Pengertian dan macam – macam Metabolisme Karbohidrat

Pengertian dan macam – macam  Metabolisme Karbohidrat | Metabolisme karbohidrat mencakupi sintesis (anabolisme), penguraian (katabolisme) dan perubahan antar bentuk pada karbohidrat di dalam organisme. Karbohidrat adalah senyawa yang tersusun atas unsur-unsur C, H, dan O. Karbohidrat setelah dicerna di usus, akan diserap oleh dinding usus halus dalam bentuk monosakarida. Monosakarida dibawa oleh aliran darah sebagian besar menuju hati, dan sebagian lainnya dibawa ke sel jaringan tertentu, dan mengalami proses metabolisme lebih lanjut.

bersepeda mneingkatkan laju metabolisme

Di dalam hati, monosakarida mengalami proses sintesis menghasilkan glikogen, dioksidasi menjadi CO2  dan H2O atau dilepaskan untuk dibawa oleh aliran darah ke bagian tubuh yang memerlukan. Hati dapat mengatur kadar glukosa dalam darah atas bantuan hormon insulin yang dikeluarkan oleh kelenjar pankreas. Kenaikan proses pencernaan dan penyerapan karbohidrat menyebabkan glukosa dalam darah meningkat, sehingga sintesis glikogen dari glukosa oleh hati akan naik. Sebaliknya, jika
banyak kegiatan maka banyak energi untuk kontraksi otot sehingga kadar glukosa dalam darah menurun.[Baca juga : Pengertian, Proses, Dan Jenis – Jenis Metabolisme]

Dalam hal ini, glikogen akan diuraikan menjadi glukosa yang selanjutnya mengalami katabolisme menghasilkan energi (dalam bentuk energi kimia, ATP). Faktor yang penting dalam kelancaran kerja tubuh adalah kadar glukosa dalam darah. Kadar glukosa di bawah 70 mg/100 ml disebut hipoglisemia. Adapun di atas 90 mg/100 ml disebut hiperglisemia. Hipoglisemia yang serius dapat berakibat kekurangan glukosa dalam otak sehingga menyebabkan hilangnya kesadaran (pingsan). Hiperglisemia merangsang terjadinya gejala glukosuria,yaitu ketidakmampuan ginjal untuk menyerap kembali glukosa yang telah mengalami filtrasi melalui sel tubuh. Hormon yang mengatur kadar gula dalam darah, yaitu:

1. Hormon insulin, dihasilkan oleh pankreas, berfungsi menurunkan kadar glukosa dalam darah;
2. Hormon adrenalin, dihasilkan oleh korteks adrenal, berfungsi menaikkan kadar glukosa dalam darah.

Macam-macam Proses Metabolisme Karbohidrat

1. Glikogenesis

 
Glikogenesis adalah poses pembentukan glikogen dari glukosa. Proses pembentukan glikogen adalah sebagai berikut.

1. Tahap pertama adalah pembentukan glukosa-6-fosfat dari glukosa, dengan bantuan enzim glukokinase dan mendapat tambahan energi dari ATP dan fosfat.
2. Glukosa-6-fosfat dengan enzim glukomutase menjadi glukosa-1-fosfat.
3. Glukosa-1-fosfat bereaksi dengan UTP (Uridin Tri Phospat) dikatalisis oleh uridil transferase menghasilkan uridin difosfat glukosa (UDP-glukosa) dan pirofosfat (PPi).
4. Tahap terakhir terjadi kondensasi antara UDP-glukosa dengan glukosa nomor satu dalam rantai glikogen primer menghasilkan rantai glikogen baru dengan tambahan satu unit glukosa.

Istilah yang berhubungan dengan metabolisme penguraian glukosa adalah sebagai berikut:

•  Fermentasi atau peragian, yaitu proses penguraian senyawa kimia yang menghasilkan gas. Dalam hal ini adalah penguraian karbohidrat, etanol, dan CO
• Glikolisis, yaitu proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat.
• Glikolisis anaerob, yaitu proses penguraian karbohidratmenjadi laktat tanpa melibatkan O2
• Respirasi, yaitu proses reaksi kimia yang terjadi apabila sel menyerap O2, menghasilkan CO2 dan H2O.

Respirasi dalam arti yang lebih khusus adalah proses - proses penguraian glukosa dengan menggunakan O2, menghasilkan CO2, H2O, dan energi (dalam bentuk energi kimia, ATP) yang melibatkan metabolisme glikosis, Daur Krebs, dan fosforilase bersifat oksidasi.

2. Glikolisis

 
Glikolisis adalah proses penguraian karbohidrat menjadi piruvat. Karbohidrat di dalam usus yaitu glukosa setelah melalui dinding usus. Glukosa dalam darah sebagian diubah menjadi glikogen. Peristiwa oksidasi glukosa di dalam jaringan terjadi secara bertingkat dan pada tingkat tertinggi
dilepaskan energi melalui prosesproses kimiawi (glukosa, glikogen) diubah menjadi piruvat.

Piruvat ini merupakan zat antara yang sangat penting dalam metabolisme karbohidrat.
Sifat-sifat peristiwa glikolisis, antara lain:

1. oksidasi glikogen/glukosa menjadi piruvat laktat;
2. dapat berlangsung secara aerob dan anaerob;
3. diperlukan adanya enzim dan energi;
4. menghasilkan senyawa karbohidrat beratom tiga;
5. terjadi sintesis ATP dari ADP + Pi.

Pada peristiwa glikolisis aerob dihasilkan piruvat, sedangkan pada glikolisis anaerob dihasilkan laktat
melalui piruvat. Glukoneogenesis adalah pembentukan glukosa dari piruvat (kebalikan glikolisis).

3. Daur Krebs

 
Piruvat diubah menjadi asam laktat, etanol, dan sebagian asetat. Asetat khususnya asetil koenzim-A dapat diolah lebih lanjut dalam suatu proses siklis yang disebut lingkaran trikarboksilat. Hal itu dikemukakan oleh Krebs (1937), sehingga disebut juga Daur Krebs. Dalam proses siklik dihasilkan CO2  dan H2O, terlepas energi yang mengandung tenaga kimia besar, yaitu ATP (Adenosin Tri Phosfat). Daur Krebs merupakan jalur metabolisme yang utama dari berbagai senyawa hasil metabolisme, yaitu hasil katabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.

Tahap-tahap daur asam trikarboksilat (Daur Krebs) sebagai berikut.

1. Fase pertama, terurainya asam piruvat terlebih dahulu atas CO  dan suatu zat yang mempunyai atom C (asetat). Senyawa kemudian bersatu dengan koenzim A menjadi asetil koenzim A.
2. Fase kedua, bersatunya asam oksalo asetat dengan asetil koenzim A sehingga tersusun asam sitrat.

Tujuh reaksi dalam Daur Krebs sebagai berikut.
1) Pembentukan sitrat dari oksalo asetat dengan enzim sitratsinase.
2) Pembentukan isositrat dari sitrat melalui cis-akonitat dengan enzim akonitase.
3) Oksidasi isositrat menjadi a-ketoglutarat dengan enzim isositrat dehidrogenase.
4) Oksidasi a-ketoglutarat menjadi suksinat dengan enzim a-ketoglutarat dehidrogenase.
5) Oksidasi suksinat menjadi fumarat oleh enzim suksinat dehidrogenase.
6) Penambahan 1 mol H2O pada fumarat dengan enzim fumarase menjadi malat.
7) Oksidasi malat menjadi oksalo asetat dengan enzim malat dehidrogenase.

[Baca Juga : Pengertian Metabolisme Lipid Dan Prosesnya]

Satu molekul asetil co-A dalam Daur Krebs menghasilkan 12 ATP.  Adapun satu molekul glukosa akan menghasilkan 38 ATP.

Demikian penjelasan mengenai metabolisme karbohidrta dan macam – macamnya. Semoga bermanfaat.

Pengertian Metabolisme Lipid Dan Prosesnya

Pengertian Metabolisme Lipid Dan Prosesnya | Seperti yang telah dibahas dalam artikel sebelumnya, bahwa metabolisme merupakan semua proses kimiawi yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. Metabolisme berasal dari bahasa Yunani, yaitu metabole yang artinya “berubah”. Proses metabolisme ini melibatkan berbagai reaksi kimia. Reaksireaksi tersebut memerlukan energi. Dari manakah energi didapatkan?

Sumber energi utama bagi seluruh makhluk hidup yang ada di bumi berasal dari energi matahari. Energi matahari tersebut digunakan oleh produsen, seperti tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis. Melalui fotosintesis, energi diubah menjadi senyawa berenergi seperti ATP.  ATP digunakan langsung oleh tumbuhan atau disimpan dalam bentuk karbohidrat. Karbohidrat tersebut selanjutnya dapat diubah dan disimpan dalam bentuk lemak, protein, dan senyawa organik lainnya.

