1 / 46

METABOLISME K ARBOHIDRAT

METABOLISME K ARBOHIDRAT. Retno Sintowati,dr. Sub bahasan. SIKLUS ASAM SITRAT OKSIDASI PIRUVAT  ASETIL-KOA GLIKOLISIS GLIKOGENESIS GLIKOGENOLISIS HEXOSE MONOPHOSPHAT SHUNT GLUKONEOGENESIS JALAN2 MINOR PD METABOLISME GLUKOSA. SIKLUS ASAM SITRAT. KH Lemak Asetil-KoA KoA

gurit
Download Presentation

METABOLISME K ARBOHIDRAT

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 Retno Sintowati,dr

  2. Sub bahasan • SIKLUS ASAM SITRAT • OKSIDASI PIRUVAT ASETIL-KOA • GLIKOLISIS • GLIKOGENESIS • GLIKOGENOLISIS • HEXOSE MONOPHOSPHAT SHUNT • GLUKONEOGENESIS • JALAN2 MINOR PD METABOLISME GLUKOSA

  3. SIKLUS ASAM SITRAT • KH • Lemak Asetil-KoA KoA • Protein C2 Oksaloasetat Sitrat C4 C6 CO2 CO2

  4. SiklusAsamSitrat • Jalan metabolisme bersama (oksidasi KH, protein, lemak) • Oksaloasetat  peranan katalitik • Bersifat amfibolik  siklus asam sitrat sbg sumber2 molekul utk proses2 anabolik yaitu sintesis : • asam lemak • Asam amino • Glukosa (glukoneogenesis)

  5. RingkasanmetabolismeAsetil-KoA • Glikogen asam lemak steroid • Glukosa kolesterol • Piruvat Asetil-KoA Asetoasetil-KoA TCA cycle tttc benda keton • Laktat As.amino CO2 As.amino

  6. Siklusasamsitrat = sikluskrebs= siklusasamtrikarboksilat = TCAC • Suatu rangkaian mekanisme dalam mitokondria yg melakukan oksidasi residu asetil, membebaskan ekuivalen hidrogen/pereduksi yg pd oksidasi mengakibatkan pelepasan & penangkapan sebagian besar energi bebas dari bahan bakar jaringan, dlm bentuk ATP • Residu asetil asetil-KoA /asetat aktif (CH3-CO~S-KoA)

  7. Energetikaoksidasi KH • 1 mol glukosa CO2 + H2O (kalorimeter) timbulpanas ±2870 KJ • Dalamjaringan sebagianpanas (1398 KJ) diikatfosfatberenergitinggi/ATP • 1 mol glukosa CO2+H2O+38 ATP • 1 ATP ~ 36,8 KJ • ATP dibentukdr : • Fosforilasioksidatifdarireoksidasikoenzimtereduksiolehrantaipernafasan • Fosforilasipadatingkatsubstrat • Rantaipernafasan (dimitokondria): rangkaianenzimdanzatpengembanygbertanggungjawabutkmembawaekuivalenpereduksidarisubstratkemolekuloksigen

  8. Potensialredoks • Pertukaran energi bebas yg sebanding dg kecenderungan reaktan utk melepas/ menerima elektron pd reaksi redoks • Pd rantai pernafasan (RP)  enzim2 utama tersusun menurut potensial redoks yg meningkat. Elektron mengalir melalui RP scr bertahap dr unsur yg lebih elektron Θ  oksigen yg lebih elektron (+) • Tak semua substrat dihub dg RP melalui NAD (mis. Suksinat) ok potensial redoksnya > (+) dibanding NAD  langsung ke FAD  sitokrom RP.

  9. Lanj. Pot. redoks • Bilasubstratdioksidasimelalui NAD  3 mol P anorganikbergabung dg 3 mol NAD  3 mol ATP • Bilataklewat NAD tplangsungkeFAD  dibtk2 mol ATP • Bilatdklewat RP (hanyadisubstratyisuksinil-KoA  suksinat)  1 mol ATP

  10. Energetikasiklusasamsitrat • Setiap mol asetil-KoA (1 lingkaransiklusdi RP) : • 3 mol NADH  3x3 ikatan P  9 ATP • 1 mol FADH2  1x2 ikatan P  2 ATP • Di tingkatsubstrat (suksinil-KoAsuksinat) 1 mol GTP ~ 1 ATP • Total = 9+2+1 = 12 ATP • Enzim-enzim : NADH  1. Isositratdehidrogenase 2. α-ketoglutaratdehidrogenase 3. malatdehidrogenase FADH2  suksinatdehidrogenase Substrat  suksinattiokinase

