makalah lipid (2)

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Secara umum senyawa yang disebut lipid biasanya di
artikan sebagai suatu senyawa yang dalam pelarut tidak larut
dalam air, namun larut dalam organic.Contohnya benzena, eter,
dan kloroform. Suatu lipid suatu lipid tersusun atas asam lemak
dan gliserol. Berbagai kelas lipid dihubungkan satu sama lain
berdasarkan komponen dasarnya, sumber penghasilnya,
kandungan asam lemaknya, maupun sifat-sifat kimianya.
Kebanyakan lipid ditemukan dalam kombinasi dengan senyawa
sederhana lainnya (seperti ester lilin, trigliserida, steril ester
danfosfolipid), kombinasi dengan karbohidrat (glikolipid),
kombinasi dengan protein (lipoprotein). Lipid yang sangat
bervariasi struktur dan fungsinya, mulai dari volatile sex
pheromones sampai ke karet alam. Berdasarkan komponen
dasarnya, lipid terbagi kedalam lipid sederhana (simple lipid),
lipid majemuk (compound lipid), dan lipid turunan (derived
lipid).
Berdasarkan sumbernya, lipid dikelompokkan sebagai
lemak hewan (animal fst), lemak susu (milk fat), minyak ikan
(fish oil), dll. Klasifikasi lipid kedalam lipid majemuk karena
lipid tersebut mengandung asam lemak yang dapat di sabunkan,
sedangkan lipid sederhana tidak mengandung asam lemak dan
tidak dapat di sabunkan.Lipid sepertililin (wax), lemak, minyak,
dan fosfolipid adalah ester yang jika dihidrolisis dapat
menghasilkan asam lemak dan senyawa lainnya termasuk
alkohol. Steroid tidak mengandung asam lemak dan tidak dapat
dihidrolisis. Lipid berperan penting dalam komponen struktur
membran sel. Lemak dan minyak dalam bentuk trigliserol
sebagai sumber penyimpan energi, lapisan pelindung, dan
insulator organ-organ tubuh beberapa jenis lipid berfungsi
sebagai sinyal kimia, pigmen, juga sebagai vitamin, dan
1|Page
hormon. Fosfolipida memiliki seperti trigliserida. Bedanya,
pada fosfolipida satu asam lemaknya digantikan oleh gugus
fosfat yang mengikat gugus alcohol yang mengandung nitrogen,
contohnya yaitu fosfatidil etanol amin (sefalin), fosfatidilkolin
(lesitin), dan fosfatidilserin. Sebagian besar lemak dan minyak
di alam terdiri atas 98-99% trigliserida. Trigliserida adalah
suatu ester gliserol. Trigliserida terbentuk dari 3 asam lemak
dan gliserol. Apabila terdapat satu asam lemak dalam ikatan
dengan gliserol maka dinamakan monogliserida.
1.2 Tujuan
a. Mengetahui definisi lipid
b. Mengetahui Struktur dan Karakteristik Lipid
c. Mengetahui Fungsi Lipid
d. Mengetahui Jenis-jenis lipid
e. Mengetahui Metabolisme Lipid
f. Mengetahui Lemak dan hubungannya dengan penyakit
stroke
2|Page
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Definisi Lipid
Lipid adalah sekelompok molekul yang beragam:
semuanya tidak dapat larut dalam air. Namun dapat larut dala
zat pelarut non polar seperti eter dan kloroform. Lipid biologis
yang penting meliputi lemak netral, zat lilin, fosfolipid, dan
steroid.
Lemak adalah suatu gliserida dan merupakan suatu ester.
Apabila ester ini bereaksi dengan basa maka akan terjadi
saponifikasi yaitu proses terbentuknya sabun dengan residu
gliserol. Sabun dalam air akan bersifat basa. Sabun ( R COONa
atau R COOK ) mempunyai bagian yang bersifat hidrofil (COO -) dan bagian yang bersifat hidrofob (R – atau alkil).
Lipid adalah ester asam lemak. Biasanya zat tersebut
tidak larut dalam air akan tetapi larut dalam pelarut lemak.
Pelarut
lemak
adalah
eter,
chloroform,
benzena,
carbontetrachlorida, xylena, alkohol panas, dan aseton panas.
3|Page
2.2 Struktur dan Karakteristik Lipid
2.2.1 Struktur Lipid
Lemak (bahasa Inggris: fat) merujuk pada
sekelompok besar molekul-molekul alam yang
terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan
oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol,
vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak
(contohnya A, D, E, dan K), monogliserida,
digliserida,
fosfolipid,
glikolipid,
terpenoid
(termasuk di dalamnya getah dan steroid) dan lainlain.
Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi
minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari
wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat
pada jaringan tubuh yang disebut adiposa.
Pada jaringan adiposa, sel lemak mengeluarkan
hormon leptin dan resistin yang berperan dalam
sistem kekebalan, hormon sitokina yang berperan
4|Page
dalam komunikasi antar sel. Hormon sitokina yang
dihasilkan oleh jaringan adiposa secara khusus
disebut hormon adipokina, antara lain kemerin,
interleukin-6, plasminogen activator inhibitor-1,
retinol binding protein 4 (RBP4), tumor necrosis
factor-alpha (TNFα), visfatin, dan hormon metabolik
seperti adiponektin dan hormon adipokinetik (Akh).
Struktur molekulnya yang kaya akan rantai
unsur karbon(-CH2-CH2-CH2-). maka lemak
mempunyai sifat hydrophob. Ini menjadi alasan yang
menjelaskan sulitnya lemak untuk larut di dalam air.
Lemak dapat larut hanya di larutan yang apolar atau
organik seperti: eter, chloroform, atau benzol.
2.2.2 Karakteristik Lipid
Lipid menurut International Congress of Pure
and Applied Chemistry adalah kelompok senyawa
kimia yang mempunyai sifat-sifat :
1. Tidak larut dalam air tetapi larut dalam
pelarut organik seperti eter, CHCl3,
benzena,alkohol/aseton panas, xylen, dll
yang sering juga disebut pelarut lemak.
2. Secara kimia, penyusun utamanya adalah
asam lemak (dalam 100 gram lipid terdapat
95%asam lemak).
3. Lipid mengandung zat-zat yang dibutuhkan
oleh manusia seperti asam lemak essential
(EFA contohnya asam linoleat) dari asam
linoleat dapat dibuat asam linolenat dan
asam arakidonat.
4. Pada suhu kamar, lemak hewan pada
umumnya berupa zat padat, sedangkan
lemak dari tumbuhan berupa zat cair.
5|Page
5. Lemak yang mempunyai titik lebur tinggi
mengandung asam lemak jenuh, sedangkan
lemak yang mempunyai titik lebur rendah
mengandung asam lemak tak jenuh. Contoh:
Tristearin (ester gliserol dengan tiga
molekul asam stearat) mempunyai titik
lebur 71 °C, sedangkan triolein (ester
gliserol dengan tiga molekul asam oleat)
mempunyai titik lebur –17 °C.
6. Lemak yang mengandung asam lemak
rantai pendek larut dalam air, sedangkan
lemak yang mengandung asam lemak rantai
panjang tidak larut dalam air.
7. Semua lemak larut dalam kloroform dan
benzena. Alkohol panas merupakan pelarut
lemak yang baik.
8. Pada suhu kamar, jika berbentuk cair
cenderung disebut dengan minyak. Jika
berbentuk padat disebut sebagai lemak.
9. Tidak larut dalam air sehingga disebut
hidrofobik (takut air), sifat ini sangat
penting dalam pembentukan membran sel.
10. Larut dalam solven semacam alkohol,
hidrogen, dan oksigen. Juga larut dalam
pelarut nonpolar, seperti kloroform dan eter.
Karakteristik Fisik Lipid
Berikut ini adalah beberapa karakteristik
fisik lipid, yaitu:
1. Pada suhu kamar, lemak hewan pada
umumnya berupa zat padat, sedangkan lemak
dari tumbuhan berupa zat cair.
