Total Tayangan Halaman

Selasa, 16 Desember 2014

Metabolisme Lipid


Pencernaan di Lambung
-Di lambung (pH1-2), yang dikerjakan protein (ikatan peptida
-Dikerjakan oleh enzim pepsin (peptidase) yang awalnya merupakan pepsinogen yang diaktifkan oleh asam lambung
-Gugus fungsinya NH3 dan Karboksilat
Pencernaan Di jejunum (usus halus)
-Di usus halus tepatnya di ileum
-Yang dikerjakan adalah lipid

-          Di pankreas, yang dikeluarkan enzim lipase pankreas.
-          Lambung mengeluarkan
  1. Pepsinogen
  2. Asam hidroklorik
-          Lipid adalah senyawa yang tidak larut dalam air yang diekstrak dari organisme
-          Lipid dalam makanan dalam bentuk TG, sterol, dan membran fosfolipid. TG = trigliserida
-          Pada umumnya lipid adalah konduktor panas yang jelek.
-          1 gram lemak = 9 kkal
-          1 gram karbo/protein = 4 kkal
-          TG = 3 asam lemak dan 1 molekul gliserol
-          Degradasi lipid = oksidasi asam lemak
  1. Pencernaan, penyerapan, dan transport lemak
  2. β oksidasi asam lemak.
Pencernaan, Penyerapan, dan transport lemak
  1. Penggunaan lemak sebagai sumber energi, erat berhubungan dengan metabolisme lipoprotein dan kolesterol
  2. Mammal mempunyai 5-25%/lebih = lipiddan 90% dalam bentuk lemak (TAG) yang disimpan dalam jaringan adipose
  3. Hewan=lemak disimpan dalam adiposit
  4. Tumbuhan=biji=untuk perkembangan embrio
Oksidasi asam lemak
  1. Aktivasi.
  2. Transport ke dalam mitokondria
  3. Oksidasi menjadi asetil ko-A -> β oksidasi
β oksidasi
  1. Setelah memasuki sel, FA masuk le matriks mitokondria, lalu melakukan degradasi lebih lanjut
  2. FA diaktivasi dengan enzim fatty acyl – Co-A Ligase
  3. Enzim ini spesifik
Lemak
  1. Sumber lemak
-          Makanan
-          Biosibtesis de novo (biosintesis dalam tubuh -> jar. Adiposa)
-          Adiposit
2. Masalahutama -> sifatnya tidak larut dalam air
3. Lemak diemulsi oleh garam empedu

-          Garam empedu terdiri dari asam empedu yang berasal dari kolesterol
-          Garam empedu -> bersifat amfifatik ->  memngemulsi lemak -> membentuk misel
-          Lemak -> dipecah oleh lipase pankreas -> hasil
-          Penyerapan oleh sel mukosa usus halus
-          Asam lemak yang diserap -> disintesis kembali menjadi lemak dalam -> badan golgi dan RE sel mukosa usus halus
-          TAG -> masuk ke sistem limfa membentuk kompleks dengan protein -> chlomicrons
-          Gliserol hasil hidrolisis TAG : diubah menjadi DHAP oleh enzim :
  1. Gliserol kinase
  2. Glycerol phosphate dehydrogenase
Masuk ke dalam daur glikolisis
-          LDL -> jahat -> menyantol di pembuluh darah -> LDL tinggi menyebabkan jantung
-          LDL : Low Density Lippoprotein
-          IDL : Intermediet Density Lippoprotein
-          HDL : High Density Lippoprotein
-          Oksidasi LCFA -> jalur metabolisme penghasil energi utama
3 tahapan reaksi FA di dalam mitokondria
—  Oksidasi LCFA menghasilkan asetil koA
—  Oksidasi asetil Ko A à CO2 dg TCA
—  Transfer elektron karier , mengalirkan elektron yg tereduksi  ke rantai respirasi mitokondria

