kuliah metabolisme kh.ppt
TRANSCRIPT
![Page 1: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/1.jpg)
Retno Sintowati,dr
1
![Page 2: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/2.jpg)
SIKLUS ASAM SITRAT OKSIDASI PIRUVAT ASETIL-KOA GLIKOLISIS GLIKOGENESIS GLIKOGENOLISIS HEXOSE MONOPHOSPHAT SHUNT GLUKONEOGENESIS JALAN2 MINOR PD METABOLISME
GLUKOSA
2
![Page 3: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/3.jpg)
KH Lemak Asetil-KoA KoA Protein C2
Oksaloasetat Sitrat C4 C6
CO2 CO23
![Page 4: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/4.jpg)
Jalan metabolisme bersama (oksidasi KH, protein, lemak)
Oksaloasetat peranan katalitik Bersifat amfibolik siklus asam sitrat
sbg sumber2 molekul utk proses2 anabolik yaitu sintesis : asam lemakAsam aminoGlukosa (glukoneogenesis)
4
![Page 5: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/5.jpg)
Glikogen asam lemak steroid
Glukosa kolesterol
Piruvat Asetil-KoA Asetoasetil-KoA
TCA cycle tttc benda
keton
Laktat As.amino CO2 As.amino5
![Page 6: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/6.jpg)
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)
6
![Page 7: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/7.jpg)
1 mol glukosa CO2 + H2O(kalorimeter) timbul panas ±2870 KJ
Dalam jaringan sebagian panas (1398 KJ) diikat fosfat berenergi tinggi/ATP
1 mol glukosa CO2+H2O+38 ATP 1 ATP ~ 36,8 KJ ATP dibentuk dr :
Fosforilasi oksidatif dari reoksidasi koenzim tereduksi oleh rantai pernafasan
Fosforilasi pada tingkat substrat Rantai pernafasan (di mitokondria):
rangkaian enzim dan zat pengemban yg bertanggung jawab utk membawa ekuivalen pereduksi dari substrat ke molekul oksigen
7
![Page 8: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/8.jpg)
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.
8
![Page 9: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/9.jpg)
Bila substrat dioksidasi melalui NAD 3 mol P anorganik bergabung dg 3 mol NAD 3 mol ATP
Bila tak lewat NAD tp langsung ke FAD dibtk 2 mol ATP
Bila tdk lewat RP (hanya di substrat yi suksinil-KoA suksinat) 1 mol ATP
9
![Page 10: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/10.jpg)
10
![Page 11: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/11.jpg)
11
![Page 12: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/12.jpg)
Setiap mol asetil-KoA (1 lingkaran siklus di RP) : 3 mol NADH 3x3 ikatan P 9 ATP 1 mol FADH2 1x2 ikatan P 2 ATP Di tingkat substrat (suksinil-KoAsuksinat)
1 mol GTP ~ 1 ATP Total = 9+2+1 = 12 ATP Enzim-enzim :
NADH 1. Isositrat dehidrogenase2. α-ketoglutarat dehidrogenase3. malat dehidrogenase
FADH2 suksinat dehidrogenaseSubstrat suksinat tiokinase
12
![Page 13: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/13.jpg)
Mineral-mineral yg berperan dlm TCAC : Fe2+, Mn2+, Mg2+
Inhibitor :FluoroasetatArsenit Lokasi penghambatan pd
Rx ?Malonat
Semua enzim TCAC jg ditemukan di luar mitokondria, kecuali : α-ketoglutarat dehidrogenase suksinat dehidrogenase
piruvat dehidrogenase :bukan enzim TCAC, hanya ada di mitokondria
13
![Page 14: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/14.jpg)
Dekarboksilasi α-ketoglutarat (perub α- ketoglutarat Suksinil-KoA) dg enz kompleks α-ketoglutarat dehidrogenase
14
![Page 15: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/15.jpg)
15
![Page 16: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/16.jpg)
Keterlibatan siklus asam sitrat dalam transaminasi glukoneogenesis
16
![Page 17: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/17.jpg)
17
![Page 18: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/18.jpg)
Mencakup jalan :Glukoneogenesis, transaminasi dan
deaminasiSintesis asam lemak
