Metabolisme KH (Ok)_2

download Metabolisme KH (Ok)_2

of 24

Transcript of Metabolisme KH (Ok)_2

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    1/56

    Metabolisme karbohidrat

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    2/56

    35 - 2

    Tujuan pembelajaranTujuan pembelajaran

    Mahasiswa dapat memahami pengertian metabolismeMahasiswa dapat memahami pengertian metabolisme

    Mahasiswa dapat menjelaskan metabolisme karbohidrat:Mahasiswa dapat menjelaskan metabolisme karbohidrat:

    GlikolisisGlikolisis Siklus KrebsSiklus Krebs

    Jalur pentose fosfatJalur pentose fosfat

    Glikogenesis dan glikogenolisisGlikogenesis dan glikogenolisis

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    3/56

    35 - 3

    MetabolismeMetabolisme adalah reaksi atauadalah reaksi atauperubahan kimiawi ang terjadiperubahan kimiawi ang terjadipada senawa-senawa angpada senawa-senawa angterdapat dalam tubuh makhlukterdapat dalam tubuh makhluk

    hidup!hidup! Katabolisme:Katabolisme: peruaraianperuaraian

    senawa bermolekul besarsenawa bermolekul besarmenjadi senawa bermolekulmenjadi senawa bermolekul

    ke"il #ke"il #menghasilkan energ$menghasilkan energ$

    Anabolisme:Anabolisme: biosintesisbiosintesissenawa bermolekul lebih besarsenawa bermolekul lebih besardari senawa bermolekul lebihdari senawa bermolekul lebih

    ke"il #ke"il # memerlukan energ$memerlukan energ$

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    4/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    5/56

    GLUKOSA

    Glycogen

    Pati,sukrosa

    Ribosa 5-phospat pyruvat

    simpanan

    Oksidasi via PPPOksidasi viaglikolisis

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    6/56

    mulut

    α Amilase

    maltase

    Maltosa

    2 glukosa

    Pembuluhdarah

    GLIKOLII

    Pati

    maltosa

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    7/56

    %efinisi

    Glikolisis adalah rangkaian reaksi ang

    mengubah glukosa menjadi dua molekul

    piru&at 'ada proses ini juga dihasilkan ()'

    %ikenal sebagai *mbden-Meerhof

    pathwa

    +, langkah utk menjadi piru&at

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    8/56

    FATE of PYU!ATE

    !"#$2O" % 2 A&P % 2 'A&% % 2 Pi   2 pyruvate %

    2 A(P % 2 'A % 2 #%

     % 2 #2O 

    a)gat terga)tu)g pada *e)is orga)isme)ya'et reaksi

    glikolisis +++

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    9/56

    REAK SI 

    ?

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    10/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    11/56

    )ahap pengembalian pa off 

    Memerlukan 2 molekul ()'

    Meme"ah gula heksosa menjadi molekul 2 triose

    fosfat

    Tahap persiapan

    • 4 ATP

    • 2 molekul piruvat

    • 2 molekul NADH + H

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    12/56

    Ta"ap #$

    , os.orilasi glukosa

    , Reaksi ya)g irreversibel

    , %eksokinase / tra).er gugus .os.at pada molekul heksosa

    , Memerluka) Mg

    , (erdapat di semua *e)is sel

    , el hepato0yte tidak terdapat heksoki)ase1 )amu) me)ga)du)gglukokinase1 ya)g e)im i)i lebih spesi.ik u)tuk glukosa

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    13/56

    ta"ap ke &'

    &ikatalisis fosfoglukoisomerase

    Perubaha) isomer dari aldosa ke ketosa

    Reaksi berla)gsu)g de)ga) 0epat kr) sta)dar e)ergi bebas ya)gke0il

    3)sim memerluka) (g1 da) spesi.ik u)tuk substrat)ya

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    14/56

    Ta"ap ke )$

    &ikatalisis oleh fosfofruktokinase *PFK+, se0ara alosterik diaturoleh/ AMP A&P !itrate 4o..

      21" 6P   A(P 4o..

    Merupaka) titik regulasi glikolisis ya)g utama7 Pd ko)disi i) vivo  reaksi berla)gsu)g irreversibel

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    15/56

    Ta"ap ke

    Me)ghasilka) 2 molekul tiga karbo) / AP da) G8P

    &ikatalisis oleh Fructose-#,.-/isp"osp"ate Al0olase7 (idakmemerluka) katio) divale)

    Meskipu) e)ergi bebas )ya sa)gat positi.1 aka) tetapi di dalam sel

     dapat diatur agar tetap 0e)deru)g ke arah pembe)tuka) produkde)ga) 0ara / ko)se)trasi produk dibuat sa)gat re)dah

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    16/56

    Ta"ap ke 1&ikatalisis oleh Triose P"osp"ate 2somerase 

    Reaksi lebih 0e)deru)g ke arah ka)a)1 da) dilakuka) de)ga)tetap me)*aga ko)se)trasi G8P re)dah

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    17/56

    Ta"ap ke .