Metabolisme dalam makhluk hidup dapat dibedakan menjadi katabolisme dan anabolisme. Katabolisme adalah proses penguraian atau pemecahan senyawa organik kompleks menjadi senyawa sederhana. Dalam proses katabolisme, terjadi pelepasan energi sebagai hasil pemecahan senyawa-senyawa organik kompleks tersebut. Adapun anabolisme adalah proses pembentukan atau penyusunan senyawa organik sederhana menjadi senyawa kompleks. Kebalikan dari katabolisme, proses anabolisme ini memerlukan energi. Nah dalam artikel kali ini, akan dibahas lebih lanjut mengenai metabolisme lipid atau yang sering disebut dengan metabolisme lemak. 

A. Pengertian Metabolisme Lipid

Seperti halnya karbohidrat dan protein, lemak juga dapat digunakan sebagai sumber energi. Bahkan, lemak pada hewan digunakan sebagai penyimpanan energi yang sewaktu-waktu dapat digunakan.

Metabolisme lipid atau lemak adalah proses dimana asam lemak dicerna, dipecah untuk energi, atau disimpan dalam tubuh manusia untuk penggunaan energi dimasa depan. 

Lemak sangat baik digunakan sebagai sumber energi selular karena lemak memiliki rantai karbon yang lebih panjang sehingga berenergi lebih tinggi. Sebelum digunakan, sel menghidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol, kemudian gliserol diubah menjadi 3 fosfogliseraldehid dan memasuki jalur glikolisis. Asam lemak dipecah menjadi dua rantai karbon yang masuk ke siklus Krebs sebagai asetil koA. Melalui jalur-jalur tersebut, satu gram lemak memberikan ATP lebih banyak daripada karbohidrat dan protein. Satu gram lemak mampu menghasilkan 9 kkal energi.

B. Proses Metabolisme Lipid 

Metabolisme lipid atau lemak berlangsung di dalam hati atau hepar. Dilakukan oleh enzin lipase yang terdapat dalam getah usus dan getah pancreas. Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi untamanya adalah berasal dari llipid netral, yaitu trigliserid. Hasil pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu juga ada yang masih berupa monogliserid. 

Sebagian besar asam lemak dan monogliserid tidak larut dalam air, jadi akan diangkut oleh miselus atau yang biasa disebut dengan emulsi lemak, dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus. Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida akan segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul membentuk gelembung yang disebuut dengan kilomikron. Kemudian kilomikron akan ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara di vena kava dan bersatu dengan sirkulasi darah. Setelah itu kilomikron akan ditransportasikan menuju hati dan jaringan adipose.

Di dalam sel – sel hati dan jaringan adipose inilah kilomikron akan dipecah menjadi asam – asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam – asam lemak dan gliserol tadi akan dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Jika sewaktu – waktu  kita membutuhkan energi dari lipid, maka trigliserida ini akan dipecah lagi menjadi asm lemak dan gliserol. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas.

C. Fungsi Lipid dalam Tubuh 

Pada umumnya lipid merupakan konduktor panas yang jelek, sehingga lipid dalam tubuh mempunyai fugsi untuk mencegah terjadinya kehilangan panas tubuh. Selain itu lemak juga mempunyai fungsi untuk melindungi organ – organ tubuh tertentu dari kerusakan akibat benturan atau goncangan, sebagai sumber energi, dan sebagai pelarut vitamin A,D,E,dan K. 

Itulah tadi penjelasan dari proses metabolisme lipid atau lemak yang terjadi daam tubuh kita. Semoga artikel ini menambah pengetahuan kita akan tubuh kita sendiri dan menambahkan keimanan kepada Allah yang menciptakan kita di muka bumi ini.

Pengertian, Proses, Dan Jenis – Jenis Metabolisme

Pengertian, Proses, Dan Jenis – Jenis Metabolisme | Seperti telah disinggung di artikel sebelumnya, mahkluk hidup melakukan metabolisme. Metabolisme merupakan salah satu ciri mahkluk hidup. Nah, apakah metabolisme itu? Dan bagaimana prosesnya terjadi di dalam tubuh mahkluk hidup? Untuk memahami tentang metabolisme, mari kita jelaskan satu persatu secara rinci.

A. Pengertian Metabolisme

Metabolisme adalah suatu proses kimiawi yang terjadi di dalam tubuh semua mahkluk hidup, proses kimiawi tersebut dapat berupa penyusunan ataupun penguraian suatu zat tertentu agar dapat diserap oleh tubuh. Dilihat sari kata pembentuknya, metabolisme berasal dari kata “metabole’ yang artinya perubahan. Artinya mahkluk hidup mengolah dan mengubah suatu zat melalui proses kimiawi untuk mempertahankan hidupnya.