-          Fatty acil – CoA pada sitosol saat masuk ke dalam membran luar , saat di dalam membran luar fatty acil melepaskan CoA lalu menggandeng karnitin asiltransferase 1 agar dapat masuk ke membran interspace , setelah masuk , karnitin asiltransferase 1 dilepas lagi oleh fatty acil dan berikatan kembali dengam fatty acil - CoA, dan menuju membran dalam.
-          Saat di membran dalam CoA dilepaskan oleh fatty acil , fatty acil berikatan dengan karnitin asiltransferase II dan masuk ke matrix. Setelah masuk ke matrix mitokondria fatty acil melepas karnitin asiltransferase II , danberikatan kembali dengan CoA



β oksidasi
—  Terdiri dari 4 proses utama
—  Dehidrogenasi
  Proses ini menggunakan prekursor FAD – FADH2. fatty acil CoA dirubah menjadi trans Δ2  enoyl CoA. Berperan pada pembentukan rantai ganda pada atom c 2 dan 3, dengan enzim CoA dehidrogenase , menghasilkan 2 ATP
Hidratasi
—  Mengkatalisis hidrasi trans Δ2 enoyl CoA menjadi 3 – L hidroksiasil CoA, penambahan gugus hidroksi pada C no 3
Dehidrogenase
•         Mengkatalisis oksidasi -OH pada C no. 3 / C β à menjadi keton
Akseptor elektronnya : NAD+
—  Merubah 3 – L – hidroksiasilCoA menjadi β – ketoacyl CoA, menghasilkan 3 ATP
Thiolisis
•         β-Ketothiolase à mengkatalisis pemecahan ikatan thioester.
•         Acetyl-CoA à dilepas dan tersisa asam lemak asil ko A yang terhubung dgn thio sistein mll ikatan tioester.
•         Tiol HSCoA menggantikan cysteine thiol, menghasilkan  fatty acyl-CoA (yang telah berkurang 2 C).
Degradasi Asam Lemak Jenuh
—  Membutuhkan 2 enzim tambahan yaitu
—  Enoyl CoA isomerase dan 2,4 dienoyl CoA reduktase
—  Degradasi FA dgn jumlah C ganjil à pd akhir beta oksidasi à acetoacetil Co A à dipecah akan menghasilkan propionil Co A dan Asetil Co A
—  Propionil Co A à diubah menjadi metilmalonil Co A à suksinil Co.A à TCA

Review
—  Asam lemak merupakan simpanan energi metabolik yang paling efisien
•      TAG terdiri dari 3 asam lemak dan gliserol
•      TAG didegradasi oleh enzim lipase di dalam usus halus menjadi asam lemak dan gliserol.
•      Asam lemak melewati dinding usus halus, dan TAG kembali disintesis dan ditransport di dalam darah oleh chylomicrons.
•      Chylomicrons terikat pada sel lemak (adipocytes) dan TAG didegradasi lagi menjadi asam lemak dan gliserol


Ò  Pembentukan Keton Body akan terjadi jika Acetyl CoA lebih banyak dari Oksaloacetat.
Ò  Degradasi lipid lebih besar daripada degradasi karbohidrat.
Ò  Hal ini banyak terjadi pada puasa dan  penderita Diabetes .
Ò  Terjadi di sel Hati,Karena di dalam Hati tidak dihasilkan enzim untuk mengubah Acetoacetat yaitu enzim 3-oxo-acid CoA-Transferase.Sehingga Acetoacetat ini tidak bisa diubah menjadi Aceto Acetil CoA menjadi Acetil CoA
Ò  Penumpukan Benda Keton ini dapat bersifat positif dan Negatif tergantung dimana dia di akumulasi.
Ò  Apabila didalam otot ,Keton Body ini akan digunakan sebagai sumber energy.Sedangkan jika didalam otak akan menyebabkan keterbelakangan mental.
Ò  Senyawa benda keton ini ada 3 yaitu :
1.      Oxaloacetat.
2.      Acetoacetat.
3.      Hidroxibutirat.

