metabolisme glukosa, metabolisme fruktosa dan siklus urea

15

Upload: metha-widyana

Post on 22-Jul-2015

1.111 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Glikolisis salah satu bentuk metabolisme energi yang dapat berjalan secara anaerobik tanpa kehadiran oksigen. Proses ini mengunakan simpanan glukosa yang sebagian besar akan diperoleh dari glikogen otot / glukosa yang terdapat di dalam aliran darah untuk menghasilkan ATP. .Inti dari proses glikolisis yg terjadi di dlm sitoplasma sel ini mengubah molekul glukosa menjadi asam piruvat dimana proses ini juga akan disertai dengan membentukan ATP

Jumlah ATP yang dihasilkan oleh proses glikolisis ini akan berbeda bergantung berdasarkan asal molekul glukosa. Glukosa dr darah 2 ATP Glukosa dr glikogen otot 3 ATP

Molekul asam piruvat yg terbentuk dr proses glikolisis ini dpt mengalami proses metabolisme lanjut baik secara aerobik maupun secara anaerobik bergantung persediaan oksigen.

Secara singkat proses metabolime energi dari glukosa darah ataupun glikogen otot akan berawal dari karbohidrat yang dikonsumsi. Semua jenis karbohidrat, baik itu jenis karbohidrat kompleks ataupun juga karbohidrat yg kemudian akan terkonversi menjadi glukosa di dalam tubuh. Glukosa kemudian dapat tersimpan sbg cadangan energi sebagai glikogen di dlm hati dan otot / tersimpan di dlm aliran darah sbg glukosa darah / dapat juga dibawa ke dalam sel-sel tubuh yg membutuhkan.

Setelah melalui proses glikolisis, asam piruvat yg di hasilkan akan diubah menjadi AsetilKoA di dalam mitokondria. Proses perubahan dari asam piruvat menjadi Asetil-KoA ini berjalan dengan ketersediaan oksigen serta akan menghasilkan produk samping berupa NADH yang juga dapat menghasilkan 2-3 molekul ATP. Untuk memenuhi kebutuhan energi sel-sel tubuh, Asetil-KoA kemudian akan masuk ke dalam siklus asam-sitrat yg kemudian diubah menjadi (CO2), ATP, NADH dan FADH2 melalui tahapan reaksi yang kompleks.

Setelah melewati berbagai tahapan metabolisme energy dari glukosa akan dilanjutkan melalui suatu proses reaksi yg disebut sbg proses fosforilasi oksidatif. Dalam proses ini, molekul NADH dan FADH yg dihasilkan dlm siklus asam sitrat akan diubah menjadi molekul ATP dan H2O. 1 NADH 3 ATP 1 FADH2 2 ATP

Proses metabolisme energi secara aerobik melalui pembakaran glukosa/glikogen secara total akan menghasilkan 38 buah molekul ATP dan juga akan menghasilkan produk samping berupa karbon dioksida (CO2) serta air (H2O).

Persamaan reaksi sederhana mengambarkan proses tersebut dituliskan sebagai berikut:

untuk dapat

Metabolisme fruktosa sangat berbeda, Terkecuali dlm keadaan hanya fruktosa sbg sumber karbohidrat yg masuk ke dlm darah dr intesin dan hanya sedikit glikogen yg disimpan Hampir semua fruktosa di konversi oleh hati mnjdi produk antara dlm lintasan glikolitik dlm hati bekerja mengarah kpd pembentukan piruvat dr glukosa setelah makanan yg mengandung glikosa dan fruktosa metabolit-metabolit fruktosa akan dikonversi menjadi piruvat dan atau alfa gliserofosfat. Piruvat akan dikonversi menjadi asetil CoA.

Hanya sedikit dari produk ini yg akan diubah untuk metabolisme energy melalui siklus krebs, sedangkan sisanya dikonversi menjadi lemak. Jika fruktosa masuk ke hati bersama glukosa akan menjadi sumber karbon secara langsung untuk pembentukan asam lemak dan trigliserida dan bukan untuk produksi glukosa. Jika hanya fruktosa yg dijadikan sumber energy, situasi akan menjadi lain; yaitu fruktosa dikonversi menjadi produk-produk antara yang sama, tetapi kemudian produk itu membentuk glukosa atau glu-6 fosfat yg dpt digunakan untuk sekresi glu.

Salah satu masalah apabila fruktosa banyak terkonsumsi adalah menurunnya ATP dalam sel hati karena cepatnya proses fosforilasi fruktosa, menyebabkan menurunnya tingkat biosintesis, termasuk sinesis protein. Juga dapat menghasilkan asam laktat dan meningkatkan konsentrasi asam urat dalam plasma.

Pada eukariota Siklus urea merupakan bagian dari siklus nitrogen, yang meliputi reaksi konversi amonia menjadi urea. Pada mamalia siklus urea terjadi di dalam hati produk urea kemudian dikirimkan ke organ ginjal untuk diekskresi. Dua jenjang reaksi pada siklus urea terjadi di dalam mitokondria. Ringkasan reaksi siklus urea

Urea terbentuk dari ammonia dan karbondioksida melalui serangkaian reaksi kimia yang berupa siklus (siklus urea). Pembentukan urea ini terutama berlangsung didalam hati. Urea adalah suatu senyawa yang mudah larut dalam air, bersifat netral, terdapat dalam urine yang dikeluarkan dari dalam tubuh. Dalam reaksi pembentukan karbamil fosfat ini, satu mol ammonia bereaksi dengan satu mol karbondioksida dengan bantuan enzim karbamilfosfat sintetase.

Karbamil fosfat yang terbentuk bereaksi dgn ornitin membentuk sitrulin. Dalam reaksi ini bagian karbomil bergabung dengan ornitin dan memisahkan gugus fosfat Sebagai katalis pada pembentukan sitrulin adalah ornitin transkarbamilase yg terdapat pada bagian mitokondria sel hati. Selanjutnya sitrulin bereaksi dengan asam aspartat membentuk asam argininosuksinat. Dalam reaksi ini asam argininosuksinat diuraikan menjadi arginin dan asam fumarat.

Reaksi terakhir ini melengkapi tahap reaksi pada siklus urea. Dalam reaksi ini arginin diuraikan menjadi urea dan ornitin. Enzim yg bekerja sebagai katalis dalam reaksi penguraian ini ialah arginase yang terdapat dalam hati. Ornitin yang terbentuk dalam reaksi hidrolisis ini bereaksi dngn karbamilfosfat untuk membentuk sitrulin.