metabolisme karbohidrat

Endah WulandariModul Metabolik dan Endokrin

2009

Karbohidrat dalam Makanan Usus halus

monosakarida glukosa (terbanyak)

fruktosa galaktosa

manosa absorbsi

Darah

Jaringan dimetabolisasi

Metabolisme Glukosa

Fungsi Glukosa1. Sumber Energi dan Cadangan energi2. Bahan Pembentuk zat lain yang diperlukan

tubuhex : - pentosa (RNA, DNA)

- asam glukoronat- asam askorbat- Gliserol fosfat- Laktosa (ibu menyusui)

Jalur Met.Glukosa

Zat non karbohidrat Pentosa P Glukoneogenesis Hexosa mono P HMPShunt

Laktat (HMS)

Piruvat GLUKOSA asamglukoronat Glikolisis EM uronic acid-pathway

Asetil KoA Glikogenesis Glikogenolisis (hati)

GLIKOGEN Glu-6-P

TCC (Tricarboxylic cycle/Krebs) Glikogenolisis (otot)

CO2 + H2O + E

Glikolisis Embden Meyerhof

Pemecahan Glukosa menjadi piruvat (aerobik ) atau laktat (anaerobik).

Terjadi pada semua jaringanEnzim-enzim terdapat dalam sitosol

(ekstra mitokhondria)Energi yang dihasilkan :

Aerobik : 8 ATPAnaerobik : 2 ATP

Glikolisis Embden Meyerhof

Pengaruh Insulin dan Glukagon Thd Glikolisis

Pembentukan Energi Pada Glikolisis

AEROBIK

Diperlukan :

ATPGlukosa Gluk.6.P : 1 ATP

ATPFruktosa-6-P Fruk 1.6,Bi P : 1 ATP

2 ATP

TRICARBOXYLIC CYCLE (TCC)=SIKLUS ASAM TRIKARBOKSILAT (KREBS SYCLE)

Merupakan jalan akhir katabolisme karbohidrat, protein, karena ketiganya dapat membentuk asetil KoA

TCC juga merupakan sumber mol untuk proses anabolik, seperti pembentukan asam lemak, asam amino dan glukoneogenesis, sehingga berfungsi ganda, fungsi amfibolik (anaplerotik)

Terjadi di intra mitrokondriaDi eritrosit tidak terjadi TCC karena tidak

mempunyai mitokondria

SIKLUS ASAM SITRAT (TRIKARBOKSILAT/KREBS)

Efisiensi Oksidasi Glukosa

1 Mol Glukosa CO2 + H2O + E

Menghasilkan 38 ATP = 38 x 7,6kkal

= 288.800 kal1 ml glukosa CO2 + H2O (dibakar

dalam kalorimeter) = 686.000 kalEfisiensi = 288.800/686.000 x 100%

= 42%58% diubah menjadi panas

GLIKOGENESIS DAN GLIKOGENOLISIS

Terjadi hampir dalam semua jaringan, terutama dalam hati dan otot

Glikogen otot : sumber heksosa untuk glikolisis dalam otot sendiri

Glikogen hati : mempertahankan kadar glukosa darah

Dipengaruhi : faktor hormonal dan nutrisi

Glikogenesis

Glikogenolisis

HEXOSE MONOPHOSPHAT (HMP) SHUNT (HMS = PENTOSA PHOSPHAT SHUNT)

Oksidasi Glukosa melalui pembentukan Pentosa fosfat

Akseptor H : NADP

Aktif dalam jaringan : hati, mamma laktasi, adiposa eritrosit, testis, cortex adrenal

Enzim : ekstra mitokondria

Guna : - menghasilkan NADPH untuk sintesa ekstra

mitokondrial dan keutuhan membran. Eritrosit defisiensi Glu-6-dehidrogenase menyebabkan eritrosit jadi fragil (anemia)

- menghasilkan pentosa untuk sintesa (nukleotida, asam nukleat)

Perbedaan HMP Shunt dan Glikolisis EM

HMP Shunt

Oksidasi langsung terhadap Glu.6.P

Terbentuk CO2

Terbentuk C1 di decarboksilasi membentuk CO2

Glikolisis EM

Oksidasi bukan terhadap Glu.6.P

Tidak terbentuk CO2

C1 dan C6 diubah menjadi C metil dari piruvat. Keduanya mengalami metabolisme yang sama

GLUKONEOGENESIS

Manfaat : 1. Mempertahankan kadar glukosa darah 2. Membersihkan hasil metabolisme

jaringan seperti : laktat, dan gliserolTerjadi terutama dalam hati dan ginjalDipengaruhi oleh faktor hormonal dan nutrisi

Sumber Non-karbohidrat

Laktat (otot)Gliserol (lemakPropionatAsam amino glukogenik (aspartat, tirosin,

lisin, glutamat, hidroksi prolin, serin, alanin, sistein. Glisin)

GLUKONEOGENESIS

JALUR ASAM URONAT (URONIC ACID PATHWAY)

Metabolisme Fruktosa

Metabolisme Galaktosa

Glikosaminoglikan dan glikoprotein

GLUKOSA DARAH

SumberKH (makanan)Glikogen hati (glikogenolisis)Glukoneogenesis

- laktat

- propionat

- gliserol

- asam amino glukogenik

Kadar glukosa darah

Post absorbsi : 70 120 mg%Puasa : 70 - 110 mg%Setelah makan KH : 120 -130 mg%

Regulasi Kadar Glukosa Darah

Insulin

cAMP menurun

Glikogenesis, glikolisis, lipogenesis, meningkat

Glukosa darah menurun

Glukagon, epinefrin, nortiroksin, kortikosterol

cAMP meningkat

Glikogenolisis, glukoneogenesis

Glukosa darah meningkat

Ambang Ginjal terhadap Glukosa

Batas tertinggi kemampuan ginjal untuk mereabsorbsi seluruh glukosa yang difiltrasi oleh glomerulus 170 – 180 mg%

Diatas 170 -180 mg% menyebabkan glukosuriaGlukosuria : - Hiperglikemik (Diabetes Melitus)- Renal : penyakit ginjal dan wanita

hamil

Toleransi terhadap Glukosa

Toleransi rendah : Hiperglikemi Glukosuria - Pada : DM, Kerusakan hati, obesitas, hiperpituitarism, Hiperfungsi kortek adrenalToleransi tinggi : - Pada : Hipopituitarism, hipofungsi kortek adrenal, hiperinsulinism