340 likes | 693 Views
PRINSIP ENERGI METABOLISME. BLOCK VI MEDICAL FACULTY OF SRIWIJAYA UNIVERSITY 2006/2007. LEARNING OBJECTIVE. MENGETAHUI PRINSIP REAKSI OKSIDASI PADA SIKLUS KREBS MENGETAHUI SUMBER RESIDU ASETIL MENGETAHUI LOKASI ENZIM PADA MITOKONDRIA MENGETAHUI KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN
E N D
PRINSIP ENERGI METABOLISME BLOCK VI MEDICAL FACULTY OF SRIWIJAYA UNIVERSITY 2006/2007
LEARNING OBJECTIVE • MENGETAHUI PRINSIP REAKSI OKSIDASI PADA SIKLUS KREBS • MENGETAHUI SUMBER RESIDU ASETIL • MENGETAHUI LOKASI ENZIM PADA MITOKONDRIA • MENGETAHUI KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN • MENGETAHUI PROSES PEMBENTUKAN ATP PADA RANTAI PERNAPASAN • MENGETAHUI TRANSFORMASI ATP MENJADI BENTUK ENERGI LAIN • MENGETAHUI PRINSIP INHIBISI DALAM PEMBENTUKAN ATP
KASUS • SEJAK MUSIM PENGHUJAN, HAMPIR TIAP PAGI ADI MENGALAMI SESAK NAPAS. OLEH DOKTERNYA, ADI DIBERI OBAT STEROID UNTUK MERINGANKAN GEJALA SESAK NAPAS YANG DIDERITANYA. NAMUN SEJAK RUTIN MEMAKAN OBAT TERSEBUT, ADI MERASA TENAGANYA TIDAK SEKUAT DULU LAGI.
MASALAH • BAGAIMANA PROSES PEMBENTUKAN ENERGI DI DALAM TUBUH? • APA HUBUNGAN OBAT STEROID DENGAN PENURUNAN ENERGI? • APA YANG HARUS DILAKUKAN OLEH ADI AGAR TIDAK MENGALAMI SERANGAN SESAK NAPAS NAMUN TIDAK HARUS MEMAKAN OBAT STEROID?
MATERI • SIKLUS KREBS • SUMBER RESIDU ASETIL • MITOKONDRIA • SUMBER UTAMA EKUIVALEN PEREDUKSI • KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN • ENERGETIKA • INHIBITOR
SIKLUS KREBS • NAMA LAIN: • SIKLUS ASAM SITRAT • SIKLUS ASAM TRIKARBOKSILAT • DEFINISI: RANGKAIAN REAKSI OKSIDASI RESIDU ASETIL DALAM MITOKONDRIA
ASETIL-KoA (C2) KoA OKSALO ASETAT SITRAT (C4) (C6) CO2 CO2 SIKLUS KREBS
KREBS CYCLE SUMBER RESIDU ASETIL • GLIKOGEN • GLUKOSA TRIGLISERIDA STEROID ASAM LEMAK KOLESTEROL PIRUVAT ASETIL-KoA ASETO ASETIL-KoA LAKTAT BENDA KETON ASAM AMINO GLUKOGENIK ASAM AMINO KETOGENIK
SEJARAH • WARBURG : OKSIDASI ADALAH PENGGUNAAN OKSIGEN • WIELAND : REDUKSI ADALAH PELEPASAN HIDROGEN • LAVOISER : OKSIDASI → H20 + CO2 • PASTEUR : FERMENTASI GLUKOSA OLEH RAGI • KEILIN : SISTIM SITOKROM (OKSIDASI → REDUKSI)
MITOKONDRIA • 2 MEMBRAN • LUAR : LICIN, PERMEABEL NON SELEKTIF • DALAM: KRISTA, PERMEABEL SELEKTIF • LOKASI ENZIM • MEMBRAN LUAR • RUANG ANTARA MEMBRAN • MEMBRAN DALAM • MATRIKS
