INTEGRASI JALUR METABOLISME

8/16/2019 INTEGRASI JALUR METABOLISME

1/43

INTEGRASI JALURMETABOLISME

Oleh:

Dr. Ika Dian Anggraini, M.MKes

Bagian Biokiia !ak"l#as Ke$ok#eran

Uni%ersi#as Isla Al&A'har

Ma#ara


2/43

In#egrasi Me#a(olise KO),Li*i$,+In#

egrasi Me#a(olise KO),Li*i$,+

ro#einro#ein

2


3/43

In#egrasi Me#a(olise Li*i$In#e

grasi Me#a(olise Li*i$

3


4/43


5/43

Li*o*ro#ein Li*ase -LLLi*o*ro#ein Li*ase -LL

Adalah enim yang melekat pada sel endotel kapiler! jaringan adiposa,

otot "terutama jantung#, & kelenjar mamae laktasi. $%$ memeah triasilgliserol menjadi asam lemak & gliserol.

Asam lemak tsb dpt mengalami!

- terutama disintesis kembali menjadi triasil-

gliserol pada jaringan adiposa.- membentuk komplek dgn albumin darah.

- sumber energi bagi otot & jaringan lain.

5


6/43

Trans*or Asa Leak An#arTrans

*or Asa Leak An#ar

Me(ranMe(ran

6


7/43

Li*o*ro#ein Li*ase -LLLi*o*ro#ein Li*ase -LL

Sel otot juga dpt memperoleh asam lemak dari lipoprotein darah bilabutuh energi 'alaupun kadar lipoprotein rendah.

(liserol yang dibebaskan oleh $%$ dapat digunakan membentuktriasilgliserol di hepar dalam keadaan kenyang.

$%$ juga mengubah )$*$ (Very Low Density Lipoprotein) menjadi +*$

(Intermediete Density Lipoprotein).

7


8/43

/LDL/LDL

(Very Low Density Lipoprotein)(Very Low Density Lipoprotein)

Komponen asam lemaknya berasal terutama dari lipogenesiskarbohidrat makanan di hepar.

engangkut triasilgliserol dalam darah.

riasilgliserol pd )$*$ dapat dierna oleh $%$ menjadi asam lemak agar

dpt digunakan sebagai sumber energi bagi otot & jaringan lain.

8


9/43

IDLIDL

(Intermediate Density Lipoprotein)(Intermediate Density Lipoprotein)

erasal dari sisa )$*$ setelah penernaan triasilgliserol.

+*$ mengandung triasilgliserol relatif rendah.

$ipoprotein ini akan diserap oleh hepar melalui proses endositosis dandiuraikan oleh lisosom.

+*$ juga dpt diubah menjadi $*$ (Low Density Lipoprotein).

9


10/43

LDLLDL

(Low Density Lipoprotein)(Low Density Lipoprotein)

$ipoprotein ini berasal dari sisa +*$ setelah penernaan triasilgliserol.

$*$ mengandung kolesterol dan kolesterol ester dalam konsentrasitinggi.

$*$ berfungsi memba'a kolesterol dan fosfolipid ke berbagai jaringanuntuk sintesis membran sel.

10


11/43

)DL)DL

(High Density Lipoprotein)(High Density Lipoprotein)

$ipoprotein ini dihasilkan di hepar & usus.

/*$ berfungsi mempertukarkan apoprotein & lemak dengan kilomikron& )$*$.

engandung tinggi protein & fosfolipid.

/*$ mengembalikan kolesterol dari jaringan perifer ke hepar.

