1 / 59

METABOLISME ASAM LEMAK

METABOLISME ASAM LEMAK. Sumber lemak : Makanan Biosintesis de novo Simpanan tubuh  adiposit Masalah utama  sifatnya tidak larut dalam air. Lemak  diemulsi oleh garam empedu – disintesis oleh liver & disimpan dlm empedu  mudah dicerna & diserap

sirius
Download Presentation

METABOLISME ASAM LEMAK

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 ASAM LEMAK

  2. Sumberlemak : • Makanan • Biosintesisde novo • Simpanantubuh adiposit • Masalahutama sifatnyatidaklarutdalam air. • Lemak  diemulsiolehgaramempedu – disintesisoleh liver & disimpandlmempedu  mudahdicerna & diserap • Transportasi  membentukkompleks dg protein  lipoprotein

  3. Garam empedu terdiri dr asam empedu yg berasal dari kolesterol Garam empedu  bersifat amfifatik  mengemulsi lemak  membentuk misel Lemak  dipecah oleh lipase pankreas  hasil?

  4. Struktur & tatanamaasamlemak • penamaansistematis : namahkindukhuruf -a terakhirdiganti –oat • Mis. as lemakjenuhC18(18:0) : as oktadekanoat • (18:2) : ada 2 iktrangkap • Posisiiktrangkap • Missis-9: adaterdapatiktrangkapsis antara atom C 9 dan10 • trans-2:adaikrangkap trans antara atom C 2 dan 3. • Cara lain menunjukkanposisiikatanrangkap: • denganmenghitungdariujung distal dengan atom karbon (karbonmetil) diberinomor1 • MisAsam lemak -3

  5. Beberapa Jenis Asam Lemak

  6. Triasilgliserol • bentuk simpanan energi metabolisme yang pekat • berada dalam bentuk tereduksi dan anhidrat • Perolehan energi : • oksidasi sempurna asam lemak : 9 kcal g-1 (38 kJ g-1) • karbohidrat dan protein hanya : 4 kcal g-1 (17 kJ g-1) • Pada sel mamalia, tempat akumulasi triasilgliserol adalah sitoplasma dari sel-sel adiposa (sel lemak). Tetesan-tetesan atau butiran-butiran triasilgliserol bergabung membentuk gumpalan besar yang dapat menempati sebagian besar volume sel lemak

  7. PROSES PEMAKAIAN ASAM LEMAK SBG BAHAN BAKAR • 3 tahap : • Mobilisasi triasilgliserol • Aktivasi dan transportasi asam lemak • Pemecahan asam lemak menjadi asetil koA (β-oksidasi)

  8. Mobilisasi asamlemak • Hidrolisistriasilgliserol • menjadi asam lemak dan • gliserol di dalam sel lemak • pelepasan asam lemak dari • sel lemak, ditransport ke • jaringan-jaringan yang • memerlukan energi

  9. Hidrolisistriasilgliserol

  10. Aktivasienzim lipase • Enzim lipase dalam jaringan adiposa (jaringan lemak) diaktivasi oleh hormon-hormon : epinefrin, norepienfrin, glukagon, dan adrenokortikotropik. • Hormon-hormon tsbmerangsang reseptor 7TM yang mengaktivasi adenilat siklase sehingga cAMP meningkat, yang akan mengaktifkan protein kinase A, selanjutnya mengaktifkan lipase dengan cara fosforilasi

  11. Metabolismegliserol • Gliserol yang terbentuk pada lipolisis diabsorpsi oleh liver • difosforilasi dan dioksidasi menjadi dihidroksiaseton fosfat • diisomerisasi menjadi gliseraldehid-3-fosfat • Jadi gliserol dapat diubah menjadi piruvat atau glukosa di hati.

