Proses Metabolisme → fleksibel Karena lingkungan luar sel tidak
advertisement
Proses Metabolisme fleksibel Karena lingkungan luar sel tidak konstan Metabolisme diatur dengan pengontrolan : 1. Jumlah enzim tergantung pada kecepatan sintesis dan kecepatan degradasinya Diatur dengan kecepatan transkripsi gen yang menyandi 2. Aktivitas katalisitik enzim dikontrol dengan : • Pengontrolan allosterik yang riversibel Misalnya reaksi pertama pada banyak jalur biosintesis dihambat secara allosterik oleh produk akhir jalur itu seperti inhibisi aspatat transkarbamoilase oleh sitidin trifosfat • Modifikasi kovalen yang riversibel Ex. glikogen fosfatase (enzim yang mengkatalisis pemecahan glikogen) diaktifkan dengan cara fosforilase residu serin bila glukosa tidak mencukupi. Ex. Hormon epinefrin mencetuskan sinyal-sinyal yang menyebabkan perubahan-perubahan pada metabolisme 3. Tersedianya subtrat dengan mengontrol arus substrat • Ex. Hormon insulin yang mempermudah masuknya glukosa dalam sel. • Transfer substrat dari satu ke lain kompartemen sel (ex. Sitosol ke mitokondria) Prinsif umum dalam metabolisme energi jalur biosintetik maupun degradatif selalu berbeda •Kompartementasi memisalkan reaksi-reaksi yang berlawanan ex. Oksidasi asam lemak terjadi dalam mitokondria dan sintesisnya di sitosol (bagian sitoplasma yang larut) •Status energi sel indeks status energi •Muatan energi yang s sepadan dengan fraksi ATP ditambah ½ fraksi mol ADP [ATP] + ½ [ADP] Muatan energi = [ATP] + [ADP] + [AMP] •Jalur penghasil ATP (katabolisme) dihambat oleh muatan energi tinggi, sedang jalur-jalur pemakai ATP (anabolisme) dirangsang oleh muatan energi yang tinggi Kecepatan relatif •Daniel Atkinson Jalur penghasil ATP Jalur pemakai ATP Muatan energi •Peristiwa-peristiwa metabolisme pada organisme dapat diungkapkan dengan menggunakan spektroskopi NMR yaitu resonansi magnetik nuklir Pengaturan metabolisme pada level seluruh tubuh THE FED STATE INTESTINE Fat Glucose BRAIN Glycogen store LIVER CO2 Glycogen store TriglyceridE CO2 Fat store ADIPOSE TISSUE OOO OOO OOO OOO OOO OOO OOO MUSCLE Pengaturan metabolisme pada level seluruh tubuh THE FASTING STATE CO2 BRAIN Glucose Glycogen store LIVER Amino acids PROTEIN MUSCLE Ketone bodies CO2 Fatty acids ADIPOSE TISSUE OOO OOO OOO OOO OOO Fat store OOO OOO Hormon yang mengatur metabolisme karbohidrat dan lemak THE FED STATE MUSCLE Glycogen INSULIN Glycogen LIVER INSULIN Glucosa Glucosa Glucosa Glucosa OOO OOO INSULIN ADIPOSE TISSUE OOO OOO Triglyseride OOO OOO OOO Hormon yang mengatur metabolisme karbohidrat dan lemak THE FASTING STATE MUSCLE Glycogen GLUCAGON ADRENALINE GLUCOCORTICOIDS Glucosa LIVER Protein Amino acids GLUCOCORTICOIDS GLUCAGON Pyruvate Glucosa Acetyl CoA Ketone bodies Fatty acids ACTH ADRENALINE GROWTH HORMONE Triglyseride OOO OOO ADIPOSE TISSUE OOO OOO OOO OOO OOO
