metabolisme protein dan asam amino

72
METABOLISME PROTEIN DAN ASAM AMINO Oleh : dr. Ida Nurwati, M. Kes

Upload: hunter

Post on 16-Jan-2016

259 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

METABOLISME PROTEIN DAN ASAM AMINO. Oleh : dr. Ida Nurwati, M. Kes. BIOSINTESA ASAM AMINO NON ESENSIAL. Pendahuluan Protein merupakan polipeptida ber BM  Makna biomedis yg penting Kwashiorkor jika makanan anak hanya mengandung pati yg kurang mengandung protein - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

METABOLISME PROTEIN DAN ASAM AMINO

Oleh :dr. Ida Nurwati, M. Kes

Page 2: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

BIOSINTESA ASAM AMINO NON ESENSIAL

•Pendahuluan

•Protein merupakan polipeptida ber BM •Makna biomedis yg penting

– Kwashiorkor jika makanan anak hanya mengandung pati yg kurang mengandung protein

– Marasmus jika masukan kalori maupun asam amino spesifik kurang.

Page 3: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

PROTEIN

SEDERHANA KOMPLEK

ASAM ANINOESENSIAL

ASAM AMINONON ESENSIAL

Sec. NutrisiAsam amino & bhn lain

- Heme- Lipid- KH

Page 4: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

PERBEDAAN MARASMUS KWASHIORKOR

KWASHIORKOR MARASMUS

Edema + -

Hipoalbuminemia +, mungkin berat ringan

Perlemakan hati + _

Kadar insulin dipertahankan rendah

Kadar epimefrin N naik

Pengisutan otot - / << Mgkn sangat berat

Lemak tubuh < _

Page 5: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KEBUTUHAN ASAM AMINO PADA MANUSIA

» Secara nutrisi• ESENSIAL NON ESENSIAL•1. Arginin * (Arg) R 7 Alanin (Ala) A 1•2. Histidin * (His) H 6 Asparagin (Asn) N 1•3. Isoleusin (Ile) I 8 Aspartat (Asp) D 1•4. Leusin (leu) L 3 Sistein (Cys) C 2•5. Lisin (Lys) K 8 Glutamat (Glu) E 1•6. Metionin (Met) M 5 Glutamin (Gln) Q 1•7. Fenilalanin (Phe) F 10 Glisin (Gly) G 1•8. Treonin (Thr) T 6 Prolin (Pro) P 3•9. Triptofan (Trp) W 5 Serin (Ser) S 3•10. Valin (Val) V 1 Tirosin (Tyr) Y 1• 59 + Hidroksi prolin (Hyp)• + Hidroksi lisin (Hyl)• 17

Page 6: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Arginin & Histidin

•* Secara nutrisi semiesensial – Disintesa dgn kecepatan yg kurang memadai

untuk mendukung pertumbuhan pada anak.

HIdroksi prolin & Hidroksi lisin– Tidak diperlukan untuk sintesa protein

- tetapi terbentuk selama pemprosesan pasca translasi kolagen (protein yg paling berlimpah jumlahnya pd jar. tubuh

mamalia)

Page 7: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Dari 12 asam amino esensial - 9 dibentuk dr senyawa amfibolik - Cys, Tyr, Hyl dibentuk dr asam esensial

• 3 mekanisme pembentukan asam amino nonesensial (a.amino yg dpt disintesa oleh manusia ) yaitu– asimilasi dari amonia bebas– transaminasi : reaksi yg menyangkut

pemindahan gugus -amino dr asam amino ke - karbon asam keto, mmbtk a. amino dan a.keto baru mis :alanin, glutamat, aspartat.

– modifikasi rangka karbon dari asam amino yg ada misal sistein, glisin, tirosin, prolin

Page 8: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Glutamat- Reaksi aminasi reduktif ketoglutarat dikatalisis oleh glutamat dehidrogenase

Glutamin- Biosintesa glutamin dari glutamat

dikatalisis oleh glutamin sintetase

Page 9: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO
Page 10: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• 3. Alanin dan Aspartat

• Transaminasi piruvat menjadi L alanin. Pada alanin ini donor amino dapat dari glutamat maupun aspartat. Aspartat berasal

dariTransaminasi Oksalo asetat. •

Page 11: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

. ASPARTATAspartat menerima gugus amida dr glutamin untuk membentuk asparagin

Page 12: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SERINSerin dibentuk dari senyawa glikotik D-3-fosfogliserat. Gugus -hidroksi direduksi menjadi gugus okso oleh NAD+, kemudian mengalami transaminasi menbentuk fosfo serin selanjutnya mengalami defosfo membentuk serin.

