Upload
yoga-pratama
View
101
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
METABOLISME ENERGI
M.DAWAM JAMIL, SKM, M.KES
Pengertian
Jalur metabolisme : suatu renteten reaksi kimia dari awal hingga akhir yang terjadi dalam metabolisme. Anabolisme dan katabolisme.
Reaksi anabolisme=reaksi pembentukan dari ikatan sederhana ke ikatan lebih besar (komplek) memerlukan energi.
Reaksi katabolisme = reaksi pemecahan ikatan komplek menjadi ikatan lebih sederhana melepaskan energi
HUKUM TERMODINAMIKA (Perubahan energi) “ENERGI TIDAK DAPAT DICIPTAKAN MAUPUN DIMUSNAHKAN” Energi dapat dialihkan dari suatu bagian ke bagian lain atau ditransformasikan menjadi bentuk energi yang lain Energi Kimia energi panas, energi
mekanik (gerak) energi listrik, dll.
Perpindahan Energi
ENERGI HASIL FOTOSINTESA
IKATAN KIMIA (KARBOHIDRAT, LEMAK,
PROTEIN. )
METABOLISME ENERGITUBUH
ENERGIMATAHARI
CO2H20
CO2H2O
PANAS
ENERGI PADA TUBUH BENTUK :
ATP : ADENOSIN TRI PHOSPAT (40%)
ADENOSIN P PP
Ikatan berenergi tinggi
ATP ADP Pi
ADP=Adenosin Di PhospatPi = Gugus Phospat bebas
Energi
Energi
METABOLISME ENERGI (WHITNEY & ROLFES, 1993
C-C-C-C-C-C
C-C-C C-C-C
C-C-CC-C-C
C-C-KOAC-C-KOA
2 KOAC C
SIKLUS TCA
/ KREBASAM SITRAT
2 KOA
C C
C C
RANTAI RESPIRATORIK
8 ATP
6 ATP3 ATP X2
12 ATP X224 ATP
2 ATP
A.LAKTAT
Struktur Adenin Tri Phospat
Gula Ribosa
Adenin
Phospat
Rantai Respiratorik (Rantai Perpindahan Elektron)
Rantai Perpindahan elektron
PEMECAHAN ZAT-ZAT GIZI SUMBER ENERGI
SUMBER ENERGI : MENGANDUNG CHOGLUKOSAASAM LAKTATALKOHOLGLISEROL + ASAM LEMAKASAM AMINO
METABOLISME GLUKOSA
JALUR PEMBENTUKAN ENERGI : GLIKOLISIS ANAEROB : PEMECAHAN
GLUKOSA (OKSIDASI) DALAM KEADAAN ANAEROB =TANPA OKSIGEN (SEDIKIT OKSIGEN)
• HASIL AKHIR = ASAM LAKTAT
• JUMLAH ATP = 2 ATP GLIKOLISIS AEROB = PEMECAHAN GLUKOSA
(OKSIDASI) DALAM KEADAAN AEROB = MEMERLUKAN OKSIGEN (CUKUP OKSIGEN)
• HASIL AKHIR : 6 CO2 + 38 ATP
GlukosaGlukosa-6P
ATP ADP
Mg2+
HeksosakinaseGlukokinase
Glukosa-1P
Glikogen
Fosfoheksosa
Isomerase
Fruktosa-6P
FosfofruktokinaseMg2+
ATP
ADPFruktosa-1,6-bis.P
Gliserad-3P
Dihidroksiaseton-P
aldolase
Fosfotriosaisomerase
1,3-bis-P gliserat3-P-gliserat
gliserald-3P-DH-ase
Jodoasetat
ATP ADP
NAD+
NADH+H+
Fosfogliseratmutase
2-P-Gliserat
Fosfoenolpiruvat(PEP)
H2O
Enolase
Fluorida
Asam Piruvat
ADP
ATP
Piruvat kinase
OKSIDASI DALAM KREBS
Asam Laktat
NADH+H+ NAD+
1/2 O2
3 ADP + 3Pi 3 ATP
H20
Laktat dehidrogenase
Glikolisis Anaerob
GLIKOLISIS ANAEROB Diawali perubahan Glukosa glukosa 6 pospat (memerlukan 1
ATP) Pembentukan Fruktosa 6 pospat dari Fruktosa 1,6 di pospat
(memerlukan 1 ATP) Gliseral 3 P Gliserat 1.3 bis pospat NADH+H+ RP mito
3 ATP (1 mol glukosa dapat menghasilkan 2 mol Gliseral 3 P=2 NADH+H+ = jumlah 6 ATP)
Gliserat 1.3 bis pospat gliserat 3 pospat 1 ATP (karena ada 2 molekul Gliserat 1.3 bis pospat setiap 1 mol glukosa = 2 ATP)
Fosfoenol piruvat Asam piruvat 1 ATP (1 mol Glukosa menghasilkan 2 mol Fosfoenol piruvat = 2 ATP)
NADH+ H+ NAD
Asam Piruvat -------------- Asam Laktat (menggunakan NADH+ H+) Laktat DH-ase
JUMLAH ATP PADA JALUR GLIKOLISIS
TOTAL : 10 ATP DIGUNAKAN PADA JALUR INI : 2
ATPTerbentuk Asam Laktat :
menggunakan 6 ATP dari NADH+ H+ Sehingga Total ATP : 10 ATP – 8 ATP
= 2 ATP
Glikolisis Aerob Glikolisis Glukosa Asam Piruvat = 10 ATP – 2 ATP = 8 ATP. Dekarboksilasi Oksidasi Asam Piruvat
Asam Piruvat ------- Hidroksietil tiamin difosfat ----- Asetil Lipoamida -- Asetil Ko-A + NADH+ + H+ (I mol Glukosa 2 NADH+ + H+ = 2 x 3 ATP = 6 ATP.
