Part2 - WordPress.com

Metabolisme Lipida
Terminologi Metabolisme Lipida
•
•
•
•
•
•
•
•
Lipogenesis
– Membentuk lemak dari diet lemak atau diet CHO
Lipolisis
– Memecah lemak : Saluran pencernaan, kapiler, dan jar. lemak (adiposit)
De Novo lipogenesis
– Membentuk lemak dari CHO (terjadi di hati dan adiposit)
– Lemak diangkut dari hati sebagai VLDL (very low density lipoprotein/
lipoprotein berdensitas sangat rendah))
Lipase pankreas
– Memecah trigliserida dalam saluran pencernaan
Lipase lipoprotein
– Memecah trigliserida dari kilomikron dan VLDL dalam kapiler
Oksidase-
– Memecah asam lemak menjadi asetil Ko-A
Hormon lipase sensitif
– Memecah trigliserida dalam adiposit
NEFA
– Non-esterified fatty acids/asam lemak tidak teresterifikasi: asam lemak yang
dimobilisasi dari adiposit
Pencernaan Triasilgliserol
Pencernaan lipida
• Berlangsung di usus halus (duodenum)
• Asam empedu dihasilkan oleh hati untuk
mengemulsi lemak
• Enzim lipase yang dihasilkan pankreas
memecah lemak agar dapat diserap
Penyerapan Lipida
• Monogliserida (MG)—diserap ke dalam
mukosa sel usus halus
• Asam lemak bebas/Free Fatty Acids
(FFA)—diserap ke dalam sel mukosa usus
halus atau langsung memasuki peredaran
darah
Penyerapan lipida
• Lipid: hydrophobic  dapat melewati membran sel dan bercampur
ke dalam darah diffusion
• Begitu masuk ke dalam sel, enzim mensintesis trigliserida (TG)
• TG bergabung dengan protein chylomicron  diangkut sistem
limfa dan darah
• Lemak bergabung dengan kolesterol dan
dilapisi oleh protein
– Membentuk molekul kecil yang dinamakan
kilomikron/chylomicrons, yang diangkut ke lacteal
Fat globule
1 Large fat globules are
emulsified by bile salts
in the duodenum.
Bile salts
Fat droplets
coated with
bile salts
Micelles made
up of fatty acids,
monoglycerides,
and bile salts
Epithelial
cells of
small
intestine
Lacteal
2 Digestion of fat by the pancreatic
enzyme lipase yields free fatty
acids and monoglycerides, which
then form micelles.
3 Fatty acids and monoglycerides leave micelles
and enter epithelial cells
by diffusion.
4 Chylomicrons containing fatty
substances are transported out
of the epithelial cells and into
lacteals, where they are carried
away from the intestine by lymph.
Gliserol diserap oleh hati dan diubah menjadi
enzim glikolitik intermediate
Tansport Lipida dalam Darah
• Lipida tidak larut air
– Darah banyak mengandung
air…
• Lipida dibungkus oleh
protein
– Chylomicrons
• Dibuat dalam sal. Pencernaan
(usus halus)
– Lipoprotein
(lipida and protein)
• VLDL, LDL, HDL dibuat
dalam hati
Transport Lipida
• Asam lemak bebas diangkut sebagai
komplek asam lemak dan albumin dalam
darah
• Lipida diangkut dengan segera dari darah
menuju:
– Hati
– Depot lemak
– Jaringan-jaringan lain
Mobilisasi Triasilgliserol
Mobilisasi triasilgliserol:
Dipengaruhi oleh hormon
epineprin. Dalam jaringan
lemak,
memecah
trialilgliserol menjadi asam
lemak bebas dan gliserol
(asam lemak pertama kali
dihidrolisis mulai dari
C1atau C3 dari lemak)
hormon sensitif lipase
Membebaskan asam lemak
dari triasilgliserol, dan
enzim lipase yang lain
menyempurnakan proses
lipolisis, serta asam lemak
dilepaskan ke dalam darah
oleh albumin serum
Pencernaan, Mobilisasi, dan Transport
Lipid Metabolism
Lipid Metabolism
Oksidasi Asam Lemak
• Tahap awal: Membutuhkan 1 ATP untuk
mensintesis asetil KoA dengan asam lemak
Sintesis ATP dari As. Miristat
•
•
•
•
•
•
•
•
Asam miristat C-14
Tahap awal- membutuhkan 1 ATP
Tahap 1 - Reduksi FAD menjadi FADH2 = 2 ATP
Tahap 3 - Reduksi NAD menjadi NADH2 = 3 ATP
Total ATP per siklus = 5 ATP
Asam miristat = 14 C = 7 unit asetil KoA
Jumlah siklus = 7-1 = 6 putaran
ATP dari asam miristat = 6 siklus dan 5 ATP per
siklus = 30 ATP.
