Online 1 Makro 201432188 - 201432188 – Mhd Dahniman

PAPER TUGAS ONLINE 1
Metabolisme Karbohidrat dan Peranannya Dalam Tubuh
Dosen Pengampu :
Mury Kuswari, S.Pd, M.Si
Disusun Oleh :
Mhd. Dahniman Saputra
2014-32-188
Kelas Paralel Semester Genap Jurusan Gizi
Fakultas Ilmu-Ilmu Kesehatan
Universitas Esa Unggul
2014
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Karbohidrat merupakan komponen dalam makanan sebagai sumber
energi utama bagi organisme hidup. Karbohidrat banyak ditemukan pada
serealia (beras, gandum, jagung, kentang dan sebagainya), serta pada bijibijian yang tersebar luas di alam. Di dalam tubuh karbohidrat dapat dibentuk
dari beberapa asam amino dan sebagian dari gliserol lemak. Pada tumbuhtumbuhan, karbohidrat di bentuk dari reaksi CO2 dan H2O melalui proses
fotosintesis di dalam sel-sel tumbuhan yang mengandung klorofil.
Pada proses pencernaan makanan, karbohidrat mengalami proses
hidrolisis, baik dalam mulut, lambung maupun usus. Hasil akhir proses
pencernaan karbohidrat ini ialah glukosa, fruktosa, galaktosa, dan manosa
serta monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa ini kemudian diabsorbsi melalui
dinding usus dan dibawa ke hati oleh darah. Di dalam hati, senyawa-senyawa
ini mengalami proses sintesis menghasilkan glikogen, dioksidasi menjadi
CO2 dan H2O, atau dilepaskan untuk dibawa oleh aliran darah ke bagian tubuh
yang memerlukan. Dalam sel-sel tubuh, karbohidrat mengalami berbagai
proses kimia. Proses inilah yang mempunyai peranan penting dalam tubuh kita.
Reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam sel ini tidak berdiri sendiri, tetapi saling
berhubungan dan saling mempengaruhi.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Metabolisme
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.
Metabolisme merupakan rangkaian reaksi kimia yang diawali oleh substrat awal
dan diakhiri dengan produk akhir, yang terjadi dalam sel. Reaksi tersebut
meliputi reaksi penyusunan energi (anabolisme) dan reaksi penggunaan energi
(katabolisme). Pentingnya proses metabolisme dalam tubuh berpengaruh
penting pada kesehatan. Karena didalamnya menyangkut organ-organ yang
dijadikan tempat untuk membantu menguraikan senyawa-senyawa kompleks
(karbohidrat, lemak, dan protein) seperti lambung, usus halus, hati, dan
pankreas.
B. Pengertian Karbohidrat
Karbohidrat adalah senyawa organik yang mengandung atom karbon,
hidrogen dan oksigen. Karbohidrat banyak terdapat pada tumbuhan dan
binatang yang berperan struktural & metabolik. Karbohidrat juga merupakan zat
gizi yang fungsi utamanya sebagai penghasil energi, dimana setiap gramnya
menghasilkan 4 kalori. Walaupun lemak menghasilkan enersi lebih besar,
namun karbohidrat lebih banyak di konsumsi sehari-hari sebagai bahan
makanan pokok, karena harganya lebih murah. Rumus umum karbohidrat yaitu
(CH2O)n, sedangkan yang paling banyak kita kenal yaitu glukosa dengan
rumus C6H12O6, sukrosa dengan rumus C12H22O11, selulosa dengan rumus
(C6H10O5)n.
C. Metabolisme Karbohidrat
1. Glikolisis
Tahap ini merupakan awal terjadinya respirasi sel. Molekul glukosa akan
masuk ke dalam sel melalui proses difusi. Agar dapat bereaksi, glukosa diberi
energi aktivasi berupa satu ATP. Glikolisis merupakan proses pengubahan
molekul sumber energi, yaitu glukosa yang mempunyai 6 atom C menjadi
senyawa yang lebih sederhana, dibantu oleh enzim. Setiap pemecahan 1
molekul glukosa pada reaksi glikolisis akan menghasilkan produk kotor berupa
2 molekul asam piruvat, 2 molekul NADH, 4 molekul ATP, dan 2 molekul air.