  12. Metabolismeasamlemak • β-oksidasiasamlemak • Tahapan : • Aktivasiasamlemak • Transport asillemakkoA (Fatty AcylCoA) • Reaksi-reaksi : • Oksidasi • Hidrasi • Oksidasi • Pemutusanikatan C-C (reaksithiolisis)

  13. Aktivasi Asam Lemak • Asamlemakdioksidasidimitokondria • Asamlemakmengalamiaktivasisebelummemasukimitokondria • ATP memacupembentukanikatantioesterantaraguguskarboksilasamlemakdangugussulfhidrilpadaKoA • ReaksiaktivasiberlangsungdimembranluarmitokondriadikatalisolehenzimasilKoAsintetase

  14. Reaksi: FA + CoA + ATP  asillemakkoA+ AMP + 2Pi + 34 kJ/mol

  15. Trasportasiasil-koA • Gugusasilpadaasil-koAditransferkegugusOH karnitinmembentukasilkarnitinygdikataliskarnitinasiltransferaseI pd membranluarmitokondria • Asilkarnitinmelintasimembrandalammitokondriaygdikatalisenzimtranslokase • GugusasilditransferkembalikekoAygberadadalammatriksmit. ygdikataliskarnitinasiltransferaseII • enzimtranslokasememindahkembalikarnitinkesitosol

  16. Trasportasiester Asil-koA Rate-limiting step of FA oxidation

  17. Reaksiβoksidasi • Terdiridari 4 prosesutama: • Dehidrogenasi • Hidratasi • Dehidrogenasi • Thiolisis • Berapakahjumlahreaksi yang dibutuhkanuntukmengoksidasiasampalmitatmenjadiasetil Co A?

  18. Step 1 : dehidrogenasi / oksidasi • Berperan pada pembentukan rantai ganda antara atom C2 – C3. • Mempunyai akseptor hidrogen FAD+. • Antara asam lemak yg berbeda panjangnya beda enzimnya,

  19. Step2 : Hidrasi • Mengkatalisis hidrasi trans enoyl CoA • Penambahan gugus hidroksi pada C no. 3 • Ensim bersifat stereospesifik • Menghasilkan 3-L-hidroksiasil Co. A

  20. Step 3 : dehidrogenasi/ oksidasi • Mengkatalisis oksidasi -OH • pada Cno. 3 / C β menjadi keton • Akseptor elektronnya : NAD+

  21. Step 4 : thiolisis • β-Ketothiolase mengkatalisispemecahanikatanthioester. • Asetil-koA dilepasdantersisaasillemakko A yang terhubungdgnthiosisteinmllikatantioester. • TiolHSCoAmenggantikancisteinthiol, menghasilkanasillemak-koA (denganpemendekan 2 C)

  22. β-oksidasiasampalmitat

  23. (a) Repeat Sequence

  24. Perolehan ATP pada oksidasi asam lemak • Energi yang diperoleh pada oksidasi asam lemak dapat dihitung berdasarkan stoikhiometri setiap siklus sebagai berikut: • asilKoA dipendekkan sebanyak 2 karbon dengan pelepasan FADH2, NADH dan asetil KoA • Reaksi : Cn-asil KoA + FAD + NAD+ + H2O + KoA  Cn-2-asil KoA + FADH2 + NADH + asetil KoA + H+

  25. Perolehan ATP padaOksidasiAsamPalmitat : • Pemecahan palmitoil KoA (C18-asil KoA) : perlu 7 daur reaksi • Pada daur ke -7, C4-ketoasil KoA mengalami tiolisis menjadi dua molekul asetil KoA Palmitoil KoA + 7 FAD + 7 NAD+ + 7 KoA + 7 H2O → 8 asetil KoA + 7 FADH2 +7 NADH + 7 H+ • Pembentukan ATP : • Oksidasi NADH → 2,5 ATP • FADH2→ 1,5 ATP • asetil KoA → 10 ATP • Jumlah ATP yang terbentuk pada oksidasi palmitoil KoA : 108 • 10,5 dari 7 FADH2 • 17,5 dari 7 NADH • 80 dari 8 mol asetil KoA • Dua ikatan fosfat energi tinggi dipakai untuk mengaktifkan palmitat (ATP → AMP + 2 Pi) Jadioksidasisempurnasatu mol palmitatmenghasilkan 106 ATP