• ATP bersih dari seluruh siklus oksidasi asam
miristat = 30 - 1 = 29 ATP
Lanjutan……
• Total ATP per siklus = 5 ATP
• ATP bersih dari seluruh siklus oksidasi asam
miristat = 30 - 1 = 29 ATP
• Asetil KoA yang dihasilkan dari oksidasi asam
miristat = 7 unit
• Asetil KoA masuk ke dalam siklus Krebs(TCA)
menghasilkan 12 ATP
7 x 12 = 84 ATP
• Oksidasi sempurna 1 molekul asam miristat
(29 + 84 ) ATP = 113 ATP
Oksidasi asam lemak tak jenuh
(asam lemak ikatan rangkap)
Asam lemak C ganjil
CH3CH2CH2--CH2CH2--CH2CH2--CH2CH2--CH2CH2--CH2COSCoA
5 Cycles
5 CH3COSCoA + CH3CH2COSCoA
Propionyl CoA
TCA Cycle
CO2 H
Mutase
CH3 -C-H
HO 2CCH 2CH 2COSCoA
Succinyl CoA
Epimerase
Vit. B12
COSCoA
L-Methylmalonyl
CoA
Propionyl CoA
Carboxylase
ATP/CO2
CO2H
H-C-CH3
COSCoA
D-Methylmalonyl
CoA
Badan Keton
• Kondisi kelaparan menyebabkan akumulasi asetil KoA
– Tidak cukup karbohidrat untuk berlangsungnya siklus
Kreb
– Asetil KoA membentuk asetoasetat, β-hidroksibutirat,
dan aseton.
– Pada awal puasa, penggunaan badan keton oleh
jantung, otot kerangka menghemat penggunaan
glukosa untuk mendukung sistem saraf pusat.
– Pada kelaparan yang berkepanjangan, otak dapat
menggunakan badan keton lebih banyak untuk
menggantikan konsumsi glukosa
Diabetes dan Badan Keton
• Bila tidak cukup insulin di dalam darah, tubuh harus
merombak lemak untuk memperoleh energi.
• Badan keton terbentuk dalam darah dan dibuang keluar
tubuh melalui urin. Aseton dapat dikeluarkan melalui
paru-paru, sehingga nafas berbau buah.
• Konsentrasi badan keton yang tinggi dapat menyebabkan
ketonemia, ketonuria, ketosis, dan asidosis.
• Badan keton yang terbentuk di dalam tubuh dalam waktu
yang lama berakibat serius dan menyebabkan koma
(Ketoasidosis diabetik).
Ketogenesis: Pembentukan badan keton
Thiolase
2 CH3COSCoA
CH3COSCoA
CH3COCH2COSCoA
Acetoacetyl CoA
HMG CoA
Synthase
Cholesterol
(in cytosol)
Several
steps
OH
HO2C-CH2-C-CH2COSCoA
(in liver: mitochondrial matrix)
CH3
Ketogenesis
β-Hydroxy-β-methylglutaryl CoA
(HMG CoA)
Ketogenesis: Pembentukan badan keton
OH
HO2C-CH2-C-CH2COSCoA
CH3
HMG CoA
HMG CoA
lyase
CH3COCH2CO2H
Acetoacetic Acid
- CH3COSCoA
+
NADH + H
Dehydrogenase
+
NAD
OH
CH3CHCH2CO2H
β-Hydroxybutyrate
- CO2
CH3COCH3
Acetone
(volatile)
Badan keton merupakan sumber energi yang penting, terutama pada
kondisi kelaparan.
Oksidasi badan keton dalam otak, otot,
ginjal, dan usus
NAD+
NADH
-Hydroxybutyrate
Succinyl CoA synthetase = loss of GTP
Acetoacetate
Succinyl CoA
-Hydroxybutyrate
dehydrogenase
CoA transferase
CoA
Succinate
2 Acetyl CoA
Acetoacetyl CoA
Thiolase
Citric
Acid
Cycle