Metabolisme Lipid

Metabolisme Lipid
Metabolisme LIPID

Degradasi Lipid  Oksidasi asam lemak



Pencernaan, penyerapan dan transpot lemak
-oksidasi asam lemak
Biosintesis Lipid




Biosintesis
Biosintesis
Biosintesis
Biosintesis
asam lemak
triasilgliserol
fosfolipid
kolesterol dan steroid
Pencernaan, penyerapan, &
transport lemak




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
pembentukan
asam lemak baru dari senyawa bukan lipid.banyak
terdapat dalam jaringan tubuh, termasuk jaringan
hati, ginjal, otak, paru,kelenjar payudara dan
adiposa.
Simpanan tubuh  adiposit
Masalah utama  sifatnya yang
tidak larut dalam air.

Lemak  diemulsi oleh garam empedu –
disintesis oleh liver & disimpan dlm
empedu  mudah dicerna & diserap
Transportasi  membentuk kompleks dg
protein  lipoprotein
Garam empedu terdiri dr asam empedu yg berasal dari
kolesterol
Garam empedu  bersifat amfifatik  mengemulsi lemak 
membentuk misel
Lemak  dipecah oleh lipase pankreas  hasil?



Penyerapan oleh sel
mukosa usus halus
Asam lemak yg diserap
 disintesis kembali
mjd lemak dalam 
badan golgi dan
retikulum endoplasma
sel mukosa usus halus
TAG  masuk ke
sistem limfa
membentuk kompleks
dgn protein 
chylomicrons
Gliserol hasil hidrolisis TAG : dirubah mjd
DHAP oleh ensim :
1 Glycerol Kinase
2 Glycerol Phosphate Dehydrogenase.
Masuk ke dalam daur Glikolisis
 Chylomicron kmdn membawa TAG dari sel mukosa usus
halus ke organ lain seperti jantung, otot, dan jaringan
lemak.
 untuk TAG yg disintesis dr hati, akan dibawa oleh VLDL
ke organ lain
 setelah mencapai organ target  di kapiler  TAG akan
dihidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak
 Asam lemak bebas diserap, sisanya dibawa oleh serum
albumin  ke sel lain
 Asam lemak yg telah masuk ke dalam sel
Diubah menjadi energi
Diubah menjadi TAG untuk disimpan di adiposa
β oksidasi
Mengapa betaoksidasi?

Oksidasi LCFA  jalur metabolisme penghasil
energi utama pada hewan, bbrp protista, dan
beberapa bakteri

Elektron dr proses oksidasi FA  melewati rantai
respirasi mitokondria  menghasilkan ATP
(asetil ko A hasil oksidasi FA  dioksidasi sempurna
menjadi CO2 mll TCA  ATP sintesis)

Pada bbrp vertebrata  Asetil ko A hsl β oksidasi 
diubah menjadi badan keton di hati (larut dlm air)
dan di transpor ke otak dan jaringan lain pd saat
gula tidak tersedia

Pada tumbuhan  asetil koA berfungsi utama
sebagai prekursor biosintesis
3 tahapan reaksi oksidasi FA dlm
mitokondria

Oksidasi LCFA  molekul 2 C : asetil koA

Oksidasi asetil Ko A  CO2 dg TCA

Transfer elektron karier elektron yg tereduksi
ke rantai respirasi mitokondrial
β oksidasi

setelah memasuki sel 
FA masuk ke matriks
mitokondria  degradasi
lebih lanjut.

FA diaktivasi dgn ensim
fatty acyl – CoA ligase
atau Acyl CoA synthase /
thiokinase

Ensim ini spesifik utk
tiap jenis asam lemak
(MCFA, 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

LCFA membutuhkan garam empedu untuk penyerapan
 MCFA dan SCFA memasuki pembuluh darah dan
diikat oleh serum albumin untuk di transport ke hati.
β oksidasi

Terdiri dari 4 proses utama:
 Dehidrogenasi
 Hidratasi
 Dehidrogenasi
 Thiolisis

Berapakah jumlah reaksi yang dibutuhkan untuk
menghidrolisis asam palmitat menjadi asetil Co A
semua?
Step 1 : dehidrogenasi / oksidasi
• Berperan pada pembentukan rantai ganda antara atom
C2 – C3.
• Mempunyai akseptor hidrogen FAD+.
• Antara asam lemak yg berbeda panjangnya beda
enzimnya,
Step2 : Hidratasi
• Mengkatalisis hidrasi trans
enoyl CoA
• Penambahan gugus hidroksi
pada C no. 3
• Ensim bersifat stereospesifik
• Menghasilkan 3-Lhidroksiasil Co. A
Step 3 : dehidrogenasi
• Mengkatalisis oksidasi -OH pada C no. 3 / C β 
menjadi keton
• Akseptor elektronnya : NAD+
Step 4 : thiolisis
• β-Ketothiolase  mengkatalisis pemecahan ikatan
thioester.
• Acetyl-CoA  dilepas dan tersisa asam lemak asil ko A
yang terhubung dgn thio sistein mll ikatan tioester.
• Tiol HSCoA menggantikan cysteine thiol, menghasilkan
fatty acyl-CoA (yang telah berkurang 2 C).
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
perubahan asetil-KoA menjadi benda-benda keton dinamakan
ketogenesis.
Review Degradasi Asam Lemak

Asam lemak merupakan bentuk simpanan energi
metabolik yang paling efisien.

TAG terdiri dari 3 asam lemak dan gliserol

TAG didegradasi oleh enzim lipase di dalam usus
halus menjadi asam lemak dan gliserol.

Asam lemak melewati dinding usus halus, dan TAG
kembali disintesis dan ditransport di dalam darah
oleh chylomicrons.

Chylomicrons terikat pada sel lemak (adipocytes)
dan TAG didegradasi lagi menjadi asam lemak dan
gliserol

Asam lemak masuk sel adiposa kmdn disintesis
kembali mjd TAG dan disimpan.

TAG di dalam adiposa didegradasi menjadi asam lemak
sebagai respon terhadap sinyal hormon.

Asam lemak bergabung dengan Co A terlebih dahulu
sebelum didegradasi.

Degradasi asam lemak menjadi asetil Co A terjadi dalam
matriks mitokondria.

Karnitine membawa asam lemak rantai panjang ke
dalam mitokondria untuk didegradasi

4 urutan reaksi degradasi asam lemak adalah :
oxidation, hydration, oxidation, thiolysis.