Page 13: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

GLISIN

• Glisin disintesa dari• a. Glioksilat, glutamat atau alanin yang

dikatalisis oleh glisin transaminase yang terdapat pada sitosol hati.

• b. Serin lewat reaksi serin hidroksi metil transferase, reaksi nya bersifat reversibel

• c. kolin

Page 14: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Kolin lewat reaksi oleh kolin oksidase menjadi betain aldehid, kemudian oleh betain aldehide dehidrogenase menjadi betain kemudian menjadi dimetil glisin, dimetil glisin oleh dimetil oksidase dan sarkosin oksidase menjadi glisin.

Page 15: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

PROLIN Biosintesa prolin dari glutamatMell pembalikan reaksi katabolisme prolin

Page 16: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SISTEIN (non essensial)metionin (esensial)

serin (non esensial)

Page 17: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

TIROSIN

Tirosin di btk oleh fenilalanin (a.a. esensial)Reaksi : Fenilalanin hidroksilasi

I. Mengkatalisis reduksi dihidrobiopterinoleh NADPH

II. Mengkatalisis reduksi O2 H2OMengkatalisis reduksiFenilalanin tirosin

Page 18: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

RINGKASAN BIOSINTESA ASAM AMINO

A. AMINO PREKURSOR CIRI YG MENONJOL

Alanin Piruvat Dgn transaminasi

Glutamat ketoglutarat Dgn aminasi reduktif

Dgn transaminasi

Glutamin Glutamat ADP + Pi mrp produk

Aspartat Oksaloasetat Dgn transaminasi

Serin 3-fosfo-D-gliserat

3- fosfogliserat

glisin

Seny. Antara fosfoserin

Seny. Antara hidroksi piruvat

Metil THF (tetra hidrofolat)

Glisin Serin

serin

Membutuhkan THF

Seny. Antara glioksilat

Sistein Serin & metionin SEny. Antara sistationin

Tirosin Fenilalanin Ko-enzim biopterin (fenilketonuria)

Prolin Glutamat&arginin Glutamat semialdehid

Asparagin aspartat AMP+PPi mrp produk

Page 19: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KATABOLISME PROTEINKATABOLISME PROTEINDAN NITROGEN ASAM AMINODAN NITROGEN ASAM AMINO

Cara nitrogen dikeluarkan dr asam amino serta Cara nitrogen dikeluarkan dr asam amino serta diubah menjadi diubah menjadi ureaurea, dan permasalahan medis , dan permasalahan medis yg terjadi bila terdapat gangguan pd reaksi ini.yg terjadi bila terdapat gangguan pd reaksi ini.

Makna biomedis yg penting Makna biomedis yg penting Amonia mrp senyawa yg toksik bg manusia Amonia mrp senyawa yg toksik bg manusia

mekanisme belum diketahui.mekanisme belum diketahui.Tubuh membuang amonia dgn mengubahnya Tubuh membuang amonia dgn mengubahnya

menjadi senyawa non toksik yi urea melalui menjadi senyawa non toksik yi urea melalui siklus urea.siklus urea.

GangguanGangguan 1. gangguan faal hati 1. gangguan faal hati Amonia tertumpuk di darah Amonia tertumpuk di darah

gejala klinik gejala klinik- Sirosis hepatis yg masif - Sirosis hepatis yg masif - hepatitis berat - hepatitis berat

2. Bayi yg lahir dgn defisiensi aktivitas salah satu 2. Bayi yg lahir dgn defisiensi aktivitas salah satu enzim pd siklus urea.enzim pd siklus urea.

