sebelumnya, yuk scroll ke bawah. baca dulu part 1 nya.... budayakan membaca dari awal agar mengerti makna sebuah bacaan secara urut :)
3. KATABOLISME DAN ANABOLISME LIPID
Lipid merupakan biomolekul berikutnya yang masuk kedalam pembahasan metabolisme bahan makanan. Katabolisme lipid sering disebut juga dengan lipolisis yaitu penguraian molekul lipid (trigliserida) yang mengalami hidrolisis menjadi asam lemak dan gliserol.
Gambar 1. Hidrolisis Trigliserida
Sumber : http://www.google.com/patents/US20120253057
Dalam metabolisme manusia, lipolisis berperan ketika kadar molekul karbohidrat (monosakarida bahkan polisakarida seperti gikogen) menipis, sehingga cadangan lipid yang tersimpan didalam jaringan adiposa dan hati terurai untuk menggantikan tugas karbohidrat agar energi (ATP) tetap dihasilkan.
PROSES TRANSPOR LIPID KEDALAM JARINGAN (ADSORBSI LIPID)
Makanan yang mengandung lipid ketika dikonsumsi akan memulai proses metabolismenya didalam usus lalu diangkut melalui sistem peredaran darah menuju sel dan jaringan tubuh, proses pengangkutan lipid dari makanan sampai kedalam jaringan tubuh disebut adsorbsi lipid.
1. Triasilgliserol yang berasal dari makanan tidak larut dalam air. Untuk mengangkutnya menuju usus halus dan agar dapat diakses oleh enzim yang dapat larut di air seperti lipase, triasilgliserol tersebut disolvasi oleh garam empedu seperti kolat dan glikolat membentuk misel.
2. Di usus halus enzim pankreas lipase mendegradasi triasilgliserol menjadi asam lemak dan gliserol. Asam lemak dan gliserol diabsorbsi ke dalam mukosa usus.
3. Di dalam mukosa usus asam lemak dan gliserol disintesis kembali menjadi triasilgliserol
4. Triasilgliserol tersebut kemudian digabungkan dengan kolesterol dari diet makanan dan protein khusus membentuk agregat yang disebut kilomikron.
5. Kilomikron bergerak melalui sistem limfa dan aliran darah ke jaringan-jaringan.
6. Triasilgliserol diputus pada dinding pembuluh darah oleh lipoprotein lipase menjadi asam lemak dan gliserol.
7. Komponen ini kemudian diangkut menuju sel-sel target.
8. Di dalam sel otot (myocyte) asam lemak dioksidasi untuk energi dan di dalam sel adiposa (adipocyte) asam lemak diesterifikasi untuk disimpan sebagai triasilgliserol.
KATABOLISME ASAM LEMAK
Asam lemak dari lipid akan mengalami katabolisme apabila tubuh membutuhkan cadangan lipid sebagai energi. Contohnya ketika kita olah raga, otot membutuhkan dengan cepat sejumlah energi simpanan. Asam lemak yang disimpan dalam adiposa dapat dilepaskan untuk menghasilkan energi.
Proses katabolisme asam lemak disebut juga dengan oksidasi asam lemak.
Beta-oksidasi
Beta oksidasi adalah sebuah rangkaian oksidasi asam lemak pada atom C beta dari asam lemak tersebut. Asam lemak yang akan dioksidasi perlu diaktivasi terlebih dahulu membentuk asil lemak Ko-A dengan bantuan ATP dan enzim asil Ko-A sintetase. Proses aktivasi asam lemak berlangsung di membar luar mitokondria, sedangkan beta oksidasi asam lemak berlangsung dimembran dalam mitokondria.
Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.
Pada membran dalam mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.
Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.
Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.
Secara rinci, lihat gambar proses aktivasi asam lemak dibawah ini.
Sumber: metabolisme_lipid.pdf oleh Heru Santoso Wahito Nugroho, S.Kep., Ns., M.M.Kes
Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat untuk menghasilkan energi dan elektron berupa NADH dan FADH2 yang nantinya elektron-elektron ini akan masuk ke jalur transpor elektron dan sintesis ATP. Dalam proses beta oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi asetil Ko-A dan kelebihan asetil Ko-A nya akan masuk kedalam proses ketogenesis yaitu pembentukkan badan-badan keton.