  11. Reaksi-reaksisiklusasamsitrat • Mineral-mineral ygberperandlm TCAC : Fe2+, Mn2+, Mg2+ • Inhibitor : • Fluoroasetat • ArsenitLokasipenghambatan pd Rx ? • Malonat • Semuaenzim TCAC jgditemukandiluarmitokondria, kecuali : • α-ketoglutaratdehidrogenase • suksinatdehidrogenase • piruvatdehidrogenase :bukanenzim TCAC, hanyaadadimitokondria

  12. Dekarboksilasiα-ketoglutarat (perubα- ketoglutarat Suksinil-KoA) dg enzkompleksα-ketoglutaratdehidrogenase

  13. Keterlibatansiklusasamsitratdalamtransaminasiglukoneogenesis

  14. Perananamfiboliksiklusasamsitrat • Mencakupjalan : • Glukoneogenesis, transaminasidandeaminasi • Sintesisasamlemak • Glukoneogenesis, transaminasi & deaminasi Unsur2 kimiadarisitrat s/d oksaloasetat berpotensiglukogenik (hati & ginjal) Laktatsubstratpenting u/ glukoneogenesis Alanin Aspartatreaksitransaminasi (bolak-balik) Glutamat

  15. 2. Peranantcac pd sintesisasamlemakdariglukosa

  16. Oksidasipiruvatasetil-kOA • Symportpiruvat :transport piruvatkhususygmembantupasasimelintasimembraninternamitokondria. • Enzim :komplekspiruvatdehidrogenaseygt.a. (analog kompleksα-ketoglutaratdehidrogenase) • 29 mol piruvatdehidrogenase • 8 mol flavoprotein (dihidrolipoildehidrogenase) • 1 mol transasetilase • Ion arsenit & merkuridpthambatpiruvat • Defisiensitiamindehidrogenase • Alkoholisme piruvat↑↑ asidosislaktat

  17. Oksidasipiruvat asetil-koa (dlmmitokondria)

  18. Jalan2 utamametabolismekh • Glikogen • ↕ • Glukosa 1-fosfat • ↕ • Glukosa ↔ glukosa 6-fosfat • Jalan heksosa monofosfat • Fruktosa 1,6-bisfosfat • ↕ 3 CO2 • Triosa fosfat ↔ gliserol • ↕ • Fosfoenolpiruvat • Laktat • Piruvat CO2 • Asetil-KoA • Oksaloasetat • Propionat TCAC sitrat • CO2 CO2 • Α-ketoglutarat

  19. glikolisis • Pengertian: • Glikogen • Glikogenolisisglikogenolisis • (otot) glikogenesis • Glukosa • Glikolisisglikolisis • Piruvatdanasamlaktat

  20. Reaksiutamametabolismekh • Glikolisis : oksidasi glukosa/glikogen mjd piruvat dan laktat mll jalur rx EMP • Glikogenesis : sintesis glikogen dari glukosa • Glikogenolisis : pemecahan glikogen dg hsl utama glukosa (dlm hepar) dan laktat & piruvat (dlm otot) • Glukoneogenesis : sintesis glukosa/glikogen dr bahan non KH ( As.amino glukogenik, as.lemak, as.laktat, gliserol) • Siklus Asam Sitrat =siklus Krebs=TCA cycle= siklus asam trikarboksilat : merup rx umum dr KH,lemak,protein, setelah diubah mjd Asetil- KoA akan dioksidasi mjd CO2 dan H2O • Hexosa monophosphat shunt=siklus pentosa phosphat=Phosphogluconate oxidatif pathway

  21. Glikolisisanaerob : • Glikogenhilang • Laktatdanpiruvattimbul • Glikolisisaerob : • Glikogentimbullagi • Laktatdanpiruvathilang (piruvat CO2 + H2O) • Glikolisisdalameritrosit : • Aerob/anaerob  selaluberakhir dg laktat

  22. (-) dihambatolehkondisianaerob

  23. Jalurglikolisisembden-meyerhof • Glikolisis tjddiseluruhjaringan • Reaksiglikolisisreversibel KECUALI reaksi yang dikatalisisoleh : • Heksokinase • Fosfofruktokinase • Piruvatkinase • SemuaenzimjalanEmbden-Meyerhof adadiluarmitokondria  disitosol

