1 / 48

METABOLISME KARBOHIDRAT

METABOLISME KARBOHIDRAT. Kadek Rachmawati, M.Kes., Drh. DIET BERVARIASI P.U. KARBOHIDRAT > FUNGSI KARBOHIDRAT TERUTAMA SEBAGAI SUMBER ENERGI ( DR. GLUKOSA ) MONOSAKARIDA ( HEKSOSA ) HASIL PENCERNA- AN KARBOHIDRAT TERUTAMA : * GLUKOSA * FRUKTOSA

kass
Download Presentation

METABOLISME KARBOHIDRAT

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. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. METABOLISME KARBOHIDRAT Kadek Rachmawati, M.Kes., Drh

  2. DIET BERVARIASI P.U. KARBOHIDRAT > • FUNGSI KARBOHIDRAT TERUTAMA SEBAGAI SUMBER ENERGI ( DR. GLUKOSA ) • MONOSAKARIDA ( HEKSOSA ) HASIL PENCERNA- AN KARBOHIDRAT TERUTAMA : * GLUKOSA * FRUKTOSA * GALAKTOSA • FRUKTOSA DAN GALAKTOSA DI HATI GLU- KOSA

  3. Jalur metabolisme disakarida dr diet

  4. Metabolisme galaktosa

  5. Metabolisme Fruktosa

  6. Glukosa darah , memacu jalur metabolisme karbohi- drat berikut : 1. Glikolisis 2. Glikogenesis 3. HMP Shunt 4. Oksidasi Piruvat 5. Siklus Asam Sitrat 6. Sisa ditimbun sbg lemak Puasa / kelaparan kadar glukosa darah me macu jalur metabolisme karbohidrat berikut : 1. Glikogenolisis 2. Glukoneogenesis

  7. GLIKOLISIS • Disebut juga EMBDEN MEYER HOFF PATHWAY • Terjadi di dalam sitosol • Glikolisis : oksidasi glukosa energi ( ATP ) Aerob Anaerob ( asam piruvat ) ( asam laktat ) • Pada keadaan aerob : Hasil akhirnya asam piruvat Masuk ke dalam mitokondria Asetil KoA Siklus Krebs ATP + CO2+ H2O

  8. Jalur Glikolisis

  9. Jalur Glikolisis

  10. Reaksi2 pd Glikolisis pada umumnya berjalan searah, kecuali 3 reaksi : 1. Glukosa Glukosa 6-p Dikatalisis oleh enzim : Heksokinase dan Glukokinase * Enzim Heksokinase : - terdapat di sel otot ( selain hati dan pankreas ) - dihambat secara allosterik oleh produk akhirnya - mempunyai afinitas tinggi terhadap glukosa * Enzim Glukokinase : - terdapat di sel hati dan pankreas - aktif pada saat konsentrasi glukosa darah * di jar. selain hati & pankreas, glukosa masuk glikoli- sis dikontrol oleh h. insulin

  11. *Reaksi ini bersifat irreversible, ATP sbg donor gugus fosfat • 2. Fruktosa 6-p Fruktosa 1,6-bi-p * Dikatalisis oleh enzim : Fosfofruktokinase * bersifat irreversible * Merupakan enzim pengendali kecepatan alur gliko- lisis ( rate limiting enzyme ) • 3. Fosfoenol piruvat Enol piruvat * Dikatalisis oleh enzim : Piruvat kinase

  12. Energi yang dihasilkan : • Oksidasi 1 mol Glukosa 2 mol piruvat meng- hasilkan 8 mol ATP * Reaksi 5 : 2 x 3 ATP = 6 ATP * Reaksi 6 & 9 : 2 + 2 ATP = 4 ATP * Reaksi 1 & 3 : =-2ATP = 8 ATP • Hitung berapa mol ATP yang dihasilkan jika 1 mol glu kosa dioksidasi sampai habis CO2 dan H2O ?

