Prof.wiryatun Lestari Lintasan Metabolisme....

Lintasan Biokimia dan Energi

Wiryatun Lestariana

Bagian Biokimia

Fak. Kedokteran UGM

Pendahuluan

• Nutrien diet setelah dicerna menjadi molekul sedernana diabsorbsi metabolik (senyawa-antara) lintasan metabolik

• Lintasan metabolik digolongkan menjadi 3

1. lintasan anabolik

2. lintasan amfibolik

3. lintasan katabolik

lanjutan

• Lintasan anabolik - lintasan yang terlibat dalam sintesis senyawa yang diperlukan tubuh. Contoh: sintesis protein. Untuk sintesis perlu tenaga yang dihasilkan melalui lintasan amfibolik dan lintasan katabolik• Lintasan katabolik - lintasan yang meliputi berbagai proses oksidasi - melepaskan energi bebas bentuk fosfat bertenaga tinggi atau unsur equivalen pereduksi (melalui rantai respirasi atau fosforilasi oksidatif)

lintasan

• Lintasan amfibolik

- memiliki lebih dari satu fungsi dan

terdapat pada persimpangan metabolis-

me penghubung antara lintasan

anabolik dan lintasan katabolik

Kepentingan Biomedis• Pengetahuan metabolisme dalam tubuh normal

merupakan persyaratan bagi pemahaman terhadap metabolisme abnormal yang melandasi berbagai macam penyakit

• Metabolisme normal mencakup pemahaman metabolisme adaptasi pada saat-saat tertentu: kelaparan, olah raga, kehamilan, dan laktasi

• Metabolisme abnormal terjadi akibat defisiensi nutrien, defisiensi enzim atau sekresi hormon

• Contoh penyakit metabolik: diabetes mellitus

Lintasan metabolik dasar

• Manusua harus memproses produk-produk pencernaan (glukosa, asam lemak, gliserol dan asam amino) diproses melalui lintasan metabolik masing-masing

produk umum (asetil-KoA)

• Asetil-KoA mengalami oksidasi sempurna melalui siklus asam sitrat

Metabolisme Karbohidrat

• Karbohidrat diet melalui proses pencernaan glukosa ?

- glikolisis : berlangsung di sitosol * aerob : glukosa piruvat * anaerob: glukosa laktat - dekarboksilasi oksidatif: berlangsung di mitokondria * piruvat asetil-KoA

lanjutan

• Selanjutnya asetil-KoA oksidasi sempurna menjadi CO2 dan H2O (siklus asam sitrat)

• Equivalen reduktor melalui fosforilasi oksidatif (rantai respirasi) energi bebas (ATP) berlangsung di mitokondria dan harus ada oksigen

• Metabolit tertentu jika berlebihan, misal glukosa dikonversi menjadi glikogen di hepar dan otot

(glikogenesis) • Lintasan pentosa fosfat (Hexose Monophosphate Shunt

= HMPS = HMS): oksidasi glukosa tidak menghasilkan energi tetapi ditujukan untuk menghasilkan senyawa khusus: NADPH dan ribosa

lanjutan

- NADPH: untuk sintesis asam lemak

dan steroid

- ribosa : untuk sintesis nukleotida

dan asam nukleat

Metabolisme asam lemak• Sumber asam lemak dapat diperoleh dari lemak

diet atau sintesis asam lemak denovo dari asetil-KoA yang berasal dari karbohidrat diet

lanjutan

• Di dalam jaringan, asam lemak dioksidasi menjadi asetil-KoA (melalui ß–oksidasi)

• Asetil-KoA yang dihasilkan dapat mengalami 1. proses-proses seperti Karbohidrat dioksidasi

menjadi CO2 dan H2O (siklus Krebs) 2. sumber atom karbon dalam kolesterol dan senyawa steroid lainnya 3.dalam hepar membentuk badan keton (keton body) yaitu bahan bakar alternatif (larut dalam air) jaringan tubuh dan sumber energi penting dalam kondisi tertentu (kelaparan)

karbohidrat lipid Lintasan anabolik protein asam nukleat dll.

Molekul pencernaan molekul absorbsi lintasan 2H ~ P PE

makanan sederhana amfibolik

Lintasan katabolik

PE = Proses endergonik lainnya O2

CO2 + H2O

Lintasan Metabolisme

SUKSES SELALU