METABOLISME ASAM AMINO OLEH : DR. WIDODO S., MKes LABORATORIUM BIOKIMIA BIOMOLEKULER FAKULTAS KEDOKTERAN UNIBRAW
Jun 22, 2015
METABOLISME ASAM AMINO
OLEH :
DR. WIDODO S., MKes
LABORATORIUM BIOKIMIA BIOMOLEKULER
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIBRAW
PENCERNAANABSORPSI
PROTEIN ( MAKANAN ) ASAM AMINO DARAH
JARINGAN-JARINGAN ( HATI & LUAR HATI )
ASAM AMINO
SINTESIS PROTEIN
DIUBAH JADI ASAM KETO
S.A.S. atau UREA
PROTEIN JARINGAN
METABOLISME PROTEIN & ASAM AMINO :
PROTEIN MAKANAN
ASAM AMINO
POOL ASAM AMINO
SINTESIS ASAM AMINO dlm Tubuh
PROTEIN TUBUH
ASAM AMINOPRODUK KHUSUS : Hb, Sitokrom, Purin, Kreatin, Gkutation, Neurotransmitter, dsb
NH3
RANGKA ATOM C
SASEnersi + CO2
Reaminasi, Pirimidin, Buffer
UREAGLUKOSA &/ LEMAK
TRANSAMINASI DEAMINASI
Senyawa Amfibolik
AS.AMINO GLIKOGENIK AS.AMINO KETOGENIK AS.AMINO GLIKO GE NIK & KETOGENIK
ALANIN ARGININ
ASPARTAT GLISIN
HISTIDIN SERIN
TREONIN VALIN
HIDROKSI PROLIN
LEUSINFENILALANIN
ISOLEUSIN
LISIN
TIROSIN
TRIPTOFAN
AS. AMINO ESENSIEL AS. AMINO NON ESENSIEL
ARGININ HISTIDIN
ISOLEUSIN LEUSIN
LISIN METIONIN
FENILALANIN TREONIN
TRIPTOFAN VALIN
ALANIN ASPARAGIN
ASPARTAT SISTEIN
GLUTAMAT GLUTAMIN
GLISIN HIDROKSI PROLIN
HIDROKSI LISIN PROLIN
SERIN TIROSIN
PROTEIN PLASMA
MERUPAKAN BAGIAN UTAMA ZAT PADAT dalam PLASMA
TERDIRI DARI : * PROTEIN SEDERHANA ( SIMPLE PROTEIN )
* PROTEIN CAMPURAN ( CONJUGATED PROTEIN ) :
☻ GLIKOPROTEIN
☻ LIPOPROTEIN
KADAR NORMAL dalam PLASMA : 7 - 7,5 Gr %
FUNGSI PROTEIN PLASMA :
1. PERTUKARAN CAIRAN ( WATER EXCHANGE ) MEMPERTA –
HANKAN TEKANAN OSMOSE DARAH.
2. BUFFER DARAH
3. CADANGAN PROTEIN TUBUH
4. SEBAGAI ALAT TRANSPORTASI
PEMISAHAN FRAKSI-FRAKSI PROTEIN PLASMA :
1. METODA SALTING OUT :
-. PRINSIPNYA : DENGAN MEMAKAI ZAT PELARUT /
ELEKTROLIT TERTENTU UNTUK MEMISAHKAN
FRAKSI PROTEIN YANG BERBEDA KELARUTANNYA
-. DENGAN (NH)2SO4 JENUH ALBUMIN MENGENDAP
-. (NH)2SO4 SETENGAH JENUH GLOBULIN & FIBRINO
GEN MENGENDAP
-. LARUTAN Na2SO4 dan NaCl JUGA DAPAT DIPAKAI.
2. METODA ELEKTROFORESA :
PRINSIPNYA : SUATU PROTEIN AKAN BERMUATAN (+) atau
(-) BILA DIMASUKKAN DALAM LARUTAN DENGAN pH tertentu
KEMUDIAN LARUTAN PROTEIN INI DIBERI MEDAN LISTRIK
AKAN BERGERAK KE ARAH KUTUP YANG BERLAWANAN.