Siklus Asam Sitrat Kondensasi Oksalo asetat + asetil ko-a Sitrat dst sampai
terbentuk kembali Oksalo asetat (C-C-C-C) menghasilkan = 2 Co2 2 Co2 + 12 ATP tiap 1 mol Asetil Ko-A+ 12 ATP tiap 1 mol Asetil Ko-A
• 2 Co2• 3 NADH+ + H+ = 3 x 3 ATP • 1 FADH2 = 2 ATP• 1 GTP = 1 ATP
1 mol Glukosa = 2 Asetil Ko-A = 2 x (2 CO2 + 12 ATP) = 4 Co2 + 24 ATP
Asam Piruvat
Hidroksietil Tiamin difosfat
Piruvat DH-ase
Asetil Lipoamida
Asetil -SKoA
KoASHDihidroksilipoil Dehidrogenase
L-(SH)2Lipoamida tereduksi
FADH2
FAD
NAD+
NADH+H
Dihidrolipoil Dehidrogenase
L-(S)2=Lipoammida teroksidasi
TPP
DEKARBOKSILASI OKSIDASI ASAM PIRUVAT
TOTAL ATP Glikolisis AN AEROB dan GLIKOLISIS AEROB Glikolisis An AEROB = Hasil Akhir Asam
Laktat Total = 10 ATP Digunakan : 8 ATP ATP Netto : 10 ATP – 8 ATP = 2 ATP
GLIKOLISIS AEROB Glukosa –> Asam Piruvat - 8 ATP Asam Piruvat Asetil Ko-A 6 ATP Asetil Ko-A Oksalo asetat 24 ATP Total = 8 + 6 + 24 ATP = 38 ATP
SIKLUS ASAM SITRATSIKLUS KREBS
SIKLUS TRI CARBOKSILAD ACID(TCA)
ASETIL KO-A
Sitrat
KoASHSitrat Sintase
Sisakonitat
Isositrat
α-KetoglutaratSuksinil-SKoA
NAD
NADH+H+
NADH+H+
NAD
Suksinat
Fumarat
Malat
Oksaloasetat
GDP+Pi
GTP
Mg+
CO2KoASH
KoASHSuksinat tiokinase
FAD
FADH2H2O
NAD
NADH+H+Malat DH-ase
H2O
Siklus Pembentukan Sumber ATP secara Glikolisi Aerob
METABOLISME ENERGI SUMBER LAIN
GLUKOSA
ASAM PIRUVAT
GLISEROL
TRIGLISERIDA
AS LEMAKAS.AMINOGLUKOGENIK
AS.AMINOKETOGENIK
PECAHAN2 CARBONASETIL KO-A
KREB
TRI ASIL GLISEROL
RANTAI RESPIRATORIK
A AMINO NON ESENSIAL
NH2
NH2
NH2 ASETO AASETONβ-OH BUTIRAT
Asam laktat (tidak ada enzim PEP) Asam laktat masuk ke mitokondria oksaloasetat (enzim
piruvat karboksilase) Malat ke sitosol oksaloasetat PEP Glukosa 6 P (enzim Glukosa 6-P-ase di hepar, ginjal) Glukosa.
Protein :Asam amino : Asam aspartat oksaloasetat Tirosin, fenilalanin fumarat Isoleusin, metionin, valin suksinil Ko-A. Histidin, prolin, glutamin, arginin Glutamat alfa-ketoglutarat.
Lemak : Gliserol dihidroksi aseton-P Asam lemak asetil Ko-A Propionat Propionil S-KoA D-metil-malonil S KoA L-
metilmalonil-SKo-A Suksinil Ko-A.
SIKLUS CORI
ASAM LAKTAT
HATI MENGUBAH ASAM LAKTATMENJADI GLUKOSA
GLUKOSA DARAH
GLIKOGEN
GLUKOSA DARAH
ASAM PIRUVAT
ENERGI
GLIKOLISISAEROB
O2
8 ATP (AEROBIK)2 ATP ANAEROBIK
GLUKOSA 6 FOSFATASE
SIKLUS MEOS (METABOLISME ETANOL)
ETANOL ASETALDEHIDA
ASETIL KO-A
ALKOHOL DH-ASE
NAD NADH + H+ NAD
NADH + H+
KREB
MEOS
NADH + H+ NADP
DOSIS TINGGI