Sel dan Metabolisme

• Metabolisme adalah seluruh rekasi biokimia yang bertujuan untuk mempertahankan kehidupan dalam suatu organisme berupa katabolisme dan anabolisme. 

• Metabolisme Karbohidrat
  • Mengubah monosakarida menjadi glukosa, fruktosa, galaktosa; 
  • Mengubah disakarida menjadi maltosa, sukrosa, dan laktosa
  • Mengubah polisakarida menjadi amilum, selulosa, dan glikogen
  • Glukosa diabsorbsi dalam darah dan didistribusikan ke seluruh tubuh
    • Glikolisis : Menghasilkan ATP dengan atau tanpa oksigen
    • Glikogenesis : reaksi pembentukan glukosa menjadi glikogen untuk menyimpan kelebihan karbohidrat yang berasal dari makanan untuk cadangan energi. Terjadi di hati dan otot
    • Glikogenolisis : reaksi pemecahan glikogen menjadi glukosa untuk memenuhi kebutuhan energi di jaringa. Misalnya otot atau untuk mempertahankan kadar glukosa dalam darah.
    • Glukoneogenesis : Sintesa karbohidrat / glukosa dari senyawa non karbohidrat (Asam lemak, asam amino, dan gliserol)
    • HMP Shunt : jalur lain dari metabolisme glukosa yang menghasilkan NADPH dan ribosa 5 fosfat dan tidak menghasilkan ATP

• Menghasilkan ATP dengan atau tanpa oksigen 
• Produk : 2 ATP, 2 NADH, 2 Asam Piruvat
• Glikolisis Anaerob

• Produk : 2 ATP, 2 Asam laktat

• Proses pengubahan asam piruvat menjadi asetil Co-A
• Produk : 2 NADH 2, 2 Asetil CoA, 2 CO2

• Jalur oksidasi bersama karbohidrat, lemak, dan protein
• Produk : 2 ATP, 2 FADH2, 6NADH, 4 CO2, transpor elektron 38 ATP dan 6 H2O

Proses yang terdiri atas penguraian protein yang sudah ada dan resintesis asam amino bebas menjadi protein.

• Asam Amino Essensial
  • Tidak dapat disintesa dalam tubuh sendiri / diperoleh dari makanan
  • Contoh :  arginin, histidin, isoleusin, leusin, metionin, fenilalanin, threonin, valin, triptofan
• Asam Amino Non-Essensial
  • Dapat disintesa dalam tubuh
  • Contoh : Alanin, Aspargin, Asam Aspartat, Sistein, Glutamin, Asam Glutamat, Glisin, Hidroksilisin, 4-hidroksipropolin, prolin, serin, tirosin

• Lemak adalah senyawa organik yang tidak larut air tetapi larut dam pelarut non polar
• Lemak utama makanan (triasilgliserol) sebagaii pembawa vitamin A, D, E, K
• Komponen dasar lemak : asam lemak dan gliserol dari hidrolisis lemak
• Lipoprotein (emulsi untuk melakukan transportasi lemak)
  • Komposisi : 
    • Inti : trigliserida dan kolesterol ester
    • Kulit : Apoprotein, fosolipid, kolesterol bebas
  • Apoprotein : protein yang terkandung pada lipoprotein sebagai kofaktor enzim, sebagai protein pemindah lipid, sebagai ligan
  • Fungsi utama lipoprotein : mengangkut lemak.
    • Contoh :
      • Kilomikron (disintesa di usus untuk membawa lemak termasuk kolesterol makanan melalui darah ke jaringan)
      • VLDL (disintesa di hepar untuk membawa kolesterol dari hepar ke jaringan)
      • LDL (disintesa di darah dari metabolism VLDL untuk membawa kolesterol dari hepar ke jaringan)
      • HDL (disintesa di hepar dan usus untuk membawa kolesterol dari jaringan ke hepar

• Gangguan Metabolisme Karbohidrat
  • Diabetes Melitus
    • Glukosa darah tidak dapat digunakan dengan baik sehingga menyebabkan keadaan hiperglikemia dan gangguan metabolisme lemak dan protein. Gejala : poliuria, polidipsia, polifagia
  • Anemia Hemolitik
    • Defisiensi enzim pada jalur pentosa fosfat dengan enzim glukosa 6 fosfat dehidrogenase (G5PD) yang terganggu dan mengakibatkan gangguan redusi glutation dan menyebabkan anemia
• Gangguan Metabolisme Protein
  • Fenilketonuria : penderita tidak dapat menguraikan asam amino fenialanin sehingga zat menumpuk dalam tubuh. Gejala : kejang, tremor, gemetar, dan pertumbuhan lambat
• Gangguan Metabolisme Lemak
  • Obesitas : timbul akibat kalori yang masuk melebihi kalori yang dikeluarkan. Jika energi yang masuk ke tubuh > energi yang dikeluarkan maka berat badan bertambah dan sebagian energi disimpan sebagai lemak