MACAM-MACAM PROTEIN PLASMA :1. ALBUMIN 2. GLOBULIN 3. FIBRINOGEN
ALBUMIN :
♣ MERUPAKAN FRAKSI PROTEIN PLASMA YANG TERBESAR
♣ DISINTESIS DI HATI
♣ KADAR NORMAL : 3,5 - 5,5 Gr %
♣ FUNGSI : # MEMPERTAHANKAN TEKANAN OSMOSE DARAH
# SEBAGAI CARRIER ( PENGEMBAN ) UNTUK BILI
RUBIN, ASAM LEMAK, OBAT-OBATAN.
♣ ALBUMIN MENGENDAP DALAM LARUTAN AMMONIUM SULFAT
SETENGAH JENUHGLOBULIN : ♦ MERUPAKAN MOLEKUL KOMPLEKS, TERDIRI DARI CAMPUR –
AN MOLEKUL-MOLEKUL PROTEIN
♦ 3 FRAKSI GLOBULIN : -Globulin, β- Globulin, - Globulin
♦ DISINTESIS DI HATI dan SEL LIMFOSIT
♦ KADAR NORMAL : 1,5 - 3 Gr%
♦ GLOBULIN DAPAT DIENDAPKAN DENGAN LARUTAN (NH)2SO4
SETENGAH JENUH
♦ FUNGSI : -> PERTAHANAN TUBUH TERHADAP INFEKSI dan
KEKEBALAN
-> SEBAGAI CARRIER BEBERAPA SENYAWA
TERTENTU♦ GABUNGAN GLOBULIN DENGAN SENYAWA LAIN :
. Glikoprotein
. Lipoprotein
. Metal binding protein : tranferin Fe
ceruloplasmin Cu
♦ - Globulin = Immuno globulin = Ig
FUNGSI KEKEBALAN / IMMUNITAS
TERDAPAT 5 GOLONGAN :
IgG, IgA, IgM, IgD dan IgF
FIBRINOGEN : ☻ DISINTESIS DI HATI
☻ DAPAT DIENDAPKAN DENGAN LARUTAN (NH)2SO4
SETENGAH JENUH
☻ BERFUNGSI DALAM PROSES PEMBEKUAN DARAH
☻ KADAR NORMAL : 0,2 - 0,6 Gr%
PROTEIN PLASMA PATOLOGIS :
ALBUMIN
HIPERALBUMINEMIA : -. JARANG TERJADI
-. KARENA HEMOKOSENTRASI
a. Kekurangan gizi yang lama : - intake kurang
- gangguan pencernaan
b. Kehilangan protein : - Sindroma Nefrotik
- Luka bakar
c. Gangguan sintesis protein : * Sirosis hepatis
d. Idiopatik.
HIPOALBUMINEMIA :
GLOBULIN : 1. HIPER -GLOBULINEMIA :
-. DEMAM AKUT -. TBC KRONIS
-. SETRUKSI JARINGAN -. Ca. KRONIS
2. HIPER β-GLOBULINEMIA : * Penimbunan Lemak
3. HIPER -GLOBULINEMIA :
- Multiple myeloma; Limfoma: kanker.
4. HIPO-GLOBULINEMIA : Terdapat pada penyakit-penyakit ke-
turunan.
KATABOLISME ASAM AMINO
EKSKRESI -NITROGEN- DARI ASAM AMINO, DAPAT
BERUPA :
. AMONIA AMONOTELIK ( IKAN )
. ASAM URAT URIKOTELIK ( BURUNG )
. UREA / UREUM UREOTELIK ( BINATANG DARAT;
MANUSIA )
KATABOLISME ASAM AMINO DIAWALI DENGAN PELEPASAN
GUGUS AMINO : == . TRANSAMINASI
. DEAMINASI OKSIDATIF
TRANSAMINASI : PEMINDAHAN GUGUS AMINO dari suatu ASAM AMINO KE ASAM KETO, SEHINGGA TERBENTUK ASAM AMINO BARU dan ASAM KETO BARU
NH3+
R11 – CH- C – O-
O
ASAM AMINO
O
R1 - CH – C – O-
O
ASAM KETO
O
R2 – C –C – O-
O
ASAM KETO
NH3
R2 – C – C – O-
O
ASAM AMINO
TRANSAMINASE
+ Pridoksal fosfat
ENZIM TRANSAMINASE ( AMINO TRANSFERASE ) MEMERLUKAN VITAMIN PIRIDOKSAL FOSFAT.
