KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ilmiah tentang reaksi siklus asam sitrat pada metabolism karbohidrat, lipid dan protein. Makalah ilmiah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah ilmiah tentang reaksi siklus asam sitrat pada metabolism karbohidrat, lipid dan protein. ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Padang, 22 may 2017
Penyusun
1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………………………………….1 DAFTAR ISI……………………………………………………………………... ....2 BAB.I PENDAHULUAN………………………………………………………… ...3 1.1 Latar belakang…….…………………………………………………………...3 1.2 Tujuan……………………………………………………………………........4 1.3 Rumusan masalah……………………………………………………………..4 BAB. II PEMBAHASAN…………………………………………………………...5 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Defenisi………………………………………………………………………..5 Tujuan…………………………………………………………………………6 Fungsi………………………………………………………………………....7 Tahapan siklus kreb’s……………………………………………………… ....7 Energy yang dihasilkan………………………………………………………11 Metabolisme………………………………………………………………….12
BAB. III PENUTUP……………………………………………………………….. 17
3.1 Kesimpulan……………………………………………………….…....17 3.2 Saran……………………………………………………………….…..17 DAFTAR PUSTAKA………………………………………….....................18
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG Makhluk hidup pasti melakukan metabolisme dalam hidupnya. Siklus metabolisme ini terdiri atas pembentukan ataupun penguraian. Pembentukan senyawa yang sederhana menjadi senyawa yang lebih kompleks dengan menggunakan energi disebut sebagai anabolisme, sedangkan mtabolisme yang merombak zat simpan (karbohidrat) dan menghasilkan energi untuk melakukan aktifitas disebut dengan katabolisme. Fotosintesis adalah suatu proses biokimia dimana terjadi proses pembentukan zat makanan atau energi simpanan yaitu glukosa yang dilakukan oleh tumbuhan, alga, dan beberapa jenis bakteri dengan menggunakan zat hara, karbondioksida, dan air serta dibutuhkan bantuan energi cahaya matahari. Sedangkan respirasi adalah bagian tak terpisahkan dalam siklus metabolisme makhluk hidup. Respirasi merupakan suatu proses dimana energi yang disimpan dalam bentuk karbohidrat, lemak dan protein di ubah menjadi energi ATP untuk dapat melakukan kegiatan misalkan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang bersangkutan. Bila fotosintesis dan respirasi terganggu maka itu artinya seluruh siklus metabolisme tidak akan terjadi dengan baik. Apabila respirasi tidak berlangsung maka tidak akan terjadi pertumbuhan, selain itu energi juga tidak dihasilkan untuk dapat mengadakan pembentukan zat simpan misalkan pada fotosintesis. Pada sel eukariota, siklus asam sitrat terjadi pada mitokondria, sedangkan pada organisme aerob, siklus ini merupakan bagian dari lintasan metabolisme yang berperan dalam konversi kimiawi terhadap karbohidrat, lemak dan protein - menjadi karbon dioksida, air, dalam rangka menghasilkan suatu bentuk energi yang dapat digunakan. Reaksi lain pada lintasan katabolisme yang sama, antara lain glikolisis, oksidasi asam piruvat dan fosforilasi oksidatif. Produk dari siklus asam sitrat adalah prekursor bagi berbagai jenis senyawa organik. Asam sitrat merupakan prekursor dari kolesterol dan asam lemak, asam ketoglutarat-alfa merupakan prekursor dari asam glutamat, purina dan beberapa asam amino, suksinil-KoA merupakan prekursor dari heme dan klorofil, asam oksaloasetat merupakan prekursor dari asam aspartat, purina, pirimidina dan beberapa asam amino. Siklus asam sitrat dimulai dengan satu molekul asetil-KoA bereaksi dengan satu molekul H2O, melepaskan gugus koenzim-A, dan mendonorkan dua atom karbon yang tersisa dalam bentuk gugus asetil kepada asam oksaloasetat yang memiliki molekul dengan empat atom karbon, hingga menghasilkan asam sitrat dengan enam atom karbon. 3
Mengingat pada pentingnya peran keduanya berkaitan dengan metabolisme pada tanaman budidaya, maka kita harus terus mengembangkan pembahasan terkait fotosintesis dan respirasi. Dengan harapan akan ditemukan cara untuk meningkatkan efisiensi dari metabolisme sehingga dengan substrat yang sedikit dapat menghasilkan energi yang maksimal dan mendukung pertumbuhan tanaman budidaya dengan baik.
