B. METABOLIK ANABOLISME 1. BIOSINTESIS ASAM LEMAK PENDAHULUAN Seperti proses penguraian dan sintesis lainnya (misal, glikogenolisis dan glikogenesis), sintesis asam lemak (lipogenesis) dahulu dianggap sebagai reaksi pembalikan oksidasi di dalam mitokondria. Namun, sekarang jelas bahwa sistem ekstra mitokondria yang sangat aktif bertanggung jawab untuk sintesis asam lemak yang lengkap dari asetil-KoA dalam sitosol. Sistem lain untuk perpanjangan rantai asam lemak juga terdapat diretikulun endoplasmik hati. Di dalam bab ini akan dibahas tentang sintesis asam lemak palmitat. Kompetensi khsus, setelah pembahasan sintesis asam palmitat, peserta pembelajaran mampu menjelaskan tahap-tahap reaksi yang terjadi selama proses sintesis berlangsung. LINTASAN UTAMA SINTESIS DE NOVO ASAM PALMITAT. Sistem sintesis asam palmitat terdapat pada jaringan tubuh termasuk jaringan hati, ginjal, otak, paru-paru, kelenjar payudara dan adiposa . Sistem ini membutuhkan kofaktor yang mencakup NADPH, ATP, Mn 2+ , biotin dan HCO 3 - (sebagai sumber CO 2 ). Di dalam sintesis tersebut, asetil-
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
B. METABOLIK ANABOLISME
1. BIOSINTESIS ASAM LEMAK
PENDAHULUAN
Seperti proses penguraian dan sintesis lainnya (misal, glikogenolisis dan
glikogenesis), sintesis asam lemak (lipogenesis) dahulu dianggap sebagai reaksi
pembalikan oksidasi di dalam mitokondria. Namun, sekarang jelas bahwa sistem ekstra
mitokondria yang sangat aktif bertanggung jawab untuk sintesis asam lemak yang
lengkap dari asetil-KoA dalam sitosol. Sistem lain untuk perpanjangan rantai asam lemak
juga terdapat diretikulun endoplasmik hati. Di dalam bab ini akan dibahas tentang sintesis
asam lemak palmitat.
Kompetensi khsus, setelah pembahasan sintesis asam palmitat, peserta
pembelajaran mampu menjelaskan tahap-tahap reaksi yang terjadi selama proses sintesis
berlangsung.
LINTASAN UTAMA SINTESIS DE NOVO ASAM PALMITAT.
Sistem sintesis asam palmitat terdapat pada jaringan tubuh termasuk jaringan
hati, ginjal, otak, paru-paru, kelenjar payudara dan adiposa . Sistem ini membutuhkan
kofaktor yang mencakup NADPH, ATP, Mn2+, biotin dan HCO3- (sebagai sumber CO2).
Di dalam sintesis tersebut, asetil-KoA digunakan sebagai substrat dan produk akhirnya
adalah palmitat bebas.
Bikarbonat (HCO3-) digunakan sebagai sumber CO2 pada reaksi pendahuluan
untuk karboksilasi asetil-KoA menjadi malonil KoA dengan adanya ATP dan enzim
asetil-KoA karboksilase. Enzim memindahkan karboksil pada asetil-KoA untuk
membentuk malonil-KoA (gambar 1-1).
Gambar 1-1. Pembentukan malonil-KoA dari asetil-KoA
Ada dua tipe enzim sintase asam lemak, tipe pertama yang terdapat pada
bakteri, tumbuhan dan bentuk organisme lebih rendah lainnya. Masing-masing enzim
pada organisme tersebut saling terpisah, radikal asil terdapat dalam bentuk kombinasi
dengan protein yang disebut protein pembawa radikal asil (ACP-aCye carrier protein).
Tipe kedua, terdapat pada ragi, mamalia dan burung. Pada organisme tersebut, sistem
sintase berupa komplek polipeptida multienzim yang tidak dapat dipisahkan lagi tanpa
kehilangan aktivitasnya, dan ACP adalah bagian dari kompleks tersebut. Komplek
multienzim ini dikode oleh gel tunggal.
Kompleks enzim sintase asam lemak merupakan sebuah dimer (Gambar 1-2).
pada mamalia, setiap dimer identik, dan terdiri atas satu rantai polipeptida yang bisa
ditandai serta mengandung tujuh aktivitas enzim sintase asam lemak dan sebuah ACP
dengan gugus 4’-fosfopantotein-SH. Didekatnya terdapat gugustiol (-SH) dari residu
sistein 3-ketoasil sintase (enzim kondensis).
Gambar 1-2. Kompleks enzim sintase asam lemak
TAHAP-TAHAP REAKSI PADA SINTESIS ASAM PALMITAT
Tahap reaksi diawali oleh kondensasi asetil-KoA dengan gugus sistein-SH yang
dikatalisis oleh asetil transasilase (gambar 1-3).
Gambar 1-3. Tahap reaksi sintesis asam lemak
Malonil –KoA bergabung dengan A’-fosfopantotein ACP yang dikatalisis oleh
malonil transamilase membentuk kompleks enzim asetil (asil)-malonil. Gugus asetil
menyerang metilen pada residu malonil dengan katalis 30 ketoasil sintase yang
membebaskan CO2 dan membentuk kompleks enzim-ketoasil (enzim-asetoasetil). Dalam
reaksi ini gugus sistein-SH yang tadinya ditempati oleh gugus asetil dibebaskan. Tahap
reaksi selanjutnya, adalah reduksi, dehidrasi dan reduksi kembali gugus.
Molekul malonil-KoA baru, yang dibutuhkan untuk perpanjangan rantai,
bergabung dengan gugus-SH pada 4’-fosfopantotein menggantikan residu asiljenuh pada
gugus-SH sistein bebas. Rangkaian reaksi tersebut diulang lebih dari 6 kali sampai
tersusun residu asil 16-karbon (palmitil) yang jenuh. Radikal ini, kemudian dibebaskan
dari enzim oleh aktivitas enzim ketujuh dalam kompleks tersebut yaitu tioesterase
(deasilase), dan membebaskan asam palmitat bebas. Persamaan reaksi keseluruhan
sintesis palmitat dari asetil-KoA dan malonil-KoA adalah.