Kita sudah mempelajari bagaimana glukosa mampu diubah menjadi energi, Namun sebenarnya tidak hanya glukosa yang bisa dijadikan sebagai sumber energi, Kita memperoleh sebagian besar kalori dalam bentuk lemak, protein, pati, sejenis polisakarida, serta sukrosa dan disakarida lain.
 |
| Gambar. Jalur metabolisme karbohidrat, lemak dan protein |
Semua molekul organic dalam makanan ini dapat dimanfaatkan oleh
respirasi seluler untuk membuat ATP.
Glikolisis dapat menerima berbagai macam karbohidrat untuk katabolisme.
Dalam saluran pencernaan, Amilum dihidrolilis menjadi glukosa, yang
kemudian dapat diuraikan dalam sel oleh glikolisis dan siklus asam
sitrat.
Begitu juga dengan glikogen, yaitu polisakarida yang tersimpan di dalam
sel hati dan sel otot.
Glikogen bisa dihidrolisis menjadi glukosa di antara waktu makan sebagai
bahan bakar untuk respirasi.
Secara umum, glikogen hati ini akan habis terpakai sekitar 10-18 jam
tergantung aktivitas yang dilakukan.
Pencernaan disakarida, termasuk sukrosa, menghasilkan glukosa dan
monosakarida lain sebagai bahan bakar respirasi.
Protein juga bisa dimanfaatkan sebagai bahan bakar, namun harus dicerna
dahulu menjadi asam-asam amino penyusunnya.
Sebagian besar asam-asam amino sebenarnya akan digunakan oleh organisme
tersebut untuk membangun protein baru.
Sebelum asam amino dapat menjadi bahan bakar respirasi, gugus aminonya
harus dibuang melalui proses deaminasi
Zat buangan bernitrogen ini diekskresikan dari hewan dalam bentuk
ammonia, urea dan produk-produk sisa lainnya.
Asam amino selanjutnya diubah oleh enzim menjadi intermediate pada
glikolisis dan siklus asam sitrat.
Katabolisme juga bisa memanen energi yang tersimpan di dalam lemak yang
diperoleh dari makanan maupun dari sel-sel cadangan lemak di dalam
tubuh.
Lemak dicerna menjadi gliserol dan asam lemak.
Gliserol diubah menjadi gliseraldehida-3-fosfat, suatu intermediate pada
glikolisis.
Sebagian besar energi pada lemak disimpan dalam asam lemak.
Asam lemak selanjutnya mengalami proses beta oksidasi menjadi fragmen
berkarbon dua
Untuk selanjutnya memasuki siklus krebs melalui Asetil CoA
NADH dan FADH2 yang dihasilkan selama oksidasi beta dapat memasuki
rantai transport electron sehingga lebih banyak lagi ATP yang
dihasilkan.
Lemak merupakan bahan bakar yang sangat bagus
Sebagian besar karena struktur kimianya dan kandungan
electron-elektronnya yang berenergi tinggi jika dibandingkan dengan
karbohidrat.
Satu gram lemak yang dioksidasi oleh respirasi menghasilkan ATP dua kali
lebih banyak daripada satu gram karbohidrat.
Sayangnya, hal ini juga berarti orang yang hendak menurunkan berat badan
harus bekerja keras untuk mengikis lemak yang disimpan dalam tubuh,
Karena sedemikian banyak kalori yang tertumpuk dalam setiap gram lemak.
Saat seseorang kelaparan, glukosa dalam darah sudah menipis.
Ketika glukosa darah habis, maka cadangan glikogen yang tersimpan di
hati dan otot akan diuraikan menjadi glukosa untuk membentuk energi.
Setelah glikogen habis digunakan, baru kemudian terjadi pembakaran lemak
tubuh yang akan diuraikan menjadi gliserol dan asam lemak untuk
menghasilkan energi.
Saat cadangan glukosa habis dan cadangan lemak habis, maka tahapan
paling akhir adalah penggunaan simpanan protein yang ada di sel-sel
otot.
Namun sebaliknya, saat konsumsi makanan dalam jumlah berlebih,
maka berbagai macam zat makanan tersebut dapat tersimpan dalam bentuk
glikogen, lemak ataupun protein.
Misalnya, manusia dapat membuat asam amino non esensial dalam protein
dengan cara memodifikasi senyawa-senyawa yang dialihkan dari siklus
krebs.
Ada juga beberapa asam amino yang memang harus diperoleh langsung dari
makanan, disebut dengan asam amino esensial.
Selain itu, glukosa juga bisa disusun lagi dari piruvat, dan glukosa akan disimpan menjadi glikogen Sedangkan asam lemak dapat disintesis dari asetil CoA. Salah satu precursor utama lemak juga bisa berasal dari senyawa intermediet yang dihasilkan dalam glikolisis, yaitu dihidroksiaseton fosfat. Sehingga jika kita mengkonsumsi lebih banyak makanan daripada yang kita butuhkan, Kita akan menyimpan lemak, meskipun makanan kita bebas lemak. Metabolisme memang serba bisa dan lihai dalam beradaptasi.
Luar biasa bukan? Tuhan menciptakan suatu mekanisme yang menakjubkan ini…