Page 20: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Keseimbangan Nitrogen Perbedaan antara total masukan nitrogen dan total kehilangan nitrogen1. Keseimbangan nitrogen +

Konsumsi N > diekskresikanMisal : Anak yg sedang tumbuh

Bumil 2. Keseimbangan nitrogen

Manusia dewasa, masukan N mengimbangi pengeluaran melalui feces dan urin.

3. Keseimbangan nitrogen negatif- Pasien pasca bedah

- Penyakit kanker stadium lanjut. - Konsumsi nitrogen dlm jumlah tidak memadai (kwashiorkor) - Konsumsi makanan dgn protein bermutu rendah.

Page 21: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Proses pertukaran protein terjadi pada Proses pertukaran protein terjadi pada segala bentuk kehidupansegala bentuk kehidupan

Proses pd sel hidup terus menerus akan diperbarui melalui proses pertukaran protein : - sintesa- penguraian protein dan asam amino

Hubungan kualitatif untuk proses pertukaran protein & a.amino

protein tubuh

Asam Amino

Penggunaan kembali untuk

sintesa protein yg baru 75-80 %

(15 -28 g N / hr)

Penguraian protein :

1-2 % protein tubuh total / hr

( 20 -35 g N / hr )

Katabolisme menj urea & kerangka C

Untuk senyawa antara amfibolik

( 5 -7 g N / hr )

Page 22: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Nitrogen asam amino menjadi berbagai hasil akhir

Asam Amino

Nitrogen

Amonia Asam urat Urea

Amino telik Urikotelik ureotelik

Hewan air : burung

hewan daratIkan teleostean manusia

Page 23: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

BIOSINTESA UREA DIBAGI 4 TAHAP

Asam Amino Asam Keto

transaminasi

Ketoglutarat L -glutamat

UREA

Deaminasi oksidatif

NH3

Pengangkutan amonia

Siklus Urea

Page 24: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

TRANSAMINASI

Pemindahan ggs amino dari A. Amino ke karbon asam keto.- Ada 12 dr 20 AA yg m’alami transaminasi- Dikatalisis oleh E. Transaminasi / Amino transferase Ko Enzim : Vit B6 (piridoksal fosfat)- Transaminase mrp enzim spesifik Hanya bagi satu pasang A amino & keto- 3 Enzim transaminase

- Alanin piruvat transaminase (Alanin Trans)

- Glutamat ketoglutarat transaminase ( Glutamat transaminase)- Aspartat transaminase

Page 25: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SIKLUS UREA

Page 26: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• Hub. Siklus krebs dgn siklus urea

Arginosuksinat →arginin +fumarat

Fumarat Malat oksaloasetat

Fumarase malat DH ase

Oksaloasetat Aspartat

transaminasi

Page 27: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Satu mol urea membutuhkan

1 mol amonium

1 mol C02.

amino nitrogen pada aspartat

3 mol ATP

5 enzim

Asam amino

- N Asetil Glutamat pengaktif enzim

- Sitrulin

- Aspartat

- Argino suksinat

- Arginin

- Ornitin

Page 28: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KELN METABOLISME PD SIKLUS UREA

GK : Muntah 2 pd bayi. Mual thd mkn berprotein tinggi Ataksia intermiten Iritabilitas

Letargia Retardasi mental

Penata Laksanaan Diet rendah protein. Makanan sedikit2 tp sering

Page 29: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KELN. SIKLUS UREA BERUPA

1. Hiperamonia Tipe I.

- Def. Karbamoil Fosfat Sintetase

- Keln. Familial

2. Hiperamonemia tipe II

- Def. Ornitin transkarbomoilase

- Kenaikan kadar glutamin dlm darah, LCS, urin krn glutamin sintetase meningkat

3. Sitrulinemia

- Sitrulinemia banyak diekskresi ke urin

(1-2 gram /hr) >> Plasma, LCS

- Def. Arginosuksinat sintetase

Page 30: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KELN. SIKLUS UREA BERUPA

4. Asiduria Arginosuksinat

- GK : Arginosuksinat tinggi di drh, LCS, urin.

