laporan metabolissame makronutrient1

32
KATA PENGANTAR Alhamdulillahirabbil alamin, segala puji bagi Allah SWT , karena berkat limpahan rahmat -Nyal ah kami bisa meny elesaikan laporan ini. Lapo ran yan g berjud ul Metabolisme Makronut rien t” ini berisikan hasil tutorial yang telah kami laksanakan selama dua hari. Tidak lup a kami men guc apk an terima kas ih ya ng sebesar-besarn ya kep ada par a dos en  pembimbing, karena tanpa bimbing an mereka kami tidak akan bisa menyelesaikan laporan ini dengan baik. arapa n ka mi , se mo ga la po ran ini da pa t be rg una ba gi tema n- te ma n yang membacanya dan khususnya bagi kami. !an kami sadar sepenuhnya bah"a laporan ini jauh dari ke sempurnaan. #ak a dari itu, kami sngat me ngha rap kan kr itik dan saran yang membangun demi tercapainya kesempurnaan laporan ini. $enulis  Kelompok Tu torial 1 – Scenario 5 Wher e does Energy Come Fr om? Page 1

Upload: alfian-rizki-maulana

Post on 14-Feb-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 1/32

KATA PENGANTAR 

Alhamdulillahirabbil alamin, segala puji bagi Allah SWT , karena berkat limpahan

rahmat-Nyalah kami bisa menyelesaikan laporan ini. Laporan yang berjudul “Metabolisme

Makronutrient” ini berisikan hasil tutorial yang telah kami laksanakan selama dua hari.

Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada para dosen

 pembimbing, karena tanpa bimbingan mereka kami tidak akan bisa menyelesaikan laporan ini

dengan baik.

arapan kami, semoga laporan ini dapat berguna bagi teman-teman yang

membacanya dan khususnya bagi kami. !an kami sadar sepenuhnya bah"a laporan ini jauh

dari kesempurnaan. #aka dari itu, kami sngat mengharapkan kritik dan saran yangmembangun demi tercapainya kesempurnaan laporan ini.

$enulis

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 1

Page 2: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 2/32

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR …………………………………………………… 1

DAFTAR ISI …………………………………………………… 2

SKENARI …………………………………………………… !

MAPPING "N"EPT …………………………………………………… #

$EARNING %&E"TI'E ……………………………………………………( )

PEM%A*ASAN $ ……………………………………………………( +

Karbo,i-rat ……………………………………………………( +

Protein ………………………………………………… 11

$emak ……………………………………………………( 22

KESIMP.$AN ……………………………………………………(( !1

DAFTAR P.STAKA ……………………………………………………(( !2

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 2

Page 3: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 3/32

SKENARI

/,ere -oes Ener0 "ome From

 Nutrition is the starting point and basis %or all human %orm and %unction. &rom the

time a single celled, %ertili'ed egg di(ides in t"o, nutrition pro(ides the metter needed %or cell

di(ision, gro"th, and de(elopment. )t is the source o% %uel that the energy %or all biological

"ork and o% the ro" materials %or replacement o% "orn out biomolecules and cells. The %act

that it pro(ides only the ra" materials means, %urther that chemical change metabolism lies at

the poundation o% %orm and %unction. &ollo"ing the absorpstion in the gastrointestinal tract,

(arious nutrient "ill be used %or di%%erent purpose in the human body. Speci%ically %or 

macronutrient, "hat are their roles in the body* What "ill happen a%ter they+re being

absorbed %rom gastrointestinal tract*

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 3

Page 4: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 4/32

MAPPING "N"EPT

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 4

Absorpsi

egulasi

Aliran darah #etabolisme

atabolismeAnabolisme

arbohidrat

$rotein

Lemak 

Page 5: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 5/32

$EARNING %&E"TI'E

1( Metabolisme makronutrient 3Karbo,i-rat4 Protein4 -an $emak5

2( Peran makronutrient tersebut ba0i tubu,

!( Re0ulasi metabolisme makronutrient

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 5

Page 6: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 6/32

PEM%A*ASAN $EARNING %&E"TI'E

A( Karbo,i-rat

a( Metabolisme Karbo,i-rat

$roduk akhir pencernaan karbohidrat dalam saluran pencernaan hampir 

seluruhnya dalam bentuk glukosa, %ruktosa, dan galaktosa, dengan glukosa yang

me"akili rata-rata sekitar / persen dari saluran pencernaan, banyak %ruktosa dan hampisemua galaktosa diubah secara cepat menjadi glukosa di dalam hati. 0leh karena itu,

hanya sejumlah kecil %ruktosa dan galaktosa yang terdapat dalam sirulasi darah. 1lukosa

kemudian menjadi jalur umum akhir untuk mentranspor hampir semua karbohidrat ke sel

 jaringan.

!i dalam sel hati, tersedia en'im yang sesuai untuk meningatkan interkon(ersi

antar monosakarida glukosa, %ruktosa dan galaktosa. 2ila hati melepaskan monosakarida

kembali ke dalam darah, produk akhirnya hamprr sluruhnya berupa glukosa, alasannya

adalah bah"a sel hati mengandung sejumlah besar glukosa %os%atase. 0leh karena itu,

glukosa-3-%os%atase dapat dipecah menjadi glukosa dan %os%at, dan glukosa selanjutnya

dapat ditranspor kembali melalui membran sel hati ke dalam darah.

Sebelum glukosa dapat dipakai oleh sel-sel jaringan tubuh, glukosa harus

ditranpor melalui membrane sel jaringan masuk ke dalam sitoplasma. Akan tetapi,

glukosa tidak dapat berdi%usi melalui pori-pori sel membrane dengan mudah sebab berat

molekul maksimum partikel yang dapat berdi%usi dengan mudah adalah sekitar 4//, dan

glukosa mempunyai berat molekul 4/. namun, glukosa dapat masuk ke dalam sel

dengan derajat kemudahan yang rasional melalui membrane dengan mekanisme di%usi

ter%asilitasi.

ecepatan pengangkutan glukosa dan kecepatan pengangkutan beberapa

monosakarida lainnya sangat ditingkatkan oleh insulin. 2ila sejumlah besar insulin

disekresikan oleh pancreas, kecepatan pengangkutan glukosake dalam sebagian besar sel

meningkat sampai 4/ kali atau lebih dibandingkan dengan kecepatan pengangkutan

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 6

Page 7: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 7/32

tanpa adanya sekresi insulin. Sebaliknya, jumlah glukosa yang dapat berdi%usi ke dalam

sebagian besar sel tubuh tanpa adanya insulin, terlalu sedikit untuk menyediakan jumlah

glukosa yang dibutuhkan untuk metabolisme energi pada keadaan normal, dengan

 pengecualian di sel hati dan sel otak.

