Home » Biologi » metabolisme »

advertisement
Home » Biologi » metabolisme » Pengertian dan macam – macam Metabolisme Karbohidrat
Pengertian dan macam – macam
Metabolisme Karbohidrat
Yuli Asnawati Jumat, 20 November 2015 Biologi, metabolisme
Pengertian dan macam – macam Metabolisme Karbohidrat | Metabolisme karbohidrat
mencakupi sintesis (anabolisme), penguraian (katabolisme) dan perubahan antar bentuk pada
karbohidrat di dalam organisme. Karbohidrat adalah senyawa yang tersusun atas unsur-unsur
C, H, dan O. Karbohidrat setelah dicerna di usus, akan diserap oleh dinding usus halus dalam
bentuk monosakarida. Monosakarida dibawa oleh aliran darah sebagian besar menuju hati,
dan sebagian lainnya dibawa ke sel jaringan tertentu, dan mengalami proses metabolisme
lebih lanjut.
bersepeda mneingkatkan laju metabolisme
Di dalam hati, monosakarida mengalami proses sintesis menghasilkan glikogen, dioksidasi
menjadi CO2 dan H2O atau dilepaskan untuk dibawa oleh aliran darah ke bagian tubuh yang
memerlukan. Hati dapat mengatur kadar glukosa dalam darah atas bantuan hormon insulin
yang dikeluarkan oleh kelenjar pankreas. Kenaikan proses pencernaan dan penyerapan
karbohidrat menyebabkan glukosa dalam darah meningkat, sehingga sintesis glikogen dari
glukosa
oleh
hati
akan
naik.
Sebaliknya,
jika
banyak kegiatan maka banyak energi untuk kontraksi otot sehingga kadar glukosa dalam
darah menurun.[Baca juga : Pengertian, Proses, Dan Jenis – Jenis Metabolisme]
Dalam hal ini, glikogen akan diuraikan menjadi glukosa yang selanjutnya mengalami
katabolisme menghasilkan energi (dalam bentuk energi kimia, ATP). Faktor yang penting
dalam kelancaran kerja tubuh adalah kadar glukosa dalam darah. Kadar glukosa di bawah 70
mg/100 ml disebut hipoglisemia. Adapun di atas 90 mg/100 ml disebut hiperglisemia.
Hipoglisemia yang serius dapat berakibat kekurangan glukosa dalam otak sehingga
menyebabkan hilangnya kesadaran (pingsan). Hiperglisemia merangsang terjadinya gejala
glukosuria,yaitu ketidakmampuan ginjal untuk menyerap kembali glukosa yang telah
mengalami filtrasi melalui sel tubuh. Hormon yang mengatur kadar gula dalam darah, yaitu:
1. Hormon insulin, dihasilkan oleh pankreas, berfungsi menurunkan kadar glukosa
dalam darah;
2. Hormon adrenalin, dihasilkan oleh korteks adrenal, berfungsi menaikkan kadar
glukosa dalam darah.
Macam-macam Proses Metabolisme Karbohidrat
1. Glikogenesis
Glikogenesis adalah poses pembentukan glikogen dari glukosa. Proses pembentukan glikogen
adalah sebagai berikut.
1. Tahap pertama adalah pembentukan glukosa-6-fosfat dari glukosa, dengan bantuan
enzim glukokinase dan mendapat tambahan energi dari ATP dan fosfat.
2. Glukosa-6-fosfat dengan enzim glukomutase menjadi glukosa-1-fosfat.
3. Glukosa-1-fosfat bereaksi dengan UTP (Uridin Tri Phospat) dikatalisis oleh uridil
transferase menghasilkan uridin difosfat glukosa (UDP-glukosa) dan pirofosfat (PPi).
4. Tahap terakhir terjadi kondensasi antara UDP-glukosa dengan glukosa nomor satu
dalam rantai glikogen primer menghasilkan rantai glikogen baru dengan tambahan
satu unit glukosa.