Rambut rapuh & beruntai (trikoreksis nodusa)

- Def : Arginosuksinase

- Enzim ini trdpt di sel2 fibroblas kulit, otak, hati, ginjal & eritrosit

5. Hiper argininemia

- Arginin meningkat di darah, LCS

- Enzim arginase eritrosit yg rendah

Page 31: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KATABOLISME RANGKA KARBON ASAM AMINO

Page 32: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

KATABOLISME RANGKA KARBON ASAM AMINO

Page 33: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Reaksi deamidasi asparagin menghasilkan aspartat, yg mengalami transaminasi

shg membentuk oksaloasetat.

Kelainan metabolisme –Reaksi deamidasi glutamin menjadiglutamat yang

mengalami transaminasi ketoglutaratKelainan metabolisme –

Page 34: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Keseluruhan lima atom karbon prolin membentuk

ketoglutarat Keln :- Outosomal resesif : Hiperprolinemia I & II

-Arginin : Hiperargininemia

Page 35: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Katabolisme histidin menjadi ketoglutarat

Page 36: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Penderita def. asam folat seny. FIGLU di ekskresikan ke urinDx : Penderita & histidin Figlu di urin

a. Histidinemia GK : RM, bicara cacat

: histidin di darah & urin Imidazol piruvat

b. Asiduria Urokanat ekskresi urokanat o.k. keln E. urokanase

Page 37: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

ASAM AMINO MEMBENTUK PIRUVAT

l-TREONIN

GLISIN

SERIN L- SISTIN

L-ALANIN PIRUVAT SISTEIN

ASETIL-KoA

Page 38: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

1. GLISIN

Reaksi katabolisme serin menjadi glisin dan glisin menjadi serin oleh Hidroksi metil transferase

• Lintasan utama katabolisme glisin pada vertebra :

• Konversi : CO2, NH4 + dan N5 N10 metilentetrahidrofolat yang dikatalisis oleh komplek glisin sintase di mitokondria

Page 39: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

a. GLISINURIA- langka- Exkresi glisin >> di urin batu ginjal

oksalat- Akibat ggn reabsorbsi dlm tub. Renal

b. HIPEROKSALURIA PRIMER- Ekskresi oksalat di urin tdk sesuai oksalat

makanan.- GK : - Urolitiasis kalsium oksalat bilateral yang

progresif - Nefrolitiasis - ISK - Gagal ginjal - Hipertensi

Glisin glioksilat oksalat

Page 40: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SERIN.SERIN GlisinKonversi serin menjadi piruvat melalui serin

dehidratase, yaitu protein piridoksal fosfat meliputi pengeluaran air & kehilangan sifat hidrolitik pada amonia ( hati tikus )

Page 41: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SISTEIN

• Gambar 5.7 : Katabolisme sistein melalui lintasan oksidatif langsung dan transaminasi

Page 42: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

SISTEIN

• Katabolisme sistein melalui lintasan oksidatif langsung dan transaminasi

• Kelainan klinik meliputi• i. Merkaptolaktat sistein disulfiduria ditemukan banyak 3 merkaptolaktat di urine• ii. Sistinuria (sistin –lisinuria)

kelainan bawaan, ekskresi sistin urine (20-30 kali normal) Ekskresi : lisin, arginin , ornitin meningkat disebut juga sistin lisinuria Sistin relatif kurang larut sehingga mudah terjadi batu sistine Kesan : cacat pada metabolisme reabsorbsi ginjal

Page 43: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• iii. Sistinosis ( Cystine storage Disease) - Merupakan kelainan bawaan

– Kristal sistin bertumpuk dalam jaringan dan organ retikulo endothelial system (RES)

• Pada umumnya disertai amino asiduria generalisata• Pada umumnya meninggal pada usia dini oleh karena GGA (gagal

ginjal akuta)• iv. Homosistinuria• Cacat bawaan pada metabolisme metionin• 1 : 1. 660.000 kelahiran hidup• Kelainan pada sistationil sintase• Gejala klinik :• trombosis

osteoporosis

• dislokasi lensa• Retadarsi mental• • Bentuk homosistinuria ada 2 macam yaitu

• homosistinuria yang bereaksi terhadap vitamin B6 dan • homosistinuria yang tidak bereaksi terhadap vitamin B6

• Penata laksanaan penderita homositinuria ini dengan diet rendah metionil, diet tinggi sistein.