Setelah diabsorbsi ke dalam sel, glukosa dapat segera di pakai untuk 

melepaskan energi ke sel atau dapat di simpan dalam bentuk glikogen, yang merupakan

 polimer besar glukosa. Semua sel tubuh mempunyai kemampuan untuk menyimpan

 paling sedikit beberapa glikogen, tetapi sel-sel tertentu dapat menyimpan dalam jumlah

yang besar, terutama sel hati, yang dapat menyimpan glikogen sebanyak 5 dampai

 persen dari beratnya, dan sel-sel otot, yang dapat menyimpan glikogen sebanyak 4

sampai 6 persen. #olekul glikogen dapat dipolimerisasi dan polimernya bias mencapai

hampir semua berat molekul, dengan berat molekul rata-rata 5 juta atau lebih besar7

kebanyakan glikogen mengendap dalam bentuk granula padat.

on(ersi dari monosakarida menjadi senya"a presipitat dengan berat molekul

tinggi 8glikogen9 memungkinkan tersimpannya karbohidrat dalam jumlah yang besar 

tanpa mengubah tekanan osmotic cairan intrasel secara bermakna. onsentrasi yang

tinggi dari monosakarida yang mudah larut dengan berat molekul rendah akan sangat

mengganggu hubungan osmotic antara cairan intrasel dan ekstrasel.

1likogenolisis berarti pemecahan glikogen yang di simpan sel untuk 

membentuk kembali glukosa di dalam sel. 1lukosa kemudian dapat digunakan untuk 

menyediakan energi. 1likogenolisis tidat dapat terjadi melalui pembalikan reaksi kimia

yang sama yang dipakai untuk membentuk glikogen7 sebagai gantinya, setiap molekul

glukosa yang berurutan pada masing-masing cabang polimer glikogen dilepaskan

melalui reaksi %os%orilasi, yang di katalisis oleh en'im %os%orilase.

$ada keadaan istirahat, %os%orilase terdapat dalam bentuk tidak akti%, sehingga

glikogen tetap dapat di simpan. 2ila pembentukan glukosa dari glikogen diperlukan

kembali %os%orilase harus diakti%kan terlebih dahulu.

$embentukan AT$ selama pemecahan glukosa:

4. Selama glikolisis, dibentuk empat molekul AT$, dan dua molekul dikeluarkan untuk 

menimbulkan %os%orilasi a"al glukosa untuk memulai proses. eadaan inimemberikan hasil akhir dua molekul AT$.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 7

Page 8: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 8/32

Page 9: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 9/32

 berperan utama dalam mempertahankan kadar glukosa darah selama puasa dengan

mengubah simpanan glikogennnya menjadi glukosa 8glikogenolisis9 dan dengan

mensintesis glukosa, terutama dari asam laktat dan asam amino 8glukoneogenesis9.

Sekitar ;5 persen glukosa yang diproduksi hati selama puasa berasal dari

glukoneogenesis, yang membantu mempertahankan suplai glukosa ke otak. $ada puasa

yang berkepanjangan, ginjal juga mensintesis sejumlah glukosa dari asam amino dan

 precursor lainnya.

Sekitar 3/ persen asam amino dalam protein tubuh dapat diubah dengan

mudah menjadi karbohidrat7 sedangkan </ persen sisanya mempunyai kon%igurasi kimia

yang menyulitkan atau atau tidak memungkinkan pengubahan tersebut. Setiap asam

amino diubah menjadi glukosa melalui proses kimia yang sedikit berbeda. #isalnya,

alanin dapat diubah secara langsung menjadi asam piru(at hanya melalui deaminasi7

asam piru(at kemudian diubah menjadi glukosa atau glikogen yang disimpan.

$engaturan glukoneogenesis. 2erkurangnya karbohidrat di dalam sel dan

 berkurangnya gula darah merupakan rangsangan dasar untuk meningkatkan kecepatan

glukoneogenesis. 2erkurangnya karbbohidrat dapat langsung membalikkan banyak 

reaksi glikolisis dan reaksi %os%oglukonat, sehingga memungkinkan perubahan asama

amino yang terdeaminasi dan gliserol menjadi karbohidrat. Selain itu, hormone kortisol

sangat penting dalam pengaturan ini.

b( Sistem Re0ulasi Metabolisme Karbo,i-rat

Insulin menin0katkan -i6usi 0lukosa ter6asilitasi

ecepatan pengangkutan glukosa dan kecepatan pengangkutan beberapa

monosakarida lainnya sangat ditingkatkan oleh insulin. 2ila sejumlah besar 

insulin di sekresikan oleh pangkreas, kecepatan pengangkatan glukosa ke dalam

sebagian besar sel meningkatkan sampai 4/ kali atau lebih dibandingkan dengan

kecepatan pengangkutan tanpa adanya sekresi insulin. ecepatan pemakaian

karbohidrat oleh sebagian besar sel di atur oleh kecepatan sekresi insulin dari

 pangkreas.

Fos6olirasi 0lukosa

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 9

Page 10: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 10/32

&os%orilasi ini ditingkatkan terutama oleh en'im  glukokinase di dalam hati dan

oleh heksokinase di dalam sebagian sel yang lain. !isebagian besar jaringan

tubuh, %os%orilasi bekerja untuk menangkap glukosa di dalam sel. Artinya, karena

glukosa berikatan secara cepat dengan %os%at, glukosa tidak akan berdi%usi keluar,

kecuali dari sel-sel khusus, terutama sel-sel hati, yang memiliki en'im fosfatase.

Akti7asi 6os6orilase ole, e8ine6rin atau ole, 0luka0on(

!ua hormon, epine%rin dan glukagon, dapat mengakti%kan %os%orilasie dan

dengan demikian menimbulkan glikogenolisis secara cepat. $engaruh pertama

dari masing-masing hormon ini adalah meningkatkan pembuntukan siklik A#$ di

dalam sel, yang kemudian memicu suatu rangkaian reaksi kimia yang

mengakti%kan %os%orilase.

=pine%rin dilepaskan oleh medula adrenal ketika sistem sara% simpatis

dirangsang. 0leh karena itu, salah satu %ungsi sara% simpatis adalah meningkatkan

 penyedian glukosa untuk metabolisme energi yang cepat. &ungsi epine%rin ini

terjadi secara nyata baik dei dalam sel hati maupun sel otot, sehingga turut

 berperan bersama pengaruh lain dari rangsangan simpatis, guna menyediakan

tubuh untuk bekerja.

1lukagon adalah hormon yang disekresikan oleh sel al%a pangkreas apabila

kadar gula darah turun sangat rendah. 1lukagon merangsang pembentukan siklik 

A#$ terutama di sel hati, dan hal ini selanjutnya meningkatkan pengubahan

glikogen hati menjadi glukosa dan melepaskannya kedalam darah, sehingga

meningkatkan kadar gula darah.