1.2 RUMUSAN MASALAH Adapun rumusan masalah dalam makalah ini adalah mengetahui dan memahami tentang apa itu siklus asam sitrat pada metabolisme, Karbohidrat, lipid dan Protein.
1.3 TUJUAN Penulisan makalah ini memiliki beberapa tujuan, yaitu: 1. Menambah pengetahuan tentang metabolisme energi secara umum 2. Mengetahui dan menambah wawasan tentang pengertian energi,proses pembentukan dan penguraian energi dan contoh reaksi yang menghasilkan energy. 3. Memenuhi tugas mata kuliah biologi dasar (Biokimia)
4
BAB II PEMBAHASAN 1. DEFENISI
Siklus Krebs merupakan sarana pengaruh bermacam zat yang berasal dari berbagai jalur metabolisme menjadi beberapa macam zat-antara yang lazim berperan pada jalur katabolisme dan anabolisme. Beberapa enzim berperan sebagai alat bantu, mengkatalisis berbagai reaksi anaplerotik untuk mempertahankan dan atau mengisi kembali komponen-komponen siklus Krebs. Kepentingan siklus Krebs erat rangkaiannya dengan rantai pernapasan serta dihasilkannya ATP yang diperlukan pada gerakan, transportasi, dan biosintesis. (Setyawati AN, 2010) Adalah satu seri reaksi yang terjadi di dalam mitokondria yang membawa katabolisme residu asetil, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidasi menyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai kebutuhan energi jaringan. (http://biohikmah.blogspot.com/) Siklus asam sitrat (bahasa Inggris: citric acid cycle, tricarboxylic acid cycle, TCA cycle, Krebs cycle, Szent-Györgyi-Krebs cycle) adalah sederetan jenjang reaksi metabolisme pernapasan selular yang terpacu enzim yang terjadi setelah proses glikolisis, dan bersama-sama merupakan pusat dari sekitar 500 reaksi metabolisme yang terjadi di dalam sel. Siklus Krebs disebut juga siklus asam trikarboksilat atau siklus asam sitrat merupakan jalur lingkar metabolisme dimana asetat (khususnya asetil-KoA) dipecah menjadi dua molekul CO2 dan air dengan menggunakan oksigen.
(http://article.wn.com/)
5
Siklus krebs disebut siklus asam sitrat karena menggambarkan langkah pertama dari siklus tersebut, yaitu penyatuan asetil KoA dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat. Siklus ini juga berperan sentral dalam glukoneogenesis, liogenesis, dan interkonversi asam-asam amino. Banyak proses ini berlangsung di sebagian besar jaringan, tetapi hati adalah satu-satunya jaringan tempat semuanya berlangsung dengan tingkat yang signifikan. Jadi,akibat yang timbul dapat parah, contohnya jika sejumlah sel hati rusak, seperti pada hepatitis akut atau diganti oleh jaringan ikat (seperti pada sirosis). Beberapa defek genetik pada enzim-enzim siklus asam sitrat yang pernah dilaporkan menyebabkan kerusakan saraf berat karena sangat terganggunya pembentukan ATP di sistem saraf pusat. Selain disebut dengan siklus asam sitrat, siklus krebs juga disebut siklus asam trikarboksilat (─COOH) karena hampir di awal-awal siklus krebs, senyawanya tersusun dari asam trikarboksilat. Trikarboksilat itu merupakan gugus asam (─COOH). (http://ajengmuqhoddimatuljannah.wordpress.com/) Siklus Krebs adalah proses utama kedua dalam reaksi pernafasan sel. Siklus Krebs ini
ditemukan oleh Hans Krebs (1900-1981). Reaksi pernafasan sel tersebut disebut juga sebagai daur asam sitrat atau daur asam trikarboksilat.
2. Tujuan siklus kreb’s
a.
Menjelaskan reaksi-reaksi metabolik akhir yang umum terdapat pada jalur biokimia utama katabolisme tenaga
b. Menggambarkan bahwa CO2 tidak hanya merupakan hasil akhir metabolisme, namun dapat berperan sebagai zat antara, misalnya untuk proses l ipogenesis. c.
Mengenali peran sentral mitokondria pada katalisis dan pengendalian jalur-jalur metabolik tertentu, mitokondria berfungsi sebagai penghasil energi.