B. Jenis – jenis Metabolisme

1. Katabolisme, yaitu proses penguraian suatu zat menjadi partikel yang lebih kecil agar dapat dirubah menjadi energy 
2. Anabolisme, yaitu proses penyusunan senyawa organic dari molekul – molekul tertentu agar dapat diserap oleh tubuh.

C. Proses Metabolisme

Pada tubuh mahkluk hidup terjadi 3 proses metabolisme, yaitu metabolisme karbohidrat, lemak dan protein. Berikut penjelasan lengkap dari ketiga proses tersebut.

1. Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme karbohidrat mencakupi sintesis (anabolisme), penguraian (katabolisme), dan perubahan antarbentuk pada karbohidrat di dalam organisme. Bentuk karbohidrat terpenting adalah glukosa, yaitu sejenis senyawa gula sederhana (monosakarida).

Pada proses pencernaan makanan, karbohidrat mengalami proses hidrolisis yaitu suatu proses penguraian dengan bantuan air. Proses pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarisa menjdai monosakarida. Ketika makanan dikunyah, makanan akan bercampur dengan air liur yang mengandung enzim ptialin. Enzim ptialin menghidrolisis pati menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil yang terdiri dari tiga sampai sembilan molekul glukosa. Setelah makanan ditelan, makanan masuk ke lambung lalu bercampur dengan zat yang disekresikan oleh lambung. Setelah itu makanan masuk ke duodenum. Makanan kemudian bercampur dengan getah pancreas.

Hasil akhir dari pencernaan tersebut adalah glukosa, fruktosa, manosa, dan monosakarida lainnya yang kemudian akan diabsorbsi melalui dinding usus dan di bawa ke hati oleh darah.

2. Metabolisme Lemak 

Metabolisme lemak adalah proses dimana asam lemak dicerna, dipecah untuk menghasilkan energy atau disimpan dalam tubuh manusia sebagai cadangan energy. Metabolisme lemak terjadi di dalam usus karena usus mengandung enzim lipase.

Ketika makanan masuk ke dalam usus, terjadi kontraksii yang menrangsang keluarnya hormon koleistokinin. Hormon ini menyebabkan kantung empedu berkontraksi sehingga mengeluarkan cairan empedu. Empedu mengandung garam empedu yang berperan penting dalam mengemulsi lemak menjadi butiran lemak yang berukuran lebih kecil. Hal ini memudahkan proses hidrolisis lemak oleh lipas yang dihasilkan pancreas. Penyerapan metabolisme lemak ini sebagian besar teradi di usus halus. Metabolisme lemak juga dapat diangkut ke hati, sel – sel otot, atau sel – sel lemak, yang dapat digunakan sebagai energy atau disimpan untuk energy cadangan.

3. Metabolisme Protein 

Metabolisme protein merupakan proses fisik dan kimia baik yang mencakup pembentukan asam amino menjadi protein (anabolisme) dan juga pemecahan protein menjadi asam amino (katabolisme). Asam amino yang beredar melalui darah dan masuk ke jaringan tubuh, akan disintesis kembali menjadi protein. Keseimbangan antara sintesis protein dan katabolisme ini penting untuk mempertahankan fungsi sel yang normal.

Tahap awal metabollisme asam amino melibatkan pelepasan gugus amino, kemudian perubahan kerangka karbon pada molekul asam amino. Proses pelepasan gugus amino meliputi transmisi dan deaminasi oksidatif. Transmisi yaitu proses katabolisme asam amino yang melibatkan gugus amino dari satu asam amino kepada asam amino lain. Sedangakn deaminasi oksidatif menggunakan dehidrogenese sebagai katalis.

Asam amino tidak dapat disimpan oleh tubuh. Jika jumlah asam amino berlebih atau terjadi kekurangan sumber energy lain, tubuh akan menggunakan asam amino sebagai sumber energy. Tidak seperti karbohidrat dan lemak, asam amino memerlukan pelepasan gugus amin yang berasal dari deaminasi nitrogen α-amino pada asam – asam amino.

Protein adalah produk yang dihasilkan dari ekspresi informasi genetic yang merupakan polimer asam amino yang terikat satu sama lainnya dengan ikatan dalam sel hidup.

 

Demikian tadi penjesan lengkap mengenai penegertian, jenis dan proses metabolisme. semoga bermanfaat.