SEMUA ASAM AMINO MENGALAMI TRANSAMINASI, KECUALI LISIN,
TREONIN, PROLIN dan HIDROKSI PROLIN.
ALANIN-PIRUVAT TRANSAMINASE ( ALANIN TRANSAMINASE ) dan GLUTAMAT-α-KETOGLUTARATTRANSAMINASE ( GLUTAMAT TRANSAMINA-SE ) :
PIRUVAT AS. α- AMINO
L – ALANIN AS. α-KETO
ALANIN TRANSAMINASE
α – KG AS. α - AMINO
L - GLU AS. α-KG
ALANIN DAPAT MENGALAMI TRANSAMINASI MENJADI GLUTAMAT
DEAMINASI OKSIDATIF : PELEPASAN GUGUS AMINO dari suatu AS. AMINO SECARA OKSIDASI.
NADP+ NADPH + H+
GLUTAMAT α-KETO GLUTARAT + NH3
GLUTAMAT DEHIDROGENASE
AMONIA ( NH4+ ) YANG TERJADI DITERUSKAN UNTUK
PEMBENTUKAN UREA
GLUTAMAT TRANSAMINASE
ENZIM GLUTAMAT DEHIDROGENASE MERUPAKAN ENZIM KUNCI
DALAM METABOLISME ASAM AMINO.
ASAM -AMINO ASAM -KETO
- KETO GLUTARAT L - GLUTAMAT
TRANSAMINASI
NH3 CO2
UREA
DEAMINASI - OKSIDATIF
SIKLUS UREA
BIOSINTESIS UREA = SIKLUS UREA ( HANS KREBS & KURT HENSELEIT )
HASIL METABOLISME NITROGEN PADA MANUSIA, YANG BERUPA
UREA DIEKSKRESIKAN MELALUI URINE.
UREA : -. DISINTESIS DI HEPAR ( HATI )
-. SEBAGIAN REAKSINYA TERJADI DI SITOSOL DAN
SEBAGIAN DI MITOKONDRIA.
-. DIBENTUK DARI AMMONIA, CO2 DAN ASPARTAT
-. DIPERLUKAN 3 MOL. ATP, SETIAP MOL. UREA YANG
TERBENTUK
REAKSI SIKLUS UREA :1. PEMBENTUKAN KARBAMOIL FOSFAT ( CARMOIL PHOSPHATE =
CAP )
. REAKSI KONDENSASI ANTARA CO2 , AMONIA dan ATP; OLEH ENZIM
KARBAMOIL FOSFAT SINTASE. DIBANTU DENGAN N-ASETIL GLUTAMAT
TERDAPAT 2 MACAM ENZIM KARBAMOIL FOSFAT SINTETASE /SINTASE :
a. KARBAMOIL FOSFAT SINTASE I, YANG SEBAGAI ENZIM MITO-
KONDRIA HEPATIK UNTUK SINTESA UREA
b. KARBAMOIL FOSFAT II, SEBAGAI ENZIM SITOSOL UNTUK
SINTESIS PIRIMIDIN.
. REAKSI INI MEMERLUKAN 2 MOL. ATP
2. PEMBENTUKAN SITRULIN.
. KARBAMOIL FOSFAT BEREAKSI DENGAN ORNITIN MEMBENTUK
SITRULIN, DIKATALISIR OLEH ENZIM ORNITIN TRANSKARBAMOILASE
YANG ADA DI MITOKOKNDRIA HATI, DAN MELEPASKAN GUGUS FOS –
FAT DARI KARBAMOIL FOSFAT.
3. PEMBENTUKAN ASAM ARGININOSUKSINAT .
-. SITRULIN BEREAKSI DENGAN ASAM ASPARTAT MEMBENTUK ARGINI-
NO SUKSINAT, DIKATALISIR OLEH ENZIM ARGININO SUKSINAT SINTE-
TASE, YANG TERJADI DI SITOPLASMA.
-. REAKSI INI MEMERLUKAN ATP SEBAGAI SUMBER ENERSI, YANG ME
LEPASKAN 2 GUGUS FOSFAT DAN BERUBAH MENJADI AMP.
-. ASPARTAT BERTINDAK SEBAGAI DONOR NITROGEN UNTUK UREA.
4. PENGURAIAN ARGININO SUKSINAT MENJADI ARGININ dan
FUMARAT. REAKSI INI DIBANTU OLEH ENZIM ARGININO SUKSINASE
NITROGEN DARI ASPARTAT DIPERTAHANKAN DALAM PRODUK ARGININ.