6
3. FUNGSI Fungsi utama siklus Krebs adalah merupakan jalur akhir oksidasi Karbohidrat, Lipid dan Protein. Karbohidrat , lemak dan protein semua akan dimetabolisme menjadi Asetil-KoA. Fungsi Siklus Siklus Krebs antara lain : a. Menghasilkan sebagian besar CO2 b. Metabolisme lain yang menghasilkan CO2 misalnya jalur pentosa phospat atau P3
(pentosa phospat pathway) atau kalau di harper heksosa monofosfat. c.
Sumber enzym-enzym tereduksi yang mendorong RR ( Rantai Respirasi)
d. Merupakan alat agar tenaga yang berlebihan dapat digunakan untuk sintesis lemak
sebelum pembentukan TG untuk penimbunan lemak e. Menyediakan prekursor-prekursor penting untuk sub-sub unit yang diperlukan
dalam sintesis berbagai molekul f.
Menyediakan mekanisme pengendalian langsung atau tidak langsung untuk lainlain sistem enzyme
4. SIKLUS ASAM SITRAT Selama proses oksidasi asetil KoA di dalam siklus, akan terbentuk ekuivalen pereduksi dalam bentuk hidrogen atau elektron sebagai hasil kegiatan enzim dehidrogenase spesifik. Unsur ekuivalen pereduksi ini kemudian memasuki rantai respirasi tempat sejumlah besar ATP dihasilkan dalam proses fosforilasi oksidatif. Pada keadaan tanpa oksigen (anoksia) atau kekurangan oksigen (hipoksia) terjadi hambatan total pada siklus tersebut. Enzim-enzim siklus asam sitrat terletak di dalam matriks mitokondria, baik dalam bentuk bebas ataupun melekat pada permukaan dalam membran interna mitokondria sehingga memfasilitasi pemindahan unsur ekuivalen pereduksi ke enzim terdekat pada rantai respirasi, yang bertempat di dalam membran interna mitokondria.
7
Dalam mekanismenya melalui delapan tahap reaksi. Setiap satu molekul asetilKoA yang masuk ke lintas siklus dihasilkan dua molekul CO2, tiga NADH, satu FADH2 dan satu GTP. Delapan tahap reaksi dalam siklus Krebs adalah sebagai berikut: 1) Reaksi kondensasi Reaksi tahap satu dari siklus Krebs terjadi kondensasi antara
senyawa berkarbon. Kondensasi awal asetil KoA dengan oksaloasetat membentuk sitrat, dikatalisir oleh enzim sitrat sintase menyebabkan sintesis ikatan karbon ke karbon di antara atom karbon metil pada asetil KoA dengan atom karbon karbonil pada oksaloasetat. Reaksi kondensasi, yang membentuk sitril KoA, diikuti oleh hidrolisis ikatan tioester KoA yang disertai dengan hilangnya energi bebas dalam bentuk panas dalam jumlah besar, memastikan reaksi tersebut selesai dengan sempurna. Sitrat + KoA Asetil KoA + Oksaloasetat + H2O à Sitrat + KoA
2)
asetil-KoA dengan senyawa berkarbon 4 yaitu oksaloasetat membentuk senyawa berkarbon 6, yaitu sitrat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim sitrat sintase dan merupakan reaksi yang tidak dapat balik (irreversible). 2. Reaksi isomerisasi 11 Pada reaksi ini terjadi melalui 2 tahap yaitu: (1) molekul air dibuang dari satu karbon; dan(2) air ditambahkan ke karbon yang berbeda. Hasilnya adalah gugus – H dan – OH bertukar 8
posisi. Produknya adalah isositrat oleh enzim akonitase (akonitat hidratase) yang mengandung besi Fe2+. Konversi berlangsung dalam 2 tahap, yaitu: dehidrasi menjadi sis-akonitat dan rehidrasi menjadi isositrat.Pembentukan isositrat dari sitrat melalui sisakonitat, dikatalisis oleh enzim akonitase. 3) Oksidasi isositrat menjadi α-ketoglutarat dan CO2 Isositrat mengalami dekarboksilasi
oksidatif menjadi α-ketoglutarat melalui pembentukan senyawa antara oksalosuksinat yang berikatan dengan enzim isositrat dehidrogenase dengan NAD+ berperan sebagai koenzimnya. Mula-mula isositrat dioskidasi, menghasilkan sepasang elektron, dan mengubah NAD+ menjadi NADH. Kemudian terjadi dekarboksilasi, menghasilkan senyawa berkarbon 5 yaitu α- ketoglutarat. Pada reaksi ini dihasilkan satu molekul NADH dan dilepaskan satu molekul CO2. Isositrat + NAD+ « Oksalosuksinat « µ – ketoglutarat + CO2 + NADH + H+ (terikat enzim)