6|Page
2. Lemak yang mempunyai titik lebur tinggi
mengandung asam lemak jenuh, sedangkan
lemak yang mempunyai titik lebur rendah
mengandung asam lemak tak jenuh. Contoh:
Tristearin (ester gliserol dengan tiga molekul
asam stearat) mempunyai titik lebur 71 °C,
sedangkan triolein (ester gliserol dengan tiga
molekul asam oleat) mempunyai titik lebur –
17 °C.
3. Lemak yang mengandung asam lemak rantai
pendek larut dalam air, sedangkan lemak
yang mengandung asam lemak rantai panjang
tidak larut dalam air.
4. Semua lemak larut dalam kloroform dan
benzena. Alkohol panas merupakan pelarut
lemak yang baik.
5. Pada suhu kamar, jika berbentuk cair
cenderung disebut dengan minyak. Jika
berbentuk padat disebut sebagai lemak.
6. Tidak larut dalam air sehingga disebut
hidrofobik (takut air), sifat ini sangat penting
dalam pembentukan membran sel
7. Namun, fosfolipid bersifat ampifatik, yaitu
dalam satu molekul ada bagian molekul yang
nonpolar dan hidrofob dan di bagian ada yang
polar dan hidrofil (suka air).
 Larut dalam solven semacam alkohol,
hidrogen, dan oksigen, tetapi kadar
oksigen setiap molekulnya lebih rendah
dari yang dimiliki karbohidrat. Juga larut
dalam pelarut nonpolar, seperti kloroform
dan eter. Minyak mempunyai titik leleh
dan titik didih lebih rendah daripada lemak.
7|Page
Karakteristik Kimia Lipid
Beberapa karakteristik lipid adalah sebagai
berikut:
1. Penyabunan atau Saponifikasi (Latin, sapo
= sabun)
Hidrolisis yang paling umum adalah
dengan alkali atau enzim lipase. Hidrolisis
dengan alkali disebut penyabunan karena
salah satu hasilnya adalah garam asam lemak
yang disebut sabun
Reaksi hidrolisis berguna untuk
menentukan bilangan penyabunan. Bilangan
penyabunan adalah bilangan yang
menyatakan jumlah miligram KOH yang
dibutuhkan untuk menyabun satu gram lemak
atau minyak. Besar kecilnya bilangan
penyabunan tergantung pada panjang
pendeknya rantai karbon asam lemak atau
dapat juga dikatakan bahwa besarnya
bilangan penyabunan tergantung pada massa
molekul lemak tersebut.
Hidrolisis dari trigliserida biasanya oleh
enzim lipase akan menghasilkan gliserol dan
asam lemak. Fosfolipase merupakan enzim
yang menghidrolisis fosfolipid dan ternyata
terdapat beberapa fosfolipase, diantaranya
fosfolipase A, yang dapat mengurai ikatan
antara gliserol dan asam lemak tidak jenuh.
Fosfolipase B, menguraikan ikatan antara
8|Page
asam lemak baik yang jenuh dan yang tidak.
Fosfolipase C membebaskan ikatan antara
gliserol dengan fosfat-basa-nitrogen.
Fosfolipase D akan membebaskan ikatan
antara basa-nitrogen dengan asam fosfat.
Reaksi lemak dengan alkali dinamakan
penyabunan. Beberapa zat pada lipid tidak
dapat disabunkan, akan tetapi larut dalam eter.
Karena sabun tidak larut dalam eter, maka
kedua zat tersebut dapat dipisahkan dengan
memakai eter. Beberapa zat yang tidak dapat
disabunkan diantaranya, beberapa macam
keton, alkohol dengan jumlah atom C yang
tinggi, steroid. Bila lemak dapat disabunkan
maka dia mempunyai nilai yang disebut
angka penyabunan. Angka penyabunan ialah
banyaknya mg KOH yang diperlukan untuk
menyabunkan 1 gr lemak atau minyak.
Gunanya untuk menentukan berat molekul
lemak atau minyak tersebut.
2. Pembentukan membran, misel (micelle)
dan emulsi.
Pada umumnya lipid tidak larut dalam
air, karena mengandung hidrokarbon adalah
nonpolar. Akan tetapi asam lemak, beberapa
fosfolipid, sfingolipid mengandung lebih
banyak bagian yang polar dibandingkan
dengan bagian yang non polar. Karena itu
dinamakan polar lipid. Polar lipid tersebut
sebagian larut dalam air, dan bagian lain larut
dalam pelarutan nonpolar. Pada oil water
9|Page
interface, bagian yang polar dalam fase air
(water phase) sedangkan bagian yang
nonpolar pada fase minyak (oil phase).
Dengan adanya polar lipid tersebut dapat
membentuk membran biologik dengan lapis
ganda (double layer).
Misel (Micelle), bila polar lipid
mencapai konsentrase tertentu yang terdapat
pada aqueous medium, maka akan terbentuk
misel. Pembentukan garam empedu menjadi
misel, sehingga memudahkan pencernaan
lemak, merupakan mekanisme yang penting
untuk penyerapan lemak di usus halus.
Emulsi, adalah partikel-partikel koloid
yang besar, yang dibentuk dari non polar
lipid di dalam aqueous medium. Untuk
kestabilannya biasanya dipakai emulgator
(emulsifying agent) sperti lesitin (polar lipid).
3. Halogenasi
Asam lemak tak jenuh, baik bebas
maupun terikat sebagai ester dalam lemak
atau minyak mengadisi halogen (I2 tau Br2)
pada ikatan rangkapnya.
Karena derajat absorpsi lemak atau
minyak sebanding dengan banyaknya ikatan
rangkap pada asam lemaknya, maka jumlah
halogen yang dapat bereaksi dengan lemak
dipergunakan untuk menentukan derajat
ketidakjenuhan. Untuk menentukan derajat
10 | P a g e
ketidakjenuhan asam lemak yang terkandung
dalam lemak, diukur dengan bilangan yodium.
Bilangan yodium adalah bilangan yang
menyatakan banyaknya gram yodium yang
dapat bereaksi dengan 100 gram lemak.
Yodium dapat bereaksi dengan ikatan
rangkap dalam asam lemak. Tiap molekul
yodium mengadakan reaksi adisi pada suatu
ikatan rangkap. Oleh karena itu makin
banyak ikatan rangkap, maka makin besar
pula bilangan yodium.
4. Hidrogenasi
Dengan adanya katalisator (Pt atau Ni)
maka lemak-lemak tak jenuh (biasanya lemak
tumbuh-tumbuhan) dapat dihidrogenasi
sehingga membentuk asam lemak jenuh,
sehingga dapat menjadi lebih keras. Metode
ini dapat dipakai unutuk membuat lemak
buatan (margarin) dari minyak. Sejumlah
besar industri telah dikembangkan untuk
merubah minyak tumbuhan menjadi lemak
padat dengan cara hidrogenasi katalitik (suatu
reaksi reduksi). Proses konversi minyak
menjadi lemak dengan jalan hidrogenasi
kadang-kadang lebih dikenal dengan proses
pengerasan. Salah satu cara adalah dengan
mengalirkan gas hidrogen dengan tekanan ke
dalam tangki minyak panas (200 °C) yang
mengandung katalis nikel yang terdispersi.
11 | P a g e
5. Ransid, Tengik (Rancidity)
Ransid atau tengik adalah perubahan
kimiawi dari lemak atau minyak sehingga
terjadi perubahan bau dan rasa dari minyak
tersebut. Proses ini agaknya proses oksidasi
dari udara bebas, pada ikatan rangkap
sehingga terbentuk ikatan peroksida. Timbel
(Pb) dan tembaga (Cu) mempercepat proses
ketengikan. Sebaliknya menghindarkan udara
dan pemberian antioksidan mencegah
ketengikan.
6. Angka Keasaman
Ialah mg KOH yang diperlukan untuk
menetralkan asam lemak bebas dari 1 gr
lemak. Gunanya untuk menetukan banyaknya
asam lemak yang terdapat pada lemak
tersebut.
7. Angka Iodine
Banyaknya iodine (dalam gr) yang
diperlukan untuk diabsorbsi oleh 100 gr
lemak (minyak). Gunanya untuk menetukan
banyaknya (derajad) ketidakjenuhan dari
lemak.
