi
Citation preview
PENGOLAHAN MAKANAN DALAM TUBUHPENGOLAHAN MAKANAN DALAM TUBUH MAKANAN MASUK MULUT ( INGESTION )
PENCERNAAN ( DIGESTION )
PENYERAPAN ( ABSORBTION )
METABOLISME ( METABOLISM )
PENGGUNAAN OLEH TUBUH ( UTILISATION )
PEMBUANGAN SISA MAKANAN YANG TIDAK DIGUNAKAN
( EXCRETION )
• METABOLISME– MENYANGKUT SEMUA PROSES KIMIA
DAN FISIK YANG BERLANGSUNG DALAM TUBUH UNTUK MENGHASILKAN ENERGI DAN MEMBENTUK STRUKTUR TUBUH
– REAKSI KIMIA MEMUNGKINKAN TUBUH MENGELUARKAN DAN MENGGUNAKAN ENERGI, MENGUBAH SUATU ZAT MENJADI ZAT LAIN, DAN MENYIAPKAN SISA UNTUK DIEKSRESI
– METABOLISME ENERGI ZAT GIZI SALING BERINTERAKSI
– SEBAGIAN BESAR VITAMIN DALAM METABOLISME BERFUNGSI SEBAGAI KOENZIM
– SEBAGAIAN BESAR MINERAL BERFUNGSI SEBAGAI KOFAKTOR
– METABOLISME ENERGI DIKONTROL OLEH HORMON GLUKAGON, INSULIN, DAN TIROID
– RENTENTAN METABOLISME DARI AWAL SAMPAI AKHIR DISEBUT JALUR METABOLISME
– JALUR METABOLISME TERDIRI DARI ANABOLISME DAN KATABOLISME
• ANABOLISME – REAKSI MEMBANGUN DARI IKATAN
SEDERHANA KE IKATAN LEBIH BESAR DAN KOMPLEKS
– ANABOLISME MEMBUTUHKAN ENERGI • CONTOH
– GLUKOSA + GLUKOSA MENJADI GLIKOGEN OTOT
– GLISEROL + ASAM LEMAK MENJADI TRIGLISERIDA
– ASAM AMINO + ASAM AMINO MENJADI PROTEIN
• KATABOLISME– REAKSI YANG MEMECAH IKATAN
KOMPLEKS MENJADI IKATAN SEDERHANA– REKASI KATABOLISME MELEPASKAN
ENERGI • CONTOH
– PROTEIN MENJADI ASAM AMINO– TRIGLISERIDA MENJADI ASAM LEMAK
DAN GLISEROL– GLIKOGEN MENJADI GLUKOSA
• PINDAH ENERGI DALAM METABOLISME– ENERGI DARI TUMBUHAN DITANGKAP DALAM
IKATAN KARBOHIDRAT, PROTEIN, LEMAK DAN ALKOHOL
– DALAM PROSES KATABOLISME TUBUH MENGUBAHAN ENERGI INI MENJADI ENERGI BENTUK LAIN
– ENERGI KIMIA– ENERGI MEKANIS– ENERGI OSMOTIS– ENERGLI LISTRIK– MAKANAN AKAN DIKELUARKAN ENERGI
PANAS• ENERGI YANG YANG UMUMNYA
DIGUNAKAN OLEH SEL DALAM BENTUK ATP
• PERANAN ENZIM DALAM METABOLISME– METABOLISME SELALU MEMBUTUHKAN
ENZIM UNTUK MEMBANTU REAKSI-REAKSI YANG TERJADI
– KADANG-KADANG ENZIM MEMBUTUHKAN PEMBANTU BERUPA KOENZIM
– ENZIM ADALAH PROTEIN KHUSUS YANG BERPERAN SEBAGAI KATALISATOR DALAM REAKSI KIMIA
– KOENZIM ADALAH ZAT ORGANIK BUKAN PROTEIN YANG MEMBANTU AKTIVITAS ENZIM
METABOLISME KARBOHIDRATMETABOLISME KARBOHIDRAT • GLUKOSA DIBAWA KE HATI• PEMBENTUKAN ENERGI KARBOHIDRAT MELALUI 2
MACAM PROSES1. ANAEROBIK PATHWAY ( GLIKOLISIS )
– PRODUKSI ENERGI BERLANGSUNG DI SITOPLASMA SEL
– PROSES PEMECAHAN GLUKOSA BERLANGSUNG TANPA ADA OKSIGEN
– GLUKOSA 6 ATOM KARBON AKAN DIPECAH MENJADI YANG LEBIH KECIL YANG MENGANDUNG 3 ATOM CARBON ( GLISERALDEHID ) YANG AKAN MEMBENTUK 2 MOLEKUL ASAM PIRUVAT
– ENERGI BERSIH YANG DIHASILKAN SELAMA GLIKOLISIS HANYA 2 ATP ATAU 50% DARI ENERGI YANG DIHASILKAN
ANAEROBIK PATHWAYANAEROBIK PATHWAY
• • Dilepaskan 4 ATP• Digunakan 2 ATP• Dipergunakan 1 ATP Hasil bersih 2 ATP
• Dipergunakan 4 ATP
GLIKOGEN
GLUKOSA
Glukosa – PO4
Heksosa PO4
Gliseraldehid – 3 – PO4
2 asam Piruvat
Asam laktat Siklus kreb