Kemudian terjadi dekarboksilasi menjadi µ – ketoglutarat yang juga dikatalisir oleh enzim isositrat dehidrogenase. Mn2+ atau Mg2+ berperan penting dalam reaksi dekarboksilasi. 4) Oksidasi α-ketoglutarat menjadi suksinil-KoA α-ketoglutarat didekarboksilasi oleh
kompleks enzim α-ketoglutarat dehidrogenase menjadi suksinil-KoA. Pada reaksi ini dihasilkan satu molekul NADH dan dilepaskan satu molekul CO2 µ – ketoglutarat + NAD+ + KoA à Suksinil KoA + CO 2 + NADH + H+
5) Pengubahan suksinil-KoA menjadi Suksinat Ikatan antara gugus berkarbon 4 suksinil
dan Ko-A adalah ikatan berenergi tinggi. Melalui reaksi reaksi yang mirip dengan yang terjadi pada glikolisis, ikatan ini memisah. Energi yang dilepaskan dapat digunakan untuk phosphorilasi guanosin diphosphat (GDP) menjadi guanosin triphosphat (GTP). GTP siap diubah menjadi ATP. Fragmen berkarbon 4 yang terbentuk disebut suksinat. Pada reaksi pengubahan suksinil-KoA menjadi suksinat, dikatalisis oleh suksinil-KoA sintetase. Pada reaksi ini suksinil-KoA melepaskan koenzimA-nya dengan dirangkaikan reaksi pembentukan GTP dari GDP dan Phosphat anorganik. Suksinil KoA + P i + ADP « Suksinat + ATP + KoA 6) Oksidasi suksinat menjadi fumarat Pada tahap reaksi oksidasi suksinat menjadi fumarat,
dikatalisis oleh enzim suksinat dehidrogenase yang berikatan dengan Flavin Adenin Dinukleotida (FAD) sebagai koenzimnya. Dalam reaksi ini FAD berperan sebagai akseptor hydrogen. Pada reaksi ini dihasilkan satu molekul FADH2. Suksinat + FAD « Fumarat + FADH 2
9
7) Hidratasi fumarat menjadi malat Pada reaksi t ahap hidratasi ini terjadi penambahan satu
molekul air ke ikatan rangkap fumarat, menghasilkan malat. Reaksi ini dikatalisis oleh enzim fumarase. Fumarat + H2O « L-malat 8) Oksidasi malat menjadi oksaloasetat Pada tahap akhir siklus Krebs ini, malat dioksidasi
menjadi oksaloasetat oleh enzim malat dehidrogenase yang berikatan dengan NAD+ . Pada reaksi ini dihasilkan satu molekul NADH. Oksaloasetat berkarbon empat dapat bergabung dengan gugus asetil berkarbon dua yaitu asetil-KoA dan siklus Krebs kembali berulang. Siklus Krebs merupakan seri reaksi dalam mitokondria yang merupakan oksidasii residu asetil menjadi CO2 serta membebaskan hidrogen ekivalen yang akhirnya membentuk air. Residu asetil ini dalam bentuk asetil-KoA yang merupakan ester dari koenzim A. Produksi siklus Krebs adalah 1 molekul ATP per molekul asetil-KoA dan banyak elektron yang dapat diberikan ke transport elektron (3 NADH dan 1 FADH2) untuk mensintesis lebih banyak ATP (11 ATP). Asetil-KoA merupakan titik sentral jalur-jalur metabolik utama. Hampir semua molekul karbohidrat dan lemak membentuk asetil-KoA selama katabolisme oksidatifnya, demikian pula beberapa asam amino hasil pemecahan protein. Disamping itu asetil-KoA berperan sebagai sumber unit asetil dalam proses anabolisme untuk sintesis asam lemak rantai panjang, kolesterol, steroid dan benda keton. Fungsi utama siklus Krebs adalah sebagai jalur akhir oksidasi karbohidrat, lipid dan protein, karena glukosa, asam lemak dan beberapa asam amino dimetabolisme melalui asetil-KoA. Disamping itu asetil-KoA merupakan mekanisme pembebasan energi bebas dari karbohidrat, lipid dan protein. Selama oksidasi ini ekivalen reduksi dalam bentuk hidrogen atau elektron terbentuk akibat aktivitas dehidrogenase. Ekivalen reduksi ini kemudian masuk ke rantai respirasi dimana sejumlah besar fosfat berenergi tinggi dihasilkan dalam proses fosforilasi oksidatif. Enzim-enzim yang dibutuhkan oleh siklus ini terdapat dalam matriks mitokondria, baik dalam keadaan bebas atau terikat pada membran bagian dalam mitokondria. Transfer ekivalen reduksi ke enzim-enzim pada rantai respirasi berlangsung pada bagian dalam membran mitokondria.
