Click here to load reader

Kuliah Biokimia-Metabolisme Asam Amino

  • View
    248

  • Download
    4

Embed Size (px)

Text of Kuliah Biokimia-Metabolisme Asam Amino

  • Metabolisme Asam AminoSantosoBag. Biokimia Fakultas KedokteranUnviersitas Diponegoro

  • Tujuan Instruksional Umum (TIU)Setelah mengikuti pokok bahasan Metabolisme Asam Amino diharapkan mahasiswa mampu menjelaskan pemanfaatan asam amino dalam tubuh manusia

  • Tujuan Instruksional Khusus (TIK)Menjelaskan klasifikasi asam amino berdasarkan biosintesisnya.Menjelaskan biosintesis asam amino.Menjelaskan klasifikasi asam amino berdasarkan proses katabolismenya.Menjelaskan peran asam amino dalam menghasilkan energi.

  • Tujuan Instruksional Khusus (TIK)Menjelaskan peran asam amino untuk menghasilkan produk lain selain energi.Menjelaskan siklus urea sebagai mekanisme pembuangan unsur nitrogen dari tubuh.Menjelaskan kaitan biomedik metabolisme asam amino dengan beberapa kelainan atau penyakit dengan pemberian contoh kasus klinik.

  • Prior KnowledgeBab 4 : Asam Amino, Murray et al, Biokimia Harper (Hafalkan singkatan asam amino)Contoh : Glisin (Gly), Glutamin (Gln) dsbBab 17 : Ikhtisar Metabolisme Antara, Murray et al, Biokimia Harper (Fokus pada metabolisme antara protein)Bab 18 : Siklus Asam Sitrat, Murray et al, Biokimia Harper (Fokus pada molekul intermediate)

  • ReferensiMurray et al, Biokimia Harper, Bab 30-33Santoso., Seri Buku Biokimia Kedokteran : Metabolisme Asam Amino, Fakultas Kedokteran UNDIP, 2012themedicalbiochemistrypage.org

  • Perjalanan ProteinDan Metabolisme Asam AminoAsupan Protein dicerna menjadi asam amino

    Transport di sirkulasi ke selSintesis protein Protein Fungsional

    Degradasi Protein Asam Amino

    Metabolit

  • *Pencernaan ProteinLambung: Pepsinogen Pepsin (max. act. pH 2)

    Usus halus: Tripsinogen Tripsin

    Trypsin membantu :Chymotrypsinogen menjadi chymotrypsinProelastase menjadi elastaseProcarboxypeptidase menjadi carboxypeptidase Aminopeptidases (intestinal epithelia)Enteropeptidase

  • *LumenOligopeptides Asam Amino Penyerapan di usus halusOligopeptidesAmino AcidsPeptidasesDarahProteinTransportEpitel

  • OverviewAsam AminoAsupan Protein(70-100 g/hari)Protein Tubuh(35-200 g/hari)PurinPirimidinHemeNiasinNeurotransmiterPoliaminaNH3UreaAsam KetoGlukosaBenda KetonCO2+AirAdrenalin DOPA NoradrenalinTiroksin Melanin

  • *Klasifikasi Asam Amino Essential and Non-essential

    Glukogenik and Ketogenik

  • Asam Amino non essensial pada manusia Dapat diperoleh bukan dari makanan Dapat dibentuk dari asam a-keto dengan transaminasi dan reaksi kelanjutannya Alanine Asparagine Aspartate Glutamate Glutamine Glycine Proline Serine Cysteine (from Met*) Tyrosine (from Phe*)* Asam amino esensial

  • *Asam Amino esensial pada manusia Diperoleh dari makanan Manusia tidak dapat membuat dalam tubuh Arginine* Histidine* Isoleucine Leucine Valine Lysine Methionine Threonine Phenylalanine Tryptophan* Essential in children, not in adults

  • *Biosintesis Asam aminoAmino Acid1 +a-Keto Acid2 Amino Acid2 +a-Keto Acid1 Glutamate+a-Ketoglutarate+

    Pyridoxal phosphate (PLP)- Dependent AminotransferaseAlaninPiruvate

  • TransaminasiEnzim : Transaminase = amino transferaseGOT = Glutamat Oksaloasetat Transaminase = Aspartat transaminaseGPT = Glutamat Piruvat Transaminase = alanin transaminaseGlutamat --------------------- GlutaratAspartat ---------------------- OksaloasetatAlanin ----------------------- PiruvatPasangan asam amino dengan asam ketonya

  • *TransaminasiGlutamate a-Ketoglutarate ++Pyruvate Alanine

    Glutamate a-Ketoglutarate ++Oxaloacetate AspartateGlutamate-PyruvateAminotransferase(Alanine Transferase ALT)Glutamate-OxaloacetateAminotransferase(Aspartate Transferase AST)Blood levels of these aminotransferases, also called transaminases,are important indicators of liver disease

