Metabolisme Karbohidrat

Publish in

Documents

41 views

Please download to get full document.

View again

of 13
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Share
Description
ututig
Transcript
  Metabolisme Karbohidrat Secara  biokimia, karbohidrat adalah polihidroksil-aldehida atau polihidroksil-keton, atau senyawa yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karbohidrat mengandung gugus fungsi karbonil (sebagai aldehida atau keton) dan banyak gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan senyawa yang mempunyai rumus (CH 2 O) n , yaitu senyawa-senyawa yang n atom karbonnya tampak terhidrasi oleh n molekul air. Namun demikian, terdapat pula karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung nitrogen, fosforus, atau sulfur (  Lehninger, A.L. ,1997).  Salah satu perbedaan utama antara pelbagai tipe karbohidrat adalah ukuran molekulnya. Monosakarida adalah satuan karbohidrat yang tersederhana; mereka dapat terhidrolisis menjadi molekul karbohidrat yang lebih kecil. Monosakarida dapat didiikat secara bersama-sama untuk membentuk dimer, trimer, dan sebagainya dan akhirnya polimer. Dimer-dimer disebut disakarida. Karbohidrat yang tersusun dari dua sampai delapan satuan monosakarida diperoleh dari hidrolisis, maka karbohidrat itu disebut polisakarida (Fessenden & Fessenden, 1986). Karbohidrat yang tidak bisa dihrolisis ke susunan yang lebih simpel dinamakan monosakarida, karbohidrat yang dapat dihidrolisis menjadi dua molekul monosakarida dinamakan disakarida. Sedangkan karbohidrat yang dapat dihidrolisis menjadi banyak molekul monosakarida dinamakan polisakarida. Monosakarida bisa diklasifikasikan lebih jauh, jika mengandung grup aldehid maka disebut aldosa, jika mengandung grup keton maka disebut ketosa. Glukosa punya struktur molekul C 6 H 12 O 6 , tersusun atas enam karbon, rantai lurus, dan pentahidroksil aldehid maka glukosa adalah aldosa. Contoh ketosa yang  penting adalah fruktosa, yang banyak ditemui pada buah dan berkombinasi dengan glukosa pada sukrosa disakarida (Morrison,1983). Metabolisme karbohidrat yang terjadi pada ternak tergantung jenis ternaknya karena memiliki alat pencernaan berbeda-beda. Karbohidrat merupakan sumber energi yang murah untuk manusia dan ternak. Karbohidrat banyak ditemukan pada beberapa bahan olahan dan juga serealia yang juga digunakan untuk ternak. Dengan beragamnya jenis karbohidrat maka ada berbagai uji untuk mendeteksi karbohidrat seperti uji Molish, uji Benedict, dan uji Iod. Ketiga uji tersebut  berbeda dalam prinsip pengujiannya. Maka dari itu, dalam praktikun ini akan dilakukan ketiga uji tersebut Berikut adalah tahapan yang terjadi dalam metabolisme karbohidrat:  Glikolisis Glikolisis adalah katabolisme glukosa yang berlangsung di dalam sitosol semua sel, menjadi: 1. asam piruvat, pada suasana aerob (tersedia oksigen) 2. asam laktat, pada suasana anaerob (tidak tersedia oksigen) Satu siklus Kreb’s akan menghasilkan energi 3P + 3P + 1P + 2P + 3P= 12P.  Kalau kita hubungkan jalur glikolisis, oksidasi piruvat dan siklus Kreb ’s, akan dapat kita hitung  bahwa 1 mol glukosa jika dibakar sempurna (aerob) akan menghasilkan energi dengan rincian sebagai berikut: 1. Glikolisis : 8P 2. Oksidasi piruvat (2 x 3P) : 6P 3. Siklus Kreb’s (2 x 12P)  : 24P   Jumlah : 38P Glikogenesis Tahap pertama metabolisme karbohidrat adalah pemecahan glukosa (glikolisis) menjadi piruvat. Selanjutnya piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA. Akhirnya asetil KoA masuk ke dalam rangkaian siklus asam sitrat untuk dikatabolisir menjadi energi. Glukoneogenesis Glukoneogenesis terjadi jika sumber energi dari karbohidrat tidak tersedia lagi. Maka tubuh adalah menggunakan lemak sebagai sumber energi. Jika lemak juga tak tersedia, barulah memecah protein untuk energi yang sesungguhnya protein berperan pokok sebagai pembangun tubuh. Metabolisme Lemak Transpor lemak Pencernaan lemak terjadi didalam usus halus dengan bantuan enzim hidrolitik, yaitu lipase yang mencerna triasilgliserol dan fosforilase yang mencerna fosfolipid. Triasilgliserol diperoleh dari makanan, kerja enzim lipase yang dihasilkan pankreas pada triasilgliserol akan menghasilkan 2-monoasilgliserol dan 2 macam asam lemak (Philip et all., 2006).  