Kortikotro8in -an 0lukokortikoi-

2ila karbohidarat tidak tersedia dalam jumlah yang normal untuk sel,

adenohipo%isis, untuk sebab yang belum diketahui dengan jelas, mulai

meningkatkan jumlah sekresi hormon kortikotropin. ortikotropin akan

merangsang korteks adrenal untuk menghasilkan sejumlah besar hormon

glukokortiroid, terutama kortisol. Selanjutnya kortisol memobilisasi protei

terutama dari semua sel tubuh, yang menyebabkan protein tersedia dalam bentuk 

asam amino di dalam cairan tubuh. Sejumlah besar asam amino tersebut segera

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 10

Page 11: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 11/32

mengalami deaminasi di hati dan menghasilkan substrat yang ideal untuk diubah

menjadi glukosa.

%( Protein

ira-kira tiga perempat bagian tubuh yang padat adalah protein. $rotein ini

meliputi protein struktural, en'im, nucleoprotein, protein yang mengangkut

oksigen,protein otot yang menimbulkan kontraksi otot, dan banyak tipe lainnya yang

melakukan %ungsi intrasel dan ekstrasel yang spesi%ik di seluruh tubuh.

a( Metabolisme Protein

Asam Amino Dara,

onsentrasi normal asam amino di dalam darah bernilai antara 65 dan 35

mg>dl. onsentrasi ini adalah nilai rata-rata dari sekitar ; mg>dl untuk setiap ;/

asam amino, "alaupun beberapa asam amino ditemukan dalam jumlah yang lebih

 besar daripada asam amino lainnya. arena asam amino adalah asam yang relati% 

kuat, asam amino terdapat dalam darah terutama dalam bentuk terionisasi, akibat

 pemindahan satu atom hidrogen dari radikal N;. Asam amino tersebut sebenarnya

 berkontribusi sebanyak ; sampai 6 milieku(alen ion negati% dalam darah.

!istribusi yang pasti dari berbagai asam amino dalam darah sampai batas tertentu

 bergantung pada tipe protein yang dimakan, tetapi paling tidak konsentrasi

 beberapa asam amino diatur oleh sintesis yang selekti% di berbagai sel.

Nasib Asam Amino an0 Diabsor8si -ari Saluran Pen9ernaan

asil pencernaan protein dan absorpsi protein dalam saluran pencernaan

hampir seluruhnya berupa asam amino7 jarang sekali berupa polipeptida atau

molekul protein utuh yang diabsorpsi dari saluran pencernaan ke dalam darah.

Segera setelah makan, konsentrasi asam amino dalam darah meningkat, tetapi

 peningkatan yang terjadi biasanya hanya beberapa miligram per desiliter karena

dua alasan: pertama, pencernaan dan absorpsi protein biasanya berlangsung lebih

dari ; sampai 6 jam, sehingga hanya sejumlah kecil asam amino yang diabsorpsi

dalam "aktu 5 sampai 4/ menit oleh sel di seluruh tubuh, terutama oleh hati. 0leh

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 11

Page 12: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 12/32

karena itu, hampir tidak pernah ada sejumlah besar konsentrasi asam amino yang

menumpuk di dalam darah dan cairan jaringan. Namun, kecepatan penggantian

asam amino begitu cepat sehingga banyak gram protein dapat diba"a dari satu

 bagian tubuh ke tempat lain dalam bentuk asam amino tiap jam.

Trans8or Akti6 Asam Amino ke -alam Sel

Semua molekul asam amino terlalu besar untuk berdi%usi dengan mudah

melalui pori-pori membran sel. 0leh karena itu, asam amino dalam jumlah yang

 bermakna dapat bergerak ke dalam atau ke luar melalui membran hanya dengan

cara transpor ter%asilitasi atau transpor akti% yang menggunakan mekanisme

 pemba"a 89arrier9. Si%at asli beberapa mekanisme pemba"a masih sangat sedikit

diketahui.

Amban0 %atas Gin:al untuk Asam Amino

!i ginjal, berbagai asam amino dapat direabsorpsi secara akti% melalui epitel

tubulus proksimal, yang akan mengeluarkan asam amino dari %iltrat glomelurus dan

mengembalikannya ke dalam darah jika asam amino tersebut harus ber%iltrasi ke

dalam tubulus ginjal melalui membran glomerulus. Akan tetapi, seperti juga

mekanisme transpor akti% lain di tubulus ginjal, terdapat batas atas kecepatan untuk 

setiap jenis asam amino agar dapat ditranspor. 0leh sebab itu, bila konsentrasi jenis

asam amino tertentu meningkat dan menjadi terlalu tinggi dalam plasma dan %iltrat

glomerulus, kelebihan asam amino yang tidak dapat direabsorpsi secara akti% akan

dikeluarkan ke dalam urin.

Penim8anan Asam Amino Sseba0ai Protein -i -alam Sel

Segera setelah masuk ke dalam sel jaringan, asam amino bergabung satu sama

lain dengan ikatan peptida, sesuai petunjuk sistem NA  messenger  dan ribosom

sel, untuk membentuk protein sel. 0leh karena itu, konsentrasi asam amino bebas

dalam sel biasanya tetap rendah. !engan demikian, penyimpanan sebagian besar 

asam amino bebas tidak terjadi dalam sel7 sebaliknya, asam amino terutama

disimpan dalam bentuk protein sesungguhnya. Namun banyak protein intrasel

dapat dengan cepat dipecah kembali menjadi asam amino di ba"ah pengaruh

en'im intrasel7 asam amino ini selanjutnya dapat ditrasnpor kembali keluar dari sel

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 12

Page 13: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 13/32

dan masuk ke dalam darah. 2eberapa pengecualian untuk keadaan yang terbalik ini

adalah protein yang terdapat dalam kromososm nukleus dan protein struktural

seperti protein kolagen dan protein kontraktil otot7 protein-protein seperti ini tidak 

ikut serta secara bermakna dalam proses pencernaan dan transportasinya keluar 

yang berkebalikan.

2eberapa jaringan tubuh ikut serta dalam oenyimpanan asam amino yang lebih

 besar dari yang lainnya. #isalnya, hati, yang merupakan organ yang besar dan

 juga mempunyai sistem khusus untuk mengolah asam amino, dapat menyimpan

sejumlah besar protein yang dapat berubah dengan cepat7 ginjal dan mukosa usus

 juga dapat menyimpan protein dalam jumlah yang lebih kecil.