8. Angka Asetat
Ialah mg KOH yang diperlukan untuk
menetralisasikan asam asetat yang didapat
dari 1 gr lemak yang telah diasetilkan.
12 | P a g e
Gunanya untuk menetukan banyaknya
gugusan hidroksil dari lemak tersebut.
2.3 Fungsi Lipid
Secara umum dapat dikatakan bahwa lemak memenuhi
fungsi dasar bagi manusia, yaitu:
1. Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak. 1 gram
lemak menghasilkan 39.06 kjoule atau 9,3 kcal.
2. Lemak mempunyai fungsi selular dan komponen struktural
pada membran sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan
protein demi menjalankan aliran air, ion dan molekul lain,
keluar dan masuk ke dalam sel.
3. Menopang fungsi senyawa organik sebagai penghantar
sinyal, seperti pada prostaglandin dan steroid hormon dan
kelenjar empedu.
4. Menjadi suspensi bagi vitamin A, D, E dan K yang berguna
untuk proses biologis
5. Berfungsi sebagai penahan goncangan demi melindungi
organ vital dan melindungi tubuh dari suhu luar yang kurang
bersahabat.
6. Lemak juga merupakan sarana sirkulasi energi di dalam
tubuh dan komponen utama yang membentuk membran
semua jenis sel.
7. Komponen struktur membran. Semua membran sel
termasuk mielin mengandung lapisan lipid ganda. Fungsi
membran diantaranya adalah sebagai barier permeabel.
8. Lapisan pelindung pada beberapa jasad. Fungsi membran
yang sebagian besar mengandung lipid seperti barier
permeabel untuk mencegah infeksi dan kehilangan atau
penambahan air yang berlebihan.
9. Bentuk energi cadangan, ebagai fungsi utama triasilgliserol
yang ditemukan dalam jaringan adiposa.
13 | P a g e
10.
Kofaktor/prekursor enzim berfungsi ntuk aktivitas
enzim seperti fosfolipid dalam darah, koenzim A, dan
sebagainya.
11.
Hormon dan vitamin, prostaglandin dimana asam
arakidonat adalah prekursor untuk biosintesis prostaglandin,
hormon steroid, dan lain-lain.
12.
Insulasi Barier, untuk menghindari panas, tekanan
listrik dan fisik.
2.4 Jenis-jenis lipid
2.4.1 Asam lemak
Asam lemak merupakan asam monokarboksilat
rantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemak
adalah:
CH3(CH2)nCOOH atau CnH2n+1-COOH
Ini adalah konstituen mendefinisikan lipid dan
adalah sebagian besar bertanggung jawab untuk sifat fisik
dan metabolik yang khas. Mereka juga penting dalam
bentuk bebas Crocetin.
Dalam tubuh ini dilepaskan dari triasilgliserol
selama puasa untuk menyediakan sumber energi.
Linoleic dan linolenic asam adalah asam lemak
esensial, dalam bahwa mereka tidak dapat disintesis oleh
hewan dan harus datang dari tanaman melalui diet. Mereka
adalah prekursor arachidonic, eicosapentaenoic dan
docosahexaenoic asam, yang merupakan komponen
penting dari semua membran lipid.
14 | P a g e
Asam lemak dalam diet pendek dan panjang rantai
medium tidak biasanya Crocetin. Sekali dalam tubuh
mereka dioksidasi cepat dalam jaringan sebagai sumber
'bahan bakar'.
Panjang rantai asam lemak biasanya Crocetin
pertama triasilgliserol atau struktural lipid dalam Rentang
ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24.
Ada dua macam asam lemak yaitu:
1. Asam lemak jenuh
Asam lemak jenuh merupakan asam lemak yang
mengandung
ikatan
tunggal
pada
rantai
hidrokarbonnya.Asam lemak jenuh mempunyai rantai
zig-zig yang dapat cocok satu sama lain, sehingga gaya
tarik vanderwalls tinggi, sehingga biasanya berwujud
padat.
Lemak jenuh cenderung meningkatkan kadar
kolesterol dan trigliserida, yang merupakan komponenkomponen lemak di dalam darah yang berbahaya bagi
kesehatan.
2. Asam lemak tak jenuh
Sedangkan asam lemak tak jenuh merupakan
asam lemak yang mengandung satu ikatan rangkap pada
rantai hidrokarbonnya . asam lemak dengan lebih dari
15 | P a g e
satu ikatan dua tidak lazim,terutama terdapat pada
minyak nabati,minyak ini disebut poliunsaturat.
Trigliserida tak jenuh ganda (poliunsaturat) cenderung
berbentuk minyak.
Saat ini banyak diteliti tentang asam lemak tidak
jenuh omega-3 yang banyak terdapat dalam minyak
ikan. Manfaat omega-3 antara lain dapat menurunkan
kadar lemak darah (kolesterol dan trigliserida) dan
dapat mencegah pembekuan darah yang disebabkan
butir-butir pembekuan darah (trombosit) yang
merupakan hal yang penting dalam mencegah
terjadinya penyumbatan pada pembuluh darah arteri.
Oleh karena itu, tidak semua lemak berbahaya bagi
kesehatan, karena asam lemak tidak jenuh melindungi
jantung dan pembuluh darah dengan cara menurunkan
kadar kolesterol dan trigliserida darah
2.4.2 Gliserida
1) Gliserida netral (lemak netral)
Gliserida netral adalah ester antara asam lemak
dengan gliserol. Fungsi dasar dari gliserida netral
adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau
minyak). Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1,
2 atau 3 asam lemak yang tidak harus sama. Jika
16 | P a g e
gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut
monogliserida, jika berikatan dengan 2 asam lemak
disebut digliserida dan jika berikatan dengan 3 asam
lemak
dinamakan
trigliserida.
Trigliserida
merupakan cadangan energi penting dari sumber
lipid.
Digliserida
Trigliserida
2) Fosfogliserida (fosfolipid)
Lipid dapat mengandung gugus fosfat.
Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti
salah satu rantai asam lemak. Penggunaan
fosfogliserida adalah sebagai komponen penyusun
membran sel dan sebagi agen emulsi. Fosfolipid
bilayer (lapisan ganda) sebagai penyusun
membran sel.
17 | P a g e
2.4.3 Non Gliserida
Lipid jenis ini tidak mengandung gliserol. Jadi
asam lemak bergabung dengan molekul-molekul non
gliserol. Yang termasuk ke dalam jenis ini adalah
sfingolipid, steroid, kolesterol dan malam.
a. Sfingolipid
Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak
diturunkan dari lemak. Penggunaan primer dari
sfingolipid adalah sebagai penyusun selubung
mielin serabut saraf. Pada manusia, 25% dari lipid
merupakan sfingolipid.
b. Kolesterol
Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis
lipid yang menyusun membran plasma. Kolesterol
juga menjadi bagian dari beberapa hormon.
Kolesterol berhubungan dengan pengerasan arteri.
Dalam hal ini timbul plaque pada dinding arteri,
yang mengakibatkan peningkatan tekanan darah
karena arteri menyempit, penurunan kemampuan
untuk meregang. Pembentukan gumpalan dapat
menyebabkan infark miokard dan stroke.
c. Steroid
Beberapa hormon reproduktif merupakan
steroid, misalnya androgen dan estrogen. Steroid
18 | P a g e
lainnya adalah kortison. Hormon ini berhubungan
dengan
proses
metabolisme
karbohidrat,
penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma,
gangguan pencernaan dan sebagainya.
 Androgen
H3 C
H3 C
OH
H
H
O
H3 C
H
H3 C
H
O
H
H
H
HO
Tes tos terone
Androsterone
Androgen adalah istilah generik untuk
senyawa alami atau sintetis, biasanya hormon
steroid , yang merangsang atau mengendalikan
pembangunan dan pemeliharaan karakteristik
maskulin vertebrates untuk mengikat ke
androgen receptors. Ini termasuk aktivitas dari
aksesori organ sek laki-laki dan perkembangan
karakteristik seks sekunder. Androgen, yang
pertama kali ditemukan pada 1936, juga disebut
androgenic hormon atau testoids. Androgens
merupakan dasar anabolic steroids. Mereka juga
menjadi pelopor dari semua estrogens, pada
perempuan hormon seks. Utama dan paling
terkenal adalah androgen testosterone. Androgen
ablation dapat digunakan sebagai terapi yang
efektif dalam urologic tertentu seperti kanker
metastatic kanker prostata.
