METABOLISME ENERGI

PENDAHULUAN

• Metabolisme secara harafiah adalah “perubahan” digunakan untuk menyebut semua transformasi kimiawi dan energi di dalam tubuh.

• Karbohidrat, Protein, Lemak oksidasi CO2, H2O dan Energi

KEGUNAAN ADENOSIN TRIFOSFAT (ATP) DALAM METABOLISME

• ATP dapat dibentuk di sel dari sejumlah karbohidrat, lemak dan protein

• Energi bebas yang dihasilkan pleh ATP sebesar 7.300 kalori pada keadaan standar dan 12.000 kalori pada keadaan fisiologik yang di kandung oleh masing – masing dua ikatan fosfat berenergi tinggi.

• Dengan pemecahan ATP cukup untuk menjalankan semua reaksi kimiadalam tubuh

• Beberapa reaksi kimia hanya butuh beberapa ratus kalori dan sisanya hilang dalam bentuk panas

O O O

Adenin O CH2-O-P-O-P-O-P-O-

H H

OH

H

OH

RIBOSE O O O-

Phosphate group

High-energy bond

Struktur Adenosin Triphosphate (ATP)

H

Beberapa diantaranya Fungsi ATP

1. Pemakaian ATP untuk sintesis komponen-komponen yang penting

2. Pemakaian ATP untuk kontraksi otot

3. Pemakaian ATP untuk transport aktif melalui membran

FOSFOKREATIN SEBAGAI CADANGAN ENERGI DAN UNTUK MENYANGGA KONSENTRASI ATP

• Fosfokreatin mengandung ikatan fosfat energi tinggi, jumlahnya tiga sampai delapan kali lebih banyak banyak.

• Tiap molekul fosfokreatin kira-kira mengundung 13.000 kalori lebih banyak dibandingkan ATP yang mengandung 12.000 kalori tiap molekulnya

• Pada waktu ATP mulai habis, energi dalam fosfokreatin ditransfer kembali dengan cepat menjadi ATP

HUBUNGAN ANTARA FOSFOKRETIN dan ATP

C Pi

Substratephosphorylation

C Pi + ADP

Creatinin

ATP

PERBEDAAN ENERGI AEROBIK DAN ANAEROBIK

• Energi anaerobik berarti energi yang dapat dihasilkan dari makanan tanpa menggunakan oksigen simultan.

• Energi aerobik berarti energi yang dapat dihasilkan dari makanan hanya dengan metabolisme oksidatif, seperti misalnya protein, lemak, karbohidrat.

• Karbohidrat satu-satunya zat yang dapat dipakai untuk menghasilkan energi tanpa oksigen; Proses ini terjadi selama glikolitik glukosa atau glikogen.

ENERGI ANAEROBIK SELAMA HIPOKSIA

• Bila seseorang berhenti bernapas telah disimpan sedikit oksigen dalam paru dan sejumlah lain dalam hemoglobin darah, tetapi ini hanya mampu untuk mempertahankan fungsi metabolisme kira-kira 2 menit selanjutnya sumber energi di dapat dari proses glikolisis

PEMAKAIAN ENERGI ANAEROBIK dalam KERJA BERAT TIBA-TIBA

• Otot dapat bekerja sangat kuat dan energi yang dipakai di dapat dari :

1. ATP yang tersedia dalam sel otot2. Fosfokreatin dalam sel3. Energi anaerobik yang dilepaskan oleh

pemecahan glikolitik dari glikogen4. Energi oksidatif yang dilepaskan secara

kontinu oleh proses oksidatif dalam sel

SKEMA PROSES GLIKOLITIK dan OKSIDATIF

PEMBULUH DARAH

GLUKOSA O2

GLUKOSAGLIKOGEN

GLIKOLISIS

ATP

PIRUVID ACID

LAKTAD ACID

O2

KREB CYCLE&

OXYDATIVEFOSFO KREATIN

ACETYL CoA

O2

H2O CO2CO2

O2

HUTANG OKSIGEN

• Sesudah bekerja keras seseorang akan terus bernafas kuat & jumlah oksigen yang berlebih akan dipergunakan untuk :

1. Untuk mengubah asam laktat yang disimpan selama kerja menjadi glukosa kembali

2. Untuk mengubah ATP dan fosfat kreatin yang telah dirombak kembali pada keadaan semula

3. Untuk mengembalikan kembali konsentrasi normal ikatan oksigen dengan hemoglobin dan mioglobin

4. Untuk meningkatkan konsentrasi oksigen dalam paru mencapai tingkat normal

KECEPATAN METABOLISME

• Kecepatan metabolisme dalam keadaan normal dinyatakan dengan istilah kecepatan pembebasan panas selama reaksi kimia

• Rata-rata 50% energi makanan akan menjadi panas selama pembentukan ATP

• Energi yang dipergunakan untuk aktivitas otot sebagian besar digunakan hanya untuk melawan sifat liat otot atau jaringan sehingga dapat bergerak. Pergerakan ini menghasilkan gesekan yang juga akan menghasilkan panas

• 1 Kalori dengan “k” kecil kecil dan yang sering disebut gram kalori merupakan satuan panas yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 1 gram air sebesar 1ºC

PENGUKURAN KECEPATAN METABOLISME

1. Kalorimetri langsung

2. Kalorimetri tidak langsung

3. Metabolator

FAKTOR-FAKTOR yang MEMPENGARUHI KECEPATAN METABOLIK

1. Kerja2. Kebutuhan energi untuk aktivitas sehari-hari3. Pengaruh perbedaan tipe kerja pada kebutuhan energi tiap hari4. “Specific Dynamic Action” Protein5. Umur6. Hormon Tiroid7. Rangsangan Simpatis “Termogenesis tanpa menggigil”8. Hormon kelamin Pria9. Hormon pertumbuhan10. Demam11. Iklim12. Tidur13. Malnutrisi

KECEPATAN METABOLISME BASAL

• Kecepatan metabolisme yang diukur pada saat istirahat di ruangan yang bersuhu nyaman dalam zona termonetral 12-14 jam setelah makan terakhir disebut Kecepatan Metabolisme Basal (BMR)

• BMR pseorang laki-laki berukuran rata-rata adalah 2000 kkal/hari.

• BMR meninggi pada anak-anak danmenurun bersamaan dengan bertambahnya umur

• BMR ↑ pada kecemasaan dan ketegangan• BMR ↓ pada keadaan depresi dan apatis

Aku tidak takut akan badai, karena aku Sedang belajar mengemudikan kapalku

THE END