Pele8asan Asam Amino -ari Sel seba0ai Alat Pen0aturan Konsentrasi

Asam Amino Plasma(

Setiap kali konsentrasi asam amino plasma turun di ba"ah nilai normal, asam

amino yang dibutuhkan tersebut akan ditranspor ke luar sel untuk memenuhi

kebutuhannya dalam plasma. !engan cara ini, konsentrasi plasma masing-masing

asam amino dipertahankan pada nilai yang konstan secara beralasan. Lebih lanjut

lagi, ditunjukkan bah"a berbagai hormon yang disekresi oleh kelenjar endokrin

dapat mengubah keseimbangan antara protein jaringan dan asam amino yang

 beredar. ?ontohnya, hormon pertumbuhan dan insulin meningkatkan pembentukan

 protein jaringan, sedangkan hormon glukokortikoid dari korteks adrenal

meningkatkan konsentrasi asam amino plasma.

Keseimban0an an0 Re7ersibel antar Protein -i %erba0ai r0an Tubu,

an0 %erbe-a

arena protein sel di hati 8dan dijaringan lain yang jauh lebih sedikit9 dapat

disintesis dengan cepat dari asam amino plasma, dan karena banyaknya protein

tersebut yang dapat dipecah hampir secepat pengembaliannya ke dalam plasma,

terdapat pertukaran dan keseimbangan yang konstan antara asam amino plasma

dan protein yang labil di semua sel tubuh. #isalnya, jika jaringan tertentu

membutuhkan protein, jaringan tersebut dapat mensintesis protein baru dari asam

amino darah7 selanjutnya asam amino darah tersebut ditambah oleh pemecahan

 protein dari sel-sel tubuh yang lain, terutama dari sel hati. $engaruh ini terutama

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 13

Page 14: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 14/32

terlihat dalam hubungannya dengan sintesis protein dalam sel kanker. Sel kanker 

seringkali banyak menggunakan asam amino7 oleh karena itu, protein dari sel lain

dapat berkurang secara bermakna.

%atas Atas Penim8anan Protein

#asing-masing tipe sel tertentu mempunyai batas atas jumlah protein yang

dapat disimpan. Setelah semua sel mencapai batasnya, kelebihan asam amino yang

masih ada dalam sirkulasi dipecahkan menjadi produk lain dan dipergunakan untuk 

energi, atau diubah menjadi lemak atau glikogen dan disimpan dalam bentuk ini.

b( Peran Fun0sional Protein Plasma

Tipe utama protein yang terdapat dalam plasma adalah globulin, albumin, dan

%ibrinogen.

&ungsi utama albumin adalah membentuk tekanan osmotik koloid di dalam

 plasma, yang akan mencegah hilangnya plasma dari kapiler.

1lobulin melakukan sejumlah %ungsi en'imatikdalam plasma, tetapi yang

sama pentingnya, globulin terutama berperan pada imunitas alamiah tubuh dan

imunitas tubuh yang didapat untuk mela"an in(asi organisme.

&ibrinogen berpolimerasi menjadi pilinan %ibrin yang panjang selama proses

koagulasi darah. !engan demikian, terbentuk bekuan darah yang akan membantu

memperbaiki kebocoran sistem sirkulasi.

9( Pembentukan Protein Plasma

$ada dasarnya, semua albumin dan %ibrinogen plasma dan 5/ sampai /

 persen globulin, dibentuk dihati. Sisa globulin dibentuk hampir seluruhnya di

 jaringan lim%oid. 1lobulin tersebut terutama berupa gamma globulin yang

membentuk antibodi yang dipakai oleh sistem imun.

ecepatan pembentukan protein plasma oleh hati dapat sangat tinggi,

sebanyak 6/ gram>hari. eadaan penyakit tertentu menyebabkan hilangnya protein

 plasma dengan cepat7 luka bakar berat yang menghilangkan area permukaan kulit

yang luas dapat menyebabkan kehilangan banyak plasma sebanyak beberapa liter 

tiap hari melalui area yang terbakar. $embentukan protein plasma di hati bertujuan

agar mencegah kematian dalam kondisi seperti itu. adang-kadang seseorang

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 14

Page 15: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 15/32

dengan penyakit ginjal yang berat kehilangan sebanyak ;/ gram protein plasma di

dalam urin setiap hari selama beberapa bulan, dan kehilangan protein yang

dibutuhkan ini akan digantikan secara kontinu terutama oleh hati.

$ada sirosis hati, sejumlah besar jaringan %ibrosa terbentuk di anatara sel-sel

 parenkim hati, sehingga kemampuannya untuk mensintesis protein plasma

 berkurang. al tersebut akan menurunkan tekanan osmotik koloid plasma sehingga

akan terjadi edema seluruh tubuh.

-( Protein Plasma seba0ai Sumber Asam Amino untuk &arin0an

Se"aktu jaringan kekurangan protein, protein plasma dapat bertindak sebagai

sumber untuk menggantikan kembali pritein jaringan yang rusak dengan cepat.

Sesungguhnya, seluruh protein plasma dapat diinhibisi in toto oleh makro%ag

 jaringan melalui proses pinositosis7 begitu berada dalam sel ini, protein plasma

dipecah menjadi asam amino yang ditranspor kembali ke dalam darah dan dipakai

diseluruh tubuh untuk membangun protein sel dimanapun protein itu dibutuhkan.

!engan cara ini, protein plasma ber%ungsi sebagai media penyimpanan protein yang

labil dan merupakan sumber asam amino yang tersedia dengan mudah bila jaringan

tertentu membutuhkannya.

e( Asam Amino Esensial -an Nonesensial

Sepuluh dari asam amino yang dalam keadaan normal terdapat dalam protein

he"ani dapat disintesis dalam sel, sedangkan sepuluh yang lainnya tidak dapat

disintesis seluruhnya atau disintesis dalam jumlah sedikit untuk menyuplai

kebutuhan tubuh. elompok kedua asam amino yang tidak dapat disintesis ini

disebut asam amino esensial. $enggunaan istilah “esensial@ tidak berarti bah"a 4/

asam amino “nonesensial lain tidak dibutuhkan untuk pembentukan protein, tetapi

hanya menyatakan asam amino lainnya tidak esensial dalam diet karena asam amino

tersebut dapat disintesis dalam tubuh.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 15

Page 16: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 16/32

$erhatikan bah"a pada gambar ini, radikal amino ditrans%er ke asam piru(at

dari 'at kimia lain yang bersatu dengan erat dengan asam amino, glutamin.

1lutamin terdapat dalam jumlah besar di jaringan, dan salah satu %ungsinya yang

utama adalah sebagai tempat penyimpanan radikal amino. Selain itu. radikal amino

dapat ditrans%er dari asparagin, asam glutamat, dan asam aspartat.