  26. Degradasi asam lemak tak jenuh • Membutuhkan 2 enzim tambahan yi • Enoyl CoA isomerase • 2,4 dienoyl CoA reduktase

  27. Degradasiasamlemakdenganjumlah atom C ganjil • Degradasi FA dgnjumlah C ganjil pd akhir beta oksidasi  asetoasetilKoA  dipecahakanmenghasilkanpropionilKoAdanAsetilKo A • PropionilKoA  diubahmenjadimetilmalonilKoA  suksinilKoA TCA

  28. Penggunaan Asetil KoA • Asetil KoA yang terbentuk pada oksidasi asam lemak dapat masuk ke dalam siklus asam sitrat hanya apabila degradasi lemak dan degradasi karbohidrat berjalan seimbang. • Proses masuknya asetil KoA ke dalam siklus asam sitrat tergantung pada keberadaan oksaloasetat dari sitrat. Konsentrasi oksaloasetat rendah apabila karbohidrat tidak tersedia atau digunakan secara berlebihan. • Secara normal aksaloasetat dihasilkan dari piruvat (produk glikolisis) oleh enzim piruvat karboksilase.

  29. Pembentukan badan keton • Selama puasa atau pada diabetes • oksaloasetat dikonsumsi untuk menghasilkan glukosa melalui jalur glukoneogenesis, sehingga tidak ada yang dapat digunakan untuk kondensasi dengan asetil KoA. • asetil KoA diubah menjadi asetoasetat dan D-3-hidroksibutirat. Senyawa-senyawa asetoasetat, D-3-hidroksibutirat dan aseton dinamakan badan-badan keton. • Penderita diabetes yang tidak diobati, maka badan-badan keton ditemukan dalam darahnya dengan kadar yang tinggi.

  30. Badan-badanketon • Tempat pembentukan asetoasetat dan D-3-hidroksibutirat : liver • Senyawa ini berdifusi dari mitokondria liver menuju darah kemudian ditransport ke jaringan-jaringan perifer. • Otot jantung dan korteks ginjal menggunakan asetoasetat sebagai pengganti glukosa • Otak juga dapat beradaptasi ketika dalam kondisi berpuasa atau diabetes sehingga dapat menggunakan asetoasetat • Selama puasa jangka lama, 75 % bahan bakar yangdiperlukan otak dipenuhi oleh badan-badan keton.

  31. Reaksi pembentukan badan keton

  32. Reaksi degradasi badan keton • 3-hidroksibutirat dioksidasi menghasilkan asetoasetat dan NADH (selanjutnya diproses di rantai fosforilasi oksidatifmenghasilkan energi) • Asetoasetat diaktivasi melalui transfer KoA dari suksinil KoA membentuk asetoasetil KoA oleh enzim KoA transferase. Kemudian asetoasetil KoA didegradasi oleh tiolase menghasilkan asetil KoA (siap diproses di siklus asam sitrat untuk menghasilkan energi)

  33. SintesisAsamLemak • Tidaksepenuhnyamerupakankebalikandaridegradasiasamlemak • Enzim yang berbedabekerjadlmreaksi yang berlawanan : degradasivsbiosintesis

  34. Perbedaan jalur sintesis dan degradasi asam lemak

  35. Sintesis Asam Lemak • SintesisAsamlemak • padaeukariotikdanprokariotik : sama • Biosintesisterdiridari3 langkah : • BiosintesisasamlemakdariasetilCoA (disitosol) • Pemanjanganrantaiasamlemak (dimitokondria & ER) • Desaturasi (di ER) • Biosintesis as lemak  • membutuhkanmalonil Co Asebagaisubstrat • Diperlukan ATP • Reaksibiosintesisasampalmitat: Dari 8 acetyl-CoAdiperlukan 7 ATP +14 NADPH • Enzimuntuksintesisasamlemak : komplekfatty acid synthase

More Related