Beta oksidasi terjadi pada asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh yang masing-masing dengan jumlah atom C ganjil dan C genap. masing-masing asam lemak memiliki jalur beta oksidasi dengan proses yang berbeda-beda.
Gambaran beta oksidasi secara umum dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Sumber Gambar: metabolisme_lipid.pdf
Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahap-tahap perubahan sebagai berikut:
1. Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P)
2. delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA
3. L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P)
4. Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.
Setelah terbentuk asetil Ko-A, maka dapat dikatakan proses katabolisme asam lemak berakhir.
Asetil Ko-A yang dihasilkan dapat mengalami beberapa proses lanjutan seperti ketogenesis (pembentukkan keton bodies), Siklus Krebs, atau mengalami anabolisme karbohidrat, protein dan kembali membentuk asam lemak (synthesis of fatty acid).
The Central of Metabolism adalah julukan yang saya berikan kepada asetil Ko-A di postingan saya sebelumnya.
KATABOLISME GLISEROL
Gliserol merupakan bagian dari lipid yang juga dapat mengalami proses katabolisme. Katabolisme gliserol dimulai melalui proses fosforilasi yaitu pengikatan molekul posfat pada gliserol dengan bantuan ATP. Fosforilasi gliserol ini membentuk Gliserol 3 fosfat dan selanjutnya menghasilkan Gliseraldehid 3 fosfat. Gliseraldehid 3 fosfat adalah senyawa yang menjadi jalur masuk glikolisis (stage 2) pada postingan saya sebelumnya sudah saya jelaskan. apabila gliserol tidak dipakai untuk menggantikan energi cadangan, maka gliserol akan tetap disimpan sebagai lipid dengan asam lemak dijaringan adiposa dan hati.
ANABOLISME LIPID
Proses anabolisme lipid merupakan reaksi balik dari asetil Ko-A membentuk asam lemak melalui jalan sintesis asam lemak, dan sintesis gliserol menggunakan gliseraldehid 3 fosfat. gliserol dan asam lemak ini akan berikatan membentuk lipid melalui proses sintesis triasilgliserol (sintesis trigliserida).
Sintesis asam lemak terbagi menjadi 3 macam yaitu:
1. Sintesis Asam Lemak Jenuh Genap
2. Sintesis Asam Lemak Jenuh Ganjil
3. Sintesis Asam Lemak Tak Jenuh
Asam lemak dapat disintesis untuk disimpan sebagai cadangan dalam bentuk lipid. Pada sintesis asam lemak ini, dimulai dari asetil-KoA yang didapatkan dari hasil katabolisme karbohidrat, protein, ataupun siklus krebs hingga ketosis (penguraian badan keton menjadi asetil-KoA). Acetyl-CoA tersebut kemudian ditransport dari mitokondria ke sitoplasma melalui sistem citrate shuttle untuk disintesis menjadi asam lemak
Asam Lemak Jenuh Genap
Sintesis asam lemak jenuh genap akan membentuk asam palmitat (asam lemak dengan 16 atom C) yang nantinya akan digunakan sebagai prekursor sintesis asam lemak berantai panjang. tahapannya terbagi menjadi 3, yaitu aktivasi, elongasi, dan tiolasi.
Gambar 2: Skema Sintesis Asam Palmitat (16 Atom C)
Sumber: metabolisme_lipid.pdf oleh Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si.
Sintesis Asam Lemak Jenuh Ganjil
Asam lemak dengan jumlah atom C ganjil banyak terdapat pada organisme laut. Asam lemak ini juga disintesis oleh sistem enzim kompleks asam lemak synthase. Sintesisnya dimulai dari molekul propionyl-ACP bukan acetyl-ACP. Penambahan 2 atom C dilakukan melalui kondensasi dengan malonyl-ACP, sama pada biosintesis asam lemak jenuh beratom C genap.