  • Overview non-e aa biosynthesisKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    CysSuksinil LysAla asetil-koAOksalo asetatAspFumaratAsn PropionilPheGluProHisArgGlnHypTyrPiruvatsitratkoAGlutaratMalatSerGlyHylBiosintesis Asam amino non-esensial

  • Siklus KrebsSUKSINIL-KoAKARBOHIDRATLIPIDPROTEINASETIL-KoAOKSALOASETATSITRATISOSITRAT-KETOGLUTARATMALATSUKSINATFUMARATNAD+NAD+NAD+NADH + H+NADH + H+NADH + H+FADFADH2GTPGDPSIKLUS KREBS

  • Silus Krebs GLIKOGEN GLUKOSAPIRUVATASETIL-KoAASETO ASETIL-KoAASAM LEMAKTRIGLISERIDASTEROIDKOLESTEROLBENDA KETONASAM AMINO GLUKOGENIKASAM AMINO KETOGENIKLAKTAT

  • *Asam Amino GlukogenikAkan dimetabolisme menjadi a-ketoglutarate, pyruvate, oxaloacetate, fumarate, atau succinyl CoAPhosphoenolpyruvate Glucose

    Aspartate Asparagine Arginine Phenylalanine Tyrosine Isoleucine Methionine Valine Glutamine Glutamate Proline Histidine Alanine Serine Cysteine Glycine Threonine Tryptophan

  • *Asam Amino KetogenikDimetabolisme menjadi asetil KoA atau asetoasetil KoA

    Isoleucine Leucine * Lysine * Threonine Tryptophan Phenylalanine Tyrosine * Leucine and lysine are only ketogenic

  • Katabolisme Unsur Karbon (C)

  • Using amino acids for energyCarbohydrates --> 4 calories/gramFat ---------------- -> 9 calories/gramAmino acids ----> 4 calories/gramHow are amino acids metabolized for energy?

  • Overview of ketoacid katab.

    CysSuksinil Leu LysAla asetil-koAAsetoasetat Oksalo asetatAspFumaratAsn PropionilValPheGluProHisIleArgGlnHypTyrPir uvatsitratkoAGlutaratMalatTrpSerThrGlyMetglucose

  • Glycogenic ; overallKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    CysSuksinil -koAAla asetil-koAOksalo asetatAspFumaratAsn PropionilValGluProHisArgGlnHypPyruvatesitratkoAGlutaratMalatSerGlyMetglucoseAsam amino glikogenik

  • Glycogenic ; pyruvicKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    CysSuksinil Ala asetil-koAOksalo asetatFumaratHypPyruvatesitratkoAGlutaratMalatSerGlyglucoseAsam amino glikogenikKeluarga piruvat

  • Glycogenic ; oxaloaceticKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    Suksinil asetil-koAOksalo asetatAspFumaratAsn sitratkoAGlutaratMalatglucoseAsam amino glikogenikKeluarga Oksaloasetat

  • Glycogenic ; glutaricKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    Suksinil asetil-koAOksalo asetatFumaratGlu-semialdGluProHisArgGlnsitratkoAGlutaratMalatglucoseOrntnKeluarga GlutaratAsam amino glikogenik

  • Glycogenic ; via succinyl-c0AKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    Suksinil-koA asetil-koAOksalo asetatFumaratPropionil-koAValPyruvatesitratkoAGlutaratMalatMetglucoseAsam amino glikogenikKeluarga suksinil-koA

  • KetogenicKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Suksinil Leu Lysasetil-koAAsetoasetat Oksalo asetatFumaratPyruvatesitratkoAGlutaratMalatglucoseAsam amino ketogenik

  • Ketogenic & GlycogenicKATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    Suksinil Ala asetil-koAAsetoasetat Oksalo asetatFumaratPropionilPheIleTyrPyruvatesitratkoAGlutaratMalatTrpSerThrGlyglucose

  • Biosintesis Produk Lain

  • Special products :

    Adrenalin Noradrenalin DOPA Thyroxine Melanin PurinesPyrimidines Heme Creatin phosphatePolyamines Carnitine NeurotransmittersHistamine NO Niacin

  • Overview of special product synthesis.KATABOLISME ASAM AMINO : Glukosa Gly

    Thr Ser

    melanineUric acid TyrGly Dopamin, norepinephrin, epinephrinCreatine phosphate AspserotoninGln HistamineNiacinGlnPurineHisBilirubinT3, T4(Tyroxine) melatoninpyrimidineAspTrpCreatinineArgGlyArgHemGlyNONAD/NADP

  • K

Search related