11


12/43

)asil eeriksaan Li*i$ Darah 0ang I$eal

-Se#elah *"asa inial 12 3a

Kolesterol total 0 12-2 mgdl

Kilomikron 0 negatif

)$*$ 0 1-3 mgdl

$*$ 0 4-14 mgdl

/*$ 0 35-45 mgdl

%erb. $*$ /*$ 0 6 3,5

riasilgliserol 0 1-14 mgdl

12


13/43

A(e#ali*o*ro#eineiaA(e#ali*o*ro#eineia

Adalah penyakit herediter berupa tidak terbentuknya

apobetalipoproteinemia. 7aringan tubuh penderita penyakit ini tidak mampu membentuk

kilomikron di usus atau )$*$ di hepar, karena kedua lipoprotein inimembutuhkan apoprotein β.

Akibatnya terjadi penimbunan triasilgliserol di sel usus & hepar.

%engidap penyakit ini hanya boleh mengkonsumsi asam lemak rantaipendek & sedang.

13


14/43

O(s#r"ksi D"k#"s ankreasO(s#r"ksi D"k#"s ankreas

Adalah sumbatan pada saluran antara kelenjar pankreas dan usushalus duodenum.

8bstruksi saluran ini mengakibatkan sekresi pankreas seperti! lipasepankreas dan sekret penernaan lipid lain sangat berkurang dalamsaluran penernaan.

Keadaan ini dapat menimbulkan steatorea dan de9siensi vitamin larutlemak.

14


15/43

ee4ahan Triasilgliserolee4ahan Triasilgliserol

-Li*olisis-Li*olisis %eristi'a pembebasan asam lemak ini dipengaruhi oleh hormonepinefrin, norepinefrin, A:/, dan glukagon.

/ormon diatas akan meningkatkan kadar A% (cyclic Adenosin MonoPhosphat).

A% mengaktifkan suatu protein kinase yang berfungsi untukmemfosforilasi /ormon Sensitive $ipase "/S$#.

15


16/43

engar"h )oron Ins"lin *a$aengar"h )oron Ins"lin *a$a

Li*olisisLi*olisis

enghambat lipolisis.

eningkatkan lipogenesis.

enurunkan kadar A%, sehingga menghambat akti9tas/S$.

16


17/43

)oron Sensi#i%e Li*ase)oron Sensi#i%e Li*ase

17


18/43

ee4ahan Triasilgliserolee4ahan Triasilgliserol

/S$ terfosforilasi selanjutnya mengeluarkan asam lemak pertama darisuatu trigliasilgliserol.

Asam lemak yang masih terikat dibebaskan oleh lipase bukan /S$.

Asam lemak bebas tsb akan memasuki sirkulasi darah untuk terikatpada albumin.

(liserol hasil pemeahan triasilgliserol ini juga masuk ke dalam darah

agar dapat dioksidasi oleh jaringan lain.

18


19/43

Trans*or#asi Asa Leak ke DalaTrans*or#asi Asa Leak ke Dala

Mi#okon$riaMi#okon$ria Setelah berada dalam sel, asam lemak menjadi asil KoA oleh enim

pada membran luar mitokondria.

Asil KoA ini dpt menembus membran luar mitokondria.

%ada ruang antar membran tsb, gugus asil akan berikatan dengankarnitin membentuk asilkarnitin.

Asilkarnitin selanjutnya menembus membran dalam menuju matrikmitokondria.

19

i $ i i


20/43

Trans*or#asi $engan Karni#inTrans*or#asi $engan Karni#in

20


21/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

Adalah proses oksidasi asam lemak dalam mitokondria.

;angkaian reaksi berulang oksidasi-β ialah!

- dehidrogenasi "asil KoA dehidrogenase#

- hidrasi "enoil KoA hidratase#

- oksidasi "β-hidroksi asil KoA dehidrogenase#- tiolisis "β-keto tiolase#

%roses berlangsung sampai tinggal asetil KoA.

ertujuan untuk menghasilkan! Asetil KoA,


22/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

22

Ok i$ iOk i$ i


23/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

23


24/43

Oksi$asi Asa Leak Ran#aiOksi$asi Asa Leak Ran#ai

Gan3ilGan3il

8ksidasi berlangsung dengan ara yg sama sampai terbentuk penggaltiga karbon, propionil KoA.

