Enzim Glikogen Fosforilase Pada Glikogenolisis Dan Glikogenesis Disusun Oleh Fazri Azhar (10507001) Siti Nurhasanah (10507005) Nida Mariam (10507007) Shofarul Wustoni (10507035) Gita Fardani Swastina (10507049) Diptya Suci Herdini (10507079) Mujianto (10507101)

Glikogen Fosforilase Glikogen Glikogen Fosforilase Reaksi Keseluruhan Polimer dari residu glukosa dengan ikatan 1-4 glikosidik dan 1-6 glikosidik pada percabangan Enzim yang dapat mengkatalisis pemisahan fosforolitik ikatan (1-4) glikosidik pada glikogen dan menghasilkan glukosa-1-fosfst. Glycogen (n residues) + Pi  glycogen (n-1 residues) + glucose-1-phosphate

Piridoksal Fosfat +  turunan vitamin B6, sebagai gugus prostetik untuk glikogen fosforilase.  sisi aktif enzim Phosphorylase dengan hubungan Schiff base, dibentuk dengan reaksi aldehid dari PLP dengan gugus α-amino dari residu lysine. 

Glikogenesis dan Glikogenolisis Sintesis Glikogen  memerlukan UTP, merupakan sumber yang lebih cepat dari ATP. Penyimpanan glikogen di hati dan otot akibat berlebihnya kadar glukosa. Glikogen di hati dapat dibentuk melalui asam laktat (siklus Cori). Keadaan Keadaan Normal Setelah Makan Pada Puasa Kelaparan (Kadar Gula Turun) Kadar Glukosa Darah 80 – 120 mg / 100 ml 120-130 mg /100 ml 60 – 70 mg / 100 ml. < 1,5 mol/L Akibat Dapat terjadi hipoglikemik atau hiperglikemik. Fungsi otak terganggu, menyebabkan koma dan kematian pembentukan Glukosa 6 pospat (G6P) gugus P C6 dimutasi intramolekul ke C1  G1P UDP-Glukosa  digabungkan dengan glikogen induk (minimal 4 unit) α 1,4 glikosidik Cabang polimer glukosa (6-7 unit)  dipindah lebih dalam  α 1,6 glikosidik Enzim heksokinase Enzim fosfoglukomutase Enzim glikogen sintase Branching Enzyme

Glukosa (hati & ginjal) B. Glikogenolisis Glukogen dipecah menjadi glukosa 1p Terdapat 3 enzim yang mengkatalisis Pada Otot Enzim Glikogen Fosforilase Tranferase Debranching enzyme Fungsi Glikogen (α 1,4 glikosidik )  Glukosa 1-P memindahkan 3 residu glukosa  cabang lain  lebih peka difosrilasi (α 1,6 gilokosilase)  ikatan α 1,6 glikosidik Glukosa 1p Glukosa 6p Glukosa (hati & ginjal) Glukosa darah Glukosa 6P Jalur glikolisis

Glukogenesis dan Glikogenolisis Glukosa-1 P Glikogen Unit 1,4 dan 1,6 Glikosidik) Glukosa-6 P Fosfoglukomutase Glukosa Ke HMP-shunt Glikolisis Anaerob-aerob Mg++ - Glukokinase ATP ADP H2O Glukosa 6 P-ase Pi UTP PPi UDP-Gluk Primer UDG (Unit glikosidik 1,4)x Branching E Debranching E Hasil dari debranching E cAMP Glukagon Epinefrin Fosforilase sintase insulin + - Ke Jalur Uronat

Glikogenolisis Glukagon Resepstor glukagon membran  Adenilat Siklase Aktif Protein kinase Inkatif ATP C-AMP Protein Kinase Aktif Glikogen Sintase Aktif Fosforilase Kinase Inaktif Fosforisase Kinase aktif ADP Glikogen fosforiilase Glikogen fosforiilase aktif Glikogen ----- Glukosa 1 pospat