FUMARAT DENGAN PENAMBAHAN H2O DAPAT MENGALAMI OKSIDASI OLEH FUMARAT DEHIDROGENASE menjadi L-MALAT. KEMUDIAN L-MALAT DI OKSIDASI OLEH ENZIM MALAT DEHIDROGENASE DEPENDENT NAD+ MENJADI OKSALOASETAT. TRANSAMINASI OKSALOASETAT OLEH GLUTAMAT MEMBENTUK KEM-BALI ASPARTAT.
5. PEMBENTUKAN UREA .
REAKSI HIDROLITIK TERHADAP ARGININ OLEH ENZIM ARGINASE AKAN MEMBENTUK UREA dan ORNITIN KEMBALI.
ORNITIN KEMUDIAN MASUK KEMBALI KEDALAM MITOKONDRIA UNTUK MENERUSKAN REAKSI SIKLUS UREA LAGI.
CO2 + NH3
KARBAMOIL FOSFAT ( CAP )
2 ATP
2 ADPCAP. SINTE-TASE
1 ORNITIN
Pi
SITRULIN
ORNITIN TRANS-KARBAMOILASE
ASPARTAT
UREA
ARGININOSUKSINAT
ARGININ
FUMARAT
ATP AMP + Pi
ARGININO SUKSINAT SINTETASE
ARGININO SUKSINASE2
3
4
5
SIKLUS
UREA
ARGINASE
UREA dari HEPAR UREUM darah GINJAL URINE
D A R A H
KELAINAN METABOLIK DARI SIKLUS UREA :
PENYEBAB : DEFEK / DEFISIENSI ENZIM UNTUK SIKLUS UREA
AKIBATNYA : KERACUNAN AMONIA ( NH3 )
MACAMNYA : 1. HIPERAMONIA TIPE I
2. HIPERAMONIA TIPE II
3. SITRULINEMIA4. ARGININO SUKSINAT ASIDURIA
5. HIPERARGINEMIA
HIPERAMONIA COMA AMONIKUM
COMA HEPATIKUM GANGGUAN PADA FUNGSI HEPAR
COMA UREMIKUM GANGGUAN PADA FUNGSI GINJAL
COMA AMONIKUM / HEPATIKUM COMA UREMIKUM
1. PENDERITA GELISAH
2. KESADARAN SANGATMENURUN
3. FLAPING TREMOR
4. HEPAR MENGECIL
5. ASITES
6. KULIT GELAP
7. RUANGAN BERBAU AMONIAK
8. GANGGUAN DI SEL HEPAR
9. LAB.: BILIRUBIN DIREK
BILIRUBIN INDIREK N /
S.GPT
UREUM N /
AMONIAK
URINE : JUMLAH N
BILIRUBIN (+)
UREUM N /
1. PENDERITA TENANG
2. KESADRAN MENURUN
3. TREMOR (-)
4. HEPAR NORMAL
5. OEDEM SELURUH TUBUH
6. KULIT LEBIH TERANG
7. BERBAU UREUM / PESING
8. GANGGUAN GINJAL
9. LAB.: BILIRUBIN DIREK N
BILIRUBIN INDIREK N
S.GPT N
UREUM
AMONIAK N
URINE : JUML. SEDIKIT / -
BILIRUBIN (-)
UREUM
KATABOLISME RANGKA ATOM C ( KARBON )