Piruvic acid PathwayPiruvic acid Pathway
1. Kemungkinan akan dirubah kembali menjadi glukosa
2. Kemungkinan berikatan dengan amoniak mengahasilkan asam amino alanin
3. Kemungkinan berikatan dengan CO2 menjadi asam oksaloasetat
4. Kemungkinan berikatan dengan KoA membenetuk asetil KoA
Piruvic acid PathwayPiruvic acid Pathway
+KoA• Glukosa asam piruvat asetil KoA
-NH2 + NH2• Asam Laktat Alanin • + CO2
• asam oksalo asetat
Asam laktatAsam laktat• ASAM LAKTAT• DARAH
• GLIKOLISIS GLIKONEOGENESIS
• GLIKOGEN OTOT GLIKOGEN HATI
GLIKOGENESIS GLIKOGENOLISIS
GLUKOSA DARAH
SIKLUS CORI
2. AEROBIK PATHWAY a. PRODUKSI ENERGI BERLANGSUNG
DALAM MITOKONDRIA SEL – MEMBUTUHKAN ADANYA OKSIGEN – METABOLISME ENERGI OKSIDATIF– PROSES KELANJUTAN ASAM PIRUVAT
DENGAN HASIL AKHIR PEMBENTUKAN CO2 DAN DAN H20 SERTA SEJUMLAH ENERGI
b. SIKLUS INI MENYANGKUT SERANGKAIAN REAKSI
– MELEPASKAN CO2 DENGAN BANTUAN ENZIM DEKARBOKSILASE
– MELEPASKAN ATOM HIDROGEN DENGAN BANTUAN ENZIM DEHIDROGENASE
– OKSIDASI ATOM HIDROGEN BERSATU DENGAN OKSIGEN
c) Oksidasi akhir• Atom hidrogen dari piruvat dilepaskan dengan
bantuan enzim dehidrogenase segera berikatan dengan koenzim dan berakhir dike molekul sitokrom
• Pada tahap ini atom hidrogen akan dilepaskan ke sekitar cairan tubuh sebagi hidrogen bebas dan saat bersamaan oksigen diangkut kedalam jaringan melalui Hb
• Hidrogen dan oksigen membentuk molekul air dan akan dilepaskan fosfat berenergi tinggi ( ATP )
Siklus Krebs/TCASiklus Krebs/TCA• Satu senyawa KoA mengandung 2 atom carbon
mengikat satu senyawa oksaloasetan dengan 4 atom carbon membentuk asam sitrat dengan 6 atom carbon
• Fungsi siklus TCA adalah mengubah 6 carbon sitrat menjadi 4 karbon oksaloasetat kembali melalui serentetan reaksi
• Dalam proses ini dilepaskan 2 atom karbon dalam bentuk CO2
• Siklus krebs diwali dan diakhiri dengan senyawa yang sama yaitu oksaloasetat
• Dalam perjalanan asetat menjadi oksaloasetat dihasilkan energi potensial ( ATP ) berupa 3 molekul NADH, 1 molekul FADH2 dan 1 molekul GTP
• Energi total yang dihasilkan 1 molekul glukosa dalam metabolisme adalah 36 – 38 molekul ATP
Metabolisme glikogenMetabolisme glikogen
• UTP• UDP glikogen fosforilase
• glikogen• sintetase
glukosa
Glukosa – 6-PO4
Glukosa 1 PO4
UDPG Glikogen
• Metabolisme glikogena) Glikogenesis ( pembentukan glikogen )
menyangkut proses fosporilase dari glukosa menjadi glukosa 6 posfat kemudian berubah menjadi glukosa 1 posfat beraksi dengan Uridin Triposfat (UTP) membentuk Uridin diposfat glukosa ( UDPG) melalui enzim glikogen sintetase membentuk glikogen
a) Glikogenolisis ( pemecahan glikogen menjadi glukosa )glikogen langsung berdegradasi menjadi glukosa 1 posfat bantuan enzim glikogen fosforilase kemudian 1 glukosa posfat diubah menjadi 6 posfat dan berakhir pembentukan glukosa
• Hormon berperanan pada metabolisme glikogen
• Insulin :– mempercepat penggunaan glukosa menjadi
