Untuk masuk ke dalam matrik mitokondria, asam
advertisement
Lipid dr. Ismawati, M.Biomed Lipid 1. Klasifikasi 2. Pencernaan dan Transport Lipid 3. Metabolisme lipid Klasifikasi 1. Lipid sederhana Hidrolisis : asam lemak + alkohol a. Lemak/trigliserida Hidrolisis : asam lemak + gliserol b. lilin/wax Hidrolisis : alkohol rantai panjang + asam lemak rantai panjang Klasifikasi 2. Lipid majemuk Hidrolisis : asam lemak + alkohol + senyawa lain. Contoh : - fosfolipid : asam lemak + alkohol + fosfat. - glikolipid : asam lemak + alkohol + karbohidrat 3. Turunan lipid Contoh : kolesterol, steroid Asam lemak Struktur umum asam lemak : kepala : hidrofilik ekor : hidrofobik Sehingga asam lemak dikatakan memiliki sifat amfipatik. Pencernaan, penyerapan, & transport lipid Penggunaan lemak sebagai sumber energi erat berhubungan dengan metabolisme lipoprotein dan kolesterol. Mammal mempunyai 5 – 25% / lebih lipid dan 90% dlm bentuk lemak (TAG) yg disimpan di dalam jaringan adipose Hewan lemak disimpan dalam adiposit Tumbuhan biji untuk perkembangan embrio Sumber lemak : Makanan Biosintesis de novo Simpanan tubuh adiposit Masalah utama sifatnya yang tidak larut dalam air. Lipid diemulsi oleh garam empedu – disintesis oleh liver & disimpan dlm empedu mudah dicerna & diserap Transportasi membentuk kompleks dg protein lipoprotein Lipoprotein Komposisi lipoprotein - Triasilgliserol Fosfolipid Kolesterol Apoprotein Kilomikron Dibentuk di usus, terutama mengandung triasilgliserol (t.a.g) dari makanan masuk pembuluh darah. Di dalam endotel dinding kapiler jaringan ada enzim lilpoprotein lipase memecah triasilgliserol. Setelah t.a.g. dipecah, terbentuk sisa kilomikron dibawa ke hati. VLDL (Very Low Density Lipoprotein) Dikeluarkan dari hati dalam bentuk “nascent VLDL” (terutama mengandung t.a.g yanng dibentuk dalam sel hati (endogen) masuk p.darah. Nasib = kilomikron Setelah t.a.g dari VLDL dipecah , VLDL berubah menjadi IDL (intermediate density lipoprotein). IDL sebagian kembali ke hati, sebagian berubah menjadi LDL. LDL (Low Density Lipoprotein) Terutama mengandung kolesterol. Diambil oleh jaringan yang memerlukan. Digunakan untuk : - struktur membran - sintesis hormon steroid HDL (High Density Lipoprotein) Terutama mengandung fosfolipid Disintesis di hati Kelebihan kolesterol di jaringan diambil oleh HDL. HDL kemudian dibawa ke hati Kolesterol yang ada di HDL dikeluarkan dari hati : - dalam bentuk empedu - diangkut kembali dalam bentuk VLDL. Metabolisme LIPID Metabolisme LIPID - Metabolisme asam lemak (jenuh dan tidak jenuh) a. sintesis de novo b. oksidasi - Ketogenesis - Kolesterol β oksidasi asam lemak Mengapa betaoksidasi? Oksidasi asam lemak terjadi dalam sel, untuk menghasilkan energi. Proses berlangsung dalam mitokhondria. Asam lemak yang terdapat dalam darah masuk ke sel (sitosol). Dalam sitosol asam lemak tidak dapat dioksidasi (tidak ada enzimnya), hanya mengalami pengaktifan menjadi asil KoA. β oksidasi FA diaktivasi dgn enzim fatty acyl – CoA ligase atau Acyl CoA synthase / thiokinase Enzim ini spesifik utk tiap jenis asam lemak (SCFA beda dgn LCFA) Untuk masuk ke dalam matrik mitokondria, asam lemak yg sudah diaktivasi memerlukan karier karnitin -Karnitin asiltransferase I : membran luar -Karnitin asiltransferase II : membran dalam Setiap oksidasi dihasilkan 1 asetil KoA. Dari asam palmitat (16 atom C) dihasilkan 8 asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk siklus asam sitrat energi. Energi yang dihasilkan pada oksidasi jauh >>>> oksidasi glukosa Oksidasi 1 mol asam palmitat 129 ATP Oksidasi 1 mol glukosa 38 ATP Oksidasi merupakan jalan utama metabolisme