L-Malat + NAD+ « oksaloasetat + NADH + H+
10
5. Energi yang dihasilkan dalam siklus kreb’s Pada proses oksidasi asetil KoA, dihasilkan 3 molekul NADH dan 1 FADH2. Sejumlah ekuivalen pereduksi dipindahkan ke rantai respirasi dalam membran interna mitokondria. Ekuivalen pereduksi NADH menghasilkan 3 ikatan fosfat berenergi tinggi (esterifikasi ADP menjadi ATP). FADH 2menghasilkan 2 ikatan fosfat berenergi tinggi. Fosfat berenergi tinggi juga dihasilkan pada tingkat siklus (tingkat substrat) saat suksinil KoA diubah menjadi suksinat. Dengan demikian rincian energi yang dihasilkan dalam siklus asam sitrat adalah: 1. Tiga molekul NADH, menghasilkan
2. Satu molekul FADH2, menghasilkan 3. Pada tingkat substrat Jumlah
: 3 X 3P = 9P : 1 x 2P
= 2P = 1P = 12P
Satu siklus Kreb’s akan menghasilkan energi 3P + 3P + 1P + 2P + 3P= 12P.
11
Kalau hubungkan jalur glikolisis, oksidasi piruvat dan siklus Kreb’s, akan dapat dihitung bahwa 1 mol glukosa jika dibakar sempurna (aerob) akan menghasilkan energi dengan rincian sebagai berikut: 1.
Glikolisis
: 8P
2.
Oksidasi piruvat (2 x 3P)
: 6P
3.
Siklus Kreb’s (2 x 12P)
: 24P
Jumlah
: 38P
6. METABOLISME 1) METABOLISME KARBOHIDRAT a. Karbohidrat merupakan sember energi utama dalam sel b. Metabolisme karbohidrat merupakan pusat dari semua proses metabolism c.
glukosa dimetabolisme mellui tahap oksidatif yang berlangsung secara aerobik (dalam mitokondrio) maupun anaerobik (dalam sitosol) yang menghasilkan pembentukan ATP (adenosin trifosfat)
A. SIKLUS KREBS a.
Peran oksidasi Asetil-Koa
b. Setiap molekul Asetil KoA berkondensasi dengan 1 molekul Oksalo-Asetat
membentuk12 ATP, CO2, dan H2O c.
Substrat: Asetil KoA2.
B. GLIKOLISIS dan OKSIDASI PIRUVAT a.
Glikolisis adalah Oksidasi glukosa menjadi:
CO2+ H2O (aerob)
Laktat (anaerob)
b. Glikolisis aerob : 1 molekul glukosa membentuk 38 ATP dan hasil akhir :
CO2+ H2O c.
Glikolisis anaerob: 1 molekul glukosa membentuk 2 ATP dan laktat
C. GLIKOLISIS Enzim: heksokinase, fosfofruktokinase, piruvat kinase D. Sintesis Glikogen a.
Substrat : Glukosa
b. Energy UTP c.
Enzim: glikogen sintase 12
d. Ikatan rantai lurus glukosil 1,4 dan cabang 1,6 e.
Hasil : Glikogen
E. GLIKOGENOLISIS a.
Substrat: Glikogen
b. Enzim utama: glikogen Fosforilase dan glokogen Transferase c.
Enzim pengatur : Glikogen Fosforilase
d. Penghambat fosforilase: hormone insulin e.
