metabolisme biomolekul filediperlukan oleh sel dalam jumlah sedikit (mis: biosintesis koenzim,...

METABOLISME BIOMOLEKUL

MISRAN LAWANI

METABOLISME

Bahasa Yunani : metaballein = mengubah sebagai

gabungan seluruh reaksi kimia yang terjadi di dalam sel

mahluk hidup

Terdiri dari reaksi katabolisme dan anabolisme

Katabolisme (Greek, cata = ‘bawah’), berkaitan

dengan reaksi degradasi

Anabolisme ( Greek, ana = ‘atas’), berhubungan

dengan reaksi sintesis

METABOLISME

Perbedaan Reaksi Katabolisme dan Anabolisme

Perbedaan Katabolisme Anabolisme

Reaksi Oksidasi alami Reduksi alami

Energi Menghasilkan energi Membutuhkan energi

Materi Berbagai materi awal

dengan produk akhir

tertentu

Materi awal tertentu

dengan berbagai

produk akhir

METABOLISME

Secara umum metabolism biomolekul terjadi pada dua

tempat yaitu di luar sel dan di dalam sel

Metabolisme luar sel : berkaitan dengan pencernaan

dan penyerapan biomolekul yang terjadi di luar sel

Pada tempat ini biomolekul yang berukuran besar

sebelumnya harus dihidrolisis atau dihancurkan menjadi

molekul kecil agar mudah diserap oleh usus kecil dan

seterusnya dapat dimanfaatkan oleh sel.

METABOLISME

Metabolisme di dalam sel : merupakan tahap

metabolisme tingkat molekul, termasuk proses-proses

pengangkutan dari luar dan ke dalam sel, atau

sebaliknya

Metabolisme terdiri dari metabolisme primer dan

metabolisme sekunder

Metabolisme primer berhubungan dengan katabolisme

dan anabolisme biomolekul protein, karbohidrat, lemak

dan asam nukleat

METABOLISME

Metabolisme sekunder berhubungan dengan

pembentukan produk-produk khusus (metabolit) yang

diperlukan oleh sel dalam jumlah sedikit (mis: biosintesis

koenzim, hormone, nukleotida, pigmen, antibiotika,

alkaloid, dll)

Semua proses metabolime (primer maupun sekunder)

seluruhnya dapat berlangsung karena ada katalis

enzim.

CARBOHYDRATE METABOLISM

Cells mainly in the form of glucose utilize carbohydrate.

The three principal monosaccharides resulting from thedigestive processes are glucose, fructose and galactose.

Both fructose and galactose are readily converted toglucose by the liver

Pentose sugars such as xylose, arabinose and ribose may bepresent in the diet

Since glucose is the compound formed from starch andglycogen, the carbohydrate metabolism commences withthis monosaccharide.

Carbohydrate Metabolism

The major metabolic processes in carbohydrates are :

Glycolysis: splits glucose to pyruvate, which can be converted tolactate under anaerobic condition.

Gluconeogenesis: converts pyruvate to glucose.

Glycogenesis: synthesis of glycogen, carbohydrate fuel storageform

Glycogenolysis: breakdown of glycogen.

Pentose Phosphate Pathway (PPP): produces NADPH for cellbiosynthesis

Kreb's TCA cycle or Citric Acid Cycle: converts Acetyl CoA toC02 and energy

Carbohydrate Metabolism

Glycolysis is going to be our first pathway, and it is

arguably the most important and universal of the

metabolic pathways.

C6H12O6 + 2ADP + 2NAD+ + 2Pi 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH + 2H

+ + 2H2O

Glukosa Piruvat

Catatan : Kesederhanaan yang tampak pada reaksi di atas

menyembunyikan kompleksitas jalur glikolisis yang melibatkan

Sembilan (9) senyawa intermediet dan sepuluh (10) enzim.

Carbohydrate Metabolism

Reviews of Glucose Metabolism

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

What are the reactions of glycolysis ?

Lipid Metabolism

Pathways of the Fat System :

Lipolysis: hydrolysis of triacylglycerol to glycerol and free fatty

acids

β-Oxidation: mitochondrial oxidation of fatty acids -----> Energy!

Ketogenesis: synthesis of ketone bodies.

Lipogenesis: fatty acid synthesis.

Esterification: attachment of fatty acids to glycerol to form

triglycerides.

Cholesterolgenesis: synthesis of cholesterol.

Steroidogenesis: synthesis of steroid hormones from cholesterol.

Lipid Metabolism

Amino Acid and Protein Metabolism

Protein metabolism is a key physiological

process in all forms of life. Proteins are

converted to amino acids and then

catabolised.

Both exopeptidases and endopeptidases

are required for complete conversion of

protein to amino acids.

TERIMA KASIH