Page 44: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Katabolisme sistein melalui lintasan oksidatif langsung

dan transaminasi

Page 45: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

4. Asam amino Pembentuk Asetil Ko-A• a. Kelainan metabolisme tirosin• i. Tirosinemia tipe I • Cacat pada : Fumariloasetoasetat hidrolase

Malailo asetoasetat hidrolase

• Gejala klinik pada bayi yaitu diare, muntah-muntah berbau seperti kubis, tidak dapat tumbuh kembang. Biasanya bersifat akut yaitu meninggal pada usia 1-8

bulan. Tetapi dapat juga meninggal pada usia 10 bulan.• Terapi : Diet rendah tirosin dan fenilalanin

Diet rendah metionin

Page 46: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

•ii. Tirosinemia tipe II– Kelainan tirosin transaminase hepatik

Gejala klinik : lesi pada mata, kulit Retardasi mental sedang

Tirosin di urin meninggi

•iii. Tirosinemia neonatus :Defisiensi enzim hidroksil fenil piruvat hidroksilaseLaboratorium :

darah : tirosin, fenilalanin meninggi Urin : meningginya tirosin hidroksifenil asetata,

N asetil tirosin, tiramin

Page 47: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

IV. ALKAPTONURIA

Defisiensi : Enzim homogentisat oksidase

• Homogentisat diekskresi ke dalam urine, sehingga ketika teroksidasi udara akan terbentuk pigmen berwarna hitam kecoklatan

• Outosomal resesif, 2-5 % per 1juta kelahiran hidup

• Gejala klinik :

• okronosis ( pigmentasi menyeluruh pada jaringan ikat) oleh karena oksidasi homogentisat oleh polifenol oksidase sehingga terbentuk senyawa benzokuinon asetat yang akan mengadakan polimerasasi dan berikatan dengan makromolekul jaringan ikat

• artritis.

Page 48: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• b. Kelainan katabolisme fenilalanin menjadi tirosin

• Kelainan genetik yang ditandai kelainan metabolisme yaitu Hiperfenilalaninemia

• * Tipe I (hiperfenilketonuria klasik , PKU)• Cacat pada fenilalanin hidroksilase• * tipe II-III : Cacat pada dehidrobiopterin reduktase• * tipe IV – V : Cacat biosintesa dehidrobiopterin

Page 49: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Hiperfenilketonuria klasik (PKU )

Gangguan metabolisme fenilalanin → tirosin

gangguan aktivitas enzim fenilalanin hidroksilase,

fenilalanin → tirosin

transaminase

fenil piruvat

Dh ase

Fenil asetat fenil laktat

Fenasetilglutamin

Page 50: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Jadi urin pndrt :- asam fenilpiruvat→ IQ <<- asam fenil laktat- asam fenil asetat

• TX : diet rendah fenilalanin. • Deteksi dini sulit ok bayi umur 3-4 hari diet protein • bayi prematur terjd kelambatan matur enzim • diet terbatas sampai umur 3-6 tahun, • Gejala klinik PKU yaitu kejang, psikosis, eksema, kulit

terang, rambut pirang,bau seperti tikus dan retardasi mental.

• Frekfensi terjadinya PKU yaitu 1 : 10.000 kelahiran hidup.

Page 51: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

•c. Lisin • i. Hiperlisinemia periodik dengan disertai

hiperamonemia– konsumsi protein dlm jumlah normal terjadi

hiperlisinemia

- Hiperamonemia terjadi akibat inhibisi kompetitif arginase hati oleh kenaikian kadar lisin jaringan

Terapi : dibatasi masukan lesin•ii. Hiperlisinemia persisten tanpa hiperamonia

– autosomal resesif– Sedikit yang retardasi mental

Page 52: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Triptofan

• Kelainan metabolisme triptofan : Penyakit hartnup * Merupakan kelainan bawaan * Gejala klinik : - ruam kulit mirip pelagra - Ataksia serebelum

intermiten - Retardasi mental * Laboratorium : urin : indol asetat dan

triptofan meningkat

Page 53: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• 5. KATABOLISME METIONIN, ISOLEUSIN DAN VALIN MENJADI SUKSINIL- KoA

• - S

• - CH3

• - NH3

• Metionin ketobutirat

• - CO2 -CO2

• - As KoA

• Isoleusin Propionil KoA

• + CO2

• - CO2

• Valin metil malonil KoA

• Vit B12

• Suksinil KoA

Page 54: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• Kelainan pada metabolisme menjadi suksinil – KoA

• a. Asiduria metil malonatOleh karena defisiensi vitamin B 12.