Sintesis asam amino nonesensial bergantung terutama pada pembentukan

asam -keto yang sesuai, yang merupakan prekurosr dari masing-masing asam

amino. #isalnya, asa piruat , yang dibentuk dalam jumlah besar selama pemecahan

glikolisis dari glukosa, adalah precursor asam keto dari asam amino alanin.

emudian, melalui proses transaminasi, satu radikal amino ditrans%er ke asam -

keto dan oksigen keto ditrans%er ke donor radikal amino.

$roses transaminasi dibantu oleh beberapa en'im, yang diantaranya berupa

aminotrans%erase, yang merupakan deri(ate piridiksin, salah satu (itamin 2 8239.

Tanpa (itamin ini, hanya sedikit asam amino yang disintesis, dan pembentukan

 protein tidak dapat berlangsung secara normal.

2egitu sel diisi sampai batasnya dengan protein yang tersimpan, penambahan

asam amino tambahan di dalam cairan tubuh akan dipecah dan digunakan untuk 

energi atau disimpan terutama sebagai lemak atau sebagai glikogen. $emecahan ini

terjadi hampir seluruhnya di dalam hati, dan dimulai dengan proses deaminasi, yang

akan dijelaskan di bagian berikut ini.

Proses Deaminasi

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 16

Page 17: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 17/32

!eaminasi berarti pengeluaran gugus amino dari asam amino. al ini terjadi

terutama melalui transaminasi, yang berarti pemindahan gugus amino ke beberapa

'at akseptor, yang merupakan kebalikan dari proses transaminasi yang dijelaskan

sebelumnya dalam hubungannya dengan sintesis as am amino. 2agian terbesar 

deaminasi terjadi melalui skema transaminasi berikut:

$erhatikanlah dari skema ini bah"a gugus amino dari asam amino ditrans%er 

ke asam a-ketoglutarat, yang kemudian menjadi asam glutamat. Asam glutamat

kemudian dapat mentrans%er gugus asam amino ke 'at lainnya atau dapat

melepaskannya dalam bentuk amonia 8N69.

!alam proses kehilangan gugus amino, asam glutamat kembali menjadi asam

a-ketoglutarat, sehingga siklus tersebut dapat berlangsung berulang-ulang. Bntuk 

memulai proses tersebut, kelebihan asam amino di dalam sel, terutama di hati, akan

menginduksi akti(asi sejumlah besar aminotrans%erase, yaitu en'im yang bertang-

gungja"ab memulai sebagian besar proses deaminasi.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 17

Page 18: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 18/32

Pembentukan .reum ole, *ati(

Amonia yang dilepaskan selama deaminasi asam amino dikeluarkan dari darah

hampir seluruhnya melalui kon(ersi menjadi ureum7 dua molekul amonia dan satu molekul

karbondioksida bergabung.

$ada dasarnya, semua ureum dalam tubuh manusia disintesis di hati. 2ila tidak ada

hati atau pada penyakit hati yang berat, amonia akan menumpuk dalam darah. eadaan ini

sangat toksik, terutama terhadap otak, yang sering kali menimbulkan keadaan yang disebut

koma hepatikum.

Stadium pembentukan ureum pada dasarnya adalah sebagai berikut:

ksi-asi Asam Amino an0 Su-a, Men0alami Deaminasi(

2egitu asam amino sudah dideaminasi, pada banyak keadaan, asam keto yang

dihasilkan dapat dioksidasi untuk melepaskan energi untuk keperluan metabolisme.

0ksidasi ini biasanya melibatkan dua proses yang berurutan:

849 asam keto diubah menjadi 'at kimia yang sesuai, yang dapat masuk ke dalam

siklus asam sitrat, dan

8;9 'at tersebut dipecah oleh siklus asam sitrat dan digunakan sebagai energi dengan

cara yang sama seperti penggunaan asetil koen'im A 8asetil-oA9 yang

dihasilkan dari metabolisme karbohidrat dan lemak.

 Secara umum, jumlah adenosin tri%os%at 8AT$9 yang dibentuk untuk setiap

gram protein yang dioksidasi, lebih sedikit daripada jumlah yang dibentuk untuk 

setiap gram gtukosa yang dioksidasi.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 18

Page 19: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 19/32

Glukoneo0enesis -an Keto0enesis

 Asam amino tertentu yang dideaminasi serupa dengan 'at yang digunakan

oleh set pada keadaan normal, terutama sel hati, untuk mensintesis glukosa atau asam

lemak. #isalnya, deaminasi alanin adalah as am piru(at. Asam piru(at ini dapat

dikon(ersi menjadi glukosa atau glikogen. Asam piru(at juga dapat dikon(ersi

menjadi asetil-oA, yang kemudian dapat dipolimerisasikan menjadi asam lemak.

!ua molekul asetil-oA juga dapat menyatu membentuk asam asetoasetat, yang

merupakan salah satu benda keton.

on(ersi asam amino menjadi glukosa atau glikogen disebut

glukoneogenesis, dan kon(ersi asam amino menjadi asam keto atau asam lemak 

disebut ketogenesis. !ari ;/ asam amino yang dideaminasi, 4 di antaranya

mempunyai struktur kimia yang memungkinkan asam amino tersebut dikon(ersi

menjadi glukosa, dan 4C di antaranya dapat dikon(ersi menjadi asam lemak 

Pen00unaan Kelebi,an Protein untuk Pembentukan $emak

!alam keadaan berlebihan, protein akan mengalami deaminase. Nitrogen

dikeluarkan dari tubuh dan sisa-sisa ikatan karbon akan diubah menjadi lemak dan

disimpan di dalam tubuh. !engan demikian, makan protein secara berlebihan dapat

menyebabkan kegemukan.

!i dalam tubuh tidak ada persediaan besar asam amino. elebihan asam

amino umuk keperluan sinresis protein dan berbagai ikatan nitrogen-bukan-ikatan

 protein akan dimetabolisme. Akan tetapi di da4am protein sel-sel ada persediaan

metabolik asam amino yang berada dalam keseimbangan dinamis yang dapat setiap

"aktu digunakan. $erubahan protein secara terus-menerus pada orang de"asa

diperlukan unruk memelihara persediaan asam amino unruk memenuhi kebutuhan

segera asam amino oleh berbagai sel dan jaringan guna .

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 19

Page 20: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 20/32

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 20

Page 21: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 21/32

  1ambar : Skema #etabolisme protein

6( Pemakaian Protein untuk Ener0i

2egitu sel diisi sampai batasnya dengan protein yang terseimpan, penambahan

asam amino tambahan di dalam cairan tubuh akan dipecah dan digunakan untuk 

energi atau disimpan terutama sebagai lemak atau sebagai glikogen. $emecahan ini

hampir seluruhnya di dalam hati, dan dimulai dengan proses deaminasi.