    Memerluka) 'A&%  sehi)gga ratio 'A&%9'A%# di dalam selsa)gat pe)ti)g u)tuk pe)gatura) la*u da) arah reaks

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    18/56

    Ta"ap ke 3

    Merupaka) reaksi .os.orilasi ti)gkat substrat u)tuk A&Pme)*adi 8PG da) A(P

    Kare)a dihasilka) 2 molekul A(P u)tuk setiap $ glukosa1 makapada tahap i)i1 reaksi me)*adi impas

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    19/56

    Ta"ap ke 4

    Reaksi pada ko)disi sta)dar 0e)deru)g lebih ke arah kiri u)tukmembe)tuk 8PG

    &i dalam sel1 ko)se)trasi 8PG di*aga pada ko)se)trasi yg

    selalu ti)ggi1 sehi)gga reaksi 0e)deru)g ke arah ka)a)

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    20/56

    Ta"ap ke 5

    Merupaka) reaksi dehidrasi sederha)a dari 2PG me)*adi P3P

    Mempu)yai e.ek )aik)ya e)ergi hidrolisis ikata) .os.at

    4dr -$57" k:9mol dalam 2PG me)*adi -"$7; k:9mol dalam P3P

    3)ergi bebas tersebut digu)aka) utk reaksi berikut)ya  .os.orilasi ti)gkat substrat utk A&P me)*adi A(P

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    21/56

    Ta"ap ke #6

    Reaksi i)i pe)ti)g1 kare)a/

    -Me)ghasilka) A(P dari reaksi .os.orilasi ti)gkat subtrat A&P

    -Reaksi i)i se0ara e)ergetik sa)gat bagus1 sehi)gga ber.u)gsi u)tuk

    me)arik dua reaksi sebelum)ya

    -3)sim yg me)gkatalisis reaksi i)i secara allosterik 0i nonaktifkan oleh / A(P1 ala)i)e1 a)d a0etyl-!oA1

    &a) se0ara allosterik diakti.ka) oleh $1"6P

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    22/56

    Overview of the regulation ofglycolysis.

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    23/56

    FeederPathways

    Fig 14-9

    glycerol

    Glycerol 3-P

    All

    carbohydrates

    enterglycolysis

    In muscle,

    often viahexoinase

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    24/56

    Overview of the reactions of the pyruvate dehydrogenasecomplex.

    Reaksi yg dikatalisis: oksidatif

    dekarboksilasi

    -Bersifat irreversibel.Menghilangkan gugus karboksipiruvat

    -Memerlukan 3 ensim dan koensim

    -!ihasilkan "#!$%∞ 3 #&'

    #supan

    vitamin B

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    25/56

    (nsim piruvat dehidrogenase kompleks terdiri dari 3ensim yi

    ). 'yruvate dehidrogenas *()+

    %. !ihidrolipoil tranasetilasi *(%+3. !ihidrolipoil dehidrogenase *(3+

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    26/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    27/56

    Mechanisms of the pyruvate dehydrogenase complex.

    ,enyawa

    intermedietyangdihasilkandlm reaksi initetap

    menempelpadaensimnya

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    28/56

    Regulation of the pyruvate dehydrogenase complex by modi-catio

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    29/56

    Intermediary metabolism, emphasizing pathways in carbohydratebiosynthesis.

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    30/56

    %aur Kreb #).($

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    31/56

    !erfungsi mengosidasi hasil gliolisis m"d #$% dan "uga menyim&an energi e bentu moleul berenergitinggi s&t A'P, (A)*, +A)*%

    entral dalam silus osidatif dlm res&irasidimana semua maromoleul diatabolisKarbohidrat, .i&id dan Protein/

    0ntu elangsungannya membutuhan :  (A), +A), A)P, Pyr dan $AA

    Menghasilan senya1a intermedier yg &entingasetil #o A, KG 2 $AA

    Meru&aan &reursor untu biosintesismaromoleul maromoleul 

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    32/56

    !erfungsi dalam atabolisme dan "uga anabolismeamfiboli

    Katabolisme mem&rodusi moleul berenergi

    tinggi

    Anabolisme mem&rodusi intermedier untu&reursor  biosintesis maromoleul

    !erbagai daur mengambil senya1a antara dlm silus

    reb berurang hrs ada meanisme utmengganti senya1a antara tadi daur ana&leroti

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    33/56

    /&er&iew the rea"tion

    )alam setia& silus:

