kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

  • View
    225

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    1/16

    METABOLISMMETABOLISM

    EEKARBOHIDRAKARBOHIDRA

    TT

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    2/16

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    3/16

    PENGANTARPENGANTAR

    Makanan pokok bangsa Indonesia: beras, jagung,Makanan pokok bangsa Indonesia: beras, jagung,sagu dan ubi merupakan karbohidratsagu dan ubi merupakan karbohidrat Karbohidrat merupakan komponen utama dariKarbohidrat merupakan komponen utama dari

    makhluk hidupmakhluk hidup Karbohidrat merupakan sumber energi utamaKarbohidrat merupakan sumber energi utama

    Karbohidrat kompleks dirombak dalam tubuhKarbohidrat kompleks dirombak dalam tubuhmenjadi glukosa ang terdapat dalam darah sebagaimenjadi glukosa ang terdapat dalam darah sebagaibahan dasar untuk proses katabolismebahan dasar untuk proses katabolisme

    Karbohidrat dibentuk oleh tumbuhan hijau melaluiKarbohidrat dibentuk oleh tumbuhan hijau melaluiproses !otosintesisproses !otosintesis

    energi mataharienergi matahari

    6CO2 + 6H2O C6H12O6 +6CO2 + 6H2O C6H12O6 +6O26O2

    kloro"lkloro"l

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    4/16

    PENGERTIANPENGERTIAN

    Kata karbohidrat berasal dariKata karbohidrat berasal dari

    #karbon$#karbon$dandan#hidrat$#hidrat$atau airatau air Nama lain dari karbohidratNama lain dari karbohidrat

    adalah sakarida atau hidrat arangadalah sakarida atau hidrat arang

    Rumus umum karbohidratRumus umum karbohidrat(CH(CH22O)nO)n

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    5/16

    KARBOHIDRATKARBOHIDRAT

    Setiap kelas turunan aldehida atauSetiap kelas turunan aldehida atau

    keton dari alkohol polihidrat,keton dari alkohol polihidrat,

    dinamakan demikian karenadinamakan demikian karena

    hidrogen dan oksigen biasanyahidrogen dan oksigen biasanya

    dalam proporsi untuk membentukdalam proporsi untuk membentuk

    air, Cair, Cnn(H(H22O); yang paling pentingO); yang paling penting

    terdiri dari kanji, gula, glikogen,terdiri dari kanji, gula, glikogen,selulosa, dan gum. (Kamus orland)selulosa, dan gum. (Kamus orland)

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    6/16

    F!"SI TAMA KARBOHIDRATF!"SI TAMA KARBOHIDRAT

    DALAM METABOLISMEDALAM METABOLISME

    %ahan bakar untuk dioksidasi%ahan bakar untuk dioksidasi

    Penedia energi untuk proses metabolisme lain&Penedia energi untuk proses metabolisme lain&

    'ipergunakan oleh sel bentuk : glukosa'ipergunakan oleh sel bentuk : glukosa

    ( monosakarida utama dihasilkan oleh( monosakarida utama dihasilkan oleh

    pen)ernaan :pen)ernaan :

    glukosa, !ruktosa dan galaktosa&glukosa, !ruktosa dan galaktosa&

    *ruktosa dan galaktosa dikon+ersi menjadi*ruktosa dan galaktosa dikon+ersi menjadi

    glukosa oleh hati&glukosa oleh hati&

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    7/16

    Meta#$%i&meMeta#$%i&me

    Kar#$hi'ratKar#$hi'rat Metabolisme Karbohidrat di dalamMetabolisme Karbohidrat di dalam

    tubuh meliputi proses proses :tubuh meliputi proses proses : GlikolisisGlikolisis-glukosa-glukosa piru+at.piru+at.

    GlikogenesisGlikogenesis-glikogen-glikogen glukosa.glukosa.

