Metabolisme Lipid

5/20/2018 Metabolisme Lipid

1/41

Metabolisme Lipid

Dr Marisa

Dr Febrika


2/41

METABOLISME LIPIDTujuan Instruksional Umum :

Memberikan pemahaman tentang:

oksidasiLipolisis

Lipogenesis

KetogenesisKolesterologenesis


3/41

Transport asam lemak, kilomikron, VLDL,

LDL, HDL

Kaitannya dengan metabolismekarbohidrat, protein

Penyakit akibat gangguan metabolisme

lipid.


4/41

PENGANTAR

Senyawa lipid atau derivat lipid yangterlibat dalam metabolisme lipid:

trigliserida (triasilgliserol), lemak,fosfolipid, kolesterol, steroid, asamlemak, gliserol dan benda keton.

Semula dianggap bahwa manfaat lipid di

dalam tubuh adalah sebagai simpanandan cadangan energi, artinya lemak akandibongkar bila tubuh kekurangan energi


5/41

Karbohidrat dari makanan (glukosa)

sebagian ada yang dioksidasi melalui jalur

glikolisis untuk menghasilkan energi, tetapi

sebagian yang lain masuk jalur lipogenesisuntuk diubah menjadi TRIASILGLISEROL.


6/41

Jalur Utama Metabolisme LIPID

GLISEROL FFA

GLISEROL-P

TRIOSA-P

GLUKOSA

PIRUVAT

TRIASILGLISEROL

FOSFOLIPID

+

Lipolisis

ASIL-KoA

SPINGOLIPID ASETIL-KoA

Siklus

Asam

Sitrat

2CO2

KOLESTEROL

STEROID

BENDA KETON

Ketogenesis

Kolesterogenesis

Steroidogenesis

AK

TIVASI

AK

TIVASI

LIPOGENESIS

Esterifikasi


7/41

Lemak dalam makanan berperan sebagai

sumber lemak esensial dan memfasilitasiansorpsi vitamin yang larut dalam lemakyaitu vitamin A,D,E, dan K.

Gangguan absorpsi lemak misalnya batuempedu dan pankreatitis akanmenyebabkan terjadinya defisiensi vitaminlarut dlm lemak.

Misalnya: Himeralopia karena defisiensivitamin A; gannguan proses pembekuandarah karena defisiensi vitamin K.


8/41

OKSIDASI ASAM LEMAK

Oksidasi asam sering kali disebut beta-

oksidasi karena pada setiap satu putaran

siklus oksidasi dari asam lemak akanterputus ikatan karbon beta (nomor 2)

sehingga menghasilkan asetil-KoA bebas


9/41

AKTIVASI ASAM LEMAK

Asam lemak yang akan masuk jalur beta-

oksidasi perlu diaktifkan terlebih dahulu seperti

halnya pada oksidasi glukosa.Aktivasi glukosa adalah dengan penambahan

fosfat dari ATP sehingga menjadi penambahan

koenzim A sehingga menjadi asil-KoA

Senyawa yang diperlukan pada aktivasi asamlemak adalah asam lemak bebas (free fatty

acid=FAA)


10/41

Diagram Aktivasi As. Lemak

FFA Asil-karnitin

ATP + KoA AMP + PPi

Tiokinase

Asil-KoA + Karnitin Asil-karnitin

Asil-KoA + Karnitin

Beta-oksidasi

Dalam mitokondria


11/41

OKSIDASI ASAM LEMAK

Menurut KNOOP:

oksidasi asam lemak disebut -Oksidasi dan

dikatalisis oleh banyak enzim yang disebut

Oksidase Asam Lemak yang ditemukan dalammatrik mitokondria berdampingan dengan rantai

respirasi.

Hasil -Oksidasi asam lemak karbon yang selalu

dilepas sekaligus dihitung dari ujung karboksil ataudalam bentuk asetil-KoA

Asetil-KoA ini selanjutnya akan dikatabolisis

dalam siklus krebs.


12/41

Energitika Oksidasi Asam Lemak

Oksidasi asam lemak merupakan salah satumesin penghasil energi bagi tubuh.

Energi dihasilkan dari setiap pelepasan elektron(reducing equivalent) yang mengalami oksidasi

dan fosforilasi dalam rantai respirasi. FADH2 2 ATP

NADH2 3 ATP

Setiap siklus putaran -oksidasi menghasilkan 5ATP.

Asetil KoA yang dioksidasi dalam siklus KREBS akanmenghasilkan 12 ATPsetiap satu siklus putaran-oksidasi, total akan menghasilkan 17 ATP


13/41

-OKSIDASI


14/41

dan OKSIDASI ASAM LEMAK

-oksidasi yaitu pengeluaran satu atom

karbon sekaligus dari ujung karboksil

molekul.Berlangsung di jaringan otak

Proses ini tidak memerlukan

intermediate KoA & juga tidakmenghasilkan fosfat energi tinggi.