    4 gugus asetil moleul %#/ masu dan eluar sebagai % moleul#$%

    )alam setia& silus : $AA digunaan untu membentu sitrat

    setelah mengalami reasi yang &an"ang embali di&eroleh $AA

    'erdiri dari 5 reasi : 6 mr&n osidasi dimana energi

    digunaan ut meredusi (A) dan +A) )ihasilan:

    % A'P, 5 (A)*, % +A)*%

    'ida di&erluan $% &ada '#A, teta&i digunaan &ada +osforilasi

    osidatif untu memberi &asoan (A), shg &iruvat da&at di

    ubah men"adi Asetil #o A

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    34/56

    Glikolisis &s ).(

    Glikolisis1.Reaksi berjalan

    linier

    2.Lokasi disitoplasma

    TCA1.Reaksi siklis

    2.Letak di matriks

    mitokondria

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    35/56

    Mechanism of the citrate synthase reaction.

    -,itroil co # : intermedierreaksi

    -$idrolisis senyawaintermedier tioester

    menyebabkan reaksiberikutnya bersifat sangateksergonik 

    -o # yang dihasilkanlangsung di recycled untuk

    reaksi pembentukan #setilo#

    -!alam keadaan normalO## rendah dimitokondria

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    36/56

    #conitase

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    37/56

    /socitrate!$

    (nsim tersedia dalam mitokondria

    #da dua macam ensim: ). memerlukan "#! dan %.memerlukan "#!'

    "#!'0dependent en1yme : terdapat di matriksmitokondria dan sitosol

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    38/56

    2etoglutarat !$

    compleks ,uksinil co# sintetase,uksinal0o #

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    39/56

    ,uksinate!$

    fumarase

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    40/56

    Malate !$

    O% yang hilang pada proses tersebut diatas bukan

    yang sama dengan asetil o #

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    41/56

    Ma4or regulatory factors controlling pyruvatedehydrogenase and the citric acid cycle.

    #samlemak 

    "#!$ suksinil o# citrate

    #&'

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    42/56

    0eaksi (naplerotik

    Ketika produk intermedier ).( digunakansbg prekursor biosintesis lainna Konsentrasi intermedier turun 

    memperlambat ke"epatan ).(

     (da 5 reaksi : 'iru&at /(( dgn ensim pr karboksilase '*' /(( dgn ensim '*' karboksikinase '*' /(( dgn ensim '*' karboksilase

    'iru&at malat dg ensim malat 0eaksi transamnasi : (spartat /(( dan

    glutamat α KG

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    43/56

    Ma4or biosynthetic roles of some citric acid cycleintermediates.

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    44/56

    Intermediary metabolism, emphasizing pathways in carbohydratebiosynthesis.

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    45/56

    ,intesis glukosasangat pentingkrn otak dansistem saraf kita

    membutuhkanglukosa sebagaisumber energiutama

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    46/56

    gluoneogenesis

    -5niversal ditemukandi hewan tumbuhan fungi danmikroorganismelainnya

    -)6 tahap reaksi dan7 diantaranyamerupakan kebalikanglikolisis

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    47/56

    'engubahan pyruvat men4adi '(' memerlukanbypas reaksi

    'yruvat dari sitosol dibawa ke dalam mitokondria terlebihdahulu

    'yr

    korboksilase

    O## 8 9&' '(' 8 O%  8 9!' '(' karboksikinase

    ruktosa ); B' men4adi ;' reaksi bypasske dua

    Reaksi di katalisis oleh ); bifosfatase

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    48/56

    9lukosa ;' glukosa : merupakan reaksi bypasske 3

    !ikatalisis oleh ensim glukosa ; fosfatase

    9lukoneogenesis membutuhkan banyak energi danbersifat irreversibel

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    49/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    50/56

    Intermediary metabolism, emphasizing pathways in carbohydratebiosynthesis.

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    51/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    52/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    53/56

    (he breakdo

    glu0a)tra)s.erase 4a

    @7e8ranc"ing En9yme@7Gly0oge) phosphorylase0atalyes the phosphorolyti00leavage o. 4$-?> bo)ds1ge)erati)g glu0ose-$-

    phosphate i) the pro0ess7

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    54/56

    Glycogen &hos&horylase terdapat dua bentuk1 adalah:

    glycogen &hos&horylase a #bentuk aktif$ and

    glycogen &hos&horylase b #bentuk in aktif$!

     

    Phos&horylase a mengalami fosforilasi pada residu serin

    sedangkan

    &hos&horylase b adalah tidak mengalami!

    %ua bentuk ini diinterkon&ersi oleh &hos&orylase b inase 

    #whi"h puts phosphates on$ or a phosphatase #whi"h takes

    phosphates off$!

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    55/56

  • 8/19/2019 Metabolisme KH (Ok)_2

    56/56

    ''': 'enthose 'hosphate 'atwa