Metabolisme LipidMetabolisme Lipid

Metabolisme LIPIDMetabolisme LIPID

Metabolisme LIPIDMetabolisme LIPID

Degradasi Lipid Degradasi Lipid Oksidasi asam lemak Oksidasi asam lemak PencernaanPencernaan, p, penyerapan dan enyerapan dan ttranspot lemakranspot lemak -oksidasi asam lemak -oksidasi asam lemak

Biosintesis LipidBiosintesis Lipid Biosintesis asam lemakBiosintesis asam lemak Biosintesis triasilgliserolBiosintesis triasilgliserol Biosintesis fosfolipidBiosintesis fosfolipid Biosintesis kolesterol dan steroidBiosintesis kolesterol dan steroid

Pencernaan, penyerapan, & Pencernaan, penyerapan, & transport lemak transport lemak Penggunaan lemak sebagai sumber energi Penggunaan lemak sebagai sumber energi

erat berhubungan dengan metabolisme erat berhubungan dengan metabolisme lipoprotein dan kolesterol.lipoprotein dan kolesterol.

Mammal mempunyai 5 – 25% / lebih Mammal mempunyai 5 – 25% / lebih lipid dan 90% dlm bentuk lemak (TAG) yg lipid dan 90% dlm bentuk lemak (TAG) yg disimpan di dalam jaringan adiposedisimpan di dalam jaringan adipose

Hewan Hewan lemak disimpan dalam adiposit lemak disimpan dalam adiposit Tumbuhan Tumbuhan biji biji untuk perkembangan untuk perkembangan

embrioembrio

Sumber lemak :Sumber lemak : MakananMakanan Biosintesis Biosintesis de novo de novo Simpanan tubuh Simpanan tubuh

adipositadiposit Masalah utama Masalah utama sifatnya sifatnya

yang tidak larut dalam air.yang tidak larut dalam air. Lemak Lemak diemulsi oleh diemulsi oleh

garam empedugaram empedu – – disintesis oleh liver & disintesis oleh liver & disimpan dlm empedu disimpan dlm empedu mudah dicerna & diserapmudah dicerna & diserap

Transportasi Transportasi membentuk kompleks dg membentuk kompleks dg protein protein lipoproteinlipoprotein

Garam empedu terdiri dr asam empedu yg berasal dari kolesterol

Garam empedu bersifat amfifatik mengemulsi lemak membentuk misel

Lemak dipecah oleh lipase pankreas

Penyerapan oleh Penyerapan oleh sel sel mukosamukosa usus halus usus halus

Asam lemak yg Asam lemak yg diserap diserap disintesis disintesis kembali mjd lemak kembali mjd lemak dalam dalam badan golgibadan golgi dan dan retikulum retikulum endoplasmaendoplasma sel sel mukosa usus halusmukosa usus halus

TAG TAG masuk ke masuk ke sistem limfa sistem limfa membentuk kompleks membentuk kompleks dgn protein dgn protein chylomicronschylomicrons

Gliserol hasil hidrolisis TAG : dirubah mjd DHAP oleh ensim :

1 Glycerol Kinase2 Glycerol Phosphate Dehydrogenase.

Masuk ke dalam daur Glikolisis

Chylomicron kmdn membawa TAG dari sel mukosa usus halus ke organ lain seperti jantung, otot, dan jaringan lemak.

untuk TAG yg disintesis dr hati, akan dibawa oleh VLDL ke organ lain

setelah mencapai organ target di kapiler TAG akan dihidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak

Asam lemak bebas diserap, sisanya dibawa oleh serum albumin ke sel lain

Asam lemak yg telah masuk ke dalam sel

Diubah menjadi energi

Diubah menjadi TAG untuk disimpan di adiposa

ββ oksidasi oksidasi

Mengapa beta-oksidasi?

Oksidasi LCFA Oksidasi LCFA jalur metabolisme jalur metabolisme penghasil penghasil energi utamaenergi utama pada hewan, bbrp protista, dan pada hewan, bbrp protista, dan beberapa bakteribeberapa bakteri

Elektron dr proses oksidasi FA Elektron dr proses oksidasi FA melewati rantai melewati rantai respirasi mitokondria respirasi mitokondria menghasilkan ATP menghasilkan ATP(asetil ko A hasil oksidasi FA (asetil ko A hasil oksidasi FA dioksidasi dioksidasi sempurna menjadi COsempurna menjadi CO22 mll TCA mll TCA ATP sintesis) ATP sintesis)

Pada bbrp vertebrata Pada bbrp vertebrata Asetil ko A hsl Asetil ko A hsl ββ oksidasi oksidasi diubah menjadi diubah menjadi badan ketonbadan keton di hati (larut dlm air) di hati (larut dlm air) dan di transpor ke otak dan jaringan lain pd dan di transpor ke otak dan jaringan lain pd saat saat gula tidak tersediagula tidak tersedia

Pada Pada tumbuhantumbuhan asetil koA berfungsi utama asetil koA berfungsi utama sebagai sebagai prekursor biosintesisprekursor biosintesis

3 tahapan reaksi oksidasi FA dlm 3 tahapan reaksi oksidasi FA dlm mitokondriamitokondria

Oksidasi LCFA Oksidasi LCFA molekul 2 C : asetil koA molekul 2 C : asetil koA

Oksidasi asetil Ko A Oksidasi asetil Ko A CO CO22 dg TCA dg TCA

Transfer elektron karier elektron yg tereduksi Transfer elektron karier elektron yg tereduksi ke rantai respirasi mitokondrial ke rantai respirasi mitokondrial

ββ oksidasi oksidasi setelah memasuki setelah memasuki selsel

FA masuk ke FA masuk ke matriks matriks mitokondriamitokondria degradasi degradasi lebih lanjut.lebih lanjut.