0( Pen0aturan ,ormonal metabolisme 8rotein

1( *ormon 8ertumbu,an menin0katkan sintesis 8rotein sel

ormon pertumbuhan penyebabkan penambahan jumlah protein jaringan.

#ekanisme pasti mengenai hal ini belum diketahui, tetapi diyakini berasal dari

 peningkatan transport asam amino melalui membrane sel atau percepatan proses

transkripsi dan translasi NA dan !NA untuk sintesis protein.

2( Insulin -i8erlukan untuk sintesis 8rotein

ekurangan insulin total mengurangi jumlah sintesis protein hampir menjadi nol.

#ekanisme tersebut juga tidak diketahui, tetapi insulin memang mempercepattranspor beberapa asam amino ke dalam sel, yang dapat menjadi rangsangan bagi

 pembentukan protein. )nsulin juga menigkatkan penyediaan glukosa ke sel,

sehingga kebutuhan asam amino sebagai sumber energi akan dikurangi.

!( Glukokortikoi- menin0katkan 8eme9a,an seba0ian besar 8rotein

 :arin0an

1lukokortikoid yang disekresi oleh korteks adraDenal mengurangi jumlah protein

di sebagian besar jaringan sementara konsentrasi asam amino dalam plasma dan

 protein hati serta protein plasma meningkat. !iyakini bah"a glukokortikoid

 bekerja dengan meningkatkan kecepatan pemecahan protein ekstra hepatik.

!engan demikian, jumlah asam amino yang tersedia dalam cairan tubuh akan

meningkat. al ini memungkinkan hati meningkatkan jumlah sintesis protein

ekstrasel dan protein plasma.

#( Testosteron menamba, -e8osit 8rotein -i :arin0an

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 21

Page 22: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 22/32

Testosteron, hormon kelamin pria, menyebabkan peningkatan deposit protein

dalam jaringan di seluruh tubuh., terutama protein kontraktil otot 86/-5/E

 peningkatan9. #ekanisme e%ek tersebut tidak diketahui, tetapi jelas berbeda dari

e%ek hormon pertumbuhan, dengan cara berikut : ormon pertumbuhan

menyebabkan jaringan terus menerus tumbuh hampir tak terbatas, sedangkan

testosteron menyebabkan protein otot dan protein jaringan lainnya, bertambah

hanya dalam "aktu beberapa bulan dalam jumlah yang lebih kecil. 2egitu protein

otot dan protein jaringan lainnya mendapat jumlah maksimum, deposit protein

selanjutnya akan berhenti meskipun testosteron terus diberikan.

)( Estero0en

=sterogen, hormon kelamin "anita utama juga menyebabkan sedikit deposit

 protein, tetapi pengaruh relati% tidak bermakna dibandingkan dengan testosteron.

+( Tiroksin

#eningkatkan kecepatan metabolisme seluruh sel, dan akibatnya, secara tidak 

langsung akan mempengaruhi metabolisme protein. Fika karbohidrat dan lemak 

tidak cukup tersedia untuk energi, tiroksin akan menyebabkan pemecahan protein

yang cepat dan memakainya sebagai sumber energi. Sebaliknya jika jumlah

karbohidrat dan lemak cukup tersedia dan asam amino yang berlebihan juga

tersedia dalam cairan ekstrasel, tiroksin dapat meningkatkan kecepatan sintesis

 protein. $ada binatang atau manusia yang sedang tumbuh, kurang tiroksin

menyebabkan pertumbuhan terhambat akibat kurang sintesis protein dan pada

hakeketnya, diyakini bah"a tiroksin mempunyai sedikit pengaruh yang spesi%ik 

terhadap metabolisme protein tetapi mempunyai pemgaruh umum yang penting

dengan cara meningkatkan kecepatan reaksi anabolisme dan katabolisme protein

normal.

"( $emak 

a( Metabolisme $emak  

Lemak merupakan simpanan energi utama di dalam tubuh. $ada manusia

normal, lemak bertanggungja"ah CCE terhadap penyimpanan energi dan 4E nya

 berasal dari glikogen. Walaupun protein digunakan sebagai sumber energi, ia tidak 

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 22

Page 23: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 23/32

dapat dijadikan simpanan energi karena ketika di pecah, protein akan kehilangan

molekul yang memiliki %ungsi khusus.

Lemak disimpan sebagai trigliserida di jaringan lemak. Trigliserida secara

konstan disintesis dan dipecah di jaringan tersebut sehingga lemak yang ada hari

ini berbeda dengan lemak pada beberapa minggu yang lalu. Asam lemak hasil

 pemecahan trigliserida di jaringan lemak dilepaskan ke aliran darah yang disebut

dengan @asam lemak bebas@. Faringan lain, khususnya otot rangka dan hati

menggunakan asam lemak bebas sebagai sumber energi.

#etabolisme asam lemak terjadi melalui beta-oksidasi, sejumlah reaksi yang

membebaskan dua rantai karbon tiap kali asam lemak dirubah menjadi asetil-koA

8gambar 49. $roses beta-oksidasi ini terus berlanjut sampai semua asam lemak 

dikon(ersi menjadi asetil-koA. Asetil-koA dapat memasuki siklus asam sitrat dan

digunakan untuk menghasilkan AT$. Asam lemak yang biasa didegradasi adalah

asam strearat dengan 4 rantai karbon. Fadi, untuk setiap satu asam lemak yang

didegradasi dihasilkan C asetil koA dengan siklus.

  Gambar 1. Oksidasi beta asam lemak untuk menghasilkan asetil-k!

eaksi akhir dalam siklus asam sitrat untuk tiap molekul asetil-koA adalah

sebagai berikut:

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 23

Page 24: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 24/32

Fadi, setelah degradasi a"al dari asam lemak menjadi asetil-koA, pemecahan

akhir asam lemak tepat sama dengan pemecahan akhir asetil koA yang dibentuk 

dari asam piru(at selama metabolisme glukosa. !an hidrogen ekstra juga

dioksidasi dengan cara yang sama melalui sistem oksidasi kemiosmotik 

mitokondria yang digunakan untuk mengoksidasi karbohidrat yang membebaskan

sejumlah besar AT$.