Kadar lemak dalam darah akan kembali normal setelah 2,5 hingga 3 jam setelah mengkonsumsi makanan yang banyak mengandung lemak. Dalam darah lemak diangkut melalui tiga bentuk yaitu kilomikron, partikel lipoprotein yang sangat kecil dan bentuk asam lemak yang terikat dalam albumin. Kilomikron yang menyebabkan darah tampak keruh, terdiri atas 81-82% lemak, 2% protein, 7% fosfolipid dan 9% kolesterol. Kekeruhan akan hilang dan darah akan kembali jernih kembali apabila darah telah mengalir melalui beberapa organ tubuh atau jaringan- jaringan karena terjadinya proses hidrolisis lemak oleh enzim lipoprotein lipase. Kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adipose (Poedjiadi, 2007). Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak  bebas (free fatty acid/FFA). Kilomikron yang telah melewati pembuluh limfe di dada selanjutnya akan masuk kedalam darah dan membantu pengangkutan bahan bakar lipid keberbagai jaringan tubuh(Philip et all., 2006).  Pengangkutan Asam Lemak dan Kolesterol Pengangkutan asam lemak dan kolesterol dapat dibedakan menjadi 2 jalur: Tahap pengangkutan asam lemak dan kolesterol dari usus ke hati dalam bentuk kilomikron (eksogenus). Dalam sirkulasi darah, TG yang terdapat dalam kilomikron dihidrolisis menjadi asam lemak (FFA) dan gliserol oleh enzim lipase yang dihasilkan oleh permukaan endotel pembuluh darah. Namun demikian, tidak semua TG dapat dihidrolisis secara sempurna. Asam lemak bebas (FFA) yang dihasilkan kemudian dibawa ke dalam jaringan lemak (adipose tissue) selanjutnya mengalami reesterifikasi menjadi TG, atau FFA tetap berada di plasma berikatan dengan albumin. Selain itu, FFA juga diambil oleh sel hati, sel otot rangka, dan sel otot jantung. Di jaringan tersebut, FFA digunakan sebagai sumber energi, atau disimpan dalam bentuk lemak netral (trigliserida). Tahap pengangkutan asam lemak dan kolesterol dari hati ke seluruh tubuh dalam bentuk  lipoprotein (endogenus). Di hati, asam lemak diresintesis menjadi TG yang kemudian bergabung dengan kolesterol, posfolipid, dan protein menjadi very low density lipoprotein (VLDL). Fungsi VLDL adalah untuk mengangkut (transpor) TG dari hati ke seluruh jaringan tubuh. Selain dalam  bentuk VLDL, TG juga diedarkan ke seluruh tubuh dalam bentuk intermedier density lipoprotein (IDL), low density lipoprotein (LDL), dan high density lipoprotein (HDL). Pembebasan asam lemak dari VLDL dengan cara hidrolisis oleh enzim lipase memerlukan heparin (sebagai kofaktor). VLDL yang telah kehilangan FFA berubah menjadi IDL. IDL setelah dihidrolisis oleh lipase akan kehilangan asam lemak kemudian berubah menjadi LDL. LDL memberikan kolesterol ke jaringan untuk sintesis membran sel dan hormon steroid. IDL memberikan posfolipid melalui enzim lecithin cholesterol acyltransferase (LCAT) mengambil kolesterol ester yang dibentuk dari kolesterol di HDL. Oksidasi asam lemak Asam lemak dipecah melalui oksidasi pada karbon  –β. oksidasi asam lemak terjadi di mitokondria di mana asam lemak sebelum memasuki mitokondria mengalami aktivasi . adenosin trifosfat ( ATP ) memacu pembentukan ikatan tioester antara gugus karboksil asam lemak dengan gugus sulfhidril pada KoA. Reaksi pengaktifan iniberlangsung di luar mitokondria dan dikatalisis oleh enzim asil KoA sintetase(Rusdiana, 2004). Asam lemak merupakan bahan bakar utama untuk manusia dan mamalia lainnya, dengan adanya O2, asam lemak dikatabolis menjadi CO2 dan H2O, dan 40% dari energi bebas yang dihasilkan dari proses ini digunakan untuk membentuk ATP(Montgomery, 1993). Oksidasi asam lemak terjadi dalam tiga tahap yakni aktivasi,  pengangkutan kedalam mitokondria dan oksidasi menjadi asetil-CoA. Asam lemak masuk kedalam lintas metabolik didahului dengan perubahan asam lemak menjadi turunan koenzim A-nya, dalam bentuk ini asam lemak teraktivasi. Aktivasi asam lemak memicu pembentukan tioester dari asam lemak dan CoA. Proses ini dibarengi dengan hidrolisis ATP menjadi AMP, enzim yang mengkatalisis reaksi ini adalah asil-CoA sintetase(Philip et all., 2006). Asam lemak diaktifkan di luar membran mitokondria, proses oksidasi terjadi di dalam matriks mitokondria. Molekul asil KoA rantai panjang tidak dapat melintasi membran mitokondria, sehingga diperlukan suatu mekanisme transport khusus.Asam lemak rantai panjang aktif melintasi membran dalam mitokondria dengan cara mengkonjugasinya dengan karnitin, suatu
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks