390 likes | 696 Views
METABOLISME LIPID I. SITI ANNISA DEVI TRUSDA. Pokok Bahasan :. Metabolisme Lipid dari Makanan Sintesis Asam Lemak Sintesis Triasilgliserol Oksidasi Asam Lemak Badan Keton. Digesti , absorpsi , sekresi dan penggunaan lipid dari makanan.
E N D
METABOLISME LIPID I SITI ANNISA DEVI TRUSDA
PokokBahasan: • Metabolisme Lipid dariMakanan • SintesisAsamLemak • SintesisTriasilgliserol • OksidasiAsamLemak • BadanKeton
Digesti, absorpsi, sekresidanpenggunaan lipid darimakanan • Manusiadewasamencerna 60-150 g lipid per hari • Bentuk lipid darimakanan: • 90%triasilgliserol (dulutrigliserida) • Sisanya: kolesterol, kolesteril ester, fosfolipiddanasamlemakbebas.
ProsesPencernaan lipid dari diet • Lambung: lipasetahanasamkel.diblkglidah, pentinguntuk : • neonatusygminumsususbgsumberkalori • Pasien dg insufisiensipankreasmis: cystic fibrosislingual & gastrik lipase membantupasieninimemecah TAG krnlipase pankreaskurang/tidakada.
Emulsifikasi lipid diusushalusduodenum ↑ area permukaan droplet lipid yang hidrofobikshgenzimpencernaanygbekerjadiperbatasan droplet-larutan aqueous sekitardapatbekerjaefektif. 2 tahapemulsifikasi: asamempedu (sepertidetergen) peristaltik (pencampuranmekanik)
Degradasi lipid olehenzimpankreas • TAG olehpankreatiklipase melepasasamlemakpada C1 &C3, hasil: FA & 2 monoasilgliserol • Kolesteril ester: kolesterol diet sebagianbesarberadadlmbentukbebas (belumteresterifikasi), 10-15% adadlmbentukteresterifikasi. Kol.esterdidegradasi dg bantuanenzimkolesteril esterase menghasilkan FA & kolesterol • Fosfolipid : Fosfolipase A2 melepas FA dari C2 fosfolipidlisofosfolipid, misal: fosfatidilkolin (PL),dg bantuanlipase dipecahmenjadi FA dangliserilfosforilkolindiekskresikandi feces/didegradasi/diabsorbsi
Kontroldigesti lipid : • Hormonal : kolesistokinin(dulupankreozim) merangsangkontraksikandungempedudansekresienzimpankreas, menurunkanmotilitasgaster • Sekretin: merangsang liver danpankreasuntukmelepaslarutan yang kayabikarbonatuntukmenetralisirmakanan yang asamdarilambung
Absorpsi lipid olehenterosit: FFA+ kolesterolbebas + 2 MAG + asamempedumixed micelles • Bentuk: cakram • Amfipatik : gugushidrofobikdidalam, gugushidrofilikdiluar • Dapatlarutdilingkungan lumen intestinal yg aqueous • Mendekati brush border membrane diabsorpsi
Setelahdiabsorpsiolehenterosit, campuran lipid kemudianbermigrasikeRetikulumEndoplasma. • FA diubahmenjadi Fatty AcylcoAolehFatty acylcoAsynthetase • Fatty acyl coA+2MAGTAG o/TAG synthase • Lisofosfolipidfosfolipid o/asiltransferase • KolesteroldiesterifikasiFA o/asiltransferase
Sekresi lipid darienterosit sangathidrofobikperludikemassbg droplet lipid,dglapisantipisfosfolipid &apolipoprotein B-48 disekelilingnyamenyatukanmolekul TAG dankolesteril ester yang baruterbentuk chylomicronkelimfatik kealirandarah
SintesisAsamLemak • Sintesisasamlemak≠ kebalikanjalurpemecahannya. • Sintesisasamlemak : seperangkatreaksi, yang menunjukkanprinsipbahwajalursintesisdanjalurpemecahandalam system biologisbiasanyaberbeda. • Asamlemakdisintesisjikaterdapatkelebihankaloridalam diet. Sumberutamakarbonuntukasamlemakberasaldarikarbohidratdlm diet
Glukosadari diet karbohidratdiubahmenjadiasetilkoA yang menyediakan 2 unit karbon,denganbantuankompleksenzimfatty acid synthasemenghasilkanpalmitat. Sumberenergi: NADPH (darijalurpentosafosfat) • Palmitatininantinyadiubahmenjadiasamlemak lain.
Kompleksfatty acid synthaseadadisitosol, karenaitusintesis FA terjadidisitosol • GlukosaAsetilKoAMalonilKoApalmitat • FA dibawaoleh albumin kehatidanjaringanperifer
Sintesis TAG • Sintesisgliserolfosfat: akseptorawalasamlemakselamasintesis TAG • Ada 2 jaluruntukproduksigliserolfosfat: di liver danjar.adiposa • Di hati & adiposa: GlukosaDHAPgliserolfosfat,enzim: gliserolfosfatdehidrogenase • Di hati: gliserolbebasgliserolfosfat dg bantuangliserolkinase
Gliserolfosfat + Fatty acylCoA lysophosphatidic acid Phosphatidic acid diacylglyceroltriacylglycerol • Penyimpanan TAG: • Di jar adiposa: depot fat • Di hati : bersamakolesteril ester, kolesterol, fosfolipiddan protein membentuk lipoprotein : VLDLmengangkut lipid endogen ke jar perifer
Untukmobilisasi TAG: Hormone-sensitive Lipase diaktivasioleh↓ glukosadarah & epinefrin, diinaktivasioleh ↑ glukosadarahdan insulin. • Gliserolhasildegradasi TAG ditransportkehatigliserolfosfatDHAP
OksidasiAsamLemak • 1904, Franz Knoop : asamlemakdipecah via oksidasipada C–β. • 1949, Eugene Kennedy danLehninger :oksidasiasamlemakdimitokondria. • Asamlemakdiaktifkandiluarmembranmitokondria, • prosesoksidasiterjadididalammatriksmitokondria.
MolekulasilKoArantaipanjangtidakdapatmelintasimembranmitokondriadiperlukansuatumekanisme transport khususkarnitin • Prosesnyadinamakan carnitine shuttle • Gugusasildipindahkandari atom sulfur padaKoAkegugushidroksilpadakarnitindanmembentukasilkarnitin. Katalisis: karnitintransferase I, yang terikatpadamembrandiluarmitokondria.
asilkarnitinmasukmitokondria o/ translokase. • GugusasildipindahkanlagikeKoAdimatriks, dikatalisisolehkarnitinasiltransferase II. • Karnitindikembalikankesitosololehtranslokasemenggantikanmasuknyaasilkarnitindarisitosol. • MolekulasilKoArantaisedangdanpendekdapatmenembusmitokondriatanpaadanyakarnitin.
KelainanpadatransferaseatautranslokaseataudefisiensikarnitindapatmenyebabkangangguanoksidasiasamlemakrantaipanjangKelainanpadatransferaseatautranslokaseataudefisiensikarnitindapatmenyebabkangangguanoksidasiasamlemakrantaipanjang • penumpukan FFA dangugusasilrantaicabangdiseltoksik • Primer: kongenital,t.umengenaiototskelet & jantungkardiomiopati-kelemahanotot dg mioglobinemia • Sekunder: penyakithati, malnutrisi, kehamilan, infeksiberat, lukabakar,trauma, hemodialisis
Sikluspertama beta oksidasiterdiriatas 4 reaksiberurutan yang menghasilkanpemendekanrantaikarbonsebanyak masing2 duabuah. • 4 Langkahoksidasi: oksidasiygmenghasilkan FADH2, hidrasi, oksidasiygmenghasilkan NADH, pemecahantiolitik yang menghasilkanasetilKoAterusdiulang (untukrantaikarbongenap)hasil:AsetilKoA, NADH dan FADH2 terbentukpadasetiap 1x oksidasienergiygterbentuktinggi
Oksidasiasamlemakdengannomor atom karbonganjil : = genapsampaitersisa 3 karbonpropionilCoA • Dimetabolisme dg 3 tahap: • KarboksilasipropionilCoAD-metilmalonilCoA • D-metilmalonilCoAL-metilmalonilCoAo/metilmalonilCoAracemase • L-metilmalonilCoAsuksinilCoAmasuksiklus TCA, enzim: metilmalonilCoAmutase(perluvit B12) Oksidasiasamlemaktidakjenuh (unsaturated fatty acid)hasil: energi< as.lemakjenuh
Beberapaciripentingjalurbiosintesisasamlemakadalah : 1. Sintesis: diluarmitokondria, oksidasi :didlmmatriksmitokondria. 2. Zatantarapadasintesisasamlemakberikatankovalendengangugussulfhidrilpada protein – pembawaasil ( ACP ), sedangkanzatantarapadapemecahanasamlemakberikatandengankoenzim A. 3. Enzim – enzimpadasintesisasamlemakpadaorganisme yang lebihtinggitergabungdalamsuaturantaipolipeptidatunggal, yang disebutsintaseasamlemak . Sebaliknya, enzim – enzimpemecahantampaknyatidaksalingberikatan.
