METABOLISME KARBOHIDRAT

Presentasi berjudul: "METABOLISME KARBOHIDRAT"— Transcript presentasi:

1 METABOLISME KARBOHIDRAT
DISUSUN OLEH Dr.H.MOHAMMAD HANAFI, MBBS.MS. FAKULTAS KEDOKTERAN UNAIR

2 Senyawa paling besar jumlahnya di permukaan bumi
PENGANTAR Senyawa paling besar jumlahnya di permukaan bumi Makanan pokok orang Asia / Afrika / Papua : beras, ubi-ubian, sagu, pisang dan lain-lain. Amilum : amilopektin dan amilose Heteropolisakarida Homopolisakarida Oligosakarida Disakarida Monosakarida

3 Pencernaan dan Penyerapan
Amilase pankreas Endopolisakarida : memecah ikatan a ( 1  4 ), kecuali pada ujung dan pada ikatan antara glukosa yang memberi cabang ( C1 ) dan glukosa sebelumnya ( C4 ). Hasilnya : glukosa, maltosa, maltoriosa dan oligasakarida (lilmit dekstrin) Enzim pada permukaan usus halus : maltase, laktase, sukrase dan limit dekstrase Diserap secara aktif : glukosa dan galaktosa

4 Cara kerja enzim amilase

5 Metabolisme karbohidrat
Glikolisis ("glycolysis") Glikogenesis ( "glycogenesis" ). Glikogenolisis ( "glycogenolysis" ). Oksidasi asam piruvat. Jalur fosfoglukonat oksidatif ( "Hexose Mono-phosphate Shunt" atau "Pentose Phosphate Pathway" ). Glukoneogenesis ( "gluconeogenesis" ). Metabolisme fruktosa, galaktosa dan heksosamin

6 GLIKOLISIS Perubahan : glukosa  asam piruvat glukosa  asam laktat
Fungsi : menghasilkan ATP Tempat : sitoplasma Aerobik glikolisis menghasilkan 8 ATP Anaerobik glikolisis menghasilkan 2 ATP

7 Perbedaan Glukosa dan Fruktosa hanya pada C1 dan C2

8 G  G 6P

9 HEKSOKINASE GLUKOKINASE
Terdapat di semua sel kecuali hepar dan pankreas Dihambat oleh hasil reaksinya ( G 6P ) Km untuk glukosa kecil Dapat mengkatalisis Fruktosa (F)  F 6P Terdapat di hepar dan pankreas Tidak dihambat oleh G 6P Km untuk glukosa besar Hanya G  G 6P

10 G 6P  F 6P

11 F 6P  F 1,6 BP PFK-1 Enzim regulator Reaksi satu arah

12 PHOSPHO FRUKTO KINASE 1 ( PFK 1 )
Diaktifasi oleh ADP AMP Pi F 2,6 BP ( fruktose 2,6 Bis Phosphate ) Dihambat oleh ATP Asam sitrat 2,3 BP Gliserat ( dalam eritrosit) Asam lemak bebas Asetil-KoA Senyawa keton

13 PERAN F 2,6 BP Dalam hepar Merupakan allosterik efektor positif
yang paling kuat bagi enzim fosfofruktokinase-1 (PFK-1), dan Menghilangkan hambatan ATP thd PFK-1 Merupakan inhibitor bagi enzim fruktosa 1,6-bisfosfatase

14 F 6P  F2,6 BP PFK-2 Protein Kinase cAMP Dependent Protein  Protein P (tidak semua protein)

15 F 1,6 BP Gld 3P + DHAP

16 Dalam glikolisis DHAP akan diubah menjadi gliseraldehid 3P

17 Untuk satu glukose Dua gliseral- dehid 3P

18 Apabila ada oksigen Rantai Respirasi
berjalan, NADH akan diubah menjadi 3 ATP dan NAD+ Enzim gliseraldehid 3P dehidrogenase mutlak memerlukan NAD+ . Apabila tidak ada oksigen RR tidak berjalan NADH harus diubah dengan cara lain

19

20 ”COUPLE REACTION” Dua reaksi : (1) Gliseraldehid 3P  1,3 BP Gliserat
dan (2) 1,3 BP Gliserat  3 P Gliserat disebut “coupling reaktion” (1) pelepasan energi, membentuk fosfat organik (2) fosforilasi  ATP

21 3P Glisrt  2P Glisrt

22 Dalam pemeriksaan glukosa
Fluorid (-) Enolase Pasta gigi ditambah F Dalam pemeriksaan glukosa

23 Piruvat Kinase ADP ATP PEP  EP Reaksi enzimatik Satu arah

24 PEP  P Untuk mempersingkat reaksi dari PEP
menjadi P, enol piruvat tidak usah disebut

25 P i r u v a t K i n a s e kerjanya
Ditingkatkan oleh : F 1,6 BP Dalam hepar F 1,6 BP dapat menghilangkan hambatan oleh ATP dan Alanin Dihambat oleh : ATP Asam lemak bebas ( FFA ) Asetil KoA Senyawa keton Alanin (hanya dalam hepar)

26 Pengaruh Protein Kinase (Prt K) terhadap glikolisis.
Protein Kinase cAMP dependent diaktifkan oleh cAMP. cAMP dibentuk dari ATP yang dikatalisis oleh enzim adenilil siklase (adenylil cyclase) Adenilil siklase dapat diaktivasi oleh hormon glukagon

27 Glikolisis dibuat tidak aktif dengan jalan menghambat di dua tempat
1.Menghambat PFK-1 dgn cara menurunkan jumlah F2,6 BP. PFK-2-P mengkatalisis reaksi tsb. Protein Kinase cAMP Dependent aktif PFK-2  PFK-2-P ( ATP  ADP ) 2.Menghambat reaksi PEP  P Piruvat Kinase  PK-P dikatalisis oleh Prt K cAMP Dependent Piruvat Kinase fosfat (PK-P) tidak aktif

28 Apabila ada oksigen, glikolisis berakhir
menjadi asam piruvat dan menghasilkan delapan ATP. Coba mahasiswa menghitung sendiri. Ingat NADH dapat diubah menjadi 3 ATP dalam rantai respirasi Apabila tidak ada oksigen, misalnya pada sprinter otot tertentu pada seorang lifter; maka NADH akan Diubah menjadi NAD+ melalui reaksi : asam piruat menjadi asam laktat

29 Terjadi reduksi asam piruvat menjadi asam laktat
menghasilkan NAD+ dan menggunakan NADH NAD+ dapat dipakai oleh enzim gliseraldehid 3P dehidrogenase, sehingga glikolisis dapat berjalan biarpun tidak ada oksigen.

30 Glikolisis dalam Sel Darah Merah
Selalu berakhir dengan asam laktat tidak ada mitokhondria tidak ada enzim rantai respirasi NADH  NAD+ mengimbangi reaksi Asam Piruvat  Asam Laktat Terbentuk 2,3 BPGliserat Sel darah merah melepas oksigen

31 Apabila eritrosit tidak perlu
ATP, 1,3 BP Glrt  2,3 BP Glrt 2,3 BP Glrt menggeser disso- siasi HbO2  Hb + O2