Metabolisme karbohidrat oleh prof dr ir siti chuzaemi ms
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 38

METABOLISME KARBOHIDRAT Oleh: Prof. Dr. Ir. SITI CHUZAEMI, MS PowerPoint PPT Presentation


  • 714 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

METABOLISME KARBOHIDRAT Oleh: Prof. Dr. Ir. SITI CHUZAEMI, MS. Fakultas Peternakan Universitas Brawijaya. Metabolisme. Adalah sejumlah proses yg meliputi sintesa (anabolisme) dari protoplasma dan perombakan (katabolisme) dlm organisme hidup

Download Presentation

METABOLISME KARBOHIDRAT Oleh: Prof. Dr. Ir. SITI CHUZAEMI, MS

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Metabolisme karbohidrat oleh prof dr ir siti chuzaemi ms

METABOLISME KARBOHIDRAT Oleh:Prof. Dr. Ir. SITI CHUZAEMI, MS

Fakultas Peternakan

Universitas Brawijaya


Metabolisme

Metabolisme

  • Adalah sejumlah proses yg meliputi sintesa (anabolisme) dari protoplasma dan perombakan (katabolisme) dlm organisme hidup

  • Tahap 1 dr metabolisme adalah pencernaan dan hasil pencernaan diabsorpsi melalui usus halus kedlm tubuh

  • Di dalam tubuh mengalami metabolisme intermediair


Proses pencernaan

Proses Pencernaan

  • Mekanik di mulut

  • Enzimatik: dilakukan oleh enzim yg disekresikan oleh sel sel tubuh hewan dan oleh mikroba di dalam saluran pencernaan

  • Tempat utama pencernaan mikrobial adalh di rumen, retikulum dan omasum pada ternak ruminansia


Metabolisme kh pd ternak

Metabolisme KH. pd Ternak

  • Ada beda mendasar antara Rum dan Monogastrik pada jalur Met. maupun produk yang dihasilkan.

  • Ruminansia mempunyai M.O dlm reticulo-rumen yg mensekresikan enzim shg dpt mencerna makanan yg masuk.

  • Bagian terbesar KH adalah mudah larut (gula pati) dan sukar lar. Selul. & hemisel.


Degradasi kh di dalam rumen

DEGRADASI KH DI DALAM RUMEN

  • 60 – 75 % ransum ruminansia KH

  • Hasil utama fermentasi KH : VFA

    • Asam asetat : ± 65 %

    • Asam propionat :± 20 %

    • Asam butirat: ± 10 %

  • Hasil lain : ± 5 %

    • Asam iso butirat

    • Asam iso valerat

    • Asam laktat


Karbohidrat

Karbohidrat

  • Selulosa

  • Hemiselulosa

  • Pati

  • Pektin


Selulosa

SELULOSA

  • Komponen serat pembentuk dinding sel tanaman

  • Polimer dengan BM tinggi

  • Terdiri dari b 1,4 unit-unit glukosa

    (b 1,4 glukosida)

  • 1 mol = 10.000 unit

  • NDF= Neutral Detergent Fiber (dd seL): selulosa, hemisel, lignin

  • ADF = Acids Detergent Fiber (selulosa, L)

  • ADL = Acids Detergent Lignin (lignin)


Selulosa1

SELULOSA


Selulosa2

SELULOSA

  • Enzim : Selulase, pH 6.5 – 6.9

    • Exo β 1,4 glukonase

      menyerang satu sisi / ujung

    • Endo β 1,4 glukonase

      menyerang secara acak


Kegunaan selulosa

KEGUNAAN SELULOSA :

  • Meningkatkan kadar lemak susu

  • Mencegah displaced abomasum

  • Mempertahankan papila rumen

  • Mencegah rumen parakeratosis


Faktor yang mempengaruhi degradasi selulosa

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI DEGRADASI SELULOSA :

  • Lignin

  • Silika

  • Kristalinitas

  • Kadar N

  • Kadar lemak

  • Lama kontak dengan mikroba

  • Alkali treatment


Hemiselulosa

Hemiselulosa

  • Merupakan komponen dari:

    - Hexosa : glukosa, galaktosa, fruktosa

    - Pentosa : xylosa, arabinosa

    - Asam uronat: asam glukoronat, asam

    galakturonat


Starch amylum pati

Starch (amylum = pati)

  • Terdiri dari ά - 1,4 unit-unit glukosa

    (ά - 1,4 glukosida)