FA diaktivasi dgn ensim FA diaktivasi dgn ensim fatty acyl – CoA ligasefatty acyl – CoA ligase atau atau Acyl CoA synthaseAcyl CoA synthase / / thiokinasethiokinase

Ensim ini Ensim ini spesifikspesifik utk tiap utk tiap jenis asam lemak (MCFA, jenis asam lemak (MCFA, SCFA beda dgn LCFA)SCFA beda dgn LCFA)

Untuk masuk ke dalam matrik mitokondria, asam lemak yg sudah diaktivasi memerlukan karier karnitin

-Karnitin asiltransferase I : membran luar

-Karnitin asiltransferase II : membran dalam

LCFA membutuhkan garam empedu untuk penyerapan MCFA dan SCFA memasuki pembuluh darah dan diikat oleh serum albumin untuk di transport ke hati.

ββ oksidasi oksidasi Terdiri dari 4 proses utama:Terdiri dari 4 proses utama:

DehidrogenasiDehidrogenasi HidratasiHidratasi DehidrogenasiDehidrogenasi ThiolisisThiolisis

Berapakah jumlah reaksi yang dibutuhkan untuk Berapakah jumlah reaksi yang dibutuhkan untuk menghidrolisis asam palmitat menjadi asetil Co A menghidrolisis asam palmitat menjadi asetil Co A semua?semua?

Step 1 : dehidrogenasi / oksidasiStep 1 : dehidrogenasi / oksidasi

• Berperan pada pembentukan rantai ganda antara atom C2 – C3.

• Mempunyai akseptor hidrogen FAD+.

• Antara asam lemak yg berbeda panjangnya beda enzimnya,

Step2 : HidratasiStep2 : Hidratasi

• Mengkatalisis hidrasi trans enoyl CoA

• Penambahan gugus hidroksi pada C no. 3

• Ensim bersifat stereospesifik

• Menghasilkan 3-L-hidroksiasil Co. A

Step 3 : dehidrogenasiStep 3 : dehidrogenasi

• Mengkatalisis oksidasi -OH pada C no. 3 / C β menjadi keton

• Akseptor elektronnya : NAD+

Step 4 : thiolisisStep 4 : thiolisis

• β-Ketothiolase mengkatalisis pemecahan ikatan thioester.

• Acetyl-CoA dilepas dan tersisa asam lemak asil ko A yang terhubung dgn thio sistein mll ikatan tioester.

• Tiol HSCoA menggantikan cysteine thiol, menghasilkan fatty acyl-CoA (yang telah berkurang 2 C).

Degradasi Degradasi asam lemak asam lemak

tak jenuhtak jenuh Membutuhkan 2 ensim Membutuhkan 2 ensim

tambahan yitambahan yi Enoyl CoA Enoyl CoA

isomeraseisomerase 2,4 dienoyl CoA 2,4 dienoyl CoA

reduktasereduktase

Degradasi FA dgn jumlah C ganjil Degradasi FA dgn jumlah C ganjil pd akhir pd akhir beta oksidasi beta oksidasi acetoacetil Co Aacetoacetil Co A dipecah dipecah akan menghasilkan akan menghasilkan propionil Co Apropionil Co A dan Asetil dan Asetil Co ACo A

Propionil Co A Propionil Co A diubah menjadi diubah menjadi metilmalonil Co A metilmalonil Co A suksinil Co.A suksinil Co.A TCA TCA

Review Degradasi Asam Lemak Asam lemak merupakan bentuk simpanan energi

metabolik yang paling efisien.

TAG terdiri dari 3 asam lemak dan gliserol

TAG didegradasi oleh enzim lipase di dalam usus halus menjadi asam lemak dan gliserol.

Asam lemak melewati dinding usus halus, dan TAG kembali disintesis dan ditransport di dalam darah oleh chylomicrons.

Chylomicrons terikat pada sel lemak (adipocytes) dan TAG didegradasi lagi menjadi asam lemak dan gliserol

Asam lemak masuk sel adiposa kmdn disintesis kembali mjd TAG dan disimpan.

TAG di dalam adiposa didegradasi menjadi asam lemak sebagai respon terhadap sinyal hormon.

Asam lemak bergabung dengan Co A terlebih dahulu sebelum didegradasi.

Degradasi asam lemak menjadi asetil Co A terjadi dalam matriks mitokondria.

Karnitine membawa asam lemak rantai panjang ke dalam mitokondria untuk didegradasi

4 urutan reaksi degradasi asam lemak adalah : oxidation, hydration, oxidation, thiolysis.