Tahapan Sintesis
Ò  1. Tahap pertama adalah pembentukan asetoasetil KoA dalam reaksi kebalikan tahap tiolase beta-oksidasi.
Ò  2. Pada tahap kedua, molekul asetil KoA ketiga berkondensasi dengan asetoasetil KoA,membentuk 3-hidroksil-3-metilglutaril KoA (HMG KoA) dalam reaksi yang dikatalisis oleh HMG KoA sitase.
Ò  3. Pada tahap ketiga, HMG KoA diurai menjadi asetoaseta (sebagai benda keton) dalam reaksi yang dikatalisis oleh HMG KoA liase. Molekul asetil KoA juga dihasilkan.
Ò  4. Selanjutnya asetoasetat dapat direduksi menjadi beta-hidroksibutirat oleh beta- hidroksibutirat dehidrogenase yang membutuhkan NADH. Reaksi ini bergantung pada keadaan jumlah NAD di dalam sel. Bila banyak mengalami reduksi, umumnya atau semua keton dapat dalam bentuk beta hidroksibutirat.
Ò  5. Sejumlah asetoaseton secara spontan di dekarboksilasi menghasilkan aseton. Bau aseton dapat tercium dari nafas seseorang yang mengalami ketosis.
Sintesis lemak
Ò  Lipolisis (Pemecahan Lipid ),terjadi didalam Mitokondria dengan precursor Coenzym-A (Protein pembawa/ karier protein)
Ò  Lipogenesis (Pembentukan Asm lemak),terjadi di sitoplasma dan diaktivasi oleh ACP,dengan prekursornya adalah Acetyl CoA,pada proses ini membutuhkan ATP.
Ò  Sintesis Asam lemak à baik pada eukariotik dan prokariotik sama pada umumnya
Ò  Biosintesis terdiri dari 3 langkah terpisah :
É  Biosintesis asam lemak dari asetil CoA
É  Pemanjangan rantai asam lemak
É  Desaturasi
Ò  Lokasi dari masing2 langkah :
            Biosintesis FA à di sitosol,
    elongasi à di mitokondria dan ER,
    desaturasià di ER
Ò  Biosintesis as lemak à membutuhkan malonil Co A sebagai substrat
Ò  Diperlukan ATP untuk sintesis
Ò  Reaksi biosintesis asam palmitat:
Dari 8 acetyl-CoAs diperlukan à  7 ATPs  +14 NADPHs
Ò  Ensim sintesis merupakan ensim komplek : fatty acid synthase yg td. 2 rantai polipeptida
Ò  Sintesis asam palmitat à setelah butiril Co A à siklus akan berlanjut dari awal lagi sampai 7 x dan kemudian diakhiri dgn hidrolisis yg memecah palmitat dengan ACP
Ò   Net reaksi biosintesis palmitat :
Asetil CoA + 7 malonil CoA + 14 NADPH à palmitat + 7 CO2 + 17 NADP+ +  8 CoA-SH + 6 H2O
Elongasi
Ò  Untuk menghasilkan asam lemak lebih dari C16 / palmitat
Ò  Berbeda dg sintesis yang terjadi di sitosol, elongasi tjd di mitokondria dan ER (utama)
Ò  Melibatkan coensim A dan bukan ACP
Control of Fatty Acid Synthesis
Ò  Pada umumnya mrpkn kontrol  hormonal
Ò  Insulin menstimulasi fatty acid synthesis dg cara menstimulasi masuknya glucose ke dlm cells dan mengaktifasi pyruvate dehydrogenase complex.
Ò  Acetyl-CoA carboxylase di hambat oleh fatty acyl-CoAs
Ò  NADPH juga menghambat

Tidak ada komentar:

Posting Komentar