Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Disusun oleh :Kelompok 5

Andri Nurhadis 1127040006Edi Supriadi 1127040017Fitri Patimah 1127040024Indri Santika N. 1127040034Ine Fadilah 1127040036Masfufah M. 1127040040

Siklus Urea, EnergiKontrol Siklus Urea &

Toksisitas Amonia

Outline

PendahuluanSiklus UreaToksisitas amoniaEnergi

Pendahuluan

Kelebihan asam amino merupakan syarat asam amino untuk melakukan degradasi. Asam amino dapat terlepas dalam bentuk amonia yang merupakan suatu toksin. Amonia dapat bersifat tidak beracun ketika menjadi urea.

Tempat asam amino di degradasi yaitu di dalam hati.

Pembagian nitrogen dapat terpisah menjadi dua tingkatan :1. pelepasan gugus asam amino2. pembentukan urea melalui siklus ornitin

Transdeaminasi• Dalam hal ini

transaminase berarti transfer gugus amino dari asam amino untuk membentuk glutamate dalam sitosol

Lanjutan…

• Deaminasi oksidatif, dikatalisis dengan glutamate dehydrogenase, pemindahan gugus amino dari glutamate. Reaksinya terjadi di mitokondria dan gugus amino dilepaskan dan masuk ke siklus urea

Transaminasi

• Deaminasi juga dapat terjadi dengan enzyme yang lain, tapi hanya pathway minor.

• Contoh: enzim L-amino acid oxidase.• Tapi terkadang ada juga enzim yang spesifik

seperti serine dan threonine dehidratase yang akan mendeaminasi serine dan threonine yang memindahkan H2O dan NH4

+ . • Enzim cysteine desulphydrase yang mendeaminasi

cysteine dan menghasilkan hidrogen sulfide

Pembentukan urea melalui siklus ornitin

• Siklus urea terdiri dari lima reaksi yang mensintesis urea senyawa organik dari dua senyawa anorganik yaitu CO2 dan NH4

+.

• Urea (NH2-CO-NH2) yang mengandung dua atom nitrogen.

Satu nitrogen disuplai dari pembentukan ammonia oleh transdeaminasi asam amino yang berasal dari aspartate. Siklus menggunakan molekul pembawa ornitin yang lebih dikenal jalur siklus TCA menggunakan oksaloasetat• Lokasi : liver hepatocytes, periportal sel• Tempat : dua reaksi pertama terjadi di mitokondria dan tiga

reaksi terakhir di sitosol

SIKLUS UREA

Sintesis asam fumarat

fumarat malat

Asam oksaloasetat

fumarase

Mengalami transaminasi

menjadi aspartat

Berubah menjadi glukosa

melalui jalur glukoneogene

sis

Berkondensasi dengan Asetil

Ko-A membentuk

sitrat

Berubah menjadi pirufat

Hasil ATP keseleuruhan

• 4 molekul ATP yang dibutuhkan untuk setiap pembentukan 1 molekul urea (reaksi 1 dan 3)

• Konversi fumarat ke oksaloasetat menghasilkan NADH, yang dioksidasi oleh rantai transpor elektron untuk menghasilkan 3 ATP

• 1ATP keseluruhan yang dikonsumsi untuk setiap molekul urea dibentuk oleh siklus

Pengendalian Siklus Urea

• Waktu singkat kontrol alosterik • Kontrol utama siklus urea adalah dengan N-asetil glutamat

(terbentuk dari asetil CoA sebuah glutamat) yang alosterik mengaktifkan karbamoil fosfat sintase I (CPS I), enzim tersebut mengkatalisis langkah dari siklus urea. SSetelah makan kaya protein, asam amino kelebihan deaminasi, yang mengakibatkan peningkatan konsentrasi glutamat dan dengan demikian N-asetil glutamat mengaktifkan CPS I. Terjadi siklus urea, untuk mengatasi beban nitrogen ekstra.

Regulasi jangka panjang

• Pada diet protein tinggi kerangka asam amino dioksidasi untuk energi disimpan sebagai lemak dan glikogen, tetapi nitrogen amino haruh dieksresikan dengan siklus urea.

• Perubahan dalam diet akan mendorong atau menekan transkripsi enzim siklus urea.

Toksisitas Amonia

Amonia adalah racun yang ekstrim. Perubahan amonia menjadi urea : tidak beracun, senyawa organik. Diekresikan dalam ginjal.

Sifat-sifat Amonia: • Molekul kecil, netral, larut dalam air• Beratnya 50% mendekati berat nitrogen• Menggunakan sedikit energi saat sintesisToksisitasnya:1) Gangguan otak2) Koma3) Kematian

Mekanisme Toksisitas Amonia

• Racun amonia dapat mempengaruhi otak dan sistem saraf pusat

• Kenaikan konsentrasi dari amonia dikarenakan perubahan dari keseimbangan reaksi dehidrogenase pada pembentukan glutamat

• Ketika otak dan sistem saraf mengalami jumlah energi Yang sangat besar maka jumlah racun amonia juga meningkat.

NADH + H+ GDH NAD+ glutamin sintetase

α – KG glutamat glutaminNH3+

NH3+