1.Glukoneogenesis, transaminasi & deaminasiUnsur2 kimia dari sitrat s/d oksaloasetat berpotensi glukogenik (hati & ginjal)
Laktat substrat penting u/ glukoneogenesis
AlaninAspartat reaksi transaminasi
(bolak-balik)Glutamat
18
![Page 19: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/19.jpg)
19
![Page 20: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/20.jpg)
20
![Page 21: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/21.jpg)
21
![Page 22: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/22.jpg)
22
![Page 23: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/23.jpg)
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
23
![Page 24: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/24.jpg)
Pengertian: Glikogen Glikogenolisis
glikogenolisis (otot) glikogenesis Glukosa Glikolisis glikolisis Piruvat dan asam laktat
24
![Page 25: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/25.jpg)
1. Glikolisis : oksidasi glukosa/glikogen mjd piruvat dan laktat mll jalur rx EMP
2. Glikogenesis : sintesis glikogen dari glukosa3. Glikogenolisis : pemecahan glikogen dg hsl
utama glukosa (dlm hepar) dan laktat & piruvat (dlm otot)
4. Glukoneogenesis : sintesis glukosa/glikogen dr bahan non KH ( As.amino glukogenik, as.lemak, as.laktat, gliserol)
5. 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
6. Hexosa monophosphat shunt=siklus pentosa phosphat=Phosphogluconate oxidatif pathway
25
![Page 26: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/26.jpg)
Glikolisis anaerob :Glikogen hilangLaktat dan piruvat timbul
Glikolisis aerob :Glikogen timbul lagiLaktat dan piruvat hilang (piruvat CO2 +
H2O) Glikolisis dalam eritrosit :
Aerob/anaerob selalu berakhir dg laktat
26
![Page 27: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/27.jpg)
27
![Page 28: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/28.jpg)
28
![Page 29: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/29.jpg)
Glikolisis tjd di seluruh jaringan Reaksi glikolisis reversibel KECUALI
reaksi yang dikatalisis oleh : Heksokinase Fosfofruktokinase Piruvat kinase
Semua enzim jalan Embden-Meyerhof ada di luar mitokondria di sitosol
29
![Page 30: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/30.jpg)
Jalan Reaksi dikatalis
oleh
Cara pembtkan
~P (oksidasi)
Jml ~P yg dihslkan
/mol glukosa
Glikolisis Gliseraldehid 3-P dehidrogenaseFosfogliserat kinasePiruvat kinaseKONSUMSI ATP pdHeksokinaseFosfofruktokinase
Piruvat dehidrogn
2 NADH (RP)
Tk substrat
Tk substrat
}
JUMLAH-2 NADH (RP)
6
2
2
-2
86
Siklus Krebs Isositrat dehidrogΑ-KG dehidrognSuksinat tioknseSuksinat dehidrgMalat dehidrogn
JML PERMOL GLUKOSA AEROB
2 NADH (RP)2 NADH (RP)Tk substrat2 FADH2 (RP)2 NADH (RP)
66246
38 ~P=38 ATP
30
![Page 31: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/31.jpg)
Lintasan 2,3- bisfosfogliserat di dalam eritrosit
31
![Page 32: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/32.jpg)
32
![Page 33: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/33.jpg)
Glikogenesis tjd di semua jaringan Glikogen hati ± 6% berat basah ssdh
makan Glikogen otot ± 1% berat basah Glikogen otot sbr heksosa utk glikolisis
otot sendiri Glikogen hati pemeliharaan glukosa
darah
33
![Page 34: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/34.jpg)
34
![Page 35: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/35.jpg)
35
![Page 36: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/36.jpg)
36
![Page 37: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/37.jpg)
(C6)n + Pi (C)n-1 + glukosa 1-phosphat Fosfoglukomutase Glukosa 6-phosphat Glukosa 6-fosfatase (hati & ginjal) Glukosa
DARAH Glikogenolisis bukan mrpk kebalikan
glikogenesis, tp lintasan yg terpisah. Glukan transferase memindah unit trisakarida
dr 1 cab ke cab yg lain, shg ttk cab 16 terpajan.