** REAKSI AWAL KATABOLISME ASAM AMINO adalah PELEPASAN NITROGEN -AMINO.
** SETELAH ASAM AMINO MELEPASKAN NITROGEN - AMINO
RANGKA ATOM C
SENYAWA AMFIBOLIK
-. ASETIL-KoA -. SUKSINIL- KoA
-. ASETO ASETIL-KoA -. PIRUVAT
-. OKSALOASETAT -. FUMARAT
-. - KETO GLUTARAT
ISOSITRAT - KETO GLUTARAT
MALAT
SUKSINIL-KoA
SUKSINAT
FUMARAT
SITRAT
OKSALO ASETAT
SAS
GLUTAMAT
ARGININ HISTIDIN GLUTAMIN PROLIN
ASETIL-KoA
ISOLEUSIN LEUSIN TRIPTOFAN
ALANIN SISTEIN GLISIN SERIN TREONIN
AS. PIRUVAT
ASETO ASETIL-KoA
TIROSIN LEUSIN LISIN TRIPTOFAN FENILALANIN
ASPARTAT ASPARAGIN
ISOLEUSIN METIONIN VALIN
TIROSIN FENILALANIN
►ASPARAGIN & ASPARTAT OKSALO ASETAT :
ASPARAGIN ASPARTAT OKSALO ASETAT
H20 NH4+
ASPARAGINASE
PYR ALA
TRANSAMINASE
► GLUTAMIN, GLUTAMAT, PROLIN, ARGININ, HISTIDIN
GLUTAMIN GLUTAMAT -KG
PROLIN TIDAK MENGALAMI TRANSAMINASI, PROLIN DEHIDROPROLIN + GLU-γ-SEMIALDE-
HID GLUTAMAT -KG.
α-KETO GLUTARAT : ( α- KG )
GLUTAMINASE TRANSAMINASE
H20 NH4+ PYR ALA
DEFEK METABOLISME pada PROLIN : 1. HIPER PROLINEMIA tipe I DEFEK PADA ENZIM PROLIN DEHIDRO-GENASE. 2. HIPER PROLINEMIA tipe II DEFEK PADA ENZIM GLUTAMAT SEMI ALDEHID DEHIDROGENASE.
ARGININ ORNITIN α- KGARGINASE TRANSAMINASE
DEFEK METABOLIK PADA ARGININ : 1. HIPER ARGININEMIA 2. ATROFI GIRAT pada RETINA 3. SINDROMA HIPERORNITINEMIAHIPERAMONEMIA.
PROLIN ARGININ
HIDROKSI PROLIN ORNITIN
L- GLUTAMAT--SEMI ALDEHID
L- GLUTAMAT
- KETO GLUTARAT
NAD+
NADH + H+
PROLIN DEHIDROGENASE ARGINASE
H2O
UREA
H2O
GLU - KG
TRANSAMINASE
NAD NADH + H+-DEHIDROGENASE
PYR ALATRANSAMINASE
DEFEK METAB0LIK dari PROLIN :
1. HIPER PROLINEMIA tipe I
2. HIPER PROLINEMIA TIPE II
DEFEK METABOLIK dari ARGININ :1. HIPER ARGINEMIA
2. ATROFI GIRAT pada RETINA
3. SINDROMA HIPER ORNITINEMIA
1
2
3
HISTIDIN MEMBENTUK -KETOGLUTARAT :
HISTIDIN UROKANAT 4-IMIDAZOL-5-PROPIONAT
NH3 H2O
HISTIDASE UROKANASE
N-FORMIMINOGLUTAMAT (FIGLU)
L- GLUTAMAT-KG
H2O - HIDROLASEN-FORMIMINOH4FOLAT H4-FOLAT
GLUTAMAT FOR-MIMINO TRANSFERASE
ALA PYR
TRANSAMINASE
DEFEK METABOLIK dari HISTIDIN :
1. HISTIDINEMIA : - gangguan pada enzim histidase
- terjadi kenaikan kadar histidin dalam
darah dan urine
2. ASIDURIA UROKANAT : - gangguan pada enzim
urokanase
►6 ASAM AMINO membentuk PIRUVAT :
L- TREONIN
GLISIN
L-SERIN L-SISTIN
L- ALANIN PIRUVAT L- SISTEIN
ASETIL-KoA
Katabolisme GLISIN :* GLISIN melalui SERIN MEMBENTUK PIRUVAT
* GLISIN diuraikan menjadi CO2, NH4 dan -Metilen tetra hidro folat
NH3+ H4-Folat N5N10-CH3- H4-Folat
CH2 O-
C + NAD+ CO2 + NH4+ + NADH + H+
O
GLISIN JALUR KATABOLISME UTAMA dari GLISIN
GLISIN SINTASE
DEFEK METABOLIK dari KATAB. GLISIN :
A. GLISINURIA : - akibat defek reabsorpsi dari tubulus ginjal
- ekskresi glisin ↑ ( 0,6 – 1 gr ) batu ginjal
B. HIPEROKSALURIA Primer :
- ekskresi oksalat ↑, tidak berhub. dengan intake oksalat
- urolitiasis kalsium oksalat bilateral yg progresif, nefrokal-
sinosis, infeksi pada tr.UG dan hipertensi GAGAL GIN
JAL MATI
ALANIN membentuk PIRUVAT melalui TRANSAMINASI.