Karboksilasi propionil KoA menghasilkan metilmalonil KoA, selanjutnyamenjadi suksinil KoA "at antara pada siklus asam sitrat#.

Suksinil KoA dioksidasi lebih lanjut dalam siklus asam sitrat.

24


25/43

Oksi$asi Asa Leak Ti$ak Jen"hOksi$asi Asa Leak Ti$ak Jen"h

8ksidasi berlangsung dengan ara yg sama dgn oksidasi-β, sampai

bertemu dengan atom : yg mengandung ikatan tak jenuh.

%roses ini memerlukan suatu enim reduktase & isomerase .

;eduktase bekerja pada ikatan rangkap lebih dari satu, sampai tinggalhanya satu ikatan rangkap.

+somerase merubah kon9gurasi sis ke trans.

Kemudian oksidasi-β berlangsung kembali.

25


26/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

8ksidasi ini berlangsung pada asam lemak dengan rantai! - abang

"asam 9tanat#

- sangat panjang "otak &saraf#

%roses oksidasi berlangsung pada :-α, dimana satu karbon dikeluarkandari ujung karboksil rantai asam lemak dan dibebaskan sebagai :82.

Karbon asam lemak sisanya dapat menerus- kan oksidasi-β.

26


27/43

Oksi$asi&Oksi$asi&ω

8ksidasi ini berlangsung pada asam lemak rantai abang yang

mengandung banyak atom :.

(ugus metil di ujung-ω diubah menjadi gugus karboksil, sehinggaterbentuk suatu asam dikarboksilat.

Sesudah terikat dengan KoA, oksidasi-β dapat berlangsung dari keduaujung karboksil.

27

Ok i$ iOksi$asi $ A S# # -15 6*a$a Asa S#eara# -15:6


28/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

*a$a Asa S#eara# -15:6*a$a Asa S#eara# -15:6

Aktifasi 0 "-# 2

8ksidasi asam stearat -->asetil-KoA

- ? =A*/2 "? @ 2# 0 14

- ?


29/43

Oksi$asi&Oksi$asi&

*a$a Asa Olea# -15:178*a$a Asa Olea# -15:178

Aktifasi 0 "-# 2

8ksidasi asam stearat -->asetil-KoA

- C =A*/2 "C @ 2# 0 1

- ?


30/43

Oksi$asi Ba$an Ke#onOksi$asi Ba$an Ke#on

adan keton dibentuk pada keadaan sel kekurangan karbohidrat!puasa & diabetes.

Asam lemak yg berasal dari jaringan adiposa diba'a ke hepar utkmenjadi asetil KoA dalam mitokondria.

ila terdapat sedikit karbohidrat dlm sel, maka sebagian besaroksaloasetat daur Krebs menjalani glukoneogenesis agarmenghasilkan glukosa.

Akibatnya hanya tinggal sedikit oksaloasetat yang dapatberkondensasi dgn asetil KoA.

30

Ok i$ i B $ K #Oksi$asi Ba$an Ke#on


31/43

Oksi$asi Ba$an Ke#onOksi$asi Ba$an Ke#on Akibatnya kelebihan asetil KoA diubah menjadi badan-badan keton.

adan keton terdiri dari! - asetoasetat

- aseton - β-hidroksibutirat

adan keton selanjutnya dilepaskan ke dalam aliran darah dan dapatdigunakan sebagai bahan bakar oleh semua sel.

Dat-at ini bersifat asam, sehingga menyebabkan penurunan p/ darahdengan epat "asidosis metabolik#.