19 | P a g e
 Estrogen
CH 3
H3 C
H3 C
C= O
H
H3 C
H
H
H
O
H
H
H
HO
Proge s te rone
Estradiol
Estrogen (atau oestrogen) adalah
sekelompok senyawa steroid yang berfungsi
terutama sebagai hormon seks wanita. Walaupun
terdapat baik dalam tubuh pria maupun wanita,
kandungannya jauh lebih tinggi dalam tubuh
wanita usia subur. Hormon ini menyebabkan
perkembangan dan mempertahankan tandatanda kelamin sekunder pada wanita, seperti
payudara, dan juga terlibat dalam penebalan
endometrium maupun dalam pengaturan siklus
haid. Pada saat menopause, estrogen mulai
berkurang sehingga dapat menimbulkan
beberapa efek, di antaranya hot flash,
berkeringat pada waktu tidur, dan kecemasan
yang berlebihan.
Tiga jenis estrogen utama yang terdapat
secara alami dalam tubuh wanita adalah
estradiol, estriol, dan estron. Sejak menarche
sampai menopause, estrogen utama adalah 17βestradiol. Di dalam tubuh, ketiga jenis estrogen
tersebut dibuat dari androgen dengan bantuan
enzim. Estradiol dibuat dari testosteron,
sedangkan estron dibuat dari androstenadion.
Estron bersifat lebih lemah daripada estradiol,
dan pada wanita pascamenopause estron
ditemukan lebih banyak daripada estradiol.
20 | P a g e
OH
Berbagai zat alami maupun buatan telah
ditemukan memiliki aktivitas bersifat mirip
estrogen. Zat buatan yang bersifat seperti
estrogen disebut xenoestrogen, sedangkan bahan
alami dari tumbuhan yang memiliki aktivitas
seperti estrogen disebut fitoestrogen. Estrogen
digunakan sebagai bahan pil kontrasepsi dan
juga terapi bagi wanita menopause.
Terpapar hormon estrogen berlebihan dan
kumulatif, dianggap dapat meningkatkan risiko
terkena kanker payudara, dan kanker
endometrium. Mekanisme klasik estrogen akan
berpengaruh terhadap laju lintasan mitosis dan
apoptosis dan mengejawantah menjadi risiko
kanker payudara dengan memengaruhi
pertumbuhan jaringan epitelial. Laju proliferasi
sel yang sangat cepat akan membuat sel menjadi
rentan terhadap kesalahan genetika pada proses
replikasi DNA oleh senyawa spesi oksigen
reaktif yang teraktivasi oleh metabolit estrogen.
Walaupun demikian, fitoestrogen dapat
menurunkan risiko tersebut dengan kapasitasnya
berkompetisi dengan estrogen pada pencerapnya,
sehingga menstimulasi produksi globulin
pengusung hormon seks dan menghambat
aktvitas enzim pada lintasa sintesis estrogen.
Ketika mengalami katabolisme, estrogen
akan membentuk berbagai senyawa intermediat
yang disebut estrogen-katekol melalui 2 lintasan
2-hydroxylation dengan enzim CYP1A1 dan 4hydroxylation dengan enzim CYP1B1, untuk
dieliminasi dengan berbagai proses seperti
21 | P a g e
metilasi dengan enzim catechol-omethyltransferase, hidroksilasi, oksidasi,
detoksifikasi, sulfinasi dengan enzim
sulfotransferase, dan glusuronidasi dengan
enzim UGT. Pada umumnya senyawa estrogenkatekol mempunyai waktu paruh yang pendek
karena segera termetilasi menjadi 2methoxyestradiol dan 4-methoxyestradiol.
Senyawa estrogen-katekol dapat bersifat
tumorigenik atau anti-tumorigenik, misalnya 4hydroxyestradiol memiliki sifat hormonal
dengan mengaktivasi pencerap estrogen, dan
menginduksi adenokarsinoma pada
endometrium. Sedangkan 2-methyoxyestradiol
memiliki aktivitas antitumorigenik dengan
menghambat proliferasi dan angiogenesis pada
sel tumor.
d. Malam/lilin (waxes)
Malam tidak larut di dalam air dan sulit
dihidrolisis. Malam sering digunakan sebagai
lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lainlain. Malam merupakan ester antara asam lemak
dengan alkohol rantai panjang. Ester antara
asam lemak dengan alkohol membentuk malam.
Lipid yang kita peroleh sebagai sumber
energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu
trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam
lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan
lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu
ada juga yang masih berupa monogliserid.
Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi
22 | P a g e
portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam
lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
2.4.4 Lipid Kompleks
a) Lipoprotein
Lipid tidak larut dalam air, dan agar lipid
dapat diangkut dalam aliran darah, lipid harus
berkaitan dengan protein untuk membentuk ikatan
makromolekul yang disebut lipoprotein. Kompleks
LPP dalam darah disebut sebagai Partikel
lipoprotein yang berfungsi sebagai alat pengangkut
lipid dalam darah. Senyawa yang termasuk lipid
adalah koresterol (Kol), kolesterol ester (KolE),
fosfolipid (FL), trigliserid, dan asam lemak. Semua
lipid plasma pada manusia diangkut dalam darah
sebagai LPP, kecuali asam lemak dalam darah yang
terutama terikat dengan albumin.
Hiperlipoproteinemia adalah suatu kelainan
metabolic yang menyebabjkan kadalipoprotein
plasma meningkat dalam darah. Hiperlipemia adalah
suatu keadaan ketika terdapatnya peningkatan kadar
TG dalam darah. Hiperlipidemia
(hiperlipoproteinemia) adalah gabungan
hiperlipoproteinemia dan hiperlipemia.
 Jenis-Jenis Lipoprotein
Susunan tingkat kadar LPP dalam plasma
bergantung pada keseimbangan antara asupan lipid
dari makanan, proses dalam hepar dan pemanfaatan
dalam jaringan. Fraksi lipid yang dapat ditentukan
dalam darah (plasma) adalah Kilomikron,
Liporotein Densitas-Sangat Rendah (Very Low23 | P a g e
Density Lipoprotein, VLDL), Lipoprotein Densitas
Rendah (Low Density Lipoprotein, LDL), dan
Lipoprotein Densitas Tinggi (High Density
Lipoprotein, HDL). Fraksi-fraksi ini terdiri atas 2
komponen utama, yaitu trigliserid dan kolesterol,
ditambah sejumlah kecil fosfolipid.
1) Kilimikron.
Kilomikron (chylomicron) merupakan
lipoprotein densitas rendah paling banyak berisi
TG yang berasal dari makanan (lemak eksogen)
(Tabel 32-1). Kilomikron yang dihasilkan dalam
usus,masuk ke sirkulasi sistemik melalui saluran
limfatik; trigliseridnya dihidrolisis oleh
lipoprotein lipase, suatu enzim yang berlokasi di
permukaan endotil pembuluh darah kapiler .
Kilomikron remnat merupakan produik akhir
dari degradasi kilomikron dalam sirkulasi.
Partikel ini mempunyai protein permukaan
spesifik apoprotein B-48 dan E;apoprotein E
ditemukan dengan reseptor di membran plasma
hepar. Partikel remmant kaya-kolesterol yang
berasal dari diet, diikat, dan diinternalisasi
kemudian didegredasi oleh enzim lisozomal.
Dengan proses ini, kolesterol yang berasal dari
diet dibebaskan ke hepar.
2) Lipoprotein Densitas-Sangat Rendah (VLDL).