Debranching enzyme : amilo 16 glukosidase.
37
![Page 38: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/38.jpg)
Glikogenesis aktivasi dan inaktivasi glikogen sintase (kontrol glikogen sintase dalam otot)
Glikogenolisis aktivasi dan inaktivasi fosforilase (enzim glikogen fosforilase)
38
![Page 39: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/39.jpg)
Penyimpanan herediter dg adanya deposisi glikogen dlm jaringan dg jenis dan kuantitas abnormal :
1.Glikogenosis tipe I/Peny. Von Gierke hipoglikemia penumpukan glikogen di
sel hati & tubuli kontorti Aktivitas glukosa6-fosfatase rendah / Θ
2.Glikogenosis tipe II/ Peny. Pompe Penumpukan glikogen di lisosom Defis α-1.4 & 1.6 glukosidase lisosomal
3.Glikogenosis tipe III/ Peny. Forbes/Cori Akumulasi polisakarida limit dekstrin Debranching enzyme Θ
39
![Page 40: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/40.jpg)
4. Glikogenosis tipe IV/Peny Andersen Akumulasi polisakarida dg sedikit titik cabang Branching enzyme Θ
5. Glikogenosis tipe V/Syndr.Mc Ardle Glikogen abN tinggi di otot, tp laktat Θ Penurunan toleransi latihan fisik Defis fosforilase di otot, tp di hati N
6. Glikogenosis tipe VI/Peny. Hers Defis fosforilase di hati Cend.hipoglikemi, glikogen hati tinggi
7. Glikogenosis tipe VII/Peny. Tarui Defis. Fosfofruktokinase dlm otot dan SDM
8. Glikogenosis tipe VIII Defis.fosforilase kinase hati Defis.adenilat siklase & protein kinase yg tgt
cAMP40
![Page 41: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/41.jpg)
41
![Page 42: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/42.jpg)
Fungsi :Menyediakan NADPH utk sintesis reduktif di
luar mitokondriaMelengkapi ribosa utk sintesis nukleotida
dan asam nukleat Tempat proses :
Tidak di otot rangkaHati, jar adiposa, tiroid, testisKlj mammae laktasiEritrosit
Enzim : di bag larut sel (sitosol), di luar mitokondria
42
![Page 43: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/43.jpg)
Rx : 3 G6-P + 6 NADP+ 2 G6-P + gliseraldehida3-P + 6 NADPH + 6H+ + 3 CO2
Beda HMS dan EMP :
1. HMS oksidasi pd rx pertama
2. CO2 tak dihasilkan di EMP
HMS dlm Eritrosit : NADPH
G-S-S-G ------------------------------ 2G-SH
(G teroksidasi) glutation reduktase(G tereduksi)
2G-SH + H2O2 ----------------------------- G-S-S-G+ 2H2O
glutation peroksidase + Selenium
Eritrosit : Bila defisiensi G6-PD NADPH (-) H2O2 tinggi,
oksidan tinggi eritrosit rapuh hemolisis Anemia hemolitika
Oksidan : fava beans,obat ( primakuin, aspirin, sulfonamid)
43
![Page 44: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/44.jpg)
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
44
![Page 45: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/45.jpg)
45
![Page 46: Kuliah METABOLISME KH.ppt](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062309/55cf8e17550346703b8e7611/html5/thumbnails/46.jpg)
46