GLIKOGENESIS DAN GLIKOGENOLISIS
A.
Glikogenesis.
Glikogenesis adalah proses pembentukan glikogen dari glukosa kemudian disimpan dalam hati dan otot. Glikogen merupakan bentuk simpanan karbohidrat yang utama di dalam tubuh dan analog dengan amilum pada tumbuhan. Unsur ini terutama terdapat didalam hati (sampai 6%), otot jarang melampaui jumlah 1%. Akan tetapi karena massa otot jauh lebih besar daripada hati, maka besarnya simpanan glikogen di otot bisa mencapai tiga sampai empat kali lebih banyak.
Glikogenesis merupakan polimer glukosa sangat bercabang di sitoplasma sel salam ikatan 1,4 gilosidik dengan 1,6 glikosidik titik cabangnya dcan dapat diubah jadi glukosa serta mempertahankan glukosa darah (dalam keadaan puasa) = 12- 18 jam puasa.
Glikogen hati dapat dibentuk dari Asam laktat. (siklus Cori). Konsentrasi glukosa darah normal = 80 – 120 mg / 100 ml.(3-7 mmol/L). Setelah makan glukosa darah naik hingga 120- 130 mg /100 ml turun menjadi normal. Dalam keadaan puasa glukosa darah 60 – 70 mg / 100 ml.(hipoglikemik < kadar normal > hiperglikemik. Hiperglikemik (melewati ambang ginjal 170 atau 180 mg glukosuria). Gulosa darah turun dibawah 1,5 mmol / L otak fungsi otak terganggu koma kematian
Sintesis glikogen memerlukan energi (ATP) berupa UTP (Uridin Tripospat) sumber yang lebih cepat.Diawali pembentukan Glukosa 6 pospat(G6P) dari glukosa dikatalis enzim heksokinase / glukokinase (bersifat irreversibel) Selanjutnya gugus P C6 dimutasi intramolekul ke C1 G1P dengan katalis. enzim fosfoglukomutase (bersifat reversibel) = mengalami isomerasi UDP-Glukosa digabungkan dengan glikogen induk (minimal 4 unit) glikosidik (katalis enzim glikogen sintase) Cabang polimer glukosa (6-7 unit) dipindah lebih dalam α 1,6 glikosidik (katalis branching enzyme)
Gbr. Glikogenesis
Glikogen Lisis = Glikogenolisis
Pemecahan Glikogen -> Glukosa 1 p
Ada 3 enzim yang mengkatalis (hormon glukoden -> C- AMP-enzym posporilase)
1. Glikogen Fosforilase : Glikogen (α1,4 glikosidik )
2. Glukosa 1-P Tranferase : memindahkan 3 residu glukosa cabang lain lebih peka difosrilasi Debranching enzyme (α 1,6 gilokosilase) ikatan α 1,6 glikosidik Pemecahan Glikogen -> Glukosa 1 p
3. Glikogen Lisis = Glikogenolisis
Pengaturan Metabolisme Glikogen Hormon insulin dan Hormon Glukagon (tergantung dengan kadar glukosa darah) Glukosa darah tinggi insulin –Glikogen sintase Glukosa darah rendah Glukagon Glikogen fosforilase C-AMP memerantarai efek Glukogen dalam sel = Second messenger (glukagon, hormon lain) C-AMP = aktivator allosterik dari “c-APM dependent-protein kinase (protein kinase mengatur aktivasi oleh Fosforilasi dan defosforilasi Enzym Fosfodiasterase mendegradasi c-AMP AMP (bukan aktivator protein kinase) Kafei dan teofilin(the, kopi) menghambat enzym fosfodiasterase (memperpanjang efek hormon c-AMP
Glikogenesis dan Glikogenlisis Hati Pembentukan dipengaruhi oleh insulin (sma dengan di hati) Glikogenlisis dipengaruhi oleh Epineprin dan Ca Otot kontraksi konsentarsi Ca meningkat peningkatan penangkapan Ca oleh Glikogenesis dan Glikogenlisis Hati protein (Calmodulin) Forsofrilasi kinase Glikogen fosfolisae (Glikogen G-1P) Hormon epineprin (medula renalis) mekanisme spt hormon glukagon
B. Glikoneogenesis
Glikogenelisis adalah sintesis glikogen menjadi glukosa (pada hati) dan asam piruvat dan laktat pada otot. Untuk memutuskan ikatan glukosa satu demi satu dari glikogen diperlukan enzim fosforilase. Enzim ini digunakan untuk proses fosforolisis rangkaian 1menghasilkan glukosa 1-fosfat. Residu glukosil terminal pada rantai paling luar molekul glikogen dibuang secara berurutan sampai kurang 6.◊lebih ada 4 buah residu glukosa yang tersisa pada tiap sisi cabang 1. Glukan transferase dibutuhkan sebagai katalisator pemindahan unit trisakarida 6 dari satu cabang ke cabang lainnya sehingga membuat titik cabang 1 6 memerlukan kerja enzim enzim pemutus. Hidrolisis ikatan 1 cabang (debranching enzyme) yang spesifik. Dengan pemutusan cabang tersebut, maka kerja enzim. fosforilase selanjutnya dapat berlangsung.
