METABOLISME KOLESTEROL Lipid adalah sekelompok senyawa heterogen, meliputi lemak, minyak, steroid, dan
senyawa terkait yang berikatan lebih karena sifat fisiknya dari pada sifat kimianya. Pada dasarnya, lipid memiliki sifat umum yaitu relatif kurang larut dalam air (hidrofobik) dan larut dala pelarut nonpolar. Lipid penting dalam secara fisologis adalah asam lemak dan esteresternya bersama dengan kolesterol dan steroid lainnya. Secara umum, pemrosesan dan distribusi lipid dijelaskan dalam tahap yaitu! ". #rias riasil ilgl glis iser erol ol yang ang bera berasa sall dari dari diet diet maka makana nan n tida tidak k laru larutt dala dalam m air air. $ntu $ntuk k mengangkutnya menuju usus halus dan agar dapat diakses oleh en%im yang dapat larut di air seperti lipase, triasilgliserol triasilgliserol tersebut tersebut disol&asi disol&asi oleh garam empedu seperti kolat dan glikolat membentuk misel. '. i usus halus halus en%im en%im pankreas pankreas lipase lipase mendegrad mendegradasi asi triasilglisero triasilgliseroll menjadi menjadi asam lemak lemak dan gliserol. sam lemak dan gliserol diabsorbsi ke dalam mukosa usus. *. i dalam alam mukos ukosaa usus sus asam asam lem lemak dan glise lisero roll disin isinte tesi siss kem kembali bali menja enjad di triasilgliserol +. #rias #riasilg ilglise liserol rol terseb tersebut ut kemudi kemudian an digabu digabungk ngkan an dengan dengan kolestero kolesteroll dari dari diet diet makanan makanan dan protein khusus membentuk agregat yang disebut kilomikron. . ilomikron ilomikron berger bergerak ak melalui melalui sistem limfa limfa dan aliran aliran darah ke jaringan-jar jaringan-jaringan ingan . #riasilgl #riasilgliserol iserol diputus diputus pada pada dinding dinding pembuluh pembuluh darah oleh oleh lipoprotein lipoprotein lipase lipase menjadi asam lemak dan gliserol. /. omponen omponen ini kemudian kemudian diangk diangkut ut menuju menuju sel-sel target. target. . i dalam dalam sel otot (myocyt (myocyte) e) asam lemak lemak dioksida dioksidasi si untuk untuk energi energi dan di dalam sel adiposa (adipocyte) asam lemak diesterifikasi untuk disimpan sebagai triasilgliserol. Selama olah raga, otot membutuhk membutuhkan an dengan dengan cepat sejumlah energi simpanan. sam lemak yang yang disimp disimpan an dalam adipocyte dapat dapat dilepa dilepaska skan n dan ditransp ditransport ort ke myocyte oleh serum albumin untuk didegradasi menghasilkan energi. da * sumber asam lemak untuk metabolisme energi pada hewan, yaitu! a. suplai suplai triasil triasilgli glisero seroll dari dari makana makanan n b. sintesis triasilgliserol dalam hati jika sumber energi internal melimpah c. simpa simpana nan n triasil triasilgl glise isero roll dalam dalam adipocytes
0ambar ". Pemrosesan dan distribusi lipid
ole oleste sterol rol adal adalah ah kons konsti titu tuen en utam utamaa memb membran ran plasm plasmaa dan dan lipo lipopr prot otei ein n plasm plasma. a. olesterol terdistribusi luas disemua sel tubuh, tetapi terutama dijaringan saraf. olesterol mungki mungkin n merupa merupakan kan steroid steroid yang yang paling paling banyak banyak dikenal dikenal karena karena keterka keterkaitan itanny nyaa dengan dengan arterosklerosis dan penyakit jantung. 1amun, secara biokimiawi senyawa ini juga penting kare karena na meru merupa paka kan n prek prekus usor or bagi bagi seju sejuml mlah ah besar besar stero steroid id yang yang sama sama pent pentin ingn gnya ya serta serta mencakup asam empedu, hormon adrenokorteks, hormon seks, &itamin , glikosida jantung, sitosterol tumbuhan, dan beberapa alkaloid alka loid (2urray, '3"') '3"')
0ambar '. 4antai 5iokimiawi Steroid dan olesterol
olesterol berasal dari binatang dan tidak ada pada tumbuh-tumbuhan. olesterol ester atau bebas berada di dalam peredaran darah yaitu di lipoprotein. Pada membran sel atau di bagian lainnya di jaringan. olesterol disintesis dari asetil-koa dan akhirnya akan dibuang keluar keluar tubuh tubuh dalam dalam bentuk bentuk koleste kolesterol rol atau atau garam garam empedu empedu (bile (bile salt). salt). Prekur Prekursor sor sintesi sintesiss kolesterol ialah setil o. ecepatan sintesis kolesterol ditentukan oleh en%im 620-o reduktase.7n%im ini dapat dihambat oleh obat anti hiperkolesterolemia (2urray,'3"'). (2urray,'3"'). 6ati mensintesis asam empedu (garam-garam) dari kolesterol, menyimpannya dalam kantung empedu dan melepaskannya ke usus halus untuk melarutkan8mengadsorbsi lemaklemak dan &itamin-&itamin yang larut dalam lemak. Srtuktur kolesterol mirip dengan asam empedu kolat dan glikolat (2urray,'3"'). (2urray,'3"').