-KG GLU
ALANIN PIRUVATTRANSAMINASE
KATABOLISME SERIN melalui GLISIN :
SERIN DIURAIKAN MENJADI GLISIN dan N5,N10-TETRA HIDROFOLAT.
SISTIN dirubah menjadi SISTEIN, yang dikatlisir oleh SISTIN REDUKTASE.
KATABOLISME SISTIN BERGABUNG DENGAN SISTEIN.
SISTEIN DIRUBAH MENJADI PIRUVAT melalui 2 jalur :
1. Oksidasi langsung. ----------- sistein sulfinat
2. Transaminasi. ------------- 3-Merkaptopiruvat
L- SISTEIN L- SISTEIN
L- SISTEIN SULFINAT
3-MERKAPTOPIRUVAT
β – SULFINILPIRUVAT
PIRUVAT 3-MERKAPTOLAKTAT
SISTEIN [O] DIOKSIGENASE
AS. -KETO
AS. -AMINO
TRANS-AMINASE
DESULFINASE
SO32-
AS. -KETO
AS. -AMINO
TRANSAMINASE
2H
H2S
NADH + H+
NAD+
LAKTAT DEHIDROGENASE
SULFUR TRANSFERASE
DEFEK METABOLIK :a. SITINURIA ( SISTIN-LISINURIA ) :
EKSKRESI SISTIN MEL. URINE MENINGKAT BANYAK.
JUGA DISERTAI EKSKRESI LISIN, ARGININ & ORNITIN
BISA TERJADI BATU SISTIN DI GINJAL.
b. SISTINOSIS ( SISTIN STORAGE DISEASE ).
DUA BELAS ( 12 ) ASAM AMINO MEMBENTUK ASETIL-KoA :
ALANIN
SISTEIN
SISTIN
SERIN PIRUVAT ASETIL-KoA
HIDROKSIPROLIN
TREONIN
PHENILALANIN
TIROSIN
TRIPTOPAN
LISIN
LEUSIN
PIRUVAT DEHIDROGENASE
KATABOLISME TIROSIN :
L- TIROSIN p-HIDROKSIFENILPIRUVAT
[O]
HOMOGENTISAT MALEILASETOASETAT
FUMARAT
FUMARILASETOASETAT
ASETOASETAT
CoASH
β- KETOTIOLASE
ASETIL-KoA + ASETAT
TRANSAMINASE
Α-KG GLU [O] CO2
HIDROKSILASE
GLUTATION
ISOMERASEOKSIDASE
HIDROLASE
VIT.C Cu++
Fe++
KELAINAN METABOLIK TIROSIN :
1. TIROSINEMIA TIPE I ( TIROSINOSIS ) : DEFEK PADA REAKSI (4)
-. TIROSINOSIS AKUT : BAYI : DIARE, MUNTAH, GAGAL HATI
-. TIROSINOSIS KRONIS : GEJALA LEBIH RINGAN
2. TIROSINEMIA TIPE II ( SINDROMA RICHNER-HANHART ) :
DEFEK PADA REAKSI (1)
3. TIROSINEMIA NEONATAL : DEFISIENSI ENZIM REAKSI (2)
4. ALKAPTONURIA
FENIL ALANIN TIROSIN : HIDROKSILASI FENILANIN OLEH FENILALANIN HIDROKSILASE MENJADI TIROSIN NADP+ NADPH + H+
TETRAHIDRO- DIHIDRO- BIOPTERIN BIOPTERIN
O2 H2O
L- FENILALANIN L- TIROSIN
FENILALANIN HIDROKSILASE
KELAINAN METABOLIK PADA KATAB. FENILALANIN :
1. DEFEK ENZ. FENILALANIN HIDROKSILASE HIPER -
FENILALANIN TIPE 1 ( KLASIK )