VLDL adalah golongan lipoprotein
densitas terendah kedua dan sinonim dengan
pra-beta-liporotein. VLDL terutama berasal dari
hepar dan memiliki fungsi untuk mentranspor
trigliserid yang dibuat dalam jaringan. VLDL
24 | P a g e
juga mentranspor kolesterol dalam jumlah yang
nyata (bermakna) yang diperoleh dari sintesis
denovo (dalam tubuh), dan secara tidak
langsung berasal dari diet . Seperti halnya
dengan kilomikron, trigliserid dari VLDL
didegrdasi oleh lipoprotein lipase. VLDL
remnant (sisa) atau lipoprotein densitas sedang
(intermediate-density lipoprotein,IDL) masih
tetap ada setelah banyak trigliseridnya yang
dikeluarkan. Partikel ini kaya akan protein
spesifik (approtein B-100 dan E). IDL secara
langsung dikeluarkan dari sirkulasi oleh
interaksinya dengan reseptor apoproteinB/E atau
dikonversi menjadi LDL. Konversi IDL menjadi
LDL melaliu kerja enzim lipase hepatic, disertai
dengan pengeluaran trigliserid dan apoprotein E
dan hal ini terjadi di permukaan hepatosit. Defek
pada apoprotein E dari VLDL renemia tipe
III .mnant (b-VLDL) sehingga terjadi
hiperlipoproterol alat transporta
3) Lipoprotein Densitas-Rendah (LDL).
Kolesterol LDL merupakan alat transport
kolesterol yang utama yang menyangkut sekitar
70-80% kolesteol total dari hepar ke jaringan
perifer. Kolesterol LDL menahan kolesterol dan
apoprotein B-100 yang umumnya berasal dari
dalam VLDL sehingga LDL ini kaya akan
kolesterol dan apoprotein B-100. LDL
dihilangkan dari sirkulasi dengan cara berkaitan
dengan reseptor B-100/E membrane plasma
(reseptor LDL) di hepar dan jaringan
ekstrahepatik. Umumnya kolesterol dan
25 | P a g e
apoprotein B-100 dikeluarkan melalui proses di
hepar. Pembebasan kolesterol dalam LDL ke
dalam jaringan akan menekan sintesis molekul
kolesterol yang baru . Defisiensi aktivitas
reseptor LDL menyebabkan terjadinya
hiperkolesterolemia tipe IIa
(heperkolesterolemia familial). Hal ini mungkin
merupakan kelainan genetic yang serius yang
paling umum terdapat pada manusia.
4) Liporotein Densitas Tinggi (HDL).
HDL berfungsi sebagai pembawa
kolesterol dari jaringan perifer ke hati untuk
metabolism (katabolisme) yang selanjutnya
dikeluarkan dari tubuh. Kadar HDL yang sangat
tinggi (sampai 95%) berkorelasi positif dengan
lamanya masa hidup. Tingkat kadar kolesterol
HDL plasma dianggap rendah bila kadarnya di
bawah 35mg/dl.
b) Glikolipid
Glikolipid ialah molekul molekul lipid
yang mengandung karbohidrat, biasanya pula
sederhana seperti galaktosa atau glukosa. Akan
tetapi istilah istilah glikolipid biasanya dipakai
untuk lipid yang mengandung satuan gula tetapi
tidak mengandung fosfor. Glikolipid dapat
diturunkan dari gliserol atau pingosine dan
sering dimakan gliserida atau sebagai
spingolipida.
26 | P a g e
2.4.5 Derivat Lipid
Derivat lipid yaitu zat yang diturunkan dari
lipid dengan hidrolisis. Termasuk didalamnya adalah
asam lemak dan minyak, gliserol, sterol dan bendabenda keton.
a. Lemak dan Minyak
Jenis
Lemak
Minyak
Ikatan rangkap
Sedikit
Banyak
Titik leleh
Tinggi
Rendah
Wujud
Padat
Cair
Sumber
Umumnya
dari hewani
Umumnya
dari
tumbuhan
Reaktifitas
Tidak mudah
tengik
Mudah tengik
Tabel : Perbedaan minyak dengan lemak.
Rumus lemak :
CH3(CH2)14COOH : Asam Palmitat
CH3(CH2)16COOH : Asam Stearat
Rumus minyak :
CH3(CH2)7CH = CH(CH2)7 COOH : Asam Oleat
CH3(CH2)4 CH = CHCH2CH = CH(CH2)7 COOH : Asam
Linoleat
27 | P a g e
CH3CH2CH = CHCH2CH = CHCH2CH = CH(CH2)7
COOH : Asam Linolenat
Lemak adalah suatu gliserida dan merupakan
suatu ester. Apabila ester ini bereaksi dengan basa
maka akan terjadi saponifikasi yaitu proses
terbentuknya sabun dengan residu gliserol. Sabun
dalam air akan bersifat basa. Sabun ( R COONa atau
R COOK ) mempunyai bagian yang bersifat hidrofil (COO -) dan bagian yang bersifat hidrofob (R – atau
alkil). Bagian karboksil menuju air dan menghasilkan
buih (kecuali pada air sadah), sedangkan alkil (R -)
menjauhi air dan membelah molekul atau kotoran
(flok) menjadi partikel yang lebih kecil sehingga air
mudah membentuk emulsi atau suatu lapisan film
dengan kotoran. Air adalah senyawa polar sedangkan
minyak adalah senyawa non polar, jadi keduanya
sukar bercampur oleh karena itu emulsinya mudah
pecah. Untuk memantapkan suatu emulsi perlu
ditambahkan suatu zat emulgator atau zat pemantap,
antara lain :
 Ca Butirat, Ethanol.
 Senyawa pembentuk sel liofil,protein, gum, dan
gelatin.
 Garam Fe, BaOH, SO4, Fe(OH)SO4, PbSO4, Fe2O3,
Tanah liat, CaCO3, dll.
Minyak tanah dan minyak pelumas adalah
derivat dari minyak residu dan batu bara yang
berisikan karbon dan nitrogen. Minyak bisa sampai ke
perairan sebagai limbah. Sebagian besar lemak
mengapung di dalam air limbah, akan tetapi ada juga
yang mengendap terbawa oleh lumpur.
28 | P a g e
Asam lemak, bersama-sama dengan gliserol,
merupakan penyusun utama minyak nabati atau lemak
dan merupakan bahan baku untuk semua lipida pada
makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai dalam
minyak masak (goreng), margarin, atau lemak hewan
dan menentukan nilai gizinya. Secara alami, asam
lemak bisa berbentuk bebas (karena lemak yang
terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida.
Perbandingan model asam stearat (C18:0, atas),
asam oleat (C18:1, tengah), dan asam α-linolenat
(C18:3, bawah). Posisi cis pada ikatan rangkap dua
mengakibatkan melengkungnya rantai dan mengubah
perilaku fisik dan kimiawi ketiga asam lemak ini.
Pelengkungan tidak terjadi secara nyata pada ikatan
rangkap dengan posisi trans.
Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat
atau asam karboksilat berderajat tinggi (rantai C lebih
dari 6). Karena berguna dalam mengenal ciri-cirinya,
asam lemak dibedakan menjadi asam lemak jenuh dan
asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh hanya
memiliki ikatan tunggal di antara atom-atom karbon
penyusunnya, sementara asam lemak tak jenuh
memiliki paling sedikit satu ikatan ganda di antara
atom-atom karbon penyusunnya.
Asam lemak merupakan asam lemah, dan dalam
air terdisosiasi sebagian. Umumnya berfase cair atau
padat pada suhu ruang (27° Celsius). Semakin panjang
rantai C penyusunnya, semakin mudah membeku dan
juga semakin sukar larut.
Asam lemak jenuh bersifat lebih stabil (tidak
mudah bereaksi) daripada asam lemak tak jenuh.
29 | P a g e
Ikatan ganda pada asam lemak tak jenuh mudah
bereaksi dengan oksigen (mudah teroksidasi). Karena
itu, dikenal istilah bilangan oksidasi bagi asam lemak.
Keberadaan ikatan ganda pada asam lemak tak
jenuh menjadikannya memiliki dua bentuk: cis dan
trans. Semua asam lemak nabati alami hanya memiliki
bentuk cis (dilambangkan dengan “Z”, singkatan dari
bahasa Jerman zusammen). Asam lemak bentuk trans
(trans fatty acid, dilambangkan dengan “E”, singkatan
dari bahasa Jerman entgegen) hanya diproduksi oleh
sisa metabolisme hewan atau dibuat secara sintetis.