0ambar *. Struktur olesterol Sintesi Sintesiss koleste kolesterol rol terjadi terjadi di sitosol sitosol
dan di mikros mikrosom om (endop (endopoas oasmic mic reticulum reticulum))
dengan setil-o sebagai bahan baku. ua asetil-o yang dikatalisis oleh en%im tiolase (thiolase) menjadi asetoasetil-o. asetoase til-o. setil-o ditambahkan lagi menjadi *-hidroksi-*-metilglutaril-o (620-o) oleh 7n%im 620-o sintase. 620-o reduktase mereduksi 620-o menjadi me&alonat yang menyebabkan o terlepas. 5ahan pereduksinya adalah 1P6. #ahapan #ahapan terbentuk s9ualene, lanosterol dan kolesterol (2urray,'3"'). (2urray,'3"'). 2ekanisme 2ekanisme penganturan penganturan kompleks memastikan memastikan bahwa kolesterol kolesterol disintesis disintesis hanya ketika dibutuhkan. cetil :o adalah pra%at utama dalam biosintesis kolesterol. setil :o ini terutama diperoleh dari hasil proses glikolisis dan oksidasi asam lemak (Lehninger,'33;).
0ambar +. 2ekanisme pengaturan sintesa kolesterol #ahap #ahap reaksi jalur biosintesis kolesterol dibagi menjadi tiga bagian menurut Lehninger,'33;!
(") pembentukan asam me&alonat dari asetil-:o (') pembentukan skualin dari asam me&alonat (*) pembentukan kolesterol dari skualin
Tahap 1! 5iosintesis kolesterol dimulai dengan mengubah * unit acetyl :o menjadi asam
me&alo me&alonat nat.. unci unci pengatu pengaturan ran biosint biosintesis esis koleste kolesterol rol adalah adalahen%i en%im m 620-:o 620-:o redukt reduktase. ase. alam hal ini akti&itas a kti&itas 620-:o reduktase diatur oleh ' mekanisme major. Pertama ! akti&itas 620-:o reduktase diinhibisi feedback oleh kolesterol yang merupakan produk akhir dari sintesis kolesterol. edua ! akti&itas 620-:o 620-:o reduktase diatur oleh fosforilasi.
0ambar . #ahap #ahap = 5iosintesis olesterol (Pembentukan 2e&alonate)
Tahap 2: me&alonat dikon&ersi menjadi intermediet isoprena berenergi tinggi. 4ingkasan reaksinya sebagai berikurt!
0ambar . on&ersi intermediet isoprena $nit-unit isoprena dihubungkan bersama dalam step-step yang berurutan untuk menghasilkan intermediet skualen dengan reaksi sebagai berikut !
3,3Dimethylallyl
Isopenten yl
0ambar /. Sintesa intermediet skualen 5agan pembentukan skualen secara ringkas adalah sebagai berikut!
0ambar . =ntermediet skualen Tahap Tahap terakhir tera khir! skualen disiklisasi dan ikatan-ikatan dobel disusun lagi untuk menghasilkan
kolesterol. $rutan reaksinya sebagai berikut!
0ambar ;. #ahap #ahap #erakhir biosintesis kolesterol Peng Pengat atur uran an sintes sintesis is kole koleste stero roll di laku lakuka kan n untu untuk k menj menjag agaa kesei keseimb mban anga gan n kada kadar r kolesterol dalam tubuh. Pada saat puasa sintesis kolesterol menurun yang akan menyebabkan menuru menurunny nnyaa akti&i akti&itas tas en%im en%im 620-o 620-o reduktas reduktase. e.
da da >feed >feed back back inhibi inhibitio tion? n? oleh oleh
kolesterol. 7n%im 620-o reduktase di dalam hepar en%im ini dihambat oleh kolesterol dalam diet. i sel usus dihambat oleh asam empedu. Sintesis di sel jaringan lainnya dihambat oleh kolesterol LL yang masuk ke dalam sel melalui LL-reseptor. 2olekul kolesterol yang rigid mengeraskan (menjadikan kaku) bilayer fosfolipid dan menjadikann menjadikannya ya kurang kurang permeabel permeabel terhadap terhadap molekul' molekul' kecil. Pada beberapa sel membran membran plasmanya mengandung kolesterol sebanyak ' @.