Fika dikalkulasikan, jumlah AT$ yang dihasilkan selama proses pemecahan

asam lemak adalah 4<3 molekul dengan perincian sebagai berikut:

 &umla, atom *

$roses beta-oksidasi siklus G < atom 6; atom

Siklus asam sitrat C Asetil-koA G atom H; atom

1;# atom

*

!" atom # $erikatan dengan %&'( dan )* atom # $erikatan dengan F&'(

&umla, ATP 3Ketika semua atom * memasuki 6os6orilasi oksi-ati65

 NA! I I 65 G 6 AT$ 4/5 AT$

&A!; 4H G ; AT$ 6< AT$

Fumlah AT$ yang dihasilkan secara langsung C AT$

4< AT$

Fumlah AT$ yang digunakan - ; AT$

1#+ ATP

Asetil-koA juga digunakan dalam ketogenesis yaitu pembentukan keton $odies+

!i hati dimana asetil-koA diproduksi dalam jumlah yang besar, tidak semua asetil-koA

memasuki siklus asam sitrat. 2ila rantai asam lemak telah dipecah menjadi asetil-koA, dua

molekul asetil-koA menyatu membentuk satu molekul asam asetoasetat yang kemudian

ditranspor di dalam darah ke sel lain di seluruh tubuh tempat asam asetoasetat dipakai

sebagai sumber energi. $roses kimianya adalah sebagai berikut :

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 24

Page 25: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 25/32

Sejumlah asam asetoasetat juga diubah menjadi asam J-hidroksibutirat dan

sejumlah kecil diubah menjadi aseton sesuai dengan reaksi di ba"ah ini:

Asam asetoasetat, asam beta-hidroksibutirat dan aseton disebut dengan keton

$odies dan di bebaskan ke dalam darah, dimana ia di edarkan ke jaringan lainnya

terutama otot rangka. !i dalam jaringan ini, keton $odies dirubah kembali menjadi

asetil-koA yang akan memasuki siklus asam sitrat untuk memproduksi AT$.

Sintesis Tri0liseri-a -ari Karbo,i-rat

Setiap kali karbohidrat yang memasuki tubuh lebih banyak dari yang dapat

dipakai segera sebagai energi atau disimpan dalam bentuk glikogen, kelebihan

karbohidrat tersebut dengan cepat diubah menjadi trigliserida dan kemudiandisimpan dalam bentuk ini dalam jaringan adiposa.

$ada manusia, kebanyakan sintesis trigliseda terjadi di hati, tetapi sejumlah

kecil juga dibentuk di jaringan adiposa itu sendiri. Trigliserida yang dibentuk di

hati terutama ditranspor oleh lipoprotein berdensitas sangat rendah 8K-L!L9 ke

 jaringan adiposa tempat 'at tersebut disimpan.

Langkah pertama dalam pembentukan trigliserida adalah kon(ersi karbohidrat

menjadi asetil-koA. arena asam lemak sebenarnya merupakan polimer besar dari

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 25

Page 26: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 26/32

asam asetat, mudah dimengerti bah"a asetil-koA dapat diubah menjadi asam

lemak. $roses ini terjadi dua langkah seperti yang terlihat pada gambar ;.

 

Gambar 2. Pembentukan asam lemak

2egitu rantai asam lemak yang disintesis mengandng 4< sampai 4 atom

karbon, rantai asam lemak tersebut akan berikatan dengan gliserol untuk 

membentuk trigliserida. =n'im yang menyebabkan kon(ersi ini sangat spesi%ik 

untuk asam lemak dengan panjang rantai 4< atom karbon atau lebih, suatu %aktor 

yang mengatur kualitas %isik trigliserida yang disimpan dalam tubuh.

$enjelasan di atas dapat dijelaskan secara skematis pada gambar 6 di ba"ah

ini:

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 26

Page 27: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 27/32

  Gambar 3. "alur li#lisis dan li#genesis berhubungan dengan gliklisis dan

siklus asam sitrat

Sintesis Tri0liseri-a -ari Protein

2anyak asam amino dapat diubah menjadai asetil-koA. Asetil-A kemudian

dapat disintesis menjadi trigliserida. 0leh karena itu, bila seseorang mengkonsumsi

 protein dalam makanannya melebihi jumlah protein yang dapat digunakan

 jaringannya, sejumlah besar kelebihan ini akan disimpan sebagai lemak.

b( Pen0aturan Pen0eluaran Ener0i Tri0liseri-a

1( Karbo,i-rat lebi, ber8eran seba0ai sumber ener0i ketimban0 lemak bila

kelebi,an karbo,i-rat terse-ia

Fika terdapat karbohidrat yang berlebihan dalam tubuh, karbohidrat lebih

dipilih sebagai sumber energi daripada trigliserida. Ada beberapa alasan untuk 

e%ek “hemat lemak@ dari karbohidrat ini. Salah satunya yang terpenting adalah

sebagai berikut: Lemak dalam sel jaringan adiposa terdapat dalam dua bentuk:

trigliseda yang disimpan dan sejumlah kecil asam lemak bebas. eduanya

 berada dalam keseimbangan yang konstan satu sama lain. 2ila terdapat jumlah

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 27

Page 28: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 28/32

-glisero%os%at yang berlebihan 8yang terjadi bila terdapat kelebihan

karbohidrat9, - gliserofosfat akan mengikat asam lemak bebas dalam bentuk 

trigliserida yang disimpan. Akibatnya, keseimbangan antara asam lemak bebas

dan trigliserida bergeser ke arah trigliserida7 yang menyebabkan hanya sejumlah

kecil asam lemak yang tersedia untuk digunakan sebagai energi. arena -

glisero%os%at merupakan produk yang penting dari metabolisme glukosa,

ketersediaan sejumlah besar glukosa secara otomatis menghambat pemakaian

asam lemak untuk energi.

edua, bila karbohidrat tersedia dalam jumlah berlebihan, asam lemak 

dibentuk lebih cepat daripada pemecahannya. $engaruh ini sebagian disebabkan

oleh sejumlah besar asetil-oA yang dibentuk dari karbohidrat dan oleh

konsentrasi asam lemak bebas yang rendah di jaringan adiposa. !engan

demikian, timbul keadaan yang sesuai untuk kon(ersi asetil-oA menjadi asam

lemak.

Suatu e%ek yang bahkan lebih penting yang membantu kon(ersi

karbohidrat menjadi lemak adalah sebagai berikut: Langkah pertama, yang

merupakan langkah pembatas kecepatan, dalam pembentukan asam lemak 

adalah karboksilasi asetil-oA untuk membentuk malonil-oA. ecepatan

reaksi ini terutama diatur oleh akti(itas en'im asetil,Ko& kar$oksilase, yang

dipercepat dengan adanya perantaraan siklus asam sitrat. 2ila kelebihan jumlah

karbohidrat dipakai, perantaraan ini meningkat, yang secara otomatis

menyebabkan peningkatan pembentukan asam lemak.

Fadi, kelebihan jumlah karbohidrat dalam diet tidak hanya bekerja sebagai

 penghemat lemak tetapi juga meningkatkan penyimpanan lemak. Sesungguhnya,

semua kelebihan karbohidrat yang tidak digunakan untukk energi atau disimpan

dalam deposit kecil glikogen di tubuh akan diubah menjadi lemak untuk 

disimpan.