    GlukoneogenesisGlukoneogenesis-pembentukan-pembentukan

    glukosa dari sena/a nonglukosa dari sena/a non

    karbohidrat,e0: protein, lemak, dsb.karbohidrat,e0: protein, lemak, dsb.Ket :Ket :

    ____ : Katabolisme -penguraian.: Katabolisme -penguraian.

    ____ : Anabolisme -pembentukan.: Anabolisme -pembentukan.

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    8/16

    Meta#$%i&me ar#$hi'rat ter'iri 'ari Meta#$%i&me ar#$hi'rat ter'iri 'ari Glikolisis : 1ksidasi glukosa menjadi piru+atGlikolisis : 1ksidasi glukosa menjadi piru+at

    Glikogenesis : sintesis glikogen dari glukosaGlikogenesis : sintesis glikogen dari glukosa Glikogenolisis : peme)ahan glikogenGlikogenolisis : peme)ahan glikogen 1ksidasi piru+at menjadi asetil2 koA :1ksidasi piru+at menjadi asetil2 koA : 3angkah sebelum masukna produk glikolisis ke3angkah sebelum masukna produk glikolisis ke

    dalam siklus asam sitrat&dalam siklus asam sitrat& 4alan bersama oksidasi karbohidrat, lemak dan4alan bersama oksidasi karbohidrat, lemak dan

    protein&protein& ##5e0ose Monophosphate 6hunt$ -jalan pentosa5e0ose Monophosphate 6hunt$ -jalan pentosa

    !os!at7jalan oksidasi !os!oglukonat. : jalan lain!os!at7jalan oksidasi !os!oglukonat. : jalan lain

    disamping 4alan Embden Meerho! untuk oksidasidisamping 4alan Embden Meerho! untuk oksidasiglukosa&glukosa&

    Glukoneogenesis : Pembentukan glukosa atauGlukoneogenesis : Pembentukan glukosa atauglikogen dari sumber non karbohidrat&glikogen dari sumber non karbohidrat&

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    9/16

    KATABOLISME KARBOHIDRATKATABOLISME KARBOHIDRAT

    "%i$gen$%i&i&"%i$gen$%i&i&

    Peme)ahan glikogenPeme)ahan glikogen

    *ase I katabolisme karbohidrat*ase I katabolisme karbohidrat

    'istimulasi oleh epinephrine 8 kortisol'istimulasi oleh epinephrine 8 kortisol 'i hati, hasil utama : glukosa'i hati, hasil utama : glukosa

    'i otot, hasil utama : piru+at dan laktat'i otot, hasil utama : piru+at dan laktat

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    10/16

    GlikolisisGlikolisis

    6tadium ke 9 dr metabolisme karbohidrat6tadium ke 9 dr metabolisme karbohidrat 6eri reaksi kimia g merubah glukosa -26eri reaksi kimia g merubah glukosa -2

    karbon. menjadi molekul 9 molekulkarbon. menjadi molekul 9 molekulpiru+at -(2karbon.piru+at -(2karbon.

    4alur metabolisme anaerobik4alur metabolisme anaerobik GlikolisisGlikolisisterjadi dlm semua jaringan :terjadi dlm semua jaringan :

    sitoplasmasitoplasma

    Terjadi sebelum memasuki siklus asamTerjadi sebelum memasuki siklus asamsitrat dan sistem transport elektron disitrat dan sistem transport elektron dimitokondria&mitokondria&

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    11/16

    "%i$%i&i&"%i$%i&i&

    ( *ase :( *ase :

    *ase ; : ( step*ase ; : ( step

    *ase 9 : 9 step*ase 9 : 9 step *ase ( : < step*ase ( : < step

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    12/16

    *A6E ;*A6E ;

    ( step( step glukosa masuk ke dalam sel danglukosa masuk ke dalam sel dandidiphosphorilasi menjadiphosphorilasi menjadi glu)osa 2phosphatglu)osa 2phosphatHexokinaseHexokinase (&em*a &e% e,*a%i &e% he-at$&it)(&em*a &e% e,*a%i &e% he-at$&it) Mengg*naanMengg*naan 1 AT.1 AT.

