biokim karbo

Upload: agnes-then

Post on 20-Feb-2018

229 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 biokim karbo

    1/17

    METABOLISME KARBOHIDRAT

    Metabolisme adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan intekon!esi senya"a kimia

    di dalam tubuh# jalu yang diambil oleh tia$ molekul# hubungan antamolekul# dan

    mekanisme yang mengatu alian metabolit melalui jalu jalu metabolisme% &alu metabolik

    digolongakan menjadi tiga kategoi '

    (% &alu anabolik# yaitu jalu jalu yang be$ean dalam sintesis senya"a yang yang lebih

    besa dan kom$leks dai $ekuso yang lebih ke)il misalnya sintesis $otein dai

    asam amino dan sintesis )adangan tiasilgliseol dan glikogen% &alu anabolik besi*at

    endotemik%

    +% &alu katabolik# yang be$ean dalam $enguaian molekul besa#seing melibatkan

    eaksi oksidati*, jalu ini besi*at eksotemik# yang menghasilkan ekui!alen $eeduksi#

    dan AT- teutama melalui antai es$iatoik%

    .% &alu am*ibolik# yang belangsung di /$esim$angan0 metabolisme# bekeja sebagai

    $enghubung antaa jalu katabolik dan anabolik# misalnya siklus asam sitat%

    Kabohidat teseba luas dalam tumbuhan dan he"an, senya"a ini memiliki $ean stuktual

    dan metabolik yang $enting% -ada tumbuhan# glukosa disintesis dai kabondioksida dan ai

    melalui $oses *otosintesis dan disim$an sebagai $ati 1 kanji#sta)h2 atau digunakan untuk

    menyintesis selulosa dinding sel tumbuhan% He"an da$at menyintesis kabohidat dai asam

    amino# teta$i sebagian besa kabohidat he"an beasal dai tumbuhan% Glukosa adalah

    kabohidat te$enting# kebanyakan kabohidat dalam makanan disea$ ke dalam alian

    daah sebagai glukosa# dan ula lain diubah menjadi glukosa di hati% 3lukosa adalah bahan

    baka metabolik utama $ada mamalia 1 ke)uali $emamah biak 2 dan bahan baka uni!esal

    bagi janin% 3lukosa adalah $ekuso untuk sintesis semua kabohidat lain di tubuh# temasuk

    glikogen untuk $enyim$anan, ribosa dan deoksiribosa dalam asam nukleat, galaktosa

    dalam laktosa susu# dalam glikoli$id# dan sebagai kombinasi dengan $otein dalam

    gliko$otein dan $oteoglikan%

    Kabohidat da$at diklasi*ikasikan sebagai beikut '

    (% Monosakaridaadalah kabohidat yang tidak da$at dihidolisis menjadi kabohidat

    yang lebih sedehana% Monosakaida da$at diklasi*ikasikan sebagai tiosa#tetosa#

    $entosa#heksosa atau he$tosa# begantung $ada jumlah atom kabon, dan sebagai

    adosa atau ketosa begantung $ada gugus aldehida atau keton yang dimiliki senya"atesebut%

  • 7/24/2019 biokim karbo

    2/17

    +% Disakaridaadalah $oduk kondensasi dua unit monosakaida# )ontohnya maltosa dan

    sukosa%

    .% Oligosakaridaadalah $oduk kondensasi tiga sam$ai se$uluh monosakaida% Sebaian

    besa oligosaida tidak di)ena oleh en4im dalam tubuh manusia%

    5% Polisakarida adalah $oduk kondensasi lebih dai se$uluh unti monosakaida

    )ontohnya $ati dan dekstin%selain $ati dan dekstin# makanan mengandung beagam

    $olisakaida lain yang se)aa kolekti* dinamai $olisakaida non$ati, 4at ini tidak da$at

    di)ena oleh en4im manusia# dan meu$akan kom$onen utama seat dalam makanan

    )ontohnya selulosa dai dinding sel tumbuhan dan inulin%

    Si*at alamiah makanan menentukan $ola dasa metabolisme% Teda$at kebutuhan untuk

    mengolah $oduk $en)enaan dai kabohidat#li$id dan $otein makanan% -oduk $oduk ini

    masing masing teutama adalah glukosa# asam lemak dan gliseol#seta asam amino% Semua

    $oduk $en)enaan dimetabolisme menjadi suatu $oduk umum# asetil KoAyang kemudian

    dioksidasi oleh siklus asam sitrat%111)i gmb di ha$e hal (56222

    Metabolisme Kabohidat Be$usat $ada -enyediaan 3lukosa

    3lukosa adalah bahan baka utama bagi kebanyakan jaingan% 3lukosa dimetabolisme

    menjadi $iu!at melalui jalu glikolisis% &aingan aeob memetabolisme $iu!at menjadi asetil

    KoA yang da$at memasuki siklus asam sitat untuk dioksidasi sem$una menjadi 7O + dan

    H+O yang bekaitan dengan $embentukan AT- dalam $oses fosforilasi oksidatif% 3likolisis

    juga da$at belangsung se)aa anaeob 1 tan$a oksigen 2# dengan $oduk akhi beu$a laktat%

