Metabolisme adalah seluruh rekasi biokimia yang bertujuan untuk mempertahankan kehidupan dalam suatu organisme berupa katabolisme dan anabolisme.
Metabolisme Karbohidrat
Mengubah monosakarida menjadi glukosa, fruktosa, galaktosa;
Mengubah disakarida menjadi maltosa, sukrosa, dan laktosa
Mengubah polisakarida menjadi amilum, selulosa, dan glikogen
Glukosa diabsorbsi dalam darah dan didistribusikan ke seluruh tubuh
Glikolisis : Menghasilkan ATP dengan atau tanpa oksigen
Glikogenesis : reaksi pembentukan glukosa menjadi glikogen untuk menyimpan kelebihan karbohidrat yang berasal dari makanan untuk cadangan energi. Terjadi di hati dan otot
Glikogenolisis : reaksi pemecahan glikogen menjadi glukosa untuk memenuhi kebutuhan energi di jaringa. Misalnya otot atau untuk mempertahankan kadar glukosa dalam darah.
Glukoneogenesis : Sintesa karbohidrat / glukosa dari senyawa non karbohidrat (Asam lemak, asam amino, dan gliserol)
HMP Shunt : jalur lain dari metabolisme glukosa yang menghasilkan NADPH dan ribosa 5 fosfat dan tidak menghasilkan ATP
Glikolisis
Menghasilkan ATP dengan atau tanpa oksigen
Produk : 2 ATP, 2 NADH, 2 Asam Piruvat
Glikolisis Anaerob
Produk : 2 ATP, 2 Asam laktat
Dekarboksilasi Oksidatif
Proses pengubahan asam piruvat menjadi asetil Co-A
Produk : 2 NADH 2, 2 Asetil CoA, 2 CO2
Siklus Krebs
Jalur oksidasi bersama karbohidrat, lemak, dan protein
Produk : 2 ATP, 2 FADH2, 6NADH, 4 CO2, transpor elektron 38 ATP dan 6 H2O
Metabolisme Protein
Proses yang terdiri atas penguraian protein yang sudah ada dan resintesis asam amino bebas menjadi protein.
Asam Amino Essensial
Tidak dapat disintesa dalam tubuh sendiri / diperoleh dari makanan
Contoh : Alanin, Aspargin, Asam Aspartat, Sistein, Glutamin, Asam Glutamat, Glisin, Hidroksilisin, 4-hidroksipropolin, prolin, serin, tirosin
Metabolisme Lemak
Lemak adalah senyawa organik yang tidak larut air tetapi larut dam pelarut non polar
Lemak utama makanan (triasilgliserol) sebagaii pembawa vitamin A, D, E, K
Komponen dasar lemak : asam lemak dan gliserol dari hidrolisis lemak
Lipoprotein (emulsi untuk melakukan transportasi lemak)
Komposisi :
Inti : trigliserida dan kolesterol ester
Kulit : Apoprotein, fosolipid, kolesterol bebas
Apoprotein : protein yang terkandung pada lipoprotein sebagai kofaktor enzim, sebagai protein pemindah lipid, sebagai ligan
Fungsi utama lipoprotein : mengangkut lemak.
Contoh :
Kilomikron (disintesa di usus untuk membawa lemak termasuk kolesterol makanan melalui darah ke jaringan)
VLDL (disintesa di hepar untuk membawa kolesterol dari hepar ke jaringan)
LDL (disintesa di darah dari metabolism VLDL untuk membawa kolesterol dari hepar ke jaringan)
HDL (disintesa di hepar dan usus untuk membawa kolesterol dari jaringan ke hepar
Penyakit yang Berhubungan dengan Metabolisme
Gangguan Metabolisme Karbohidrat
Diabetes Melitus
Glukosa darah tidak dapat digunakan dengan baik sehingga menyebabkan keadaan hiperglikemia dan gangguan metabolisme lemak dan protein. Gejala : poliuria, polidipsia, polifagia
Anemia Hemolitik
Defisiensi enzim pada jalur pentosa fosfat dengan enzim glukosa 6 fosfat dehidrogenase (G5PD) yang terganggu dan mengakibatkan gangguan redusi glutation dan menyebabkan anemia
Gangguan Metabolisme Protein
Fenilketonuria : penderita tidak dapat menguraikan asam amino fenialanin sehingga zat menumpuk dalam tubuh. Gejala : kejang, tremor, gemetar, dan pertumbuhan lambat
Gangguan Metabolisme Lemak
Obesitas : timbul akibat kalori yang masuk melebihi kalori yang dikeluarkan. Jika energi yang masuk ke tubuh > energi yang dikeluarkan maka berat badan bertambah dan sebagian energi disimpan sebagai lemak