PENGANTAR METABOLISME (Introduction of Metabolism)

Dr. Suparyanto, M.Kes

APA ITU METABOLISME

Metabolisme = perubahan
Metabolisme: semua proses perubahan kimia dan tenaga (energi) yang terjadi didalam tubuh
Metabolisme adalah suatu proses komplek perubahan makanan menjadi energi dan panas melalui proses fisika dan kimia, berupa proses pembentukan dan penguraian zat didalam tubuh organisme untuk kelangsungan hidupnya.

MACAM METABOLISME

Metabolisme dibedakan 2 macam:

Katabolisme : proses penguraian/ pemecahan makanan menjadi energi, yang terjadi pada proses respirasi sel.
Anabolisme : proses pembentukan (sintesa) zat organik komplek yang berasal dari zat yang lebih sederhana

CONTOH KATABOLISME

Glikogenolisis : proses pemecahan glikogen menjadi glukose
Glikogen merupakan simpanan karbohidrat (sumber energi), disimpan di semua sel, terbanyak di hati dan otot
Pada saat kurang makan dipecah jadi energi
Glikolisis : proses pemecahan glukose menjadi asam piruvat
Glikolisis terjadi dlm sitoplasma
Glikolisis merupakan metabolisme antara pembentukan energi

CONTOH ANABOLISME

HASIL METABOLISME

Metabolisme makanan menghasilkan energi yang disebut ATP (Adenosin Tri Fosfat).
ATP merupakan senyawa yang terdiri dari 3 gugus yaitu: Adenin (asam amino), ribose (senyawa karbohidrat) dan fosfat.
ATP merupakan simpanan energi (hasil metabolisme sel) yang siap digunakan sel untuk kelangsungan hidup: transport membran, sintesis senyawa kimia, kerja mekanik.
Jika sel memerlukan energi, maka energi diambil dari ATP dengan cara melepas satu gugus fosfat menjadi ADP ( Adenosin Di Phosfat ) dengan melepas 8.000 kalori.

PENGGUNAAN ATP

ATP → ADP + PO4 + 8.000 kalori
ADP masih dapat melepas satu gugus Fosfat lagi
ADP → AMP + PO4 + 8.000 kalori
AMP (Adenosin Mono Phospat ) sudah tidak dapat mengeluarkan energi lagi.
Untuk itu AMP harus diisi lagi dengan energi baru yang berasal dari metabolisme makanan menjadi ATP.
AMP → ADP → ATP

ATP (hasil metabolisme makanan) didalam otot diikat oleh kreatin (rangkaian asam amino metionin, glisin dan arginin) menjadi simpanan energi yang disebut fosforil kreatin
Kreatin + ATP → Fosforil kreatin + ADP
Jika otot perlu energi untuk gerak maka fosforil kreatin dipecah → Kreatin + ATP.
ATP inilah yang digunakan untuk gerak

METABOLISME KARBOHIDRAT

Terdiri 3 fase:

METABOLISME LEMAK

Terdiri 3 fase:

METABOLISME PROTEIN

Terdiri 3 fase

TAHAP PERTAMA METABOLISME KARBOHIDRAT

Glikolisis: proses perubahan glukose menjadi asam piruvat atau asetil ko-enzim A
Glikolisis merupakan proses awal metabolisme karbohidrat
Glikolisis terjadi didalam sitoplasma sel, dan telah menghasilkan 2 ATP
Glukose → asam piruvat + 2 ATP

TAHAP PERTAMA METABOLISME LEMAK

Beta oksidasi: proses pemecahan lemak menjadi asetil koenzim-A
Asetil koenzim-A adalah senyawa organik yang mempunyai 2 rantai karbon
Beta oksidasi memecah lemak (rantai C yang panjang) menjadi asetil koenzim-A (2 rantai C)
Lemak dengan x rantai carbon akan dipecah dengan beta oksidasi menjadi: (x/2) asetil koenzim-A

TAHAP PERTAMA METABOLISME PROTEIN

Deaminasi: proses pembuangan gugus amino dari asam amino
Asam α-ketoglutarat + Asam Amino → Asam α –keto + Asam Glutamat + NH3
Deaminasi adalah proses pengambilan gugus amino dari asam amino menjadi zat yang dapat masuk siklus Krebs
Zat yang dapat masuk siklus Krebs adalah: asam alfa keto glutarat, suksinil koenzim-A, asam fumarat, oksaloasetat, asam sitrat

SIKLUS KREB

Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2
Proses ini terjadi didalam mitokondria
Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat , proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis
Oksaloasetat berasal dari asam piruvat
Jika asupan nutrisi kekurangan Karbohidrat, akan menyebabkan kurang asam. piruvat → yang juga akan mengakibatkan kekurangan oxaloasetat

RANTAI RESPIRASI

H → hasil utama dari siklus Krebs ditangkap oleh carrier NAD menjadi NADH
H dari NADH → Flavoprotein → Quinon → sitokrom c → sitokrom b → sitokrom aa3 → terus direaksikan dengan O2 → H2O
Rangkaian transfer H dari satu carrier ke carrier lainya disebut Rantai respirasi
Proses ini terjadi didalam mitokondria → transfer atom H antar carrier memakai enzim Dehidrogenase → sedangkan reaksi H + O2 memakai enzim Oksidase

FOSFORILASI OKSIDATIF

Dalam proses rantai respirasi dihasilkan energi yang tinggi, energi tsb ditangkap oleh senyawa yang disebut ATP
Fosforilasi oksidatif adalah proses pengikatan fosfor menjadi ikatan berenergi tinggi dalam proses rantai respirasi
Fosforilasi oksidatif adalah proses merubah ADP menjadi ATP

REFERENSI

Tugas Kesehatan | Bidan | keperawatan