Meningkatkan fosforilase: Glukagon dan epinefirin
F. GLUKONEOGENESIS a.
Pembentukan Glukosa/Glikogen dan senyawa-senyawa Non-karbohidrat (Laktat,gliserol, asa, amino glukogenik, dan asam propionate)
b. Enzim pengatur :
Piruvat dekarboksilas
Fosfoenol piruvat karboksilase
Fruktosa 1,6 bifosfatase
Glukosa 6 fosfatase
G. METABOLISME LIPID metabolisme Lemak merupakan proses tubuh untuk menghasilkan energi dari asupan lemak setelah masuk menjadi sari-sari makanan dalam tubuh. dalam memetabolisme lemak menjadi energi kita membutuhkan bantuan glukosa dari karbohidrat. karena itu, tubuh kita cenderung menuntut makan yang manis-manis setelah makan makanan yang kaya akan lemak. lemak dalam tubuh kita akan masuk ke dalam proses metabolisme setelah melewati tahapan penyerapan, sehingga bentukan lemak yang memasuki jalur metabolisme lemak dalam bentukan trigliserida. (trigliserida adalah bentuk simpanan lemak tubuh). A) MACAM LEMAK a.
Lemak biologis yang terpenting: lemak netral (trigliserida), fosfolipid, steroid
b.
Asam lemak:
Asam palmitat: CH3(CH2)14-COOH
Asam stearat: CH3(CH2)16-COOH
Asam oleat: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
c.
Trigliserida: ester gliserol + 3 asam lemak
d.
Fosfolipid: ester gliserol + 2 asam lemak + fosfat
e. Steroid: kolesterol dan turunanya (hormon steroid, asam lemak dan vitamin) B) ABSORPSI LEMAK
13
a.
Lemak diet diserap dalam bentuk: kilomikron → diabsorpsi usus halus masuk ke limfe (ductus torasikus) → masuk darah.
b. Kilomikron dalam plasma disimpan dalam jaringan lemak (adiposa) dan hati c.
Proses penyimpananya: kilomikron dipecah oleh enzim lipoprotein lipase (dalam membran sel) → asam lemak dan gliserol
d. Didalam sel asam lemak disintesis kembali jadi trigliserida (simpanan lemak)
C) SIKLUS KREB’S
a. Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2 b. Proses ini terjadi didalam mitokondria c. Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis
d. Oksaloasetat berasal dari asam piruvat e. Jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat
e.
METABOLISME PROTEIN Protein bersama karbohidrat dan lemak merupakan sumber energi bagi
tubuh.Protein tersusun dari molekul-molekul yang disebut asam amino. Di dalam tubuhmamalia asam amino terbagi menjadi dua bagian yaitu asam amino esensial dan nonesensial. Asam amino esensial ialah asam amino yang tidak dapat disintesis olehtubuh. Asam amino esensial dapat disintesis oleh tubuh namun tetap diperlukanasupan dari makanan untuk menjaga keseimbangan asam amino tersebut di dalamtubuh (Burnama, 2011). A) PROTEIN TUBUH 14
¾ zat padat tubuh terdiri dari protein (otot, enzim, protein plasma, antibodi,
hormon)
Protein merupakan rangkaian asam amino dengan ikatan peptide
Banyak protein terdiri ikatan komplek dengan fibril → protein fibrosa
Macam protein fibrosa: kolagen (tendon, kartilago, tulang); elastin (arteri); keratin (rambut, kuku); dan aktin-miosin.
B) MACAM PROTEIN
Peptide: 2 – 10 asam amino
Polipeptide: 10 – 100 asam amin
Protein: > 100 asam amino
Antara asam amino saling berikatan dengan ikatan peptide
Glikoprotein: gabungan glukose dengan protein
Lipoprotein: gabungan lipid dan protein
C) PEMECAHAN PROTEIN a.