0ambar "3. 2olekul olesterol olesterol memiliki fungsi yang penting dalam tubuh jika dalam kadar yang tepat. 5erikut ini fungsi kolesterol ! ". Prod Produk uksi si 2acam 2acam-m -maca acam m steroi steroid d oleste olesterol rol adalah adalah prekur prekursor sor beberap beberapaa hormo hormon-h n-horm ormon on steroid steroid yang yang bertan bertanggu ggung ng jawab pada perkembangan seksual dan kontrol metabolisme. metabolisme.
0amabr "". 5agan fungsi kolesterol sebagai produkser hormon steroid '. Sint Sintes esaa Ai Aitami tamin n olesterol adalah prekursor &itamin . Aitamin mengontrol kadar alsium dalam aliran darah. $rutan reaksi pembentukan nitamin sebagai berikut! olesterol /-dehydrokolesterol (B sinar $A) pre&itamin *
kolecalsiferol
&itamin * aktif
Gambar 12. Sintesa Vitamin D
TRANSPORT KOLESTEROL
ole olest ster erol ol adal adalah ah molek olekul ul hidro idrofo fobi bik k
atau atau tida tidak k
laru larutt
dalam alam air air.
$ntu $ntuk k
menstranport menstranportnya nya dalam aliran darah dan mengirimnya mengirimnya ke sel-sel di seluruh seluruh tubuh dimediasi dimediasi oleh partikel-partikel lipoprotein yang berbeda-beda pada tiap stepnya. Lipoprotein adalah molekul terdiri dari protein dan lipid (triacylglycerol, cholesteryl ester, phospholipid dan cholesterol) yang digabungkan dengan interaksi hidrofob antara bagian (gugus) non polar dari dari lipid lipid dengan dengan moleku molekull protei protein. n. 5erdas 5erdasark arkan an bobot bobot moleku molekul, l, kerapa kerapatan tan,, dan ukuran ukuran partikelnya lipoprotein plasma darah manusia dibagi menjadi lima golongan utama, yaitu! kilomi kilomikro kron, n, lipopr lipoprote otein in kerapat kerapatan an sangat sangat rendah rendah (&ery (&ery low density density lipopr lipoprote otein, in, ALL) ALL),, lipoprotein kerapatan rendah (low density lipoprotein, LL), lipoprotein kerapatan tinggi (high density lipoprotein, lipoprotein, 6L), dan lipoprotein lipoprotein kerapatan kerapatan sangat tinggi (&ery high density lipoprotein, lipoprotein, A6L). A6L). 5erdasarkan 5erdasarkan kecepatan, 6L dapat dibagi dibagi lagi menjadi 6L", 6L", 6L' dan 6L*. 6L*. ompos omposisi isi lipopr lipoprotei otein n dalam dalam plasma plasma manusi manusiaa disajik disajikan an dalam dalam tabel tabel sebaga sebagaii berikut (2uhammad, '33;)!
(Sumber! 6arperCs illustrated 5iochemistry, 'ed, '33;). =LD intermediate-density lipoprotein)
ilomikron menangkap kolesterol dan lemak dari usus. ilomikron adalah butir-butir lemak yang mengandun mengandung g sedikit sedikit protein. protein. Lemak dikirim ke jaringan jaringan adiposa adiposa meninggalk meninggalkan an sisa kilomikron (:hylomicron remnants) yang mengandung sebagian besar kolesterol. Sisa kolesterol ini di bawa menuju hati. i dalam hati kolesterol dari sisa kilomikron digabungkan dengan kolesterol yang disintesis oleh hati menjadi partikel ALL. ALL ini kemudian digunakan untuk transport lemak-lemak ke jaringan-jaringan. ALL ALL masuk masuk aliran aliran darah darah dan memula memulaii penyal penyalura uran n lemak-l lemak-lema emak k ke jaringa jaringan n sel tepi tepi sepa sepanj njan ang g dind dindin ing g pemb pembul uluh uh darah darah.. alam alam pros proses es perjalanannya itu, ALL mengalami proses penguraian lipid secara bertahap. etika lemak-lemak disalurkan ke jaringan, ALL menjadi lebih diperkaya kolesterol dan secara bertahap berubah menjadi partikel LL. alam hal ini kehilangan lemak menurunkan ukuran partikel dan menaik menaikkan kan konsen konsentars tarsii koleste kolesterol rol.. LL adalah adalah pembawa kolesterol utama dalam darah.
2urray, 4.., 0ranner, .., 2ayes, P.., 4odwell, A.G. Lehninger, .L. '3"'. 6arperCs =llustrated 5iochemistry, 'th 7d., Lange 2edical 5ooks82c.0raw-6ill. Aoet, . and <.0. Aoet. '33;. 5iochemistry,