Akibat polarisasi atom H, asam lemak cis memiliki
rantai yang melengkung. Asam lemak trans karena
atom H-nya berseberangan tidak mengalami efek
polarisasi yang kuat dan rantainya tetap relatif lurus.
Ketengikan (rancidity) terjadi karena asam
lemak pada suhu ruang dirombak akibat hidrolisis atau
oksidasi menjadi hidrokarbon, alkanal, atau keton,
serta sedikit epoksi dan alkohol (alkanol). Bau yang
kurang sedap muncul akibat campuran dari berbagai
produk ini. Asam lemak, bersama-sama dengan
gliserol, merupakan penyusun utama minyak nabati
atau lemak dan merupakan bahan baku untuk semua
lipida pada makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai
dalam minyak masak (goreng), margarin, atau lemak
hewan dan menentukan nilai gizinya. Secara alami,
asam lemak bisa berbentuk bebas (karena lemak yang
terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida.
Kelarutannya dalam air yang sangat kecil
dengan densitas yang rendah mengakibatkan minyak
sukar mengendap. Adanya penambahan koagulan
dengan
kandungan
alkali
(basicity)
akan
30 | P a g e
mengendapkan karboksilat dengan hasil samping busa.
Adanya unsur karbon lain sebagai gugus organik akan
mengakibatkan bertambahnya rantai karbon sehingga
menjadi lewat jenuh membentuk ikatan rantai suku
tinggi sehingga menggumpal dengan flok yang
berdensitas rendah yang akan terapung di permukaan
fluida fasa cair berbentuk granula yang akan
mengganggu estetika dan proses filtrasi.
Jenis-jenis minyak :
Minyak zaitun - dari Oleo europa (pohon zaitun)
Minyak jagung - dari Zea mays
Minyak kacang - dari Arachis hypogaea
Minyak biji kapas - dari Gossypium sp
Minyak wijen - dari Sesamum indicum
Minyak biji rami - dari Linum usitatissimum
Minyak biji bunga matahari - dari Helianthus annuus
Minyak lobak - dari Brassica rapa
Minyak kelapa - dari Cocos nucifera
b. Terpen
Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon
yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama
terkandung pada getah dan vakuola selnya. Senyawa
dasar terpen merupakan satuan C5 disebut isoprene.
31 | P a g e
2.5 Metabolisme Lipid
a. Pemecahan / Degradasi Asam lemak
Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi
utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester
antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas,
hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan
gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa
monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk
sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam
lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
Sebagian besar asam lemak dan monogliserida
karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh
miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan
dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di
dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera
dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul
berbentuk gelembung yang disebut kilomikron.
Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui
pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga
bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini
kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan
adiposa.
Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa,
kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak
dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol
tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan
trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini
dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita
membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah
menjadi asam lemak dan gliserol, untuk
ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi
32 | P a g e
menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini
dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut
ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang
memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas
(free fatty acid/FFA).
Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid
dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika
sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka
asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk
ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai
cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu
tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah
asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet
maupun jika harus memecah cadangan trigliserida
jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan
lipolisis.
Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi
beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya
sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme
karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun
akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga
dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi
sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami
lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat
disimpan sebagai trigliserida.
Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil
KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi
kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami
steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai
hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi
menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi
33 | P a g e
butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis.
Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan
keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis
metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.
b. Sintesis asam lemak
Biosintesis asam lemak sangat penting,
khususunya dalam jaringan hewan, karena mempunyai
kemampuan terbatas untuk menyimpan energi dalam
bentuk karbohidrat. Proses ini dikatalisis oleh asam
lemak synthase, suatu multienzim yang berlokasi di
sitoplasma.
1. Biosintesis Asam Lemak Jenuh
Biosintesis asam lemak jenuh dimulai dari acetylCoA sebagai starter. Acetyl-CoA ini dapat berasal dari
ß-oksidasi asam lemak maupun dari piruvate hasil
glikolisis atau degradasi asam amino melalui reaksi
pyruvate dehydrogenase. Acetyl-CoA tersebut
kemudian ditransport dari mitokondria ke sitoplasma
melalui sistem citrate shuttle untuk disintesis menjadi
asam lemak. Reduktan NADPH + H+ disuplai dari jalur
hexose monophosphate (fosfoglukonat).
Pyruvate hasil katabolisme asam amino atau dari
glikolisis glukosa diubah menjadi aecetyl-CoA oleh
sistem pyruvate dehydogenase. Gugus acetyl tersebut
keluar matriks mitokondria sebagai citrate, masuk ke
sitosol untuk sintesis asam lemak. Oxaloacetate
direduksi menjadi malate kembali ke matriks
mitokondrion dan diubah kembali menjadi malate.
Malat di sitosol dioksidasi oleh enzim malat
34 | P a g e
menghasilkan NADPH dan pyruvate. NADPH
digunakan untuk reaksi reduksi dalam biosintesis asam
lemak sedangkan pyrivate kembali ke matriks
mitokondrion.
Asam lemak synthase disusun oleh dua rantai
peptida yang identik yang disebut homodimer yang
dapat dilihat pada gambar 3.13. Masing-masing dari 2
rantai peptida yang digambarkan sebagai suatu
hemispheres tersebut, mengkatalisis 7 bagian reaksi
yang berbeda yang dibutuhkan dalam sintesis asam
palmitat. Katalisis reaksi multi urutan dengan satu
protein mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan
dengan beberapa enzim yang terpisah. Keuntungan
tersebut antara lain: (1) reaksi-reaksi kompetitif dapat
dicegah, (2) reaksi terjadi dalam satu garis koordinasi,
dan (3) lebih efisien karena konsentrasi substrat lokal
yang tinggi, kehilangan karena difusi rendah.
Enzim kompleks asam lemak synthase bekerja
dalam bentuk dimer. Tiap monomernya secara kovalen
dapat mengikat substrat sebagai tioester pada bagian
gugus –SH. Ada dua gugus –SH yang masing-masing
terikat pada residu Cysteine (Cys-SH) pada ß-ketoacylACPSynthase dan 4´-phosphopantetheine (Pan-SH)
(Gambar 3.14 (B)). Pan-SH, yang mirip dengan
Koenzim A (CoA-SH) (Gambar 3.14 (A)), diikat dalam
suatu domain enzim yang disebut acyl-carrier protein
(ACP). ACP bekerja seperti tangan yang panjang yang
melewatkan substrat dari satu pusat reaksi ke reaksi
berikutnya.
35 | P a g e
2. Biosintesis Asam Lemak Tak Jenuh (Asam
monoenoat)
Biosintesis asam lemak tak jenuh yang mempunya
ikatan rangkap tunggal (asam monoenoat) dalam
jaringan hewan dan tumbuhan berbeda. Dalam jaringan
hewan asam palmitat dan asam stearat digunakan
sebagau precursor untuk biosintesis asam lemak tak
jenuh terutama, asam 9). Ikatan rangkap9) dan asam
oleat (C18:1 cis-palmitoleat (C16:1 cis- 9 dan
berbentuk cis.yang terjadi selalu pada posisi 9 dan
berbentuk cis.
Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitoplasma.
ACP (acyl carrier protein) digunakan selama sintesis
sebagai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam
kompleks multi enzim-fatty acid synthase. NADPH
digunakan untuk sintesis. Tahap-tahap sintesis asam
lemak ditampilkan pada skema berikut.

Penyimpanan lemak dan penggunaannya kembali
Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak
diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi. Tempat
penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan
adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan tersebut
adalah:
 Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai
kompleks VLDL.
 Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di
sel adiposa untuk disimpan.
 Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida.
Ini harus tersedia dari glukosa.
36 | P a g e
 Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak
ada kelebihan glukosa di dalam tubuh.
Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh
karbohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat
digunakan kembali. Trigliserida akan dipecah menjadi
gliserol dan asam lemak. Gliserol dapat menjadi sumber
energi (lihat metabolisme gliserol). Sedangkan asam
lemak pun akan dioksidasi untuk memenuhi kebutuhan
energi pula.
c. Metabolisme gliserol
Gliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida)
dapat menjadi sumber energi. Gliserol ini selanjutnya
masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu
glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus
fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya
senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk
dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur
glikolisis. Reaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserol
 Oksidasi asam lemak (oksidasi beta)
Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat
dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi beta.
Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta, asam lemak
harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA.
Dengan adanya ATP dan Koenzim A, asam lemak
diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA
sintetase (Tiokinase).
37 | P a g e
 Aktivasi asam lemak menjadi asil KoA
Asam lemak bebas pada umumnya berupa asamasam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang
ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan
bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+CH2-CH(OH)-CH2-COO-.
Mekanisme transportasi asam lemak trans
membran mitokondria melalui mekanisme
pengangkutan karnitin. Langkah-langkah masuknya asil
KoA ke dalam mitokondria dijelaskan sebagai berikut:





Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asilKoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.
Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA
dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil
transferase I yang terdapat pada membran eksterna
mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi
asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa
menembus membran interna mitokondria.
Pada membran interna mitokondria terdapat enzim
karnitin asil karnitin translokase yang bertindak
sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan
karnitin keluar.
Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria
selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir
oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada
di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa
dan karnitin dibebaskan.
Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini
selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.
38 | P a g e
Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam
rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap
proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil
KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam
sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak
dioksidasi menjadi keton.
 Oksidasi karbon β menjadi keton
Frekuensi oksidasi β adalah (½ jumlah atom C)-1.
Jumlah asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom
C). Oksidasi asam lemak dengan 16 atom C. Perhatikan
bahwa setiap proses pemutusan 2 atom C adalah proses
oksidasi β dan setiap 2 atom C yang diputuskan adalah
asetil KoA. Aktivasi asam lemak, oksidasi beta dan siklus
asam sitrat
Telah dijelaskan bahwa asam lemak dapat dioksidasi
jika diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Proses
aktivasi ini membutuhkan energi sebesar 2P (-2P). Setelah
berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami
tahap-tahap perubahan sebagai berikut:
1. Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada
tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan
energi 2P (+2P)
2. delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksiasil-KoA
3. L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-KetoasilKoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan
menghasilkan energi 3P (+3P)
4. Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung
2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.
39 | P a g e
Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan
3P sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P.
Karena pada umumnya asam lemak memiliki banyak atom
C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami
oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena
membentuk asetil KoA. Demikian seterusnya hingga hasil
yang terakhir adalah 2 asetil-KoA. Asetil-KoA yang
dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk
siklus asam sitrat.
 Penghitungan energi hasil metabolisme lipid
Dari uraian di atas kita bisa menghitung energi yang
dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. Misalnya
tersedia sebuah asam lemak dengan 10 atom C, maka kita
memerlukan energi 2 ATP untuk aktivasi, dan energi yang
di hasilkan oleh oksidasi beta adalah 10 dibagi 2 dikurangi
1, yaitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasilnya adalah 4 x 5 =
20 ATP. Karena asam lemak memiliki 10 atom C, maka
asetil-KoA yang terbentuk adalah 5 buah.
Setiap asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus
Kreb’s yang masing-masing akan menghasilkan 12 ATP,
sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP = 60 ATP. Dengan
demikian sebuah asam lemak dengan 10 atom C, akan
dimetabolisir dengan hasil -2 ATP (untuk aktivasi) + 20
ATP (hasil oksidasi beta) + 60 ATP (hasil siklus Kreb’s) =
78 ATP.
Sebagian dari asetil-KoA akan berubah menjadi
asetoasetat, selanjutnya asetoasetat berubah menjadi
hidroksi butirat dan aseton. Aseto asetat, hidroksi butirat
dan aseton dikenal sebagai badan-badan keton. Proses
40 | P a g e
perubahan asetil-KoA menjadi benda-benda keton
dinamakan ketogenesis.
 Proses ketogenesis
Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi
kolesterol (prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang
selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan untuk
disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan
steroidogenesis).
d. Biosintesis kolesterol
Biosintesis kolesterol di awali dengan asetil –CoA
dalam proses yang sangat rumit yang melibatkan 32 macam
enzim,beberapanya dapat larut dalam sitosol dan yang
lainya terikat pada membran RE.penyusun kerangka
karbon dasar pada kolesterol adalah isoprena.
Unit C5 isoprene dalam isopentenyl pyrophosphate
kemudian berkondensasi membentuk C30 senyawa
squalene (Gambar ). Pertama, isopentenyl pyrophosphate
berisomerisasi menjadi dimethylallyl
pyrophosphate(Gambar ), yang bereaksi dengan molekul
isopentenyl pyrophosphate lain untuk membentuk senyawa
C10 geranyl pyrophosphate(Gambar ). Molekul lain dari
isopentenyl pyropohosphate kemudian bereaksi dengan
geranyl pyrophosphate untuk membentuk senyawa C15
farnesyl pyrophosphate. Selanjutnya, dua molekul farnesyl
pyrophosphate berkondensasi untuk membentuk squalene
Squalene kemudian diubah menjadi squalene epoxidedalam
suatu reaksi yang menggunakan O2 dan NADPH (Gambar
23b). Squalene epoxide mensiklis untuk membentuk
lanosterol, dan akhirnya cholesterol terbentuk dari
lanosterol melalui penghilangan tiga gugus methyl, reduksi
41 | P a g e
dari satu ikatan rangkap oleh NADPH, dan perpindahan
tempat dari ikatan rangkap yang lain.
Farnesyl pyrophosphatedan senyawa C20
geranylgeranyl pyrophosphate(yang terbenyuk melalui
kondensasi dari isopentenyl pyrophosphate yang lain
dengan farnesyl pyrophosphate) secara kovalen terikat pada
residue cysteine dalam sejumlah protein, menghasilkan
prenylated protein, yang merangsang asosiasinya dengan
membran. Dolichol, yang mengandung beberapa unit 20
isoprene digunakan untuk membawa prekursor biosintetik
dari N-linked oligosaccharides yang selanjutnya melekat
pada protein.
e.
Transpor dan Metabolisme Lipoprotein
Komposisi lipoprotein tiap kelas sangat bervariasi.
Misalnya, lipoprotein yang utama dari kilomikron adalah
trigliserid, sedangkan bagian terbesar dari lipoprotein adalah
kolesterol LDL.

Jalur Eksogen dan Endogen Transpor Lemak
Jalur eksogen. Kolesterol makanan diabsorbsi dari
usus dalam bentuk paket (ikatan gliserol-ester dengan 3
cincin asam lemak) yang dinamakan kilomikron. Pada
kapiler, jaringan lemak dan otot polos, ikatan trigliseridester ini dipecah oleh enzim Lipoprotein-lipase (LP-lipase)
sehingga membebaskan asam lemak, dan sisanya (remnant)
adalah partikel kaya kolesterol , dan bila sampai di hepar
diikat oleh reseptor khusus dan diambil masuk ke dalam sel
hepar.
Berdasarkan fenotip lipoproteinnya, hiperlipidemia
primer dibedakan berdasarkan 6 tipe (klasifikasi menurut
Fredicson, diusulkan pada tahun 1967).
42 | P a g e

Hiperlipidemia sekunder
Hiperlipidemia sekunder adalah peningkatan kadar
lipid darah yang disebabkan oleh penyakit tertentu, misalnya
diabetes mellitus, gangguan tiroid, penyakit hepar, dan
penyakit ginjal. Prevalensinya hanya sekitar 3-5% penduduk
dewasa. Kelainan ini bersifat reversible, bila penyakit
primer sembuh.
2.6 Lemak dan hubungannya dengan penyakit stroke
Stroke
termasuk
penyakit
serebrovaskuler
(pembuluh darah otak) yang ditandai dengan kematian
jaringan otak (infark serebral) yang terjadi karena
berkurangnya aliran darah dan oksigen ke otak.
Berkurangnya aliran darah dan oksigen ini dikarenakan
adanya sumbatan, penyempitan atau pecahnya pembuluh
darah.WHO mendefinisikan bahwa stroke adalah gejalagejala ormone fungsi susunan saraf yang diakibatkan oleh
penyakit pembuluh darah otak dan bukan oleh yang lain
dari itu.