Transaminasi: alanin + alfa-ketoglutarat → piruvat + glutamate
b. Diaminasi:
asam amino + NAD+ → asam keto + NH3 NH3 → merupakan racun bagi tubuh, tetapi tidak dapat dibuang oleh ginjal → harus diubah dahulu jadi urea (di hati) → agar dapat dibuang oleh ginjal EKSKRESI NH3
NH3 → tidak dapat diekskresi oleh ginjal
NH3 harus dirubah dulu menjadi urea oleh hati
Jika hati ada kelainan (sakit) → proses perubahan NH3 → urea terganggu → penumpukan NH3 dalam darah → uremia 15
NH3 bersifat racun → meracuni otak → coma Karena hati yang rusak → disebut Koma hepatikum
Gambar 1. Jalur metabolisme asam amino dalam siklus asam sitrat Setiap asam amino didegradasi menjadi piruvat atau zat siklus asam sitrat lainnyadan dapat menjadi prekrusor sintesis glukosa di hepar yang disebut glikogenik atauglukoneogenik. Untuk beberapa asam amino seperti tirosin dan fenilalanin, hanyasebagian dari rantai karbonnya yang digunakan untuk mensintesis glukosa karena sisa rantai karbon di ubah menjadi asetil koa yang tidak dapat digunakan untuk sintesisglukosa (Burnama, 2011) D) Siklus kreb’s
Proses perubahan asetil ko-A → H + CO2
Proses ini terjadi didalam mitokondria
Pengambilan asetil co-A di sitoplasma dilakukan oleh: oxalo asetat → proses pengambilan ini terus berlangsung sampai asetil co-A di sitoplasma habis
Oksaloasetat berasal dari asam piruvat jika asupan nutrisi kekurangan KH → kurang as. Piruvat → kurang oxaloasetat
16
BAB III PENUTUP
3.1 KESIMPULAN 1. Siklus Krebs seri reaksi yang terjadi di dalam mitokondria yang
membawa katabolisme residu asetil, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidasi menyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai kebutuhan energi jaringan. (http://biohikmah.blogspot.com/) 2. Fungsi utama siklus Krebs adalah merupakan jalur akhir oksidasi
Karbohidrat, Lipid dan Protein. Karbohidrat , lemak dan protein semua akan dimetabolisme menjadi Asetil-KoA. 3. Protein merupakan senyawa yang mempunyai peran dalam siklus krebs,
yaitu dapat dihirolisis sehingga terbentuk asam amino yang nantinya akan berguna dalam tubuh. Protein menghasilkan urea dalam proses siklus krebs.
3.2 SARAN
Semoga dengan pembelajaran ini, bias meningkatkan pengetahuan dan wawasan tentang bagaimana reaksi siklus krebs. Dan semoga makalah ini dapat bermanfaat.
17
DAFTAR PUSTAKA
Harper, Rodwell, Mayes, 1977, Review of Physiological Chemistry Colby, 1992, Ringkasan Biokimia Harper, Alih Bahasa: Adji Dharma, Jakarta, EGC Wirahadikusumah, 1985, Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid, Bandung, ITB Harjasasmita, 1996, Ikhtisar Biokimia dasar B, Jakarta, FKUI Toha, 2001, Biokimia, Metabolisme Biomolekul, Bandung, Alfabeta Poedjiadi, Supriyanti, 2007, Dasar-dasar Biokimia, Bandung, UI Pres Anonim. 2013. http://article.wn.com/ diakses pada tanggal 2 Mei 2017 Anonim. 2012. Siklus Krebs (Daur Asam Trikarboksilat). http://artikelkimia.com/ diakses pada tanggal 20 mei 2017 pada pukul 7.44 WIB Fauzi, Hikmah. 2012. Siklus Kreb dan Penjelasan Lengkap Tentang Siklus Kreb. http://biohikmah.blogspot.com/diakses pada tanggal 20 Mei 2017 pukul 18.02 WIB JANNAH, AJENG MUQHODDIMATUL. 2011. Siklus Krebs. http://ajengmuqhoddimatuljannah.wordpress.com/ diakses pada tangga 20 Mei 2017 pada pukul 7.19 WIB Setyawati, AN. 2010. Handout Ajar Siklus Krebs.
[email protected] diakses pada tanggal 20 Mei 2017 pukul 5.34 WIB
18
MAKALAH TENTANG REAKSI SIKLUS ASAM SITRAT PADA METABOLISME KARBOHIDRAT, LIPID DAN PROTEIN
OLEH KELOMPOK 3
1.
TRIE FEBBY ERYANTI
2.
AFRITANELDA
3.
NOSEL TITIA VERMILA
4.
NIA FEBDINA SARI
5.
NAFRIZA
6.
SYANDRA DESWITA
7.
WAHYU DELWITA
Kelas NR 10 B
SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN SYEDZA SAINTIKA PADANG 2017
19