Akan tetapi, pada awal reaksi ini telah digunakan 2 molekul ATP, sehingga hasil
bersih reaksi ini adalah 2 molekul asam piruvat (C3H4O3), 2 molekul NADH, 2
molekul ATP, dan 2 molekul air. Reaksi ini berlangsung didalam sitoplasma.
2. Dekarboksilasi Oksidatif
Setiap asam piruvat yang dihasilkan kemudian akan diubah menjadi
Asetil-KoA (koenzim-A). Asam piruvat ini akan mengalami dekarboksilasi
sehingga gugus karboksil akan hilang sebagai CO2 dan akan berdifusi keluar
sel. Dua gugus karbon yang tersisa kemudian akan mengalami oksidasi
sehingga gugus hidrogen dikeluarkan dan ditangkap oleh akseptor elektron
NAD+. Gugus yang terbentuk, kemudian ditambahkan koenzim-A sehingga
menjadi asetil-KoA. Hasil akhir dari proses dekarboksilasi oksidatif ini akan
menghasilkan 2 asetil-KoA dan 2 molekul NADH. Pembentukan asetil-KoA
memerlukan kehadiran vitamin B1.
3. Siklus Krebs
Proses selanjutnya adalah daur asetil-KoA menjadi beberapa bentuk sehingga
dihasilkan banyak akseptor elektron. Selain disebut sebagai daur asam sitrat, proses
ini disebut juga daur Krebs. Asetil-KoA yang telah terbentuk akan menjadi bahan baku
pada siklus selanjutnya, yaitu siklus Krebs.. Siklus Krebs terjadi di matriks mitokondria
dan disebut juga siklus asam trikarboksilat. Hal ini disebabkan siklus Krebs tersebut
menghasilkan senyawa yang mempunyai 3 gugus karboksil, seperti asam sitrat dan
asam isositrat. Asetil koenzim A hasil dekarboksilasi oksidatif memasuki matriks
mitokondria untuk bergabung dengan asam oksaloasetat dalam siklus Krebs,
membentuk asam sitrat. Demikian seterusnya, asam sitrat membentuk bermacammacam zat dan akhirnya membentuk asam oksaloasetat lagi.
4. Transfer Elektron
Selama
tiga
proses
sebelumnya,
dihasilkan
beberapa
reseptor
elektron yang bermuatan akibat penambahan ion hidrogen. Reseptor-reseptor
ini kemudian akan masuk ke transfer elektron untuk membentuk suatu
molekul berenergi tinggi, yakni ATP. Reaksi ini berlangsung di dalam membran
mitokondria. Reaksi ini berfungsi membentuk energi selama oksidasi yang
dibantu oleh enzim pereduksi. Transfer elektron merupakan proses kompleks
yang
melibatkan
NADH,
FAD,
dan
molekul-molekul
lainnya.
Dalam
pembentukan ATP ini, ada akseptor elektron yang akan memfasilitasi
pertukaran elektron dari satu sistem ke sistem lainnya.
5. Glikogenesis
Glikogenesis adalah lintasan metabolisme yang mengkonversi glukosa
menjadi glikogen untuk disimpan di dalam hati. Lintasan diaktivasi di dalam hati,
oleh hormon insulin sebagai respon terhadap rasio gula darah yang meningkat,
misalnya karena kandungan karbohidrat setelah makan; atau teraktivasi pada
akhir siklus Cori. Penyimpangan atau kelainan metabolisme pada lintasan ini
disebut glikogenosis.
6. Glikogenolisis
Glikogenolisis adalah lintasan metabolisme yang digunakan oleh tubuh,
selain glukoneogenosis, untuk menjaga keseimbangan kadar glukosa di dalam
plasma darah untuk menghindari simtoma hipoglisemia. Pada glikogenolisis,
glikogen digradasi berturut-turut dengan 3 enzim, glikogen fosforilase,
glukosidase, fosfoglukomutase, menjadi glukosa. Hormon yang berperan pada
lintasan ini adalah glukagon dan adrenalin.
Tahap pertama penguraian glikogen adalah pembentukan glukosa 1fosfat dengan enzim glikogen fosforilase. Selanjutnya glukosa 1-fosfat diubah
menjadi glukosa 6-fosfat oleh enzim yang sama seperti pada reaksi
kebalikannya (glikogenesis) yaitu fosfoglukomutase.