Istilah yang berhubungan dengan metabolisme penguraian glukosa adalah sebagai berikut:




Fermentasi atau peragian, yaitu proses penguraian senyawa kimia yang
menghasilkan gas. Dalam hal ini adalah penguraian karbohidrat, etanol, dan CO
Glikolisis, yaitu proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat.
Glikolisis anaerob, yaitu proses penguraian karbohidratmenjadi laktat tanpa
melibatkan O2
Respirasi, yaitu proses reaksi kimia yang terjadi apabila sel menyerap O2,
menghasilkan CO2 dan H2O.
Respirasi dalam arti yang lebih khusus adalah proses - proses penguraian glukosa dengan
menggunakan O2, menghasilkan CO2, H2O, dan energi (dalam bentuk energi kimia, ATP)
yang melibatkan metabolisme glikosis, Daur Krebs, dan fosforilase bersifat oksidasi.
2. Glikolisis
Glikolisis adalah proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat. Karbohidrat di dalam usus
yaitu glukosa setelah melalui dinding usus. Glukosa dalam darah sebagian diubah menjadi
glikogen. Peristiwa oksidasi glukosa di dalam jaringan terjadi secara bertingkat dan pada
tingkat
tertinggi
dilepaskan energi melalui prosesproses kimiawi (glukosa, glikogen) diubah menjadi piruvat.
Piruvat ini merupakan zat antara yang sangat penting dalam metabolisme karbohidrat.
Sifat-sifat peristiwa glikolisis, antara lain:
1.
2.
3.
4.
oksidasi glikogen/glukosa menjadi piruvat laktat;
dapat berlangsung secara aerob dan anaerob;
diperlukan adanya enzim dan energi;
menghasilkan senyawa karbohidrat beratom tiga;
5. terjadi sintesis ATP dari ADP + Pi.
Pada peristiwa glikolisis aerob dihasilkan piruvat, sedangkan pada glikolisis anaerob
dihasilkan
laktat
melalui piruvat. Glukoneogenesis adalah pembentukan glukosa dari piruvat (kebalikan
glikolisis).
3. Daur Krebs
Piruvat diubah menjadi asam laktat, etanol, dan sebagian asetat. Asetat khususnya asetil
koenzim-A dapat diolah lebih lanjut dalam suatu proses siklis yang disebut lingkaran
trikarboksilat. Hal itu dikemukakan oleh Krebs (1937), sehingga disebut juga Daur Krebs.
Dalam proses siklik dihasilkan CO2 dan H2O, terlepas energi yang mengandung tenaga kimia
besar, yaitu ATP (Adenosin Tri Phosfat). Daur Krebs merupakan jalur metabolisme yang
utama dari berbagai senyawa hasil metabolisme, yaitu hasil katabolisme karbohidrat, lemak,
dan
protein.
Tahap-tahap daur asam trikarboksilat (Daur Krebs) sebagai berikut.
1. Fase pertama, terurainya asam piruvat terlebih dahulu atas CO dan suatu zat yang
mempunyai atom C (asetat). Senyawa kemudian bersatu dengan koenzim A menjadi
asetil koenzim A.
2. Fase kedua, bersatunya asam oksalo asetat dengan asetil koenzim A sehingga tersusun
asam sitrat.
Tujuh
reaksi
dalam
Daur
Krebs
sebagai
berikut.
1)
Pembentukan
sitrat
dari
oksalo
asetat
dengan
enzim
sitratsinase.
2) Pembentukan isositrat dari sitrat melalui cis-akonitat dengan enzim akonitase.
3) Oksidasi isositrat menjadi a-ketoglutarat dengan enzim isositrat dehidrogenase.
4) Oksidasi a-ketoglutarat menjadi suksinat dengan enzim a-ketoglutarat dehidrogenase.
5) Oksidasi suksinat menjadi fumarat oleh enzim suksinat dehidrogenase.
6) Penambahan 1 mol H2O pada fumarat dengan enzim fumarase menjadi malat.
7) Oksidasi malat menjadi oksalo asetat dengan enzim malat dehidrogenase.
Download