4. Rantaiasamlemak yang sedangtumbuh, diperpanjangdengancarapenambahanberturut –turut unit duakarbon yang berasaldariasetilKoA. Donor aktif unit duakarbonpadatahapperpanjanganadalahmalonil – ACP. Reaksiperpanjangandipacuolehpelepasan CO2. 5. Reduktor pada sintesis asam lemak adalah NADPH, sedangkan oksidator pada pemecahan asam lemak adalah NAD dan FAD. 6. Perpanjanganrantaiolehkompleks fatty acid synthaseterhentisetelahterbentuknyapalmitat (C16). Perpanjanganrantailebihlanjutdanpenyisipanikatanrangkapoleh system enzim yang lain.
BadanKeton • AsetilKoA yang terbentukpadaoksidasiasamlemakakanmemasukisiklus TCA hanyajikapemecahanlemakdankarbohidratterjadisecaraberimbang. • MasuknyaasetilKoAkesiklus TCA tergantungpadatersedianyaoksaloasetatuntukpembentukansitrat. • [] oksaloasetat↓jikakarbohidrattidaktersedia /penggunaannyatidaksebagaimanamestinya. Oksaloasetatdalamkeadaan normal dibentukdaripiruvat. • Padapuasaatau DM, oksaloasetatdipakaiuntukmembentukglukosapadajalurglukoneogenesistidaktersediauntukkondensasidenganasetilKoAdialihkankepembentukanasetoasetatdan D-3- hidroksibutirat. • Asetoasetat, D- 3- hidroksibutiratdanAsetondisebutdenganbadanketon.
Badanketondiproduksidimitokondriahati. • Sumberenergi yang pentingutk jar perifer: • Dapatlarutairtidakperlu lipoprotein/albumin • DihasilkanselamajumlahasetilKoAberlebih • Dipakaiolehotot, jantung, korteksrenal,bahkanotak
Sintesisbadanketonolehhati • Selamapuasa, hatidibanjiriolehasamlemak yang dimobilisasidarijaringanadiposa • Fatty acylCoA+AsetilCoAasetoasetilCoA,enzim: thiolase • AsetoasetilCoA+AsetilCoAHMGCoA,enzim: HMG CoAsynthase • HMG CoA+AsetilCoAAsetoasetat,enzim : HMG CoAliase • Asetoasetataseton(spontan) • Asetoasetat+NADH3 hidroksibutirat,enzim: 3-hidroksibutirat dehidrogenase
Ketikalajupembentukanbadanketon> penggunaan, kadarnyaakanmeningkatdidarah (ketonemia)ketonuria • Ditemukanpada DM yang tidakterkontrol • Ketonemiaacidemia (guguskarboksil pd keton:pKa≈4)ketoasidosis
Review Metabolisme Lipid I • TAG adalahbentukutama lipid dalammakanan • Pencernaan lipid dimulaidilambungoleh lipase, kemudiandi duodenum mengalamiemulsifikasiolehgaramempedu. • Produkhasilpemecahan: 2-MAG, kolesterol, FFA, ditambah vitamin larutlipidmixedmicelleabsorpsiolehenterosit • Enterositmeresintesis TAG,CE,PL danapolipoprotein B-48,ditambah vitlarutlipidchylomicronlimfatiksirkulasidarah
Regulasi hormonal : CCK & sekretin • Karbonuntuksintesis FA berasaldariAsetilKoA, energidari ATP, reduktor : NADPH • Sintesis FA disitosol • GlukosaAsetilKoAMalonilKoApalmitat • Sintesisgliserolfosfat :awalsintesis TAG, tempat : hatidanadiposa • GlukosaDHAPgliserolfosfat • Gliserolfosfat + Fatty acylCoA lysophosphatidic acid Phosphatidic acid diacylglyceroltriacylglycerol
Oksidasi FA dimatriksmitokondriasecaraβ-oksidasi • Hasildarioksidasi FA: AsetilKoA, NADH, dan FADH2 • Karnitinemembawaasamlemakrantaipanjangkedalammitokondriauntukdidegradasi • 4 urutanreaksidegradasiasamlemakadalah : oxidation, hydration, oxidation, thiolysis
Badanketon: asetoasetat, aseton, 3-hidroksibutirat • Badanketondibentukjikaterjadikelaparanatau DM tidakterkontrol • Sumberenergiuntukjaringanperifer • Bilaberlebih : ketonemiaacidemia&ketonuria
alhamdulillah Haturnuhun
QUIZ • Mixed micelles adalah… • Chylomicronadalah…. • Fungsikarnitinadalah… • 3 macambadanketon yang dihasilkantubuhyaitu:….