Pengaturan Metabolisme Glikogen Hormon insulin dan hormon glukagon cAMP Enzim Fosfodiesterase Glukagon – Glikogen fosforilase Insulin – Glikogen sintase Glukosa Darah rendah tinggi memerantarai efek glukogen dalam sel = second messenger (glukagon, hormon lain) aktivator allosterik dari “c-APM dependent-protein kinase (protein kinase  mengatur aktivasi oleh Fosforilasi dan defosforilasi mendegradasi cAMP AMP (bukan aktivator protein kinase) Kafein dan teobromin menghambat kerja enzim fosfodiesterase

Glikogenesis dan Glikogenolisis Hati Pembentukan dipengaruhi oleh insulin Glikogenolisis dipengaruhi epineprin dan Ca Hormon epineprin (modula renalis)  mekanisme seperti pada hormon glukagon Otot kontraksi konsentarsi Ca meningkat peningkatan penangkapan Ca oleh protein (Calmodulin) Forsofrilasi kinase Glikogen fosfolisae (Glikogen) G-1P

Glukoneogenesis Glukoneogenesis Asam laktat, tidak ada enzim  PEP Semua lintasan yang bertanggung jawab mengubah senyawa non-karbohidrat  Glukosa / Glikogen Senyawa utama : asam amino glukogenik, laktat, gliserol, propionat Organ yang utama terlibat : Hati dan ginjal. Memenuhi kebutuhan tubuh akan glukosa, khususnya jaringan syaraf sel darah merah, saat Karbohidrat tidak tersedia Asam laktat masuk ke mitokondria Oksaloasetat (enzim piruvat karboksilase) Malat Oksaloasetat (sitosol) PEP Glukosa 6 P Glukosa.

Protein, asam amino Lemak Asam aspartat  oksaloasetat Tirosin, fenilalanin  fumarat Isoleusin, metionin, valin  suksinil Ko-A Histidin, prolin, glutamin, arginin  Glutamat alfa-ketoglutarat 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.

GDP - GTP + Glukosa Pi Piruvat mitokondria sitosol Asetil-Koa ATP Piruvat mitokondria sitosol Asetil-Koa Asam lemak Sitrat Propionat Suksinil Ko-A Fumarat Oksalo-asetat Malat NADH + H+ NAD GDP GTP Fosfoenol Piruvat Karboksilase Fruktosa 6 P Glkuosa 6 P Fruktosa 1,6 di-P Gliserol Gliserol 3-P Di-OH aseton-P Fruktosa 1,6 di-P-ase H2O Glkuosa 6 P-ase laktat Glikogen Piruvat Karboksilase CO2 + ATP ADP + Pi + - Piruvat DH-ase Fosfofruk tokinase ADP Glkokinase Heksokinase Piruvat kinase

HMS (Heksosa Monophosphat Shunt) Jalur metabolisme utama penggunaan glukosa selain glikolisis. Secara Kuantitatif kecil, berperan penting: Kesamaan dengan glikolisis : Glukosa 6P. Perbedaan dengan glikolisis : Menghasilkan NADPH  sintesis reduktif : biosintesis asam lemak, steroid.asam-asam amino amino lewat lewat glutamat dehidrogenase, sintesis glutation tereduksi di dalam eritrosit. Produksi ribosa untuk biosintesis nukleotida serta asam nukleat. Menggunakan NADP bukan NAD Menghasilkan CO2, tidak dihasilkan pada glikolisis-anaerob Tidak menghasilkan ATP Mengahasilkan ribosa fosfat

Glukosa-6 P 6 Fosfoglukonolakton 6 Fosfoglukonat Mg++ Glukonolakton Hidrolase H2O 3-Keto-6-Fosfo glukonat NADP+ NADPH+H+ DH-ase Ribulosa-5P Bentuk Enediol Ribosa-5 P Ketoisomerase Ribosa 1-P Sedopheptulosa-7P Fruktosa 6P Xylulosa-5P Gliseral-3P Xylulosa 5 P Gliseraldehid-3P CO2 Glukosa-6P