  24. Pembentukan ikatan2 berenergitinggi pd katabolismeglukosa

  25. Lintasan 2,3- bisfosfogliserat di dalam eritrosit

  26. glikogenesis

  27. Jalanglikogenesisdanglikogenolisisdlmhati • Glikogenesis tjddisemuajaringan • Glikogenhati  ± 6% beratbasahssdhmakan • Glikogenotot  ± 1% beratbasah • Glikogenotot  sbrheksosautkglikolisisototsendiri • Glikogenhati  pemeliharaanglukosadarah

  28. Uridindifosfatglukosa (Udp GLC)

  29. GLIKOgenolisis

  30. (C6)n + Pi  (C)n-1 + glukosa 1-phosphat • Fosfoglukomutase • Glukosa 6-phosphat • Glukosa 6-fosfatase • (hati & ginjal) • Glukosa • DARAH • Glikogenolisisbukanmrpkkebalikanglikogenesis, tplintasanygterpisah. • Glukantransferasememindah unit trisakaridadr 1 cab ke cab yg lain, shgttk cab 16 terpajan. • Debranching enzyme : amilo 16 glukosidase.

  31. pengendalian • Glikogenesis  aktivasi dan inaktivasi glikogen sintase (kontrol glikogen sintase dalam otot) • Glikogenolisis  aktivasi dan inaktivasi fosforilase (enzim glikogen fosforilase)

  32. Penyakit2 penyimpanan glikogen • Penyimpananherediter dg adanyadeposisiglikogendlmjaringan dg jenisdankuantitas abnormal : • Glikogenosistipe I/Peny. Von Gierke • hipoglikemia penumpukanglikogendiselhati & tubulikontorti • Aktivitas glukosa6-fosfatase rendah / Θ • Glikogenosistipe II/ Peny. Pompe • Penumpukanglikogendilisosom • Defisα-1.4 & 1.6 glukosidaselisosomal • Glikogenosistipe III/ Peny. Forbes/Cori • Akumulasipolisakarida limit dekstrin • Debranching enzyme Θ

  33. Glikogenosistipe IV/Peny Andersen • Akumulasipolisakarida dg sedikittitikcabang • Branching enzyme Θ • Glikogenosistipe V/Syndr.Mc Ardle • GlikogenabNtinggidiotot, tplaktatΘ • Penurunantoleransilatihanfisik • Defisfosforilasediotot, tpdihati N • Glikogenosistipe VI/Peny. Hers • Defisfosforilasedihati • Cend.hipoglikemi, glikogenhatitinggi • Glikogenosistipe VII/Peny. Tarui • Defis. Fosfofruktokinasedlmototdan SDM • Glikogenosistipe VIII • Defis.fosforilasekinasehati • Defis.adenilatsiklase & protein kinaseygtgtcAMP

  34. The hexosemonophosphat shunt • Fungsi : • Menyediakan NADPH utksintesisreduktifdiluarmitokondria • Melengkapiribosautksintesisnukleotidadanasamnukleat • Tempatproses : • Tidakdiototrangka • Hati, jar adiposa, tiroid, testis • Kljmammaelaktasi • Eritrosit • Enzim: di bag larutsel (sitosol), diluarmitokondria

  35. Rx : 3 G6-P + 6 NADP+ 2 G6-P + gliseraldehida3-P + 6 NADPH + 6H+ + 3 CO2 • Beda HMS dan EMP : • HMS  oksidasi pd rxpertama • CO2  takdihasilkandi EMP • HMS dlmEritrosit : NADPH G-S-S-G ------------------------------ 2G-SH (G teroksidasi) glutationreduktase (G tereduksi) • 2G-SH + H2O2 ----------------------------- G-S-S-G+ 2H2O glutationperoksidase + Selenium • Eritrosit : • Biladefisiensi G6-PD NADPH (-)  H2O2 tinggi, oksidantinggi  eritrositrapuh  hemolisis  Anemia hemolitika • Oksidan : favabeans,obat ( primakuin, aspirin, sulfonamid)

  36. glukoneogenesis • Jalan yang terkait : - siklus asam sitrat - kebalikan glikolisis • Substrat ytama : - asam amino glukogenik - laktat - gliserol - propionat • Fungsi : memenuhi kebutuhan glukosa bila KH tak cukup dalam makanan • Organ utama yang terlibat : hati, ginjal

More Related