    glu)osa 2phosphat diglu)osa 2phosphat diisomerisasiisomerisasimjdmjd!ruktosa 2phosphat!ruktosa 2phosphat phosphoglucose isomerasephosphoglucose isomerase

    !ruktosa 2phosphat di!ruktosa 2phosphat diphosphorilasiphosphorilasimjdmjd

    !ruktosa ;,2biphosphat!ruktosa ;,2biphosphat phosphofructose kinasephosphofructose kinase Mengg*naanMengg*naan; ATP; ATP

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    13/16

    FOSFORILASI "LKOSA "%*$&a 6/.FOSFORILASI "LKOSA "%*$&a 6/.

    He&$ina&e He&$ina&e a"nitas tinggi thd glukosaa"nitas tinggi thd glukosa2 %utuh komplek Mg2ATP%utuh komplek Mg2ATP2 Terdapat di semua sel, ke)uali sel hepatositTerdapat di semua sel, ke)uali sel hepatosit2 *ungsi : menjamin persediaan glukosa untuk jaringan*ungsi : menjamin persediaan glukosa untuk jaringan2 *os!orilasi heksosa lain, tapi dengan ke)epatan lebih*os!orilasi heksosa lain, tapi dengan ke)epatan lebih

    lambat daripada !os!orilasi glukosalambat daripada !os!orilasi glukosa

    "%*$ina&e "%*$ina&e a"nitas rendah thd glukosaa"nitas rendah thd glukosa2 'i sel parenkim hati'i sel parenkim hati

    2 *ungsi : 2 memindahkan glukosa dari darah sesudah*ungsi : 2 memindahkan glukosa dari darah sesudahmakan&makan&

    2 optimal pada konsentrasi glukosa ;==2 optimal pada konsentrasi glukosa ;==mg7dlmg7dl

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    14/16

    Fa&e 2Fa&e 2 9 step9 step

    !ruktosa ;,2biphosphate dipe)ah menjadi!ruktosa ;,2biphosphate dipe)ah menjadi

    dihdro0a)etone phosphate -'5AP. dandihdro0a)etone phosphate -'5AP. dan

    gl)eraldehde (2phosphate -G(P.gl)eraldehde (2phosphate -G(P.

    aldolasealdolase '5AP diisomerisasi menjadi G(P'5AP diisomerisasi menjadi G(P

    triose phosphate isomerasetriose phosphate isomerase

    Pembentukan gl)eraldehde (2phosphatePembentukan gl)eraldehde (2phosphate

    dengan )aradengan )ara -eme,ahan-eme,ahandandan i&$meri&a&ii&$meri&a&i&&

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    15/16

    Fa&e 0Fa&e 0

    G(P dikon+ersi menjadi ;,(2G(P dikon+ersi menjadi ;,(2diphosphogl)erate -;,(2'PG.diphosphogl)erate -;,(2'PG. Glyceraldehyde 3-phosphateGlyceraldehyde 3-phosphate

    dehydrogenasedehydrogenase menghasilkanmenghasilkan NA'5 5NA'5 5>>

    ;,(2'PG dikon+ersi menjadi (2;,(2'PG dikon+ersi menjadi (2phosphogl)eratephosphogl)eratePhosphoglycerate kinasePhosphoglycerate kinase menghasilkanmenghasilkan ;;ATPATP

  • 7/23/2019 kuliah biokimia Metabolisme karbohidrat

    16/16

    Fa&e 0 (%an*tan)Fa&e 0 (%an*tan)

    (2phosphogl)erate -PG.(2phosphogl)erate -PG.dikon+ersi menjadi 92dikon+ersi menjadi 92phosphogl)erate -92PG.phosphogl)erate -92PG. PhosphoglyceromutasePhosphoglyceromutase

    92PG dikon+ersi menjadi92PG dikon+ersi menjadiphosphoenolpru+atephosphoenolpru+ate-PEP.-PEP. EnolaseEnolase

    PEPPEPdirubah menjadidiru