2( Akselerasi 8en00uaan lemak untuk ener0i tan8a a-ana

karbo,i-rat

Semua e%ek penghematan lemak dari karbohidrat akan hilang dan berbalik 

arah bila karbohidrat tidak tersedia. eseimbangan bergeser ke arah yang

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 28

Page 29: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 29/32

 berla"anan, dan lemak dimobilisasi dari sel adiposa dan dipakai sebagai energi

menggantikan karbohidrat.

ang juga penting adalah beberapa perubahan hormonal yang terjadi untuk 

mempercepat mobilisasi lemak dari jaringan adiposa. !i anatara perubahan

hormonal yang terpenting adalah berkurangnya sekresi insulin oleh pankreas

secara nyata karena tidak adanya karbohidrat. eadaan ini tidak hanya

mengurangi kecepatan pemakaian glukosa oleh jaringan tetapi juga mengurangi

 penyimpanan lemak, yang lebih lanjut akan menggeser keseimbangan ke arah

metabolisme lemak yang bertindak sebagai pengganti karbohidrat.

!( Pen0aturan ,ormonal 8emakaian lemak 

Sedikitnya tujuh hormon yang disekresi oleh kelenjar endokrin

 berpengaruh nyata terhadap pemakaian lemak. 2eberapa e%ek hormonal penting

 pada metabolisme lemak-selain kurangnya efek insulin, yang telah dibicarakan

 pada paragra% sebelumnya dibahas pada paragra% berikut ini.

#ungkin peningkatan paling dramatis yang terjadi pada pemakaian lemak 

adalah yang diamati setelah kerja berat. eadaan ini hampir seluruhnya

disebabkan oleh pelepasan epinefrin  dan norepinefrin  oleh medula adrenalselama kerja, sebagai akibat pernagsangan simpatis. edua hormon ini secara

langsung mengakti%kan trigliserida lipase peka,hormon yang terdapat dalam

 jumlah berlebihan dalam sel lemak, dan hormon ini menyebabkan pemecahan

trigliserida yang sangat cepat dan mobilisasi asam lemak. adang-kadang

konsentrasi asam lemak bebas dalam darah seseorang yang sedang bekerja,

meningkat sampai delapan kali lipat, dan pemakaian asam lemak ini oleh otot

utnuk energi juga jadi meningkat. Tipe stres lain yang mengakti%kan sistem sara% 

simpatis dapat juga meningkatkan mobilisasi asam lemak dan pemakaiannya

dengan cara yang serupa.

Stres juga menyebabkan sejumlah besar kortikotropin dilepaskan oleh

kelenjar hipo%isis anterior, dan hormon ini menyebabkan korteks adrenal

menyekresikan sejumlah  glukokortikoid   ekstra. eduanya, kortikotropin dan

glukokortikoid, mengakti%kan trigliserida lipase peka-hormon seperti yang

diakti%kan oleh eepine%rin dan norepine%rin atau lipase yang serupa. 2ila

kortikotropin dan glukokortikoid disekresi dalam jumlah berlebihan selama

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 29

Page 30: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 30/32

 periode yang panjang, seperti yang terjadi pada penyakit endokrin yang disebut

 penyakit ?ushing, lemak seringkali dimobilisasi sedemikian besar sehingga

menimbulkan ketosis. 0leh sebab itu, kortikotropin dan glukokortikoid

dikatakan mempunyai efek ketogenik .  #ormon pertum$uhan mempunyai

 pengaruh yang mirip tetapi lebih lemah dibandingkan kortokotropin dan

glukokortikoid dalam mengakti%kan lipase peka-hormon. 0leh karena itu,

hormon pertumbuhan dapat juga mempunyai e%ek ketogenik yang ringan.

Akhirnya, hormon tiroid  menyebabkan mobilisasi lemak yang cepat, yang

diyakini terjadi secara tidak langsung dari peningkatan keseluruhan kecepatan

metabolisme energi di semua sel tubuh dalam pengaruh hormon ini.

2erkurangnya asetil o-A dan 'at perantara lainnya dari metabolisme lemak dan

karbohidrat dalam sel, merupakan rangsangan yang menyebabkna mobilisasi

lemak.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 30

Page 31: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 31/32

KESIMP.$AN

#etabolisme menyangkut semua proses %isik dan kimia yang terjadi di dalam tubuh

yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan. =nergi diperoleh dari 'at-'at gi'i makro

 penghasil energi: karbohidrat, lemak, dan protein. Agar dapat digunakan oleh jaringan tubuh,

sebagian 'at-'at gi'i smber energi ini terlebih dahulu dipecah melalui proses pencernaan

menjadi molekul-molekul lebih kecil, seperti monosakarida, asam lemak bebas, dan asam

amino. #etabolisme energi dikontrol oleh hormon-hormon terutama glucagon, insulin, dan

tiroid.

 Kelompok Tutorial 1 – Scenario 5 Where does Energy Come From? Page 31

Page 32: LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

7/23/2019 LAPORAN METABOLISsaME MAKRONUTRIENT1

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-metabolissame-makronutrient1 32/32

DAFTAR P.STAKA

2rody, T, 4CCC. Nutritional 2iochemistry, ;nd edition. Academic $ress, ?ali%ornia. $art <:

egulation o% =nergy #etabolism, p45H-;34.

1uyton, A? and all, F=, ;//3. TeGtbook o% #edical $hysiology, 44th edition. =lse(ier 

Saunders, $hiladelphia. ?hapter 3H: #etabolism o% ?arbohydrates, and &ormation o% 

Adenosine Triposphate, p;C-6C.

1uyton, A? and all, F=, ;//3. TeGtbook o% #edical $hysiology, 44th edition. =lse(ier Saunders, $hiladelphia. ?hapter 3: Lipid #etabolism, p</-<.

1uyton, A? and all, F=, ;//3. TeGtbook o% #edical $hysiology, 44th edition. =lse(ier 

Saunders, $hiladelphia. ?hapter 3C: $rotein #etabolism, p5;-5H.

Saladin, ;//H. Anatomy M $hysiology: The Bnity o% &orm and &unction, <th edition.

#c1ra" ill ?o, Ne" ork. ?hapter ;3: Nutrition and #etabolism, pC3-CC< and

 pCC3-4//H.

Seeley, Ste(en, and State, ;//<. Anatomy M $hysiology, 3th  edition. #c1ra" ill ?o,

 Ne"york. ?hapter ;5: Nutrition, #etabolism, and Temperature egulation, pC<6-pC44

Sunita Almatsier, ;//4, -rinsip 'asar .lmu /i0i $T 1ramedia $ustaka Btama : Fakarta