  13. Pada Glikolisis Anaerob: * Rantai respirasi tidak berjalan * Hasil akhirnya asam laktat Laktat dehidrogenase • Piruvat + NADH + H+Laktat + NAD+ • Energi yg dihasilkan : Reaksi 6 & 9 : 4 ATP Reaksi 1 & 3 : -2 ATP = 2 ATP

  14. Anaerob Rantai Respirasi tak berjalan • NADH + H+ yg dihasilkan dari reaksi 5 tak dapat dibentuk kembali menjadi NAD+ lewat rantai respirasi • Padahal NAD+ harus selalu tersedia untuk kelangsung an Glikolisis • Untuk mengatasinya : NADH + H+ akan dibentuk men jadi NAD+ lewat pertolongan enzim Laktat Dehidroge- nase ( LDH ) yg akan mengubah Piruvat Laktat

  15. GLIKOLISIS DI ERITROSIT : * Eritrosit dewasa tidak mempunyai inti sel dan orga- nel sel ( mitokondria ) Rantai Respirasi dan Siklus Asam Sitrattidak dapat terjadi * oksidasi glukosa di eritrosit selalu menghasilkan asam laktat * Glikolisis di dalam eritrosit mamalia ada jalan sam- ping yg bertujuan untuk membentuk : 2,3-bifosfo Gli serat yg berfungsi untuk membantu melepas ikatan HbO2 ( Oksihemoglobin ) menjadi Hb + O2

  16. Jalur Bifosfogliserat dalam eritrosit

  17. Metabolisme Bifosfogliserat di eritrosit

  18. OKSIDASI ASAM PIRUVAT • Terjadi di dalam mitokondria • Oksidasi 1 mol Piruvat 1 mol Asetil KoA menghasilkan 3 mol ATP • Reaksinya memerlukan TPP ( Tiamin Piro Phosphat ) • Dikatalisis oleh enzim : Kompleks Piruvat Dehidroge- nase yg memerlukan koenzim : CoA ( Koenzim A ) yg berasal dr Asam Pantotenat ( vitamin B5 ) • Defisiensi tiamin penumpukan piruvat Alkoholik def. thiamin asidosis laktat & piruvat CH3COCOOH + HSCoA + NAD+ CH3CO-SCoA + NADH H+ (piruvat) ( Asetil KoA )

  19. Oksidasi dekarboksilasi asam piruvat

  20. SINTESIS ASETIL KoA

  21. GLIKOGENESIS • Sintesis glikogen dari glukosa • Terjadi di dalam hati dan otot • Reaksi 1 : Mg++ Glukosa + ATP Glukosa 6-p + ADP Glukokinase / Heksokinase • Reaksi 2 : Glukosa 6-p Glukosa 1-p Fosfoglukomutase • Reaksi 3 : Glukosa 1-p + UTP UDPG + Pirofosfat UDPG Pirofosforilase

  22. Enzim Glikogen sintetase ( sintase ) mem- bentuk ikatan α-1,4 Glikosidik ( rantai lurus ) dr gliko- gen • Enzim Pencabang ( Branching Enzyme ) membentuk ikatan α-1,6 Glikosidik ( rantai cabang ) dr glikogen Molekul glikogen seperti pohon + cabang + rantingnya

  23. SINTESIS GLIKOGEN

  24. SINTESIS GLIKOGEN

  25. Jalur glikogenesis dan glikogenolisis

  26. Glikogenesis Glikogenolisis

  27. GLIKOGENOLISIS • Proses pemecahan glikogen • Dalam otot : * tujuannya untuk mendapat energi bagi otot * hasil akhirnya : piruvat / laktat sebab gluko- sa 6-p yg dihasilkan dr glikogenolisis masuk ke jalur glikolisis di otot • Dalam hati : * tujuannya : untuk mempertahankan kadar glukosa darah di antara dua waktu makan * Glukosa 6-p akan diubah menjadi glukosa Glukosa 6-p + H2O Glukosa + Pi Glukosa 6-fosfatase

  28. Enzim Glukosa 6-fosfatase terdapat di : hati, ginjal dan epitel usus ( tetapi tidak terdapat di otot ) • Enzim Glikogen fosforilase memutus ikatan α-1,4 glikosidik dr glikogen • Debranching enzyme memutus ikatan α-1,6 glikosidik

  29. GLUKONEOGENESIS • Pembentukan glukosa dari bahan bukan karbohidrat • Pada mmalia terutama terjadi di : hati dan ginjal • Substrat : 1. Asam laktat dr. otot, eritrosit 2. Gliserol dr. hidrolisis Triasilgliserol dlm. jar. lemak ( adiposa ) 3. Asam amino glukogenik 4. Asam propionat pd ruminansia • Glukoneogenesis penting sekali untuk penyediaan glu kosa bila karbohidrat tidak cukup dlm diet