2. DEFEK ENZ. DIHIDROBIOPTERN REDUKTASE TIPE 2
3. DEFEK PADA BIOSINTESIS DIHIDROBIOPTERIN.
DIHIDROBIOPTERIN REDUKTASE
HIPERFENILALANINEMIA TIPE I = PHENILKETONURIA = PKU
DEFEK PADA ENZ. FENILALANIN HIDROKSILASE
FENILALANIN X TIROSIN FENILALANIN DARAH
KATABOLIT ALTERNATIF : FENILASETAT; FENIL LAKTAT &
FENILASETIL GLUTAMIN
RETARDASI MENTAL ; PSIKOTIK; EKSIM; BAU “SEPERTI TIKUS “
DIET RENDAH FENILALANIN MENCEGAH / MEMPERBAIKI
RETARDASI MENTAL
KEJADIAN : 1 : 10.000 KELAHIRAN HIDUP
TES SKRINING PERLU DILAKUKAN TERHADAP BAYI BARU LAHIR.
BIOSINTESIS ASAM AMINO
AAS. AMINO ESENSIEL : ARGININ HISTIDIN ISOLEUSIN LEUSIN LISIN METIONIN FENILALANIN TREONIN TRIPTOFAN VALIN
AS. AMINO NON ESENSIEL : ALANIN ASPARAGIN ASPARTAT SISTEIN GLUTAMAT GLUTAMIN GLISIN HIDROKSI PROLIN HIDROKSI LISIN PROLIN SERIN TIROSIN
AS.AMINO ESENSIEL YANG TIDAK DAPAT DISINTESIS TUBUH
AS.AMINO NON ESENSIEL YANG DAPAT DISINTESIS TUBUH
12 AS.AMINO NON ESENSIEL UMUMNYA DISINTESIS DARI SENYAWA
AMFIBOLIK, KECUALI SISTEIN, TIROSIN & HIDROKSI LISIN DISINTESIS
DARI NUTRISI ESENSIEL.
GLUTAMAT : DIBENTUK DARI REAKSI AMINASI TERHADAP α-KG (α-KETO GLUTARAT ).
REAKSI INI MERUPAKAN REAKSI KUNCI DARI SINTESA ASAM AMINO LAINNYA.
-O O O -O NH3+
O
O O O O
α-KetoGlutarat L-Glutamat
NADPH + H+ NADP+
NH4+ H2O
GLUTAMIN : DISINTESIS dari GLUTAMAT oleh enz.Glutamin sintetase
Glutamat dehidrogenase
-O NH3+ O NH2 NH3
+ O
O O O OL- Glutamat L- Glutamin
NH4+
Mg-ATP Mg-ADP + Pi
Glutamin sintetase
ALANIN & ASPARTAT :
TRANSAMINASI TERHADAP PIRUVAT ALANIN TRANSAMINASI TERHADAP OKSALOASETAT ASPARTAT
O O- NH3+ O-
O O
PIRUVAT ALANIN
=
= =
GLUTAMAT atau α-KETOGLUTARAT atau
ASPARTAT OKSALOASETAT
TRANSAMINASE
ASPARAGIN : DIBENTUK dari ASPARTAT oleh Enz. ASPARAGIN SINTETASE
L- ASPARTAT L- ASPARAGIN
Gln Gln
Mg-ATP Mg-AMP + Pi
ASPARAGIN SINTETASE
SERIN : SERIN DIBENTUK dari intermediat 3-FOSFOGLISERAT.
NAD NADH + H+
3-FOSOFOGLISERAT FOSFOHIDROKSIPIRUVAT
α- AA α- KG H2O Pi
FOSFOSERIN SERIN
GLISIN : DIBENTUK :- dari REAKSI TRANSAMINASI dari GLIOKSILAT
- dari KOLIN
- dari SERIN
PROLIN : PROLIN DIBENTUK dari GLUTAMAT
NADH+H+ NAD+
GLUTAMAT GLUTAMAT-γ-SEMIALDEHID
NAD+ NADH + H+ H2O
PROLIN PIROLIDIN-5-KARBOKSILAT
SISTEIN : DIBENTUK dari METIONIN ( AS.AMINO ESENSIEL ) dan
SERIN ( AS.AMINO NON ESENSIEL )
METIONIN ADENOSILMETIONIN ADENOSILHOMOSISTEIN
HOMOSISTEN
SERIN H2O
SISTATIONIN SISTEIN + HOMOSERINTIROSIN : DIBENTUK dari FENILALANIN ( AS.AMINO ESENSIEL ) oleh
enzim fenilalanin hidroksilase .