Semua lintasan yang bertanggung jawab mengubah senyawa non-karbohidrat Glukosa / Glikogen Senyawa utama : asam amino glukogenik,laktat, gliserol, propionat Organ yang utama terlibat : Hati dan ginjal. Memenuhi kebutuhan tubuh akan glukosa (khususnya jaringan syaraf sel darah merah) saat Karbohidrat tidak tersedia Asam laktat (tidak ada enzim PEP) Asam laktat masuk ke mitokondria oksaloasetat (enzim piruvat karboksilase) Malat ke sitosol oksaloasetat. PEP Glukosa 6 P (enzim Glukosa 6-P-ase di hepar, ginjal) Glukosa.Protein :Asam amino : Asam aspartat oksaloasetat Tirosin, fenilalanin fumarat Isoleusin, metionin, valin suksinil Ko
1. Histidin, prolin, glutamin, arginin Glutamat alfa ketoglutarat.Lemak :Gliserol dihidroksi aseton-P Asam lemak asetil Ko-A Propionat Propionil S-KoA D-metil-malonil S KoA L- metilmalonil-SKo-A Suksinil Ko-A.
2. HMS (HEKSOSA MONOPHOSPHAT SHUNT). Jalur metabolisme utama penggunaan glukosa selain glikolisis. HMS (HEKSOSA MONOPHOSPHAT SHUNT Secara Kuantitatif kecil, berperan penting.
a. Menghasilkan NADPH sintesis reduktif : biosintesis asam lemak, steroid.asam- asam amino amino lewat lewat glutamat dehidrogenase, sintesis glutation tereduksi di dalam eritrosit.
b. Produksi ribosa untuk biosintesis nukleotida serta asam nukleat. Kesamaan dengan glikolisis : Glukosa 6P. Perbedaan dengan glikolisis : Menggunakan NADP bukan NAD. Kesamaan dengan glikolisis : Glukosa 6P. Perbedaan dengan glikolisis : Menghasilkan Co2, tidak dihasilkan pada glikolisis- anaerob tidak menghasil ATP.
Glikogenesis adalah proses pembentukan glikogen dari glukosa kemudian disimpan dalam hati dan otot. Glikogen merupakan bentuk simpanan karbohidrat yang utama di dalam tubuh dan analog dengan amilum pada tumbuhan. Unsur ini terutama terdapat didalam hati (sampai 6%), otot jarang melampaui jumlah 1%. Akan tetapi karena massa otot jauh lebih besar daripada hati, maka besarnya simpanan glikogen di otot bisa mencapai tiga sampai empat kali lebih banyak.
Glikogenesis merupakan polimer glukosa sangat bercabang di sitoplasma sel salam ikatan 1,4 gilosidik dengan 1,6 glikosidik titik cabangnya dcan dapat diubah jadi glukosa serta mempertahankan glukosa darah (dalam keadaan puasa) = 12- 18 jam puasa.
Glikogen hati dapat dibentuk dari Asam laktat. (siklus Cori). Konsentrasi glukosa darah normal = 80 – 120 mg / 100 ml.(3-7 mmol/L). Setelah makan glukosa darah naik hingga 120- 130 mg /100 ml turun menjadi normal. Dalam keadaan puasa glukosa darah 60 – 70 mg / 100 ml.(hipoglikemik < kadar normal > hiperglikemik. Hiperglikemik (melewati ambang ginjal 170 atau 180 mg glukosuria). Gulosa darah turun dibawah 1,5 mmol / L otak fungsi otak terganggu koma kematian
Sintesis glikogen memerlukan energi (ATP) berupa UTP (Uridin Tripospat) sumber yang lebih cepat.Diawali pembentukan Glukosa 6 pospat(G6P) dari glukosa dikatalis enzim heksokinase / glukokinase (bersifat irreversibel) Selanjutnya gugus P C6 dimutasi intramolekul ke C1 G1P dengan katalis. enzim fosfoglukomutase (bersifat reversibel) = mengalami isomerasi UDP-Glukosa digabungkan dengan glikogen induk (minimal 4 unit) glikosidik (katalis enzim glikogen sintase) Cabang polimer glukosa (6-7 unit) dipindah lebih dalam α 1,6 glikosidik (katalis branching enzyme)
Gbr. Glikogenesis
Glikogen Lisis = Glikogenolisis
Pemecahan Glikogen -> Glukosa 1 p
Ada 3 enzim yang mengkatalis (hormon glukoden -> C- AMP-enzym posporilase)
1. Glikogen Fosforilase : Glikogen (α1,4 glikosidik )
