Search This Blog

Saturday, 4 July 2020

JALUR METABOLISME KARBOHIDRAT, LEMAK DAN PROTEIN

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.

JALUR METABOLISME
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…

No comments:

Post a Comment