NADP+ NADPH + H +
TETRAHIDRO BIOPTERIN DIHIDROBIOPTERIN
O2 H2O
FENILALANIN TIROSIN
HIDROKSI PROLIN : dibentuk dari α-KETO GLUTARAT + PROLIN
HIDROKSI LISIN : dibentuk dari LISIN
BIOSINTESIS ASAM AMINO ESENSIEL :
DIBENTUK DARI : -. GLUTAMAT
-. ASPARTAT
-. SENYAWA AMFIBOLIK
N- ASETIL GLUTAMAT
N-ASETIL GLUTAMAT –γ-SEMI ALDEHID
N- ASETIL GLUTAMAT- γ-GLUTAMIL FOSFAT
N- ASETIL ORNITIN
ARGININ
GLUTAMATASPARTAT
β- ASPARTIL FOSFAT
ASPARTAT SEMI ALDEHID
LISIN HOMO SERIN
METIONIN TREONIN
ISOLEUSIN
PERUBAHAN ASAM AMINO MENJADI PRODUK KHUSUS
GLISIN :
1. KONJUGAT GLISIN : -. AS. GLIOKSILAT ASAM EMPEDU
-. ASAM HIPURAT.
( BENZOAT + GLISIN HIPURAT )
2. KREATIN :
ARG + GLI KREATININ KREATIN
3. HEME :
Suksinil-KoA + Gli porfirin heme
Fe
HemoglobinGlobin
ALANIN :Bersama dengan Glisin merupakan fraksi utama Nitrogen amino dalam darah.
SERIN : Dipakai untuk membentuk : -. Spingosin
-. Purin dan Pirimidin
METIONIN : “ S-ADENOSIL METIONIN “ :
•SUMBER UTAMA GUGUSA METIL
•UNTUK SINTESIS SPERMIN & SPERMIDIN pertumbuhan sel.
HISTIDIN : PEMBENTUKAN HISTAMINHistidin HistaminAsam amino aromatik-
dekarboksilase
ARGININ : -. SINTESIS KREATIN FOSFAT
-. SINTESIS UREA, SPERMIN dan SPERMIDIN.
TRIPTOFAN : UNTUK SINTESIS SEROTONIN
TRP 5-HIDROKSI TRIPTOFAN
5-HIDROKSI TRIPTAMIN ( SEROTONIN )
HIDROKSILASE
SEROTONIN VASOKONSTRIKTOR & RELAKSASI OTOT POLOS
KATABOLISME SEROTONIN OLEH enzim MONO AMIN OKSIDASE ( MAO ) 5-HIDROKSI INDOL ASETAT.
SENYAWA INDOL
TRP TRIPTAMIN INDOL-3-ASETAT
TIROSIN :
SINTESIS EPINEFRIN & NOREPINEFRIN
TIROSIN D O P A DOPAMIN
NOREPINEFRIN EPINEFRIN
TIR. HIDROK -SILASE
DOPA DEKAR-BOKSILASE
DOPAMIN- β-OKSIDASE
FENILETANOLAMIN—N-METIL TRANSFE RASE
SINTESIS MELANIN / MELANOSIT ( pigmen kulit )
MELANIN + PROTEIN MELANOPROTEIN
ALBINISME HIPO MELANOSIT, AKIBAT DEFEK
BAWAAN PADA MELANOSIT DALAM MATA & KULIT
PREKURSOR UNTUK HORMON TIROID ( TRIIODOTIRONIN
dan TIROKSIN )
L- ARGININGUANIDO ASETAT (GLIKOSIAMIN)
GLISIN ORNITIN
ARG-GLI TRANSAMIDINASE
GINJAL
S-ADENOSIL-METIONIN
S-ADENOSIL HOMO SISTEIN
ATP
ADP
KREATIN FOSFAT
HATI
KREATININNON ENZIMATIK
Pi + H2O OTOT
KREATIN & FOSFOKREATIN TERDAPAT DALAM OTOT, OTAK DAN DARAH. KREATININ ( KREATIN ANHIDRIDA ) TERBENTUK DARI KREATIN-P. KREATININ DIEKSKRESI MELALUI URINE 24 JAM DALAM KEADAAN KONSTAN, DAN KREATIN TERDAPAT DLM JUMLAH SANGAT KECIL DI URINE.
GLISIN, ARGININ & METIONIN ( S-ADENOSIL METIONIN ) MEMBENTUK KREATIN :
&