Gambar. Penyakit Stroke
43 | P a g e
Stroke dibagi menjadi dua jenis yaitstroke iskemik
maupun stroke hemoragik.


Stroke iskemik yaitu tersumbatnya pembuluh darah
yang menyebabkan aliran darah ke otak sebagian atau
keseluruhan terhenti. 80% stroke adalah stroke Iskemik.
Stroke hemoragik adalah stroke yang disebabkan oleh
pecahnya pembuluh darah otak. Hampir 70% kasus
stroke hemoragik terjadi pada penderita hipertensi.
Stroke di sebabkan oleh banyak ormon antara lain
 Faktor resiko medis, antara lain Hipertensi (penyakit
tekanan darah tinggi), Kolesterol, Aterosklerosis
(pengerasan pembuluh darah), Gangguan jantung,
diabetes, Riwayat stroke dalam keluarga, Migrain.



Faktor resiko perilaku, antara lain Merokok (aktif &
pasif), Makanan tidak sehat (junk food, fast food),
Alkohol, Kurang olahraga, Mendengkur, Kontrasepsi
oral, Narkoba, Obesitas.
80% pemicu stroke adalah hipertensi dan
arteriosklerosis, Menurut ormonei. 93% pengidap
penyakit ormoneis ada hubungannya dengan penyakit
tekanan darah tinggi.
Pemicu stroke pada dasarnya adalah, suasana hati yang
tidak nyaman (marah-marah), terlalu banyak minum
ormone, merokok dan senang mengkonsumsi makanan
yang berlemak.
Pada dasarnya, bukan lemak langsung yang
mempengaruhi timbulnya penyakit stroke, tapi turunan
dari lemak yaitu kolesterol. Kolesterol adalah jenis lemak
yang paling dikenal oleh masyarakat. Kolesterol
merupakan komponen utama pada struktur selaput sel dan
44 | P a g e
merupakan komponen utama sel otak dan saraf. Kolesterol
merupakan bahan perantara untuk pembentukan sejumlah
komponen penting seperti vitamin D (untuk membentuk &
mempertahankan tulang yang sehat), hormon seks
(contohnya Estrogen & Testosteron) dan asam empedu
(untuk fungsi pencernaan ).Kolesterol tubuh berasal dari
hasil pembentukan di dalam tubuh (sekitar 500 mg/hari)
dan dari makanan yang dimakan. Pembentukan kolesterol
di dalam tubuh terutama terjadi di hati (50% total sintesis)
dan sisanya di usus, kulit, dan semua jaringan yang
mempunyai sel-sel berinti. Jenis-jenis makanan yang
banyak mengandung kolesterol antara lain daging (sapi
maupun unggas), ikan dan produk susu. Makanan yang
berasal dari daging hewan biasanya banyak mengandung
kolesterol, tetapi makanan yang berasal dari tumbuhtumbuhan tidak mengandung kolesterol.
Penelitian menunjukkan bahwa makanan kaya lemak
jenuh dan kolesterol seperti daging, telur, dan produk susu
dapat meningkatkan kadar kolesterol dalam tubuh dan
berpengaruh pada risiko aterosklerosis dan penebalan
pembuluh. Kadar kolesterol di bawah 200 mg/dl dianggap
aman, sedangkan di atas 240 mg/dl sudah berbahaya dan
menempatkan seseorang pada risiko terkena penyakit
jantung dan stroke.
45 | P a g e
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Lipid adalah senyawa organik yang terdapat di alam
serta tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik
non-polar,misalnya
dietil
eter
(C2H5OC2H5),
Kloroform(CHCl3), benzena dan hidrokarbon lainnya. Lipid
atau yang umum disebut lemak, tersusun dari reaksi asam
lemak dengan gliserol. Asam lemak ada yang baik untuk tubuh
dan juga berbahaya untuk tubuh. Lemak jenuh (ikatan tunggal)
yang umumnya lemak hewani cenderung meningkatkan kadar
kolesterol dan trigliserida, yang merupakan komponenkomponen lemak di dalam darah yang berbahaya bagi
kesehatan. Sebaliknya, lemak tidak jenuh (ikatan rangkap)
yang umumnya lemak nabati melindungi jantung dan
pembuluh darah dengan cara menurunkan kadar kolesterol dan
trigliserida darah. Agar tidak membahayakan tubuh batas
lemak jenuh sebaiknya kurang dari 10% dari total kalori harian
dan kolesterol kurang dari 300 miligram sehari .
Stroke termasuk penyakit serebrovaskuler (pembuluh
darah otak) yang ditandai dengan kematian jaringan otak
(infark serebral) yang terjadi karena berkurangnya aliran darah
dan oksigen ke otak akibat sumbatan, penyempitan, atau
pecahnya pembuluh darah. Salah satu faktor resiko stroke
adalah obesita/ kelebihan lemak. Jenis lemak ini adalah
kolesterol. Kolesterol sebenrnya bermanfaat bagi tubh, karena
merupakan bahan perantara untuk pembentukan sejumlah
komponen penting seperti vitamin D, hormon seks dan asam
empedu. Namun jika jumlahnya berlebihan dapat
membahayakn. Kadar kolesterol di bawah 200 mg/dl dianggap
aman, sedangkan di atas 240 mg/dl sudah berbahaya dan
menempatkan seseorang pada risiko terkena penyakit jantung
dan stroke
46 | P a g e
DAFTAR PUSTAKA
Guyton AC, Hall JE, 1996, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Edisi IX,
Penerjemah: Setiawan I, Tengadi LMAKA, Santoso A,
Jakarta: EGC
Harper, et al. 1980. Biokimia (Review of Physiological
Chemistry). Edisi 17. EGC: Jakarta.
Herlina, Netti dan M. Hendra S. Ginting. 2002. LEMAK DAN
MINYAK. Fakultas Teknik. Jurusan Teknik Kimia,
Universitas
Sumatera
Utara,
http://library.usu.ac.id/download-fttkimia-Netti.pdf
http://anggieanggieantika.blogspot.com/2011/06/lipid_04.html
http://sangayuudara.wordpress.com/2011/06/06/metabolismelipid/
http://skp.unair.ac.id/repository/GuruIndonesia/LipidEtnaRufiati12
954.pdf
http://www.medicastore.com/brown_seaweed/gejala_sebab_str
oke.htm
http://yukiicettea.blogspot.com/2009/10/biochemistry-laporanbiokimia-lipida.html
http://zaifbio.wordpress.com/2010/06/02/metabolisme-lipid/
Iskandar, Yuli. 1974. Biokimia Bagian I. Yayasan Dharma Graha :
Jakarta
Marks, D.B., Marks, A.D., Smith, C.M. 2000. Basic Medical
Biochemistry A Clinical Approach 4th ed. Wiiliam and
Wilkins
Montgomery, Rex. 1993. BIOKIMIA : Suatu Pendekatan Berorientasi
Kasus. Gadjah Mada University Press. : Yogyakarta.
Qauliyah, Asta, 2006, TAK SEMUA LEMAK BERBAHAYA
BAGI KESEHATAN,
47 | P a g e
http://astaqauliyah.com/2006/08/23/tak-semua-lemakberbahaya-bagi-kesehatan/
Riawan, S. 1990. Kimia Organik. Edisi 1. Binarupa Aksara:
Jakarta
Rolifartika. 2011. Sifat Lipid.
http://rolifhartika.wordpress.com/kimia-kelas-xii/8makromolekul/a-lemak/sifat-lemak/. Diakses tanggal 29
April 2012
Santoso, Heru. 2010. Bahan Kuliah Biokimia Mahasiswa D III
Kebidanan.
Staf Pengajar Departemen Formakologi. 2009. Kumpulan Kuliah
Formakologi. Jakarta: EGC
Toha, Abdul Hamid A.,2005. BIOKIMIA : Metabolisme Biomolekul.
Anggota Ikatan Penerbit Indonesia (IKAPI ) : Manokwari
48 | P a g e
Download