31

Ke#ogenesisKe#ogenesis


32/43


32



33/43


33



34/43


34

Ke"n#"ngan Ba$an Ke#onKe"n#"ngan Ba$an Ke#on


35/43

Ke"n#"ngan Ba$an Ke#onKe"n#"ngan Ba$an Ke#on

*ua asetil KoA yg berasal dari asetoasetat tidak menghasilkan 2 A%seperti daur Krebs yang biasa, tetapi hanya 23 A% karena satu A%digunakan untuk mengaktifkan asetoasetat.

/epar & jaringan lain menggunakan sebagai sumber energi.

Selama kelaparanpuasa jangka panjang "> 1 hari#, otak dptmengoksidasi badan keton.

%rotein otot dapat dihemat.

35


36/43

enga#"ran Oksi$asi Asa Leak enga#"ran Oksi$asi Asa Leak

8ksidasi asam lemak diatur melalui rantai transpor elektron dalam

mitokondria, yaitu! kebutuhan akan A%.

8tot enderung menggunakan asam lemak sebagai bahan bakar.*isaat asam lemak melimpah, oksidasi glukosa otot dihambat.

Setelah diet tinggi karbohidrat, akan terjadi sintesis asam lemakdalam hepar. 8ksidasi asam lemak di dalam hepar dihambat oleh

malonil KoA "suatu at antara yang terdapat pada sintesis asamlemak#.

36


37/43

Sin#esis Asa LeakSin#esis Asa Leak

-Li*ogenesis-Li*ogenesis Sebagian besar sintesis asam lemak berlangsung dalam sitoplasma

sel-sel hepar & jaringan adiposa.

;eaksi dimulai dgn memba'a asetil KoA keluar dari mitokondriamelalui torak sitrat "citrate shuttle).

%roses diatas menghabiskan 2 molekul A%.

%embentukan asetil KoA sitosol tsb dirangsang oleh rasioinsulinglukagon setelah makan karbohidrat.

37

Torak Si#ra#Torak Si#ra#


38/43

Torak Si#ra#Torak Si#ra#

38


39/43

Li*ogenesisLi*ogenesis

Asetil KoA sitosol menjadi malonil KoA oleh Asetil KoA karboksilase.

Enim ini diaktifkan oleh! kenyang, sitrat, & insulin.

+nsulin yang tinggi juga mengaktifkan enim berikutnya pada jalur ini,yaitu Komplek Asam $emak Sintase.

%roduk dari jalur ini ialah palmitat ":14#.

%almitat dpt diperpanjang & didesaturasi menjadi berbagai asamlemak.

39


40/43

Sin#esis TriasilgliserolSin#esis Triasilgliserol

riasilgliserol pada hepar & jaringan adiposa dibentuk melalui senya'a

antara asam fosfatidat "pada sel usus, triasilgliserol berasal dari 2-monoasilgliserol#.

7aringan adiposa tidak memiliki gliserol kinase, sehingga tidak bisamenggunakan gliserol yang dihasilkan oleh $%$.

+nsulin merangsang pembentukan $%$ dan metabolisme glukosa

menjadi asam lemak dalam jaringan adiposa.

40

Sin#esis #riasilgliserolSin#esis #riasil

gliserol


41/43

Sin#esis #riasilgliserolSin#esis #riasilgliserol

41 Hepar Hepar &Jar. Adiposa

Gliserol Glukosa

Gliserol 3-P

Asam fosfatidatAsam fosfatidat

Diasilgliserol

Triasilgliserol

VLDL Simpanan adiposa

i i l l


42/43

Sin#esis Koles#erolSin#esis Koles#erol

Kolesterol berfungsi sebagai komponen stabilisasi membran sel,prekursor garam empedu, & prekursor hormon steroid.

*isintesis hampir pada semua sel, terutama hepar & usus.

%rekursor sintesis kolesterol ialah Asetil KoA.

Keepatan sintesis kolesterol ditentukan oleh enim /(-KoAreduktase.

Enim ini dpt dihambat oleh obat anti hiperkolesterolemia.

42


43/43

43

INTEGRASI JALUR METABOLISME

Documents