Kelainan pada katabolisme metil malonil KoA mencerminkan kegagalan untuk mengubah vitamin B12 menjadi koenzimnya. Sehingga terjadi

isomerasi metil malonil Ko A menjadi suksinil KoA

Ada 2 bentuk yaitu :

- bereaksi terhadap terapi vitamin B12 dosis farmakologis

- Bereaksi jika terapi vitamin B12 dalam dosis tinggi

(1 gram / hari).

Page 55: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• b. Asidemia propionat

• Defisiensi propionil KoA karboksilase

• Diagnosa dengan propionat yang tinggi dalam serum

• Terapi :- diet rendah protein

• - Mengatasi asidosis metabolik

Page 56: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

6. Kelainan metabolisme berkaitan dengan lintasan katabolisme bagi asam amino rantai BERCABANG

• a. Hipervalinemia

* langka, kenaikan urin pada plasma

* gangguan pada reaksi yang pertama, sehingga valin tidak dapat berubah menjadi ketovalerat.

Page 57: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

– Valin Leusin Isoleusin– Trans ketoisovalerat ketoisokaproat ketometilvalerat

– dekarb Isobutiril Isovaleril metil butiril dehid metil krilil metilkrotonil tiglil KoA

suksinil

Asetoasetat Aseti KoAAsetil KoA Propionil KoA

Page 58: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

B. Maple sirup urine (ketonuria rantai cabang)

5 - 10 perjuta kelahiran hidup• Bau urine seperti sirup maple ( bau gula hangus)• * Keaktifan enzim asam ketodekarboksilase

sedikit / tidak ada• * Mekanisme toksisitas belum diketahui• * Tampak pd akhir minggu 1 i.u smp akhir tahun

pertama, pada umumnya meninggal• * Gejala klinik : bayi sukar disusui, muntah

muntah dan letargis.• * Terapi : intake nya asam amino yang tidak

mengandung valin, leusin dan isoleusin

Page 59: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

c. Asidemia isovalerat

• gangguan reaksi 3 katabolisme leusin yaitu gangguan isovaleril Ko A dehidrogenase sehingga terjadi penumpukan isovaleril KoA yang dihidrolisis menjadi isovalerat dan diekskresi ke urine dan keringat.

• Gejala klinik :- Bau napas dan cairan tubuh “ bau keju “- muntah-muntah- asidosis dan koma

Page 60: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

7. Peristiwa yang dialami rangka karbon asam-asam L- amino diubah menjadi senyawa senyawa amfibolik

Glikogen

(glikogenik)

Lemak

(ketogenik)

Glikogenik dan ketogenik

Ala Hyp

Arg Met

Asp Pro

Cys Ser

Glu Thr

Gly Val

His

leu Ile

Lys

Phe

Trp

Tyr

Page 61: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Oleh:dr. Hj. Ida Nurwati, M. Kes

PRODUK KHUSUS

Page 62: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

1. Tirosin membentuk dopamine, norepinefrin, epinefrin dan melanin

Page 63: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

tirosin, O2 dan H4+ biopterin oleh enzim tirosin hidroksilade membentuk Dioksi fenilalanin (DOPA). Dopa : zat antara dlm pembentukan melanin dalam melanosit dan noreineprin dalam sel-sel neuron. Dopa oleh enzim dopa dekarboksilase yaitu suatu enzim yang tergantung pada piridokasal fosfat, membentuk dopamin. Dopamin, O2, Cu2+ dan vitamin C oleh hidroksilasi oleh enzim dopamin -oksidase menjadi norepinefrin (noradrenalin). Disini vitamin C sebagai donor hidrogen. Di dalam medula adrenal, Norepinefrin dan S-adenosinmetionin oleh enzim Feniletanolamin-N- metil transferase menjadi Epinefrin (adrenalin). Adrenalin dan noradrenalin ini juga berfungsi sebagai hormon. Tirosin juga merupakan prekursor hormon tiroid triyodotironin dan tiroksin.