2. Glukosa 1-P Tranferase : memindahkan 3 residu glukosa cabang lain lebih peka difosrilasi Debranching enzyme (α 1,6 gilokosilase) ikatan α 1,6 glikosidik Pemecahan Glikogen -> Glukosa 1 p
3. Glikogen Lisis = Glikogenolisis
Pengaturan Metabolisme Glikogen Hormon insulin dan Hormon Glukagon (tergantung dengan kadar glukosa darah) Glukosa darah tinggi insulin –Glikogen sintase Glukosa darah rendah Glukagon Glikogen fosforilase C-AMP memerantarai efek Glukogen dalam sel = Second messenger (glukagon, hormon lain) C-AMP = aktivator allosterik dari “c-APM dependent-protein kinase (protein kinase mengatur aktivasi oleh Fosforilasi dan defosforilasi Enzym Fosfodiasterase mendegradasi c-AMP AMP (bukan aktivator protein kinase) Kafei dan teofilin(the, kopi) menghambat enzym fosfodiasterase (memperpanjang efek hormon c-AMP
Glikogenesis dan Glikogenlisis Hati Pembentukan dipengaruhi oleh insulin (sma dengan di hati) Glikogenlisis dipengaruhi oleh Epineprin dan Ca Otot kontraksi konsentarsi Ca meningkat peningkatan penangkapan Ca oleh Glikogenesis dan Glikogenlisis Hati protein (Calmodulin) Forsofrilasi kinase Glikogen fosfolisae (Glikogen G-1P) Hormon epineprin (medula renalis) mekanisme spt hormon glukagon
B. Glikoneogenesis
Glikogenelisis adalah sintesis glikogen menjadi glukosa (pada hati) dan asam piruvat dan laktat pada otot. Untuk memutuskan ikatan glukosa satu demi satu dari glikogen diperlukan enzim fosforilase. Enzim ini digunakan untuk proses fosforolisis rangkaian 1menghasilkan glukosa 1-fosfat. Residu glukosil terminal pada rantai paling luar molekul glikogen dibuang secara berurutan sampai kurang 6.◊lebih ada 4 buah residu glukosa yang tersisa pada tiap sisi cabang 1. Glukan transferase dibutuhkan sebagai katalisator pemindahan unit trisakarida 6 dari satu cabang ke cabang lainnya sehingga membuat titik cabang 1 6 memerlukan kerja enzim enzim pemutus. Hidrolisis ikatan 1 cabang (debranching enzyme) yang spesifik. Dengan pemutusan cabang tersebut, maka kerja enzim. fosforilase selanjutnya dapat berlangsung.
Semua lintasan yang bertanggung jawab mengubah senyawa non-karbohidrat Glukosa / Glikogen Senyawa utama : asam amino glukogenik,laktat, gliserol, propionat Organ yang utama terlibat : Hati dan ginjal. Memenuhi kebutuhan tubuh akan glukosa (khususnya jaringan syaraf sel darah merah) saat Karbohidrat tidak tersedia Asam laktat (tidak ada enzim PEP) Asam laktat masuk ke mitokondria oksaloasetat (enzim piruvat karboksilase) Malat ke sitosol oksaloasetat. PEP Glukosa 6 P (enzim Glukosa 6-P-ase di hepar, ginjal) Glukosa.Protein :Asam amino : Asam aspartat oksaloasetat Tirosin, fenilalanin fumarat Isoleusin, metionin, valin suksinil Ko
1. Histidin, prolin, glutamin, arginin Glutamat alfa ketoglutarat.Lemak :Gliserol dihidroksi aseton-P Asam lemak asetil Ko-A Propionat Propionil S-KoA D-metil-malonil S KoA L- metilmalonil-SKo-A Suksinil Ko-A.
2. HMS (HEKSOSA MONOPHOSPHAT SHUNT). Jalur metabolisme utama penggunaan glukosa selain glikolisis. HMS (HEKSOSA MONOPHOSPHAT SHUNT Secara Kuantitatif kecil, berperan penting.
a. Menghasilkan NADPH sintesis reduktif : biosintesis asam lemak, steroid.asam- asam amino amino lewat lewat glutamat dehidrogenase, sintesis glutation tereduksi di dalam eritrosit.
b. Produksi ribosa untuk biosintesis nukleotida serta asam nukleat. Kesamaan dengan glikolisis : Glukosa 6P. Perbedaan dengan glikolisis : Menggunakan NADP bukan NAD. Kesamaan dengan glikolisis : Glukosa 6P. Perbedaan dengan glikolisis : Menghasilkan Co2, tidak dihasilkan pada glikolisis- anaerob tidak menghasil ATP.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar