Upload
rijma-nugraha
View
330
Download
36
Embed Size (px)
Citation preview
Karbohidrat
- Nama lain : hidat arang, sakarida
- Rumus empiris : (CH2O)n
- Dikelompokkan berdasarkan jumlah unit monomernya : monosakarida, oligosakarida, dan polisakarida
- Disintesis melalui proses fotosintesis dari CO2 dan H2O dengan bantuan energi matahari.
- Didegradasi kembali menjadi CO2 dan H2O melalui proses respirasi dan menghasilkan energi.
C6H12O6 + 6H2O
6CO2 + 8H2O
Fotosintesis
ADP
ATP
Respirasi
Siklus energi
matahari
Energi yang ada untuk mempertahankan struktur molekul tubuh kita.
C
C OHH
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
D-glucose
OH
- Klasifikasi karbohidrat: a. Monosakarida ada dua turunan: 1. Aldosa (polihidroksi aldehida) 2. Ketosa (polihidroksi keton) Penamaan monosakarida secara lengkap harus menyebutkan
aspek:1. derivatnya yaitu apakah aldosa atau ketosa2. Jumlah atom karbon yang terdapat dalam molekulnya3. sifat stereo dan optical – isomernya yaitu D/L dan d(+)/l(-).4. derivat struktur lingkaran Haworth yang paling stabil (piran/furan) dengan anomer alfa/beta.
Monosakarida yang penting
C HHO
C OHH
C OHH
CH2OH
CH2OH
C O
D-fructose
Aldosa Ketosa
Triosa Gliseraldehida Dihidroksiaseton
Tetrosa Treosa, Eritrosa
Pentosa Ribosa/deoksiribosa Xilulosa
Arabinosa, Xilosa, Liksosa Ribulosa
Heksosa Glukosa, Galaktosa/Fukosa,Mannosa
Fruktosa
Berbagai bentuk heksosa dengan makna fisiologis penting
Zat gula Sumber Makna penting
Makna klinis
D-glukosa Sari buah,hidrolisis pati,tebu,maltosa,laktosa
Zat gula dlm tubuh
Glikosuria pa DM akibat hiperglikemia
D-fruktosa Sari buah,madu,hidrolisis gula tebu
Diubah mjd glukosa di hati dan usus Glukosa darah
Intoleransi fruktosa bawaan shg tjd akumulasi fruktosa dan hipoglikemia
D-galaktosa Hidrolisis laktosa
Diubah mjd glukosa dihati.Disintesa di kel mamae u laktosa susu.Unsur pbtk glikolipid dan glikoprotein
Kegagalan metabolisme : galaktosemia dan katarak
b. Disakaridayang penting: Maltosa, Laktosa, Sukrosa, Trehalosa, Sellobiosa. cari strukturnya!
c. Oligosakharida : menghasilkan 3-6 unit monosakharida pada hidrolisis. Contohnya : maltotriosa
d. Polisakarida1. Pati (amilum,starch), suatu glukosans Uji amilum: uji iod2. Glikogen (animal starch), suatu glukosans3. Inulin (fruktosan)4. Dekstrin, sutau senyawa antara pada hidrolisis amilum.5. Sellulosa
DISAKHARIDAZAT GULA SUMBER MAKNA KLINIS
MALTOSA Hasil pensernaanoleh amilase atauhidrolisis pati
LAKTOSA Susu.dapatditemukan dlm urineselama kehamilan
Pada defisiensilaktase,malabsorpsimenyebabkan diaredan kembung
SUKROSA Gula tebu dan gulabit,nenas,akar wortel
Pada defisiensisukrosa,malabsorpsimenyebabkan diaredan kembung
Metabolisme Karbohidrat
Glikolisis
-Asal kata dari bahasa yunanai glykis (manis) dan lysisi (penguraian)
-Nama lain Embden-Meyerhof Pathway (EMP)
-Proses universal hampir terjadi pada semua sel hidup
-Menghasilkan 2 molekul piruvat
-Proses berlangsung pada keadaan anaerob.
-Fermentasi : istilah umum untuk menyatakan proses degradasi glukosa/nutrien organik lain secara anaerob menjadi berbagai produk menghasilkan ATP.
-Energi (ATP) tersimpan dan dapat dipergunakan oleh otot dalam energi mekanik.
PROSES GLIKOLISIS
ATP ADP
Glukosa glukosa 6 P Heksokinase
Fosfoglukosa isomerase
Fruktosa 6 P
ATPFosfofruktokinase
ADPFruktosa 1-6 Di P
PIRUVAT
ADP
ATP
Reaksi : Glukosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ 2 piruvat + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
Glukosa
2 piruvat
2 Asetil CoA
4 CO2 + 4 H2O
2 laktat + 2 ATP 2 etanol + 2 ATP + Co2
anaerobanaerob
O2
CO2
O2
Akhir dari piruvat
- Proses oksidasi Piruvat menjadi CO2 adalah proses dengan energi paling besar
2 ATP
-Pembentukan gula baru
-Sintesis glukosa dari senyawa bukan karbohidrat, mis:asam laktat(otot atau eritrosit) dan bebrapa asam amino
- Proses ini terutama terjadi di hepar , otot dan cortex ginjal dalam jumlah sedikit.
-Kepentingannya adalah untuk menjaga kestabilan kadar glukosa dlm darah shg otak dan otot cukup mendapat suplai glukosa agar dapat berfungsi baik
- Otak memerlukan 120 gr glukosa/hari (75% dari total kebutuhan tubuh harian,160 gr)
- proses glukoneogenesis bukan kebalikan reaksi glikolis karena :
1. Reaksi bukan reaksi bolak balik (ireversibel)
2. Enzim yang bereaksi berbeda
Glukoneogenesis
PROSES GLUKONEOGENESIS
ATP ADP
Glukosa glukosa 6 P Glukosa 6 Fosfatase
Fosfoglukosa isomerase
Fruktosa 6 P
ADPFruktosa 1 6 difosfatase
ATPFruktosa 1-6 Di P
PIRUVAT
Glikogenesis
ATP ADP
Glukosa glukosa 6 P heksokinase
Fosfoglico mutase
Glucosa 1 P
UTP
P PiUDP Glucosa
Glikogen
Proses ini merupakan ikatan glukosa yang panjang, diulang beberapa kali baru glikogendiperoleh
Pembuatan glikogen dari glukosa
LIPID- Senyawa yang larut dalam pelarut nonpolar dan tidak larut dalam pelarut air.- Berbeda dendan makromolekul lain (DNA, protein dan karbohidrat) lipid bukan
polimer- Fungsi utama:sebgai cadangan energi, penyekat panas(insulator), pembentuk
struktur membran sel.- Energi sekitar 9 kkal/gram, sedangkan karbohidrat/protein 4 kkal/gram.- 15% dari tubuh- Menurut boor, Lipid diklasifikasikan menjadi:
1. lipid sederhana, yaitu ester asam lemak dengan alkohol berupa gliserol membnetuk triasilgliserol atau alkohol monohidrat yang lebih tinggi membentuk lilin.2. Lipid gabungan, dengan fosfat (fosfolipid), karbohidrat(glikolipid), sulfat (sulfolipid).3. produk lipid, komponen produk hidrolisis kedua golongan lipid diatas.
Asam lemak
- Asam karboksilat rantai panjang
- Jarang ditemui dlaam tubuh kecuali dlm bentuk trigliserida atau fosofolipid.
- Terdapat dalam bentuk jenuh (tidak ada ikatan rangkap), tak jenuh(ada ikatan rangkap,bentuk cis) bercabang dan lingkar
- bersifat asam lemah
Lemak- Nama lain : trigliseraldehida, triasilgliserol- Ester dari asam lemak dan gliserol- Diperoleh dari makanan diet, simpana di adiposa- Fungsi;sumber energi
Lipid pembentuk membran :
Dibentuk oleh fosfolipid,sfingolipid, kholesterol, protein dan karbohidrat.