    3lukosa dan metabolitnya juga ikut seta dalam $oses lain# misalnya 1(2 sintesis $olime

    sim$anan glikogen di otot angka dan hati# 1+2jalur pentosa fosfat# suatu altenati* sebagai

    jalu glikolisis% &alu ini adalah sumbe ekui!alen $eeduksi 18AD-H2 untuk sintesis asam

    lemak dan sumbe ibosa untuk membentuk nukleotida dan asam nukleat% 1.2 Triosa fosfat

    membentuk gugus gliserol triasilgliserol% 152 $iu!at dan 4at 4at antaa siklus asam sitat

    menyediakan keangka kabon untuk sintesis asam amino# dan asetil KoA adalah $ekuso

    asam lemak dan kolestrol 1 dan kaenanya semua steoid yang dibentuk oleh tubuh 2%

    Glukoneogenesisadalah $oses $embentukan glukosa dai $ekuso nonkabohidat misalnya

    laktat# asam amino#dan gliseol%

    3LIKOLISIS DA8 OKSIDASI -IR9:AT

  • 7/24/2019 biokim karbo

    3/17

    Kebanyakan jaingan setidaknya memelukan glukosa% Di otak# kebutuhan ini besi*at

    substansial% 3likolisis# yaitu jalu utama metabolisme glukosa# tejadi di sitosol semua sel%

    &alu ini unik kaena da$at be*ungsi aeob mau$un anaeob# begantung $ada kesediaan

    oksigen dan antai tans$o elekton% Eitosit yang tidak mem$unyai mitokondia begantung

    se$enuhnya $ada glukosa sebagai bahan baka metaboliknya dan memetabolisme glukosa

    melalui glikolisis anaeob% 8amun# untuk mengoksidasi glukosa mele"ati $iu!at 1$oduk

    akhi glikolis2 oksigen dan sistem en4im mitokondia di$elukan# misalnya kom$leks $iu!at

    dehidogenase# siklus asam sitat# dan antai es$iatoik%

    3lukosa memasuki glikolisis melalui *os*oilasi menjadi glukosa ;

  • 7/24/2019 biokim karbo

    4/17

    dihidoksiaseton *os*at% 3lisealdehida .

  • 7/24/2019 biokim karbo

    5/17

    *os*ogliseat dan -i# yang dikatalisis oelh +#.# yang kemudian memindahkan ekui!alen $eeduksi ke antai

    es$iatoik%

    -iu!at dehidogenase dihambat oleh $oduknya yaitu asetil KoA dan 8ADH% En4im ini

    juga diatu melalui *os*oilasi oleh suatu kinase tiga esidu sein $ada kom$onen $iu!at

    dehidogenase kom$lek multien4im sehingga akti!itas en4im menuun# menyebabkan

    $eningkatan akti!itas melalui des*os*oilasi oelh suatu *os*otase% Kinase diakti*kan oleh

    $eningkatan asio @AT- @AD-# @asetil% Oelh sebab

    itu# $iu!at dehidogenase dan dengan demikian glikolisis# dihambat jika tesedia AT- dalam

    jumlah memadai 1 dan bekuangnya koen4im untuk membentuk AT-2 dan jika asam lemak

    teoksidasi% Dalam keadaan $uasa# ketika konsentasi asam lemak bebas meningkat# tejadi

    $enuunan $o$osi en4im tesebut dalam bentuk akti* sehingga kabohidat dihemat%

    SIKL9S ASAM SITRAT SIKL9S KREBS

  • 7/24/2019 biokim karbo

    6/17

    Siklus asam sitat 1siklus Kebs# siklus asam tikaboksilat2 adalah seangkaian eaksi di

    mitokondia yang mengoksidasi gugus asetil $ada asetil>atau Mn>>%

    Teda$at tiga isoen4im isositat dehidogenase% Salah satunya yang menggunakan 8AD> #

    hanya teda$at di mitokondia% Dua lainnya menggunakan 8AD-> dan ditemukan di

    mitokondia dan sitosol% Oksidasi isositat tekait antai es$iatoik belangsung ham$i

    semua melalui en4im yang de$enden%

    ?

  • 7/24/2019 biokim karbo

    7/17

    tebentuknya suksinil KoA% Kesetimbangan eaksi ini jauh lebih menguntungkan

    $embentukan suksinil% Meski$un

    keseimbangan eaksi ini jauh lebih menguntungkan malat# namun alian netto eaksi teesebut

    adalah ke oksaloasetat kaena oksaloasetat teus dikeluakan 1untuk membentuk sitat#

    sebagai substat glukoneogenesis# atau mengalami tansminasi menjadi as$atat2 seta

    eoksidasi 8ADH tejadi se)aa kontinue%

    Akibat oksidasi yang dikatalis oelh dehidogenase $ada siklus asam sitat # dihasilkan

    tiga molekul 8ADH dan satu =ADH+untuk setia$ molekul asetil KoA yang dikatabolisme$e

  • 7/24/2019 biokim karbo

    8/17

    satu kali $utaan siklus% Ekui!alen $eeduksi ini di$indahkan ke antai es$iatoik# tem$at

    eoksidasi masing masing 8ADH menghasilkan .AT-# dan =ADH+# +AT-% Selain itu#

    tebentuk ( AT- 1 atau 3T-2 melalui *os*oilasi tingkat substat yang dikatalisis oleh suksinat

    tiokinase%

    Em$at !itamin B meu$akan *akto essensial dalam siklus asam sitat sehingga juga

    $enting dalam metabolisme $enghasil enegi ' 1(2 ribofla"in# dalam bentuk *la!in adenin

    dinukleotida 1=AD2# suatu ko*akto untuk suksinat dehidogenase, 1+2 niasin# dalam bentuk

    nikotinamid adenin dinukleotida 18AD2# akse$to elekton untuk isositat dehidogenase#