Sintesis Asam Lemak Tak Jenuh
Biosintesis asam lemak tak jenuh yang mempunya ikatan rangkap tunggal (asam monoenoat) dalam jaringan hewan dan tumbuhan berbeda. Dalam jaringan hewan asam palmitat dan asam stearat digunakan sebagau precursor untuk biosintesis asam lemak tak jenuh terutama, asam palmitoleat (C16:1 cis-D9) dan asam oleat (C18:1 cis-D9). Ikatan rangkap yang terjadi selalu pada posisi D9 dan berbentuk cis.
setelah asam lemak disintesis, asam lemak tersebut disimpan sebagai cadangan bersama gliserol membentuk trigliserida dan air. Trigliserida disimpan dijaringan adiposa sewaktu-sewaktu dibutuhkan kembali. untuk membentuk lipid cadangan ini, dinamakan dengan proses sintesis trigliserida.
Sintesis Trigliserida
Triacylgliserol (trigliserida) merupakan lipid cadangan yang disimpan dalam jaringan adiposa dalam hati. Dalam tumbuhan dan hewan biosintesis triacylglyserol menggunakan precursor L-glyserol-3-phosphate (disingkat dengan G-3-P) dan acyl-CoA. G-3-P pada umumya berasal dari senyawa intermediet dalam proses glikolisis atau dibentuk dari gliserol bebas hasil degradasi triacylgliserol oleh aktivitas glycerol kinase.
Gambar: Sintesis Trigliserida
Sumber: metabolisme_lipid.pdf oleh Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si.
demikian penjelasan tentang metabolisme lipid. puyeng ya? wkwkwk intinya bersyukur tubuh kita diciptakan begitu sempurna untuk melaksanakan metabolisme yang melibatkan reaksi kimia sangat kompleks. karena adanya metabolisme, manusia dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Part 3 akan ada metabolisme Protein. ditunggu yaaaaa. Jangan lupa tinggalkan komentar setelah membaca.. :D
======================================
follow instagram penulis:@khaliedrhomanthes
Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat untuk menghasilkan energi dan elektron berupa NADH dan FADH2 yang nantinya elektron-elektron ini akan masuk ke jalur transpor elektron dan sintesis ATP. Dalam proses beta oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi asetil Ko-A dan kelebihan asetil Ko-A nya akan masuk kedalam proses ketogenesis yaitu pembentukkan badan-badan keton.
Beta oksidasi terjadi pada asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh yang masing-masing dengan jumlah atom C ganjil dan C genap. masing-masing asam lemak memiliki jalur beta oksidasi dengan proses yang berbeda-beda.
Gambaran beta oksidasi secara umum dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami tahap-tahap perubahan sebagai berikut:
1. Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P)
2. delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA
3. L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P)
4. Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.
Setelah terbentuk asetil Ko-A, maka dapat dikatakan proses katabolisme asam lemak berakhir.
Asetil Ko-A yang dihasilkan dapat mengalami beberapa proses lanjutan seperti ketogenesis (pembentukkan keton bodies), Siklus Krebs, atau mengalami anabolisme karbohidrat, protein dan kembali membentuk asam lemak (synthesis of fatty acid).
The Central of Metabolism adalah julukan yang saya berikan kepada asetil Ko-A di postingan saya sebelumnya.
KATABOLISME GLISEROL
Gliserol merupakan bagian dari lipid yang juga dapat mengalami proses katabolisme. Katabolisme gliserol dimulai melalui proses fosforilasi yaitu pengikatan molekul posfat pada gliserol dengan bantuan ATP. Fosforilasi gliserol ini membentuk Gliserol 3 fosfat dan selanjutnya menghasilkan Gliseraldehid 3 fosfat. Gliseraldehid 3 fosfat adalah senyawa yang menjadi jalur masuk glikolisis (stage 2) pada postingan saya sebelumnya sudah saya jelaskan. apabila gliserol tidak dipakai untuk menggantikan energi cadangan, maka gliserol akan tetap disimpan sebagai lipid dengan asam lemak dijaringan adiposa dan hati.
