METABOLISME KARBOHIDRAT
Pengertian Metabolisme
Metabolisme mempunyai pengertian yang amat
luas, yang pada prinsipnya dapat diartikan sebagai semua reaksi kimia atau
perubahan kimia yang terjadi di dalam tubuh mahluk hidup. Metabolisme yang
terjadi dalam tubuh mahluk hidup melibatkan berbagai reaksi kimia yang saling
berkaitan satu dengan yang lain yang saling menunjang. misalnya dalam sintesis
jaringan terlibat metabolisme protein yang mempersiapkan kerangka dasar jaringan tersebut. Kemudian
terkait metabolisme karbohidrat dan lemak untuk melengkapi komponen-komponen
jaringan , disamping untuk memenuhi kebutuhan energi melalui metabolisme
energi/bioenergetik.
Kesemuanya terkait dalam suatu keterpaduan yang
serasi termasuk disini pengendalian/kontrol sehingga semuanya dapat berjalan
serasi, efektif dan efisien
bagi
kelangsungan hidup mahluk tersebut . Akan amat sulit untuk menjelaskan secara
simultan, keseluruhan rangkaian yang terkait menjadi satu tersebut. Olehnya itu
didalam pembahasan metabolisme akan dibahas satu persatu, kemudian dicoba
merangkumnya utk memberikan gambaran secara simultan.
Setelah proses penyerapan melalui dinding usus
halus, sebagian besar monosakarida di bawah oleh aliran darah ke hati. Di dalam
hati, monosakarida menglami proses sintesis
menghasilkan glikogen, oksidasi menjadi CO2 dan H2O, atau dilepaskan untuk
dibawa dengan aliran darah ke bagian tubuh yang membutuhkannya.Sebagian
monosakarida lainnya di bawah langsung ke sel jaringan organ tertentu dan
mengalami proses metabolisme lebih lanjut.
Karena pengaruh berbagai faktor dan hormon insulin
yang dihasilkan oleh kelenjar pankreas, maka hati dapat mengatur kadar glukosa
dalam darah.
Bila kadar glujkosa dalam darah meningkat
sebagai akibat naiknya proses pencernaan dan penyerapan karbohidrat, sintesis
glikogen dan glukosa oleh hati akan naik. Sebaliknya bila kadar glukosa
menurun, umpamanya akibat latihan olahraga, glikogen diuraikan menjadi glukosa
untuk selanjutnya mengalami proses katabolisme menghasilkan energi yang
dibutuhkan dalam kegiatan olah raga tersebut.
Metabolisme
karbohidrat pada manusia terutama:
·
Glikolisis,
yaitu oksidasi glujkosa atau glikogen menjadi piruvat dan asam laktat melalui
Embden-Meyerhof Pathway (EMP).
·
Glikogenesis,
yaitu sintesis glikogen dari glukosa.
·
Glikogenolisis,
yaitu pemecahan glikogen, pada hepar hasil akhir adalah glukosa, sedangkan di
otot menjadi piruvat dan asam laktat
·
Siklus
Krebs atau siklus asam trikarboksilat atau siklus asam sitra adalah suatu jalan
bersama dari oksidasi karbohidrat, lemak dan protein melalui asetil-Ko-A dan
akan dioksidasikan secara sempurna menjadi CO2 & H2O.
·
Heksosa
Monofosfat Shunt atau siklus pentosa fosfat adalah suatu jalan lain dari
oksidasi glukosa selain EMP dan siklus Krebs.
·
Glukoneogenesis,
yaitu pembentukan glukosa atau glikogen dari zat-zat bukan karbohidrat.
·
Oksidasi
asam piruvat menjadi asetil Ko-A, yaitu lanjutan dari glikolisis serta menjadi
penghubung antara glikolisis dan siklus Krebs.
Glikolisis
Pada dasarnya metabolisme glukosa dapat dibagi
dalam dua bagian, yaitu yang tidak menggunakan oksigen atau anaerob, dan yang
menggunakan oksigen atau aerob.
Tahap-tahap reaksi yang terjadi
dalam proses glikolisis
·
Pengubahan glukosa menjadi glukosa-6-fosfat
dengan reaksi fosforilasi. Reaksi ini dikatalisis oleh glukokinase yang
memerlukan Mg2+ sebagai kofaktornya. Sedangkan gugus fosfat dan
energi yang diperlukannya didapat dari penguraian ATP menjadi ADP.
·
Isomerisasi glukosa-6fosfat menjadi
fruktosa-6-fosfat. Reaksi ini
dikatalisis oleh fosfoheksoisomerase yang juga mengkatalisis reaksi
kebalikannya.
·
Pemasukan gugus fosfat dari ATP. Dikatalisis
oleh fofofruktokinase dengan ion Mg2+ sebagai kofaktor menghasilkan fruktosa
1,6-difosfat.
·
Pemecahan senyawa karbohidrat beratom 6 menjadi
dua senyawa beratom 3 yaitu
gliseraldehida 3-fosfat dan dihidroksiaseton fosfat. Reaksi ini dikatalisis
oleh enzim aldolase.
·
Perubahan gliseraldehida 3-fosfat menjadi asam 1,3-difosfogliserat, yang melibatkan
reaksi pemasukan satu gugus fosfat (bukan dari ATP), dan oksidasi molekul
aldehida menghasilkan molekul asam karboksilat. Reaksi oksidasi ini dikatalisis
oleh enzim gliserdehida 3-fosfat dehidrogenase
dan dirangkaikan dengan reduksi pembentukan NADH.
·
Perubahan dari asam 1,3-difosfogliserat menjadi
asam 3-fosfogliserat. Dalam reaksi ini terbentuk 1 molekul ATP dari ADP dan ion
Mg2+. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim fosfogliserat kinase.
·
Isomerisasi asam gliserat 3-fosfat menjadi asam
gliserat 2-fosfat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim fosfogliserat kinase.
·
Perubahan dari asam gliserat 2-fosfat menjadi fosfoenol piruvat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim enolase.
·
Pembentukan asam piruvat dari asam fosfoenol
piruvat melalui senyawa antara asam enolpiruvat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim piruvat
kinase
Gambar Glikolisis
 |
| Proses Glikolisis |
 |
| Siklus Krebs |
0 komentar:
Posting Komentar