  30. Jaringan perlu pasokan glukosa kontinu sebagai sumber energi terutama sistem saraf dan eritrosit • Enzim bantuan : 1.Piruvat karboksilase 2. Fosfoenolpiruvat karboksikinase 3. Fruktosa 1,6 bifosfatase 4. Glukosa 6-fosfatase

  31. Jalur Glukoneogenesis

  32. Glukoneogenesis dari asam amino

  33. Perubahan asam propionat masuk ke jalur glukoneogenesis

  34. CORI CYCLE

  35. Key Enzyme pd jalur Glikolisis dan Glukoneogenesis

  36. HMP SHUNT(HEKSOSA MONO PHOSPHAT SHUNT) • Disebut juga : Pentose Phosphate Pathway • Merupakan jalan lain untuk oksidasi glukosa • Tidak bertujuan menghasilkan energi ( ATP ) • Aktif dalam : 1. Hati 2. Jar. Lemak 3. Klj. Korteks adrenal 4. Klj. Tiroid 5. Eritrosit 6. Klj. Mammae ( laktasi )

  37. Tidak aktif di dalam sel otot • Fungsi : 1. Membentuk NADPH untuk sintesis asam le mak, steroid 2. Membentuk pentosa ribosa untuk sinte sis nukleotida dan asam nukleat 3. Dalam eritrosit : Membentuk NADPH untuk mereduksi : Glutathion reduktase Glutathion Teroksidasi Glutathion tereduksi ( G-S-S-G ) ( 2-G-SH )

  38. 2G-SH + H2O2 G-S-S-G + 2H2O Glutathion peroksidase • Glutathion tereduksi membebaskan eritrosit dari H2O2 penimbunan H2O2 memperpendek umur eritro- sit • Mutasi enzim glutathion peroksidase • Hemolisis eritrosit jika diberi oksidan spt. : primaquin, Aspirin, sulfonamid • Ribosa 5-p yg terbentuk akan bereaksi dengan ATP 5-Phospho Ribosil 1-Piro Phosphat (PRPP)

  39. Jalur HMP Shunt

  40. PRODUK HMP SHUNT

  41. METABOLISME GLUKOSA

  42. GLUKOSA DARAH • Glukosa dapat dipakai oleh semua jaringan tubuh, disimpan : * hati dan otot Glikogen * jaringan lemak Triasilgliserol ( TG ) • Sumber glukosa darah : 1. Karbohidrat Makanan 2. Glikogenolisis hepar 3. Glukoneogenesis • Hormon yg mengatur glukosa darah : * Insulin * Hormon dr. klj. Hipofisa anterior : Growth Hormone * Hormon klj. Medula adrenal : epinefrin, glukagon

  43. PENGARUH HORMON : * Keadaan kadar glukosa darah merangsang sekresi hormon glukagon * Keadaan kadar glukosa darah merangsang sekresi hormon insulin * Keadaan darurat merangsang sekresi hormon adrenalin

  44. Glukagon (hati) PembentukancAMP • Epinefrin (otot) 1. cAMP menghambat Glikogen sinta- se menghambat glikogenesis 2. cAMP memacu fosforilase memacu glikogenolisis • INSULIN : 1. Memacu glikogen sintase 2. Memacu fosfodiesterase yg akan memecah cAMP menjadi 5’AMP efek : memacu glikogenesis menghambat glikogenolisis

  45. PERUBAHAN ANTAR BAHAN MAKANAN • Makan banyak karbohidrat Karbohidrat dapat dibentuk menjadi lemak (Glukosa Asetil KoA Asam lemak TG) • Makan protein Kelebihan protein dpt dibentuk menjadi lemak Asam amino Anggota Siklus Kreb’s / Piruvat Asetil KoA Asam lemak TG

  46. Makan banyak lipid Lipid tidak dapat diubah menjadi protein ataupun karbohidrat LIPID (TG) cadangan energi ( oksidasi βasam lemak) Asetil KoA TCA Cycle E

  47. Metabolisme makanan

  48. Selamat belajar !!! Semoga suksesTerimakasih

More Related