  • Enzim : ά - amylase, maltase, phosphorilase (Pi)

  • Mudah larut dalam air

  • Ada 2 macam strach:

    - amylose: rantai lurus

    - amylopektin: rantai lebih bercabang


Faktor yang mempengaruhi degradasi pati

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI DEGRADASI PATI

  • Prosessing : meningkatkan laju aliran partikel, menurunkan laju degradasi

  • Frekuensi feeding

  • Macam pati:

    • Rantai lurus (amilosa : kurang larut)

    • Rantai bercabang (amilopektin : mudah larut)


Degradasi kh di dalam rumen1

DEGRADASI KH DI DALAM RUMEN

PATI

SELULOSA

PEKTIN

HEMISELULOSA

XYLOBIOSA

MALTOSA

SELOBIOSA

AS.PEKTIK

GLUKOSA

PHOSPAT

XILOSA

FRUKTOSA-P

PYRUVAT

AS.LAKTAT

CH4

ASETAT

BUTIRAT

PROPIONAT


Metabolisme karbohidrat oleh prof dr ir siti chuzaemi ms

Piruvat

Asetil KoA

Laktat

Format

Oksaloasetat

CO2

H2

Malat

Laktil

KoA

Metil malonil KoA

Malonil KoA

AsetoAsetil KoA

Metane

Akrilil

KoA

Fumarat

Beta hidroksi butiril KoA

Suksinil

KoA

Propionil

KoA

Suksinat

Krotonil

KoA

Asetil Fosfat

Butinil

KoA

Asetat

Butirat

Propionat

Perubahan asam piruvat menjadi asam lemak atsiri (VFA) dalam rumen


Metabolisme kh pada ruminansia

METABOLISME KH PADA RUMINANSIA


Faktor yang mempengaruhi produksi vfa dan ch 4

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PRODUKSI VFA DAN CH4

  • Tipe pakan :

    • > Pati : Propionat meningkat, CH4 turun

    • > Selulosa : asetat meningkat, CH4 meningkat

  • Prosessing (grinding, pelleting): propionat meningkat

  • Penambahan aditif (rumensin) : propionat meningkat, CH4 turun

  • pH: mempengaruhi mikroba → proporsi VFA

  • Penambahan tanin , saponin : CH4 turun


Absorbsi

LAKTAT (5-20 %)

BHBA

Butirat

Iso butirat

BHBA

ABSORBSI

  • Mekanisme : difusi, lewat dinding rumen

  • Bentuk Absorbsi :

    Cairan rumenJar.Epit.RumenDarah

    • Asam asetat As. AsetatAs. Asetat

    • As. Propionat As. Laktat

    • As. BUtirat +

    • As. Valerat As. ValeratAs. valerat

PROPIONAT


Faktor yang mempengaruhi absorbsi

Faktor yang mempengaruhi absorbsi:

  • Konsentrasi asam : konsentrasi asam >> → absorbsi naik

  • pH rumen:

    - pH turun: → meningkatkan laju absorpsi

    - pH 7 atau > → menurunkan laju absorpsi

    - pH 6 - 6,8 → absorpsi normal

    - pH 5 → absorpsi cepat


Faktor yang mempengaruhi absorbsi1

Faktor yang mempengaruhi absorbsi:

3. Panjang rantai C dari VFA:

Butirat > propionat > asetat

Makin panjang rantai C absorpsi makin cepat


Proses proses dalam metabolisme karbohidrat 1

Proses-Proses dalam metabolisme karbohidrat(1)

  • Glikolisis

    oksidasi glukosa asam piruvat

    * terjadi dalam sitosol

    * kondisi anaerob

  • Hexosa Monophosphat Shunt = HMP = Pentosa Phosphate = Phospho Gluconat (jalur lain glikolisis) untuk oksidasi glukosa


Proses proses dalam metabolisme karbohidrat 11

Proses-Proses dalam metabolisme karbohidrat (1)

  • Glikolisis

    oksidasi glukosa asam piruvat

    * terjadi dalam sitosol

    * kondisi anaerob

  • Hexosa Monophosphat Shunt = HMP = Pentosa Phosphate = Phospho Gluconat (jalur lain glikolisis) untuk oksidasi glukosa


Proses proses dalam metabolisme karbohidrat 2

Proses-Proses dalam metabolisme karbohidrat (2)