MITOKONDRIA • MEMBRAN LUAR • SITOKROM b5 (REDUKTASE) • RUANG ANTARA MEMBRAN • ADENILAT SIKLASE • NUKLEOSID DIFOSFOKINASE • SULFID OKSIDASE • MEMBRAN DALAM • UBIQUINON • SITOKROM b, c1, c, a, aa3 • ATP-ASE • MATRIKS • FAKTOR OKSIDASI FOSFORILASI • ENZIM SIKLUS ASAM SITRAT • ENZIM OKSIDASI ASAM LEMAK • ENZIM SINTESIS PROTEIN
RANTAI PERNAPASAN • LOKASI : MITOKONDRIA ~ PUSAT ENERGI SEL • DEFINISI: RANGKAIAN REAKSI ENZIM & CARRIER → MENGANGKUT EKUIVALEN PEREDUKSI DARI SUBSTRAT KE MOLEKUL OKSIGEN
SUMBER UTAMA EKUIVALEN PEREDUKSI MITOKONDRIA SIKLUS KREBS Β-OKSIDASI ASAM LEMAK RANTAI PERNAPASAN NAD Deh. FAD Deh. KH PIRUVAT SITOKROM O2 SUMBER EKSTRA MITOKONDRIA
LIPOAT NAD FMN Q Sit b c1 c a aa3 O2 KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN • PROLIN • GLUTAMAT • MALAT • ISOSITRAT • KOLIN • SUKSINAT • PIRUVAT FAD ATP ATP ATP FAD α-KETOGLUTARAT FAD • ASIL-KoA • SARKOSIN • DIMETIL GLISIN GLISEROL 3-P
KOMPONEN RANTAI PERNAPASAN PEMBENTUKAN ENERGI: • KOENZIM NAD → 3 ATP • KOENZIM FAD → 2 ATP • KOENZIM GDP → 1 ATP
BERAPA JUMLAH ATP YANG DIHASILKAN UNTUK SETIAP OKSIDASI 1 MOLEKUL ASETIL-KoA?
ENERGETIKA KARBOHIDRAT LIPID PROTEIN ASETIL-KoA OKSALOASETAT SITRAT NADH + H+ NAD+ ISOSITRAT MALAT NAD+ SIKLUS KREBS NADH + H+ α-KETOGLUTARAT FUMARAT NAD+ FADH2 GTP GDP NADH + H+ FAD SUKSINIL-KoA SUKSINAT
SETIAP 1 ASETIL-KoA JUMLAH IKATAN FOSFAT BERENERGI TINGGI: • OKSIDASI NADH PADA RANTAI PERNAPASAN = 9 • OKSIDASI FADH2 PADA RANTAI PERNAPASAN = 2 • OKSIDASI PADA TINGKAT SUBSTRAT = 1
PRINSIP ENERGETIKA ATP REAKSI EKSERGONIK (PRODUKSI ENERGI) REAKSI ENDERGONIK (PEMAKAIAN ENERGI) ADP Pi Pi
TRANSFORMASI ATP • KIMIA: SINTESIS SENYAWA • MEKANIK : KONTRAKSI OTOT • LISTRIK: KERJASYARAF • ELEKROTERMAL : POMPA ION • CAHAYA: CAHAYA PHOTON • SUHU : MENGATUR SUHU TUBUH
LIPOAT NAD FMN Q Sit b c1 c a aa3 O2 INHIBITOR • PADA RANTAI PERNAPASAN I. AMOBARBITAL, PIERICIDIN A, ROTENON, STEROID II. DIMERCAPROL, ANTIMYCIN A III. H2S, CN, CO (-) (-) II (-) III I FAD
INHIBITOR 2. PADA OKSIDASI FOSFORILASI • OLIGOMYCIN • ATRKTILOSIDA 3. “UNCOUPLER” OKSIDASI FOSFORILASI • 2,4 DINITROFENOL • PENTAKLOROFENOL • DINITROKREOSOL
BERAPA JUMLAH ATP YANG DIHASILKAN UNTUK SETIAP OKSIDASI 1 MOLEKUL GLUKOSA?