Tahap reaksi berikutnya adalah pembentukan glukosa dari glukosa 6fosfat. Dalam reaksi ini enzim lain, glukosa 6-fosfatase, melepaskan gugus
fosfat sehigga terbentuk glukosa. Reaksi ini tidak menghasilkan ATP dari ADP
dan fosfat. Glukosa yang terbentuk inilah nantinya akan digunakan oleh sel
untuk respirasi sehingga menghasilkan energi, yang energi itu terekam /
tersimpan dalam bentuk ATP.
7. Glukoneogenesis
Glukoneogenesis adalah lintasan metabolisme yang digunakan oleh
tubuh, selain glikogenolisis, untuk menjaga keseimbangan kadar glukosa di
dalam plasma darah untuk menghindari simtoma hipoglisemia. Pada lintasan
glukoneogenesis, sintesis glukosa terjadi dengan substrat yang merupakan
produk dari lintasan glikolisis, seperti asam piruvat, asam suksinat, asam laktat,
asam oksaloasetat.
D. Peranan Metabolisme Karbohidrat Dalam Tubuh
Metabolisme berperan mengubah zat-zat makanan seperti glukosa,
asam amino, dan asam lemak menjadi senyawa-senyawa yang diperlukan
untuk proses kehidupan seperti: sumber energi (ATP). Energi antara lain
berguna untuk aktivitas otot, sekresi kelenjar, memelihara membran potensial
sel saraf dan sel otot, sintesis substansi sel. Zat-zat lain yang berasal dari
protein berguna untuk pertumbuhan dan reparasi jaringan tubuh. Hasil
metabolisme tersebut kemudian dimanfaatkan oleh tubuh untuk berbagai
keperluan antara lain: sumber energi, menggangti jaringan yang rusak,
pertumbuhan, dan sebagainya. Karbohidrat merupakan sumber utama energi
dan panas tubuh. Karbohidrat tersusun atas untaian (polimer) molekul glukosa.
Karbohidrat merupakan sumber utama energi dan panas tubuh.
Pada proses pencernaan makanan, karbohidrat mengalami proses
hidrolisis (penguraian dengan menggunakan molekul air). Proses pencernaan
karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarida menjadi monosakarida.
Ketika makanan dikunyah, makanan akan bercampur dengan air liur yang
mengandung enzim ptialin. Enzim ini menghidrolisis pati menjadi maltosa dan
gugus glukosa kecil yang terdiri dari tiga sampai sembilan molekul glukosa.
Kerja ptialin dapat berlangsung terus menerus selama satu jam setalah
makanan memasuki lambung,yaitu sampai isi lambung bercampur dengan zat
yang disekresikan oleh lambung. Selanjutnya aktivitas ptialin dari air liur
dihambat oleh zat asam yang disekresikan oleh lambung.
Setelah makan dikosongkan dari lambung dan masuk ke duodenum
(usus dua belas jari), makanan kemudian bercampur dengan getah pankreas.
Pati yang belum di pecah akan dicerna oleh amilase yang diperoleh dari sekresi
pankreas. Sekresi pankreas ini mengandung α amilase yang fungsinya sama
dengan α-amilase pada air liur, yaitu memecah pati menjadi maltosa dan
polimer glukosa kecil lainnya. Namun, pati pada umumnya hampir sepenuhnya
di ubah menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya sebelum melewati
lambung.
Hasil akhir dari proses pencernaan karbohidrat adalah glukosa, fruktosa,
galaktosa, manosa dan monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa inilah
(terutama glukosa) yang menjadi komponen utama proses metabolisme
karbohidrat yang bertujuan untuk menghasilkan energi bagi tubuh.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Metabolisme karbohidrat meliputi reaksi penyusunan energi (anabolisme)
dan reaksi penggunaan energi (katabolisme).
2. Glikolisis merupakan jalur utama metabolisme glukosa agar terbentuk
asam piruvat, dan selanjutnya asetil-KoA untuk dioksidasi dalam siklus
asam sitrat (Siklus Kreb’s).
3. Glikogenesis adalah lintasan metabolisme yang mengkonversi glukosa
menjadi glikogen untuk disimpan didalam hati.
4. Hasil akhir dari proses pencernaan karbohidrat adalah glukosa, fruktosa,
galaktosa, manosa dan monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa inilah
(terutama glukosa) yang menjadi komponen utama proses metabolisme
karbohidrat yang bertujuan untuk menghasilkan energi bagi tubuh.