Metabolisme Asam AminoSantoso

Bag. Biokimia Fakultas Kedokteran

Unviersitas Diponegoro

Perjalanan ProteinDan Metabolisme Asam Amino

Asupan Protein dicerna menjadi asam amino

Transport di sirkulasi ke sel

Sintesis protein Protein Fungsional

Degradasi

Protein

Asam Amino

Metabolit

3

Klasifikasi Asam Amino

• Essential and Non-essential

• Glukogenik and Ketogenik

4

Biosintesis Asam amino

Amino Acid1 +-Keto Acid2 Amino Acid2 +-Keto Acid1

NH3+

-O2CCH 2CH2CHCO 2-

Glutamate

OR-CCO 2

-+

O-O2CCH 2CH2CCO 2

-

-Ketoglutarate

NH2

R-CHCO 2-

+

Pyridoxal phosphate (PLP)- Dependent Aminotransferase

Alanin

Piruvate

Overview non-e aa biosynthesis

Cys

Suksinil

LysAla

asetil-koA

Oksalo asetat

Asp

Fumarat

Asn

Propionil

Phe

Glu

ProHis

Arg

Gln

Hyp

Tyr

Piruvat

sitrat

koA

GlutaratMalat

Ser

Gly

Hyl

Biosintesis Asam amino non-esensial

Enzim yang berperan dalam pembentukan alanin dari glutamate adalah :

A. Glutamate piruvat transaminaseB. Glutamate oksaloasetat transaminaseC. Glutamate hidroksilaseD. Glutamate dehidrogenaseE. Glutamate liase

Siklus Krebs

SUKSINIL-KoA

KARBOHIDRAT LIPID PROTEIN

ASETIL-KoA

OKSALOASETAT SITRAT

ISOSITRAT

α-KETOGLUTARAT

MALAT

SUKSINAT

FUMARAT

NAD+

NAD+

NAD+

NADH + H+

NADH + H+

NADH + H+

FAD

FADH2

GTP GDP

SIKLUS KREBS

8

Asam Amino Glukogenik• Akan dimetabolisme menjadi -

ketoglutarate, pyruvate, oxaloacetate, fumarate, atau succinyl CoA

Phosphoenolpyruvate Glucose• Aspartate• Asparagine• Arginine• Phenylalanine• Tyrosine• Isoleucine

• Methionine• Valine• Glutamine• Glutamate• Proline• Histidine

• Alanine• Serine• Cysteine• Glycine• Threonine• Tryptophan

9

Asam Amino Ketogenik• Dimetabolisme menjadi asetil KoA atau

asetoasetil KoA

• Isoleucine• Leucine *• Lysine *• Threonine

• Tryptophan• Phenylalanine• Tyrosine

* Leucine and lysine are only ketogenic

Katabolisme Unsur Karbon

(C)

Overview of ketoacid katab.

Cys

Suksinil

Leu

LysAla

asetil-koA

Asetoasetat

Oksalo asetat

Asp

Fumarat

Asn

PropionilVal

Phe

Glu

ProHis

IleArg

Gln

Hyp

Tyr

Pir uvat

sitrat

koA

GlutaratMalat

TrpSer

Thr Gly

Met

glucose

Biosintesis Produk Lain

Special products :

Adrenalin Noradrenalin DOPA

Thyroxine Melanin Purines

Pyrimidines Heme Creatin phosphate

Polyamines Carnitine Neurotransmitters

Histamine NO Niacin

Catecholamine synthesisSynthesis Dopamine, Norepinephrine and Epinephrine

Kasus

Seorang perempuan berusia 20 tahun datang ke praktek dokter umum dengan keluhan selalu mengantuk dan tidak bersemangat. Dari anamnesis diketahui bahwa keluhan dirasakan sejak lebih dari dua minggu. Mahasiswa tersebut juga mengeluh bahwa dia tidak dapat merasakan kegembiraan ketika sedang mendengar temannya melucu. Hilang nafsu makan. Dari pemeriksaan fisik, keadaan umum komposmentis, lemah. Berat badan menurun kurang lebih 10%. Oleh dokter umum, mahasiswa disarankan mengkonsumsi makanan yang banyak mengandung protein dan diberi obat antidepresan golongan selective serotonin reuptake inhibitor.

Serotonin synthesisSynthesis Serotonine

Sintesis Melatonin

Katabolisme Unsur Nitrogen

(N)

N ditransport ke Liver sebagai Glutamin dan Alanin

Amoniak berbahaya terhadap SSP

Sel otak mengirim NH3 sbg Glutamin

+H3N COO-

COO-

O COO-

COO-

glutamate-keto-glutarate

+H3N CONH2

COO-

glutamine

transaminase

Glutamine synthetase

Sel Otot mengirim NH3 sbg Ala

+H3N CH3

COO-

O CH3

COO-

alaninepyruvate transaminase

•Terutama sel otot skelet

Gln dan Ala diangkut ke liver...

• Di Liver, Gln dikonversi kembali menjadi glutarat

+H3N COO-

COO-

glutamate+H3N CONH2

COO- glutaminase

+ NH3glutamine

Releasing the N...•Glutamate dehydrogenase can work here too...

+H3N COO-

COO- O COO-

COO-

glutamate

alpha-keto-glutarate

glutamatedehydrogenase

+NH3

NAD+ NADH

Alanine can release N...

+H3N CH3

COO-

O CH3

COO-

+H3N COO-

COO-

O COO-

COO-

alanine pyruvatetrans-aminase

glutamate-keto-glutarate

++

NH3

glutamatedehydrogenase

Disposing of NH3

• In the liver, NH3 is converted to urea

O

H2N NH2

The Urea Cycle

To release nitrogen from glutamate for further process such as urea cycle, which enzyme that involved in this process?

A. Glutamate piruvate transaminaseB. Glutamate oxaloacetate transaminaseC. Glutamate hydroxilaseD. Glutamate dehydrogenaseE. Glutamate lyase

Terima Kasih