Page 64: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

2. TRIPTOFAN MEMBENTUK SEROTONIN

Serotonin : Vasokontriktor kuatPerangsang otot polos

Triptofan oleh triptofan hidroksilase (H4 Biopterin ) dan O2 menjadi 5 hidroksi triptofan (5HT) . 1 % hidrosi triptofan mengalami dekarboksilasi menjadi serotonin (5 hidroksitriptamin).

Enzim 5 H Tatau dekarboksilase ditemukan di :- ginjal (babi)- Hati dan lambung manusia

Serotonin meningkat pd karsinoid maligna(argentifinoma) o.k pd penyakit ini 60 % triptofan →serotonin (N : 1 %)

Shg produksi asam nikotinat menurun

→ pelagra

→ keseimbangan nitrogen negatif

Page 65: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• Glisin, Arginin dan Metionin membentuk Kreatin

Page 66: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

• Kreatin : di otot, otak, darah, urin .

dlm bntk fosfokreatin or bebas.

Kreatinin : bentuk anhidra kreatin, sebagian besar dibuat dari dalam otot melaui proses dehidrasi non enzimatik kreatin fosfat yang irreversibel.

Ekskresi kreatinin dalam 24 jam konstan tiap hari sebanding dengan masa otot.

Page 67: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

4. Glutamat membentuk GABA ( amino butirat)

Senyawa amino butirat (GABA) dibentuk dari asam amino glutamat dan piridoksal fosfat melalui dekarboksilasi glutamat oleh enzim glutamat dekarboksilase.

Enzim ini terdapat dalam jaringan sistem saraf pusat terutama substansia grisea.

Senyawa GABA ( amino butirat) ini berfungsi sebagai neurotransmiter penghambat dengan

mengubah perbedaan potensial transmembran

Page 68: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

Glutamat dibentuk dr glutamat dan piridoksal fosfat

Page 69: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

5. Dekarboksilasi histidin menjadi histamin

Histidin histamin dekarboksilasi

Histamin dilepas waktu alergi, obat2an, bahan kimia→ Anafilaksis

Amin → pelebaran kapiler

Edema setempat Vol daerah aliran darah

Tekanan darah Antihistamin : struktur histamin

halangi perubahan fisiologisContoh :difenhidramin, klorfeniramin

Page 70: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

6. Ornitin dan metionin membentuk spermidin dan spermin.

Ornitin oleh ornitin dekarboksilase menj putresin di+ adenosin metionin dekarboksilse oleh spermidin sintase menjadi spermin oleh spermin sintase menjadi spermin

Manusia mensintesa sekitar 0,5 mmol spermin per hari. Spermidin dan spermin bekerja pada proses fisiologis yang berhubungan dengan proses

proliferasi dan pertumbuhan sel.

Page 71: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

•D. Ringkasan Biosintesa beberapa asam amino

NO PRODUK PREKURSOR CIRI YG MENONJOL

1. Asetil kolin

2. Norepinefrin

3. Epinefrin

1. Melanin

2. Serotonin

1. GABA

2. Histamin

3. Spermidin

1. Kreatin

Serin, metionin

Tirosin

Tirosin

Metionin

Tirosin

Triptofan

Glutamat

Histidin

Ornitin

MetioninArginin

Glisin

Metionin

SAM adalah agen metil

L Dopa (Dioksifenilalanin)

Transaminase tgt SAM (S Adenosil L metilanin)diaktifkan glukokortikoid.

L Dopa

5 Hidroksi triptofan sbg senyawa antara

Reaksi dekarboksilasi

Reaksi dekarboksilasi

Senyawa antara spermidin

Gugus guanido dipindahkan ke glisin

Page 72: METABOLISME  PROTEIN DAN ASAM AMINO

TERIMA KASIH