ANABOLISME KARBOHIDRAT

TIM BIOKIMIAJURUSAN BIOLOGI

UNESA

• Anabolisme (biosintesis): proses pembentukan senyawa2 di dlm sel

• Produk biosintesis sangat tgt pd jenis molekul prekursornya menentukan aliran energi dan sistem enzim

• Produk biosintesis di dlm sel dibagi 2 gol utama:1. Biomolekul besar (makromolekul): biosintesis glukosa glukoneogenesis sumber karbon dr AA, laktat, piruvat, fruktosa, galaktosa dll.2. Biomolekul kecil (mikromolekul): biosintesis glikogen glikogenesis

• Kadar glukosa dlm darah hrs terjaga unt metabolisme sel yg menggunakan glukosa sbg substrat utama sel otak, sel darah merah dsb.

GLIKOGENESIS

• PEMBENTUKAN GLIKOGEN DARI GLUKOSA

Ikatan α 1,6 Glikosida

• Glikogen disintesis tgt pd kebutuhan thd glukosa dan ATP (energy).

• Jika keduanya berada dlm jumlah berlebih, insulin akan merangsang pengubahan glukosa menjadi glikogen untuk disimpan di otot dan hati.

• Pada sintesis glikogen, 1 ATP diperlukan untuk setiap molekul glukosa yg bergabung dgn struktur rantai polimer glikogen.

• Sesungguhnya, glukosa-6-phosphate adlh senyawa lintas utama yg disintesis langsung dr glukosa atau sbg produk akhir dr gluconeogenesis.

GLIKOGENOLISIS

Pengubahan glikogen menjadi glukosa-6-fosfat

Kebalikan dr proses glikogenesis

Glikogen yg tersimpan di otot atau di hati diubah dulu mjd glukosa-1- phosphate, kmdn mjd glukosa-6-phosphate.

Dua hormon yg mengontrol adlh glucagon dr pankreas dan epinephrine dr kelenjar adrenal.

Glucagon dilepaskan dr pankreas sbg respon thd glukosa darah yg rendah dan epinephrine dilepaskan sbg respon thd stres. Kedua hormon beraksi untuk memicu fosforilase glikogen untuk memulai glikogenolisis dan menghambat sintesis glikogen (melewati glycogenesis).

Glikogen merupakan polimer yg strukturnya bercabang dgn glukosa sbg monomer. Pertama, molekul glukosa singgel akan dihidrolisis, kmd diikuti dg penambahan kelompok fosfat pd C-1. Langkah berikutnya, fosfat diubah ke posisi C-6 yg menjadikan glukosa 6-phosphate, sbg senyawa lintas.

Glukosa-6-phosphate mrp langkah awal pd glikolisis jika glikogen diperlukan sbg sumber energi. Jika energi tdk segera diperlukan, glukosa-6-phosphate diubah mjd glukosa dan didistribusikan ke seluruh sel spt sel-sel otak.

GLUKONEOGENESIS

•Merupakan biosintesis glukosa baru (yg bukan dr glikogen)

• Pembentukan glukosa dr metaboleme lain diperlukan sbg sumber energi oleh otak, testis, sel darah merah dan medula ginjal mengingat glukosa merupakan satu2nya sumber energi untuk organ-organ ini.

• Namun demikian, ketika dlm kondisi kekurangan, otak dpt mendapatkan energi dr ketone bodies yg diubah mjd acetyl-CoA.

• Sintesis glukosa dr prekursor berkarbon 3 atau 4 secara esensial adalah kebalikan dr proses glikolisis.

Substrat Glukoneogenesis

• Laktat sumber atom karbon utama pd sintesis glukosa melalui glukoneogenesis.

• Saat glikolisis yg berlangsung anaerob pd otot, piruvat direduksi mjd laktat oleh enzim lactate dehydrogenase (LDH).

• Laktat yg dihasilkan dilepaskan ke darah dan diangkut ke hati, yg kemd diubah mjd glukosa.

• Glukosa kmdn dikembalikan ke darah untuk digunakan oleh otot sbg sumber energi. Siklus ini dikenal dg SIKLUS CORI.

Siklus Cori melibatkan penggunaan asam laktat yg dihasilkan melalui glikolisis pd jaringan selain hati (misal otot dan sel darah merah) sbg sumber karbon untuk glukoneogenesis hati.

Dgn cara ini, hati dpt mengubah asam laktat kembali mjd glukosa yg digunakan kembali oleh jaringan selain hati.

Siklus ini lebih membutuhkan energi 4 ATP, shg siklus tdk dpt bertahan.

Substrat lainnya

•Asam piruvat•Asam Amino•Gliserol•Propionat