  • Siklus Krebs

  • Glikogenolisis / Glikogenesis

    glikogen glukosa

  • Glukoneogenesis

    pembentukan glukosa dari sumber non KH

  • Glukogenesis : Sintesis glukosa dari KH

  • Oksidasi Piruvat Asetil Ko.A


Gb jalur glikolisis embden meyerhof parnase

Gb. Jalur Glikolisis Embden Meyerhof Parnase


Jalur lain metabolisme glukosa

Jalur Lain Metabolisme Glukosa

  • Pentosa Posfat = Heksosa Monoposfat =HMP Posfo Glukonat ( Tidak Perlu ATP)

  • Rangkaian jalur pentosa posfat = 36 mol ATP dimana satu mol ATP untuk posforilasi glukosa sehingga menghasilkan 35 mol ATP


Jalur hps merupakan proses yang sangat penting karena

Jalur HPS Merupakan proses yang sangat penting karena :

1.Menghasilkan NADPH untuk sintesis asam lemak

2.Menghasilkan Ribose untuk pembentukan nukleotida dan asam nukleat


Gambar jalur heksosa monofosfat shunt

Gambar: Jalur Heksosa Monofosfat Shunt


Siklus krebs

Siklus Krebs

  • Terjadi dlm mitokondria (jaringan pernafasan)

Jalur reaksi :

kondensasi dr asetil-CoA dg oksalat → sitrat dikarboksilasi → alfaketoglutarat, dikarboksilasi → suksinat → dioksidasi → fumarat, dehidrasi → malat dioksidasi → oksaloasetat


Gb jalur siklus krebs tca cycle

Gb. Jalur Siklus Krebs (TCA Cycle)


Glukoneogenesis

Glukoneogenesis

  • Proses p’mbentukan glukosa dr sumber non KH

  • Digunakan utk m’bersihkan hasil metabolisme jar. Lain dlm darah, spt :

  • Laktat diubah menjadi otot

  • Eritrosit & gliserol dhasilkan jar. adiposa

  • Merupakan sumber utama glukosa pd kondisi lapar

  • Terjadi dbag. Korteks ginjal dan hati dg adanya enzim glukosa 6 fosfat


Oksidasi sempurna dari 1 mol glukosa 36 atp

Oksidasi sempurna dari 1 mol glukosa = 36 ATP

  • 2 ATP dari glikolisis

  • 6 ATP dari piruvat Asetil Ko.A

  • 24 ATP dari 2 putaran siklus krebs untuk oksidasi 2 unit asetil

  • 4 ATP dari oksidasi dalam mitokondria dari 2 NADH selama glikolisis


Oksidasi 1 mol glukosa 38 atp

Oksidasi 1 mol glukosa = 38 ATP

  • Konsumsi ATP = 2 mol / mol glukosa

  • Produksi ATP = 10 mol / mol glukosa

  • Produksi ATP bersih = 8 ATP/ mol glukosa

    1 mol glukosa = * Glikolisis = 8 ATP

    Siklus Krebs = 30 ATP

    total = 38 ATP


Metabolisme karbohidrat oleh prof dr ir siti chuzaemi ms

1 mol ATP = 7,4 kkal 38 ATP = 38 x 7,4 kkal = 280 kkal

Secara teoritis :

energi pembakaran glukosa = 690 kkal / mol

Efisiensi pembentukan energi ATP =

280 / 690 x 100% = 40%


Vfa 1

VFA (1) :

  • Asetat (Lipogenik) 10 ATP (siklus krebs)

    Lemak

  • Propionat (Glukogenik) 15 ATP

    Glukosa(Glikogen)

    34 ATP


Vfa 2

VFA (2) :

  • Butirat (Ketogenik) 25 ATP

    asetat

    lewat b-oksidasi

  • 10 atom C Asetyl CoA= 10/2 =5

    putaran =5 – 1 = 4

  • 1 x putaran = 5 ATP 1 NAD = 3 ATP

    1 FAD = 2 ATP

    1 mol asetyl CoA dlm siklus krebs = 12 ATP


Singkatan

Singkatan

  • ATP = Adenosine Tri Phosphate

  • ADP = Adenosine Di Phosphate

  • UTP = Uridine Tri Phosphate

  • UDP = Uridine Di Phosphate

  • GTP = Guanosine Tri Phosphate

  • GDP = Guanosine Di Phosphate

  • CTP = Cytidine Tri Phosphate

  • CDP = Cytidine Di Phosphate

  • FAD = Flavine Adenine Di Nucleotida


  • Login