METABOLISME KARBOHIDRAT
1. GLIKOLISIS
Glikolisis disebut juga jalur metabolisme Embden-Meyerhof, yaitu jalur oksidasi glukosa menjadi piruvat + energi (ATP) + NADH. Glikolisis berlangsung dalam sitosol. Glikolisis merupakan jalur sumber energi terutama bagi sel darah merah matang yang tidak lagi punya mitokondria.
Jaras Glikolisis :
GAMBAR TIDAK BISA DITAMPILKAN
Piruvat :
Piruvat dapat mengalami proses:
1. Aerobik (ada oksigen),
Piruvat dioksidasi untuk menghasilkan CO2 dan H2O melalui daur Kreb’s
2. Anaerobik (tanpa oksigen),
Di dalam manusia, piruvat merubah menjadi laktat.
Di dalam ragi, piruvat merubah menjadi etanol.
Pengaturan Glikolisis :
u Heksokinase
Mengkatalisis semua heksosa.
Terdapat hampir dalam semua sel, kecuali hepar dan sel-β pankreas.
Tidak dipengaruhi oleh; puasa, diet, insulin, diabetes melitus
Dihambat oleh Glukosa-6-fosfat.
u Glukokinase
Mengkatalisis hanya glukosa saja.
Terdapat dalam sel hepar saja.
Dipengaruhi oleh; puasa, diet, insulin, diabetes melitus
Tidak dihambat oleh Glukosa-6-fosfat.
u Fosfofruktokinase
Enzim ini membatasi / mengatur kecepatan jalur glikolitik.
Diaktifkan oleh peningkatan AMP dalam sitosol.
AMP meningkat karena ATP dihidrolisis oleh reaksi yang memerlukan energi.
2. GLIKOGENESIS
Yaitu sintesis glikogen dari glukosa.
Glikogen adalah bentuk utama cadangan glukosa pada sel-sel manusia.
Penyimpanan glikogen terutama terjadi dlm hepar dan otot rangka.
Glikogen hepar berfungsi sebagai sumber glukosa darah.
Glikogen otot rangka menghasilkan glukosa-6-fosfat untuk sintesis ATP dalam jalur glikolitik.
3. GLIKOGENOLISIS
Adalah jalur penguraian glikogen, tetapi bukan kebalikan glikogenesis.
Glikogen diuraikan oleh enzim;
1. Glikogen fosforilase
2. Debranching enzyme
Jalur Glikogenolisis :
GAMBAR TIDAK BISA DITAMPILKAN
Pengaturan Metabolisme Glikogen :
1. Glucagon
-- Terutama bekerja pada hepar.
-- Diproduksi pada α-cells pulau-pulau Langerhan pankreas.
-- Menstimulasi glikogenolisis.
-- Menginhibisi glikogenesis.
-- Glucagon juga menghambat glikolisis & Menstimulasi glukoneogenesis.
2. Epinephrine
-- Bekerja terutama pada otot rangka.
-- Menstimulasi glikogenolisis.
-- Menginhibisi glikogenesis.
Glucagon dan epinephrine menstimulasi jalur intracellular dengan cara meningkatkan
kadar cAMP.
Kinase fosforilase(aktif) yang terbentuk akan menginaktifkan glikogen sintase.
3. Insulin
-- Tingginya kadar glukosa darah akan
menginduksi pelepasan insulin dari β-cells
pulau-pulau Langerhan pankreas.
-- Meningkatkan glikogenesis di otot.
4. GLUKONEOGENESIS
Adalah jalur untuk membentuk glukosa dari senyawa bukan karbohidrat, misalnya; laktat, gliserol, asam amino (tu alanin). Sebagian besar jalur glukoneogenesis menggunakan enzim yang sama dengan glikolisis. Jalur ini terjadi terutama di dalam hepar dan sebagian kecil di ginjal.
Daur Glukoneogenesis :
GAMBAR TIDAK BISA DITAMPILKAN
Glukoneogenesis dimulai dlm mitokondria, yaitu; enzim piruvat karboksilase yang mengkatalisis piruvat menjadi oksaloasetat.
Oksaloasetat meninggalkan mitokondria melalui torak malat-aspartat (malat-aspartat shuttle).
Sumber Glukoneogenesis :
GAMBAR TIDAK BISA DITAMPILKAN
Enzim Glukoneogenesis :
1. Mitokondria
- Piruvat karboksilase
2. Sitoplasma
- Fosfoenolpiruvat karboksikinase
- Fruktosa 1,6-bisfosfatase
- Glukosa 6 fosfatase
5. HMP-SHUNT
Disebut juga jalur pentosa fosfat / heksosa monofosfat. Jalur ini menghasilkan NADPH dan ribosa di luar mitokondria. NADPH diperlukan untuk biosintesis; asam lemak,kolesterol, dan steroid lain. Ribosa untuk biosintesis asam nukleat.
HMP-shunt berlangsung dalam jaringan; hepar, lemak, korteks adrenal, tiroid, eritrosit, kelenjar mammae sedang laktasi.
NADPH juga penting dalam; detoksifikasi obat oleh monooksigenase, reduksi glutation.
HMP-shunt terdiri dari fase:
1. Oksidatif (irreversible); glukosa 6-fosfat ---> ribulosa 5-fosfat
2. Non-oksidatif (reversible); ribulosa 5-fosfat ---> ribosa 5-fosfat
Jalur HMP-Shunt :
GAMBAR TIDAK BISA DITAMPILKAN