ANABOLISME LIPID
Proses anabolisme lipid merupakan reaksi balik dari asetil Ko-A membentuk asam lemak melalui jalan sintesis asam lemak, dan sintesis gliserol menggunakan gliseraldehid 3 fosfat. gliserol dan asam lemak ini akan berikatan membentuk lipid melalui proses sintesis triasilgliserol (sintesis trigliserida).
Sintesis asam lemak terbagi menjadi 3 macam yaitu:
1. Sintesis Asam Lemak Jenuh Genap
2. Sintesis Asam Lemak Jenuh Ganjil
3. Sintesis Asam Lemak Tak Jenuh
Asam lemak dapat disintesis untuk disimpan sebagai cadangan dalam bentuk lipid. Pada sintesis asam lemak ini, dimulai dari asetil-KoA yang didapatkan dari hasil katabolisme karbohidrat, protein, ataupun siklus krebs hingga ketosis (penguraian badan keton menjadi asetil-KoA). Acetyl-CoA tersebut kemudian ditransport dari mitokondria ke sitoplasma melalui sistem citrate shuttle untuk disintesis menjadi asam lemak
Asam Lemak Jenuh Genap
Sintesis asam lemak jenuh genap akan membentuk asam palmitat (asam lemak dengan 16 atom C) yang nantinya akan digunakan sebagai prekursor sintesis asam lemak berantai panjang. tahapannya terbagi menjadi 3, yaitu aktivasi, elongasi, dan tiolasi.
Gambar 2: Skema Sintesis Asam Palmitat (16 Atom C)
Sumber: metabolisme_lipid.pdf oleh Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si.
Sintesis Asam Lemak Jenuh Ganjil
Asam lemak dengan jumlah atom C ganjil banyak terdapat pada organisme laut. Asam lemak ini juga disintesis oleh sistem enzim kompleks asam lemak synthase. Sintesisnya dimulai dari molekul propionyl-ACP bukan acetyl-ACP. Penambahan 2 atom C dilakukan melalui kondensasi dengan malonyl-ACP, sama pada biosintesis asam lemak jenuh beratom C genap.
Sintesis Asam Lemak Tak Jenuh
Biosintesis asam lemak tak jenuh yang mempunya ikatan rangkap tunggal (asam monoenoat) dalam jaringan hewan dan tumbuhan berbeda. Dalam jaringan hewan asam palmitat dan asam stearat digunakan sebagau precursor untuk biosintesis asam lemak tak jenuh terutama, asam palmitoleat (C16:1 cis-D9) dan asam oleat (C18:1 cis-D9). Ikatan rangkap yang terjadi selalu pada posisi D9 dan berbentuk cis.
setelah asam lemak disintesis, asam lemak tersebut disimpan sebagai cadangan bersama gliserol membentuk trigliserida dan air. Trigliserida disimpan dijaringan adiposa sewaktu-sewaktu dibutuhkan kembali. untuk membentuk lipid cadangan ini, dinamakan dengan proses sintesis trigliserida.
Sintesis Trigliserida
Triacylgliserol (trigliserida) merupakan lipid cadangan yang disimpan dalam jaringan adiposa dalam hati. Dalam tumbuhan dan hewan biosintesis triacylglyserol menggunakan precursor L-glyserol-3-phosphate (disingkat dengan G-3-P) dan acyl-CoA. G-3-P pada umumya berasal dari senyawa intermediet dalam proses glikolisis atau dibentuk dari gliserol bebas hasil degradasi triacylgliserol oleh aktivitas glycerol kinase.
Sumber: metabolisme_lipid.pdf oleh Dr. rer. nat. Sri Mulyani, M.Si.
demikian penjelasan tentang metabolisme lipid. puyeng ya? wkwkwk intinya bersyukur tubuh kita diciptakan begitu sempurna untuk melaksanakan metabolisme yang melibatkan reaksi kimia sangat kompleks. karena adanya metabolisme, manusia dapat mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Part 3 akan ada metabolisme Protein. ditunggu yaaaaa. Jangan lupa tinggalkan komentar setelah membaca.. :D
======================================
follow instagram penulis:
Goks
BalasHapus