15/41

-oksidasi merupakan lintasan yang sangatkecil & dihasilkan oleh enzim hidroksilaseyg melibatkan sitokrom P450 dlm retikulumendoplasma.

Gugus CH3 yang dilepas akan diubahmenjadi gugus CH2OH dan selanjutnyadioksidasikan menjadiCOOH sehinggaterbentuk asam dikarboksilat.

Asam ini akan mengalami -oksidasi &biasanya menjadi asam adipat (C6) sertaasam suberat (C8)diekskresikan keurine.


16/41

OKSIDASI ASAM LEMAK

TAK JENUH

Oksidasi asam lemak tak jenuh terjadi melaluimodifikasi oksidasi yang sudah dimodifikasi.

Ester asam lemak tak jenuh akan diubah

menjadi delta 2 Asil-KoA atau delta 3 asil-KoAtergantung letak ikatan rantainya.

Enzim yang berperan = enzim pada beta-oksidasi

Proses = pada beta oksidasi, hanya padaawalnya terjadi isomerisasi dari bentuk sismenjadi bentuk trans, selanjutnya prosesdehidrasi, epimerasi dan beta-oksidasi


17/41

BIOSINTESIS

ASAM LEMAK JENUH

Disebut lipogenesis

Dilihat dari tempat berlangsungnya, ada

2 sistem biosintesis asam lemak yaitu :

Sistem mitokondria

Sistem extramitokondria (bersifat aktif)

Sintesis palmitat (sintesis de novo)

menggunakan bahan yang bukan lemak. Perpanjangan rantai karbon asam lemak di

retikulum endoplasma hepar.


18/41

Sintesis Palmitat (Ekstramitokondria)

Sistem ini terjadi di jaringan hepar,ginjal, otak, paru, kelenjar payudara &

adiposa.Kofaktor: NADPH, ATP, Mn2+, biotin &HCO3

-(sebagai sumber CO2).

Asetil-KoA substrat segeraPalmitat produk akhir.


19/41

Produksi malonil-KoA merupakantahap pendahuluan & pengontrolan

pada sintesis asam lemak.


20/41

SISTEM MIKROSOM PERPANJANGAN

RANTAI ASAM LEMAK

Memanfaatkan asam lemak rantai panjangyang telah ada yang diaktifkan menjadi asil-KoA dengan menggunakan malonil KoA

sebagai donor asetil dan memerlukanNADPH sebagai reduktan.

Prekursornya asam lemak jenuh denganjumlah atom karbon 10-16 dan beberapaasam lemak tidak jenuh atom karbon 18


21/41

Pada keadaan puasa perpanjangan ini tidakterjadi

Pada masa pertumbuhan, perpanjangan

stearoil-KoA dalam jaringan otak meningkatuntuk mielinisasi sebagai sumber asamlemak C22 dan C24 dalam spingomielin.


22/41

BAGAN

PERPANJANGAN RANTAI ASAM LEMAK


23/41


24/41

SISTEM MITOKONDRIA

Enzim yang bekerja = enzim beta-

oksidasi

Koenzimnya = piridoksal fosfat

Berperan u/ kondensasi asetil-KoA

dengan asil-KoA

Manfaat belum diketahui tapi aktif bila

rasio NADH/NAD tinggi misal, pada

keadaan ANAEROB


25/41

METABOLISME ASAM LEMAK

TIDAK JENUH

Asam lemak tak jenuh mempunyai ikatan

rangkap

Yang penting dalam metabolisme adalah:

Palmitoleat (16:1) Oleat (18:1)

Linoleat (18:2)

Linolenat (18:3)

Arakhidonat (20:4)

Pada mamalia umumnya mempunyai

konfigurasi Cis bukan Trans.


26/41

Jaringan mampu mensintesis asam

lemak tidak jenuh kecuali LINOLEAT

& LINOLENAT (as. Lemak essensial)Dapat diperoleh dari as. Lemak jenuh

Proses pembentukan dalam HEPAR.


27/41

Asam lemak tak jenuh tunggal

(Monounsaturated fatty acids)

Disintesis oleh sistem 9desaturase.

Merupakan asam lemak non essensial,

sintesis terjadi di hepar.Dalam proses pembentukan ini diperlukan :

Oksigen

NADPH / NADH

Enzim monooksogenase (hidroksilase) yangmelakukan sitokrom B5


28/41

Sistem 9desaturase mikrosomal

Stearoil-KoA

Oleil-KoA

O2+ NADH + H+

NAD++2H2O

Cyt b5Desaturase 9


29/41

Sintesis Asam Lemak Tak JenuhMajemuk (Poliunsaturated Fatty Acid)

Sintesis melibatkan sistem enzim desaturase& elongase.