energi, glikogen dan lemak sehingga berperanan dalam glikogenesis
• Epinefrin dan glukagon – Menstimulir glikogen fosforilase dan menekan
glikogen sintetase menyebabkan penurunan simpanan glikogen dan meningkatkan gula darah sehingga berperanan pada glikogenolisis
Metabolisme lemakMetabolisme lemak
• Asam lemak bisa dipergunakan sebagai sumber energi oleh sebagaian besar sel tubuh kecuali neuron otak
• Lemak dipecah menjadi gliserol dan asam lemak
• Reaksi gliserol menghailkan energi mengikuti jalan metabolisme glukosa
• Metabolisme gliserol
Gliserol
Gliserol 3 P
Dihidroksi aseton P Gliseraldehid 3 P
glukosa
Asam piruvat
Siklus krebs
• Metabolisme asam lemak – Rantai atom C pecah menjadi 2 fragmen 2 c melalui
beta oksidasi– Proses pertautan Koenzim A pada gugusan karboksil
akhir dari molekul asam lemak – Hasil pembentuk komponen 2 C ( asetil Ko A) yang
jumlahnya tergantung atom C asam lemak– Hasil akhir asam lemak berupa keton bodies – Keton bodis terdiri asam aseto asetat, ß hidroksi
butirat dan aseton– Ketiganya dalam kondisi normal akan dioksidasi
sempurna menjadi CO2 dan H2O ( ketolisis ) – Pada kondisi tidak ada insulin tidak ada maka oksidasi
asam lemak meningkat sehingga keton bodien meningkat sehingga ketolisis tidak sempurna
– Ketolisis berlebihan penumpukan aseto asetat dan ß hidroksi butirat menyebabkan asidosis
Metabolisme Protein Metabolisme Protein • Ada 3 proses dalam metabolisme protein• Proses dekarboksilasi
– Memisahkan gugusan karboksil dari asam amino sehingga terjadi ikatan baru yang merupakan zat antara yang masih mengandung N
• Proses Transaminasi– Pemindahan gugussan amino ( NH2) dari suatu asam
amino ikatan lainnya biasa asam keton menjadi asam amino
• Proses deaminasi– Memisahkan gugusan amino dari suatu asam amino
diikuti produksi alfa keto yang bila dioksidasi sempurna menghasilkan CO2 dan H2O atau disentesa menjadi aseto asetat mengikuti jalur asam lemak
• Metaolisme protein– Asam amino memasuki siklus TCA– Asam amino mengalami deaminase membutuhkan
peran vit B6 dan dikatabolisme melalui 3 cara– Alanin, serin, glisin, sistein, triftopan dan metionin
diubah menjadi piruvat dapat diubah menjadi glukosa ( glukogenik )
– Fenilalanin, tirosin, leusin, isoleusin dan lisin diubah menjadi asetil KoA dapat diubah menjadi energi dan asam lemak ( ketogenik )
– Asam aspartat diubah menjadi asam glutamat dideaminasi dan langsung masuk TCA ( glukogenik ) karena dapat menghasilkan energi atau keluar dari siklus untuk diubah menjadi glukosa
Interaksi metabolisme karbohidrat, protein Interaksi metabolisme karbohidrat, protein dan lemakdan lemak
• glukosa Lemak
• Piruvat gliserol as. Lemak• • ß oksidasi
• asetil Ko A Aseto asetat
As. Oksalo oksalat asetat asam sitrat
• as. Fumarat
• Suksinil Ko a as. Α ketoglutarat
TriftopanAlanin
Metionin
FenilalaninTirosin
ValinTreonin
Arginin, histidin, Prolin, as. Glutarat
Leusin