asam lemak. Degradasi FA dgn jumlah C ganjil pd akhir beta oksidasi acetoacetil Co A dipecah akan menghasilkan propionil Co A dan Asetil Co A Propionil Co A diubah menjadi metilmalonil Co A suksinil Co.A TCA Sintesis asam lemak Pembentukan (sintesis) asam lemak dari asetil KoA.Asetil KoA diperoleh dari oksidasi glukosa. Bila konsumsi glukosa >>>> maka glikolisis piruvat asetil KoA diubah menjadi asam lemak. Sintesis berlangsung di sitosol Biosintesis Asam Lemak Tidak sepenuhnya merupakan kebalikan dari degradasi asam lemak Enzim yang berbeda bekerja dlm reaksi yang berlawanan :degradasi vs biosintesis Asam lemak tak jenuh tunggal (MUFA) Dapat dibentuk manusia dari asam lemak jenuh yang bersangkutan. Asam palmitat (C = 16) asam palmitoleat (16:1) Asam stearat (C=18) asam oleat (18:1) Asam lemak tak jenuh jamak (PUFA) Pada manusia, dapat dibentuk dari MUFA dengan penambahan ikatan rangkap yang sudah ada ke arah gugs COOH. Pada tumbuhan, dari ikatan rangkap yang sudah ada ke arah gugs CH3 (, omega) Manusia tidak dapat membentuk asam asam lemak : Manusia tidak dapat membentuk asam asam lemak : - seri -6 asam linoleat, asam arakidonat - seri -3 asam linolenat Maka harus ada dalam makanan asam lemak esensial. Ketogenesis Pembentukan senyawa keton : - asetoasetat - -OH-butirat - aseton Normal : kadar senyawa keton mg/dL) (< 1 Ketogenesis Pada keadaan tertentu terjadi peningkatan oksidasi , misal pada :DM tidak terkontrol dan kelaparan berat. >>> lemak dipecah dari jaringan lemak kadar asam lemak darah oksidasi >> dibentuk senyawa keton oleh hati, digunakan oleh jaringan ekstrahepatik sebagai energi. Ketogenesis Bila pembentukan > pemakaian maka kadar senyawa keton ketonemia, ketonuria ketosis. Metabolisme kolesterol Kolesterol hanya dapat dibentuk oleh sel hewan. Endogen dan eksogen Eksogen : Kuning telur Daging Hati Usus Kolesterol mengalir dalam darah dalam bentuk lipoprotein. Kolesterol berfungsi sebagai komponen stabilisasi membran sel, prekursor garam empedu serta hormon steroid. Kolesterol diperoleh dari makanan atau dapat disintesis oleh semua sel tubuh, terutama sel hati dan usus. Sintesis kolesterol Kolesterol hanya dapat dibentuk oleh sel hewan. Prekursor : asetil KoA (berasal dari glukosa, asam lemak dan asam amino) Berlangsung beberapa tahap : - Fase kondensasi asetil KoA mevalonat. - Pembentukan skualen - Siklisasi skualen lanosterol Pembentukan Garam Empedu Dibentuk di hati dari kolesterol. sintesis garam empedu Pengaturan pada enzim 7 hidroksilase, reaksi ini membutuhkan vitamin C. Bentuk utama adalah asam kolat . Sebagian besar ( 98-99%) asam empedu diserap kembali di usus halus, kembali ke hati melalui siklus enterohepatik. Aterosklerosis Terbentuknya plak di dinding arteri, sehingga mempersempit lumennya dan menurunkan elastisitasnya. Plak terdiri dari sel otot polos, jaringan ikat, lemak dan kotoran yang tertimbun di tunika intima Aspek klinik Konsentrasi kolesterol serum berhubungan dengn kejadian aterosklerosis dan penyakit jantung koroner. Peningkatan kadar VLDL, IDL, LDL,dan kilomikron dalam darah ( misal pada diabetes melitus, hipotiroid, dll) sering disertai oleh aterosklerosis yang dini atau berat. Perubahan diet memegang peran penting dalam menurunkan kolesterol serum. Gaya hidup mempengaruhi kadar kolesterol. Aspek klinik Perubahan diet memegang peran penting dalam menurunkan kolesterol serum. Diet tinggi asam lemak tak jenuh jamak (minyak bunga matahari, minyak jagung, minyak kedelai )dan asam lemak tak jenuh tunggal dianjurkan. Diduga asam lemak tak jenuh menstimulasi ekskresi kolesterol dan oksidasi kolesterol menjadi asam empedu.