Wax (lilin)- Ester asam lemak dengan R panjang dengan alkohol dengan R
panjang- Tidak larut dalam air- Fungsi sebagai pelindung (pada bulu dan permukaan
daun),pembentuk sarang temapat penyimpan madu pada lebah madu (mirisilpalmitat)
Metabolisme lipid
- Hasil akhir proses pencernaan lemak : asam lemak, gliserol, monogliserida, digliserida serta sisa trigliserida.
- Proses pencernaan terkjadi di usus.- Absorpsi : asam lemak (70%) dan monogliserida (20%) di usus
kecil.
Sintesa dan hidrolisis asam lemak
Trigliserida gliserol + asam lemak
Gliserophospat
Di OH Aceton P
Glukoneogenesis siklus sitrat (crebs cycle)
lipogenesisAcetyl choline Asetil ko – A Malonyl co-A
Ketogenesis(Hidrolisis asam lemak)
Benda keton
Gula Malonyl Co-A
Asam amino Acetyl Co-A Acetyl Co-AKetogenik
OxaloacetatOxaloacetat
Sitrat Sitrat Acetat
Malat
MITOKONDRIA SITOPLASMA
KETOGENESIS LIPOGENESIS
BIOSINTESA ASAM LEMAK
• Lintasan utama untuk sintesa asam lemak terdapat didalam sitosol
• Produksi malonyl Co-A merupakan tahapan pendahuluan dan pengendalian dlm sintesa asam lemak. Malonyl Co-A dibentuk dari asetyl Co-A dengan bantuan ATP dan Asetyl Co-A karboksilase
• Keadaan nutrisi :faktor utama yg mengendalikan lipogenesis
• Nutrisi baik dan diet tinggi karbohidrat meningkatkan kecepatan lipogenesis
• Kecepatan lipogenesis berkurang pada : diet tinggi lemak,nutrisi kurang,defisiensi insulin (DM) peningkatan kosentrasi asam2 lemak bebas
• Lipogenesis hepatik hub.terbalik kosentrasi As.Lemak Bebas
Pengaturan lipogenesis
ASAM LEMAK
Asil ko-a sintetase ATP
AMP + PpiAsil Ko-A
(Asam lemak aktif )
MEMBRAN INTERNA MITOKONDRIA C PENGANGKUT KARNITIN
Asil Ko-A
Asil Ko-ADehidrogenase
Trans enoil Ko-A
Trans enoil Ko-AHidratase
L(+)-3-Hidroksi asil ko-ANAD+
L(+)-3-Hidroksi asil ko-Adehidrogenase
NADH + H+
3-Ketoasil Ko-A
3-Ketoasiltiolase
Asil Ko-A Ko-A + Asetil Ko-A
Siklus asamsitrat
PROTEIN
Klasifikasi:
1. Protein sederhana, yaitu polipeptida dari asam – asam amino yang dirangkaiakn oleh ikatan peptida.
2. Protein yang terkonjugasi dengan senyawa nonprotein
3. Senyawa turunan, misal asam – asam amino.
Fungsi: sebagai zat penyokong, zat pengenal, dan sebagai katalis untuk beraneka macam reaksi kimia yang terjadi dalam sel.
Struktur molekul protein berupa:
1. Struktur primer
2. Struktur sekunder
3. Struktur tertier
4. Struktur kwartener
Sifat – sifat protein
1. Ionisasi
- ion zwitter titik isoelektrik
2. Denaturasi
perubahan konformasi dan struktur molekul protein akibat perubahan suhu, pH atau reaksi dengan senyawa lain atau ion logam lain.
3. Viskositas
adalah tahanan yang timbul oleh adanya gesekan antara molkeul – molekul di dalam zat cair yang mengalir.
4. Kristalisasi
dengan jalan penambahan garam amoniumsulfat atau NaCl pd larutan dgn pengaturan pH pd titik isolistrik.
5. Sistem koloid
Protein dalam makanan
Asam amino
Asam amino dlm darah
Asam amino dalam hati (ekstra sel)
Asam amino dlm darah Asam amino dlm hati (intra sel)
Asam amino ekstra sel
As.amino dlm sel
protein Asam keto
Siklus asam sitrat
Asam keto
Asam lemak
protein
NH3
Senyawa N lain
Metabolisme protein