Ikatan rangkap tambahan disisipkan kedalam asam lemak tak jenuh tunggal,dipisahkan satu sama lain oleh gugusmetilen.

Pada hewan, ikatan rangkap tambahandisisipkan di antara ikatan rangkap yangada & gugus karboksil.


30/41

Linoleat dapat dikonversikan menjadiarakidonat.

Sistem desaturase & pemanjangan rantaisangat menurun kerjanya pada:

keadaan puasa

setelah pemberian glukagon serta epinefrin

keadaan tanpa insulin seperti pada penyakitdiabeteds tipe 1.


31/41

Biosintesis PUFA kelompok 9, 6 &3

Asam Oleat(18:1)

20:1

22:1

24:1

Asam linoleat18:2

20:2

Asam -linolenat18:3

18:2 20:2 20:3 22:3 22:4

18:3 20:3 20:4 22:4 22:5

18:4 20:4 20:5 20:5 22:6

-

-

D E DE

D

D:9Desaturase

E:Elongase

E

E

E

E


32/41

Bila terjadi defisiensi asam lemak essensialterjadi gejala:

Kulit bersisik

Nekrosis & lesi pada traktus urinarius

Fungsi asam lemak essensial:

Pembentukan prostaglandin & tromboksan

Pembangun struktur sel Berkenaan dengan integritas struktural

membran mitokondria.


33/41

Prostaglandin & Tromboksan

Percobaan pada hewan menunjukkanbahwa arakidonat dapat diubah

menjadi prostagladin dan tromboksandengan katalisis enzim siklo-oksigenase dan peroksidase.

Prostaglandin merupakan senyawayang mempunyai aktivitas sepertihormon.


34/41

Efeknya yaitu

Memacu kontraksi otot polos

Berefek kontrasepsi Menginduksi persalinan aterm

Menyembuhkan ulkus lambung

Menimbulkan reaksi peradangan. Menyebabkan asma dan kongesti hidung.


35/41

Prostaglandin ada seri A,B,E dan F.

Merupakan senyawa dengan gugushidroksil, mempunyai gugus keto, gugus

karboksil dan ikatan rangkap serta cincinsiklopentan.

Sintesisnya memerlukan 2 molekul O2, 1molekul glutation tereduksi dan enzimendoperoksida sintetase dan siklo-oksigenase yang kerjanya dapat dihambatoleh asetol.


36/41

derivat prostaglandin adalahtromboksan yang dapat memacu

agregasi trombosit.Senyawa lain yaitu prostasiklin berefekberlawanan dengan antiagregasi

trombosit.


37/41

Metabolisme Asilgliserol

Asilgliserol dapat dipecah menjadi unsur-unsurnya yaitu asam lemak dan gliserolyang akan mengalami katabolisme lebihlanjut.

Hidrolisis ini sebagian besar berlangsungdijaringan adiposa, selanjutnya asam lemak

bebas akan dibawa ke jaringan organ untukdioksidasi.


38/41

Yang mampu mengoksidasi asam lemakadalah hepar, jantung, ren, otot, paru,testis, otak, jaringan lemak sendiri.

Pemanfaatan gliserol tergantung jaringanyang mempunyai enzim pengaktif gliserolyaitu gliserokinase.

Enzim ini ditemukan dalam hepar, usus,jaringan lemak kuning dan kelenjar susulaktasi.


39/41

Jaringan yang tidak mengandunggliserokinase menggunakan prekursor

gliserol-P yang berasal dari dihidroksiaseton-P senyawa antara glikolisis.

Pada proses ini diperlukan NADH

untuk reduksi dihidroksi aseton-Pmenjadi gliserol-3P dan enzim gliserol-3P dehidrogenase.


40/41

Sintesis Triasilgliserol

Triasilgliserol merupakan lemaksederhana yang merupakan cadangan

energi yang disimpan di jaringanadiposa.

Sintesis awalnya dimulai dari aktivasi

asam lemak yang memerlukan ATP,KoA dan enzim tiokinase.


41/41

Selanjutnya 2 molekul asil-KoA berikatandengan gliserol-3P (fosfatidat) menjadilisofosfatidat yang akan diubah lagi menjadi1,2 asigliserol oleh enzim fosfatase(fosfatidat fosfohidrolase).

Molekul asil-KoA lainnya diesterkan dengan

diasilgliserol yang telah terbentuk menjaditriasilgliserol.

Date post:	10-Oct-2015
Category:	Documents
Upload:	yogi-oktiandi
View:	33 times
Download:	0 times

Metabolisme Lipid

Documents