Segala Segala puji syukur syukur penuli penuliss panjat panjatkan kan kehadur kehadurat at Allah Allah SWT yang yang telah telah melimp melimpakan akan rahmat rahmat,, tauhid tauhid dan hidaya hidayah-Ny h-Nyaa sehing sehingga ga penuli penuliss dapat dapat menyel menyelesa esaika ikan n makala makalah h ini dengan judul “METABOLISME LEMAK “ yang merupakan salah satu syarat untuk memenuhi tugas Pendidikan Biokimia. Melalu Melaluii usaha usaha dan doa doa yang yang selalu selalu menye menyertai rtai penuli penulis, s, serta serta !antua !antuan n moril moril maupun materi yang menunjang !agi penulis untuk menyelesaikan tugas makalah ini. Pada kesempatan ini penulis penulis menyampaika menyampaikan n rasa terima kasih kepada dosen Pendidikan Pendidikan Biokimia yang telah mem!im!ing penulis dalam penyelesaian pe nyelesaian tugas makalah ini. "engan "engan ter!at ter!atasny asnyaa pengeta pengetahuan huan,, kemamp kemampuan uan dan #aktu, #aktu, penulis penulis menyad menyadari ari !ah#a makalah ini masih jauh dari sempurna !aik materi maupun penyajiannya. $ntuk itu saran dan kritik yang mem!angun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan dalam pem!uatan makalah selanjutnya. "emikian dalam pem!uatan makalah ini, penulis !erharap semoga makalah ini dapat mem!eri man%aat !agi semua pihak Terimakasih. Terimakasih. &akarta, &anuari '()* Penulis
DAFTAR ISI
+ata Pengantar.............................................................................................................. "a%tar "a%tar isi ....... .......... ...... ....... ....... ....... ....... ...... ....... ....... ...... ....... ....... ...... ....... ....... ....... ....... ....... ....... ...... ....... ....... ...... ....... ....... ...... ....... ....... ....... ....... ...... ... BAB I PENDAHULUAN
A. atar !elakang................................................................................................... B. umusan Masalah............................................................................................. C. Tujuan Penulisan............................................................................................... BAB II TINJAUAN PUSTAKA PUSTAKA A. ipid......................................................... ...................................................... B. Meta!olism Meta!olismee ipid....... ipid.............. .............. ............. ............. .............. .............. ............. ............. .............. .............. ............. ............. ......... . /anggua /angguan n pada meta meta!ol !olism ismee lemak lemak BAB III PENUTUP A. +esimpulan +esimpulan ............. .................... ............. ............. .............. .............. ............. ............. .............. ............. ............. .......................... ...................... ... B. Saran ............. .................... ............. ............. .............. .............. ............. ............. .............. ............. ............. .............. .............. ............. ............. .......... ... DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................
BAB 1 PENDAHULUAN A. Lata Latarr Belak Belakan ang g Meta!olisme !erperan mengu!ah 0at-0at makanan seperti1 glukosa, asam amino,
dan asam lemak menjadi senya#a-senya#a yang diperlukan untuk proses kehidupan seperti1 sum!er energi 2ATP3. 4nergi antara lain !erguna untuk akti5itas otot, sekresi kelenjar, memelihara mem!ran potensial sel sara% dan sel otot, sintesis su!stansi sel. 6at-0a 6at-0att lain lain yang yang !erasa !erasall dari dari protei protein n !ergun !ergunaa untuk untuk pertum pertum!uh !uhan an dan repara reparasi si jaringan tu!uh. 7asil meta!olisme terse!ut kemudian diman%aatkan oleh tu!uh untuk !er!agai keperluan antara lain1 sum!er energi, menggangti jaringan yang rusak, pertum!uhan, dan se!againya. Meta!olisme adalah seluruh reaksi !iokimia#i yang terjadi di dalam sel tu!uh makhluk hidup. Meta!olisme dapat di!edakan menjadi ' 2dua3 ma8am proses yaitu ana!olisme 2penyusunan3 dan kata!olisme 2penguraian3. Ana!olisme adalah sintesis makromoleku makromolekull seperti seperti protein, protein, polisakari polisakarida, da, dan asam nukleat nukleat dari !ahan!ahan yang
ke8il. Proses sintesis demikian tidak dapat !erlangsung tanpa adanya masukan energi. Se8ara langsung atau tidak langsung, ATP merupakan sum!er energi !agi semua akti%itas ana!olik di dalam sel. Meta!olisme memerlukan ke!eradaan en0im agar prosesnya !erjalan 8epat. 7asil proses meta!olisme !erupa energi dan 0at-0at lain yang diperlukan oleh tu!uh. ipid terdapat dalam makanan se!agian !esar !erupa lemak. Pada umumnya lipid merupakan konduktor panas yang jelek, sehingga lipid dalam tu!uh mempunyai %ungsi untuk men8egah terjadinya kehilangan panas dari tu!uh. Makin !anyak jumlah lemak, makin !aik %ungsinya mempertahankan panas dalam tu!uh. Pada proses oksidasi ) gram lemak menghasilkan energi se!esar 9 kkal, sedangkan ) gram kar!ohidrat maupun protein hanya menghasilkan : kkal. Selain itu lemak mempunyai %ungsi melindungi organ-organ tu!uh tertentu dari kerusakan aki!at !enturan atau gon8angan. Pen8ernaan lemak terutama terjadi dalam usus, karena dalam mulut dan lam!ung tidak terdapat en0im lipase yang dapat menghidrolisis lemak. "alam usus, lemak diu!ah dalam !entuk emulsi, sehingga mudah !erhu!ungan dengan en0im steapsin dalam 8airan pankreas. 7asil akhir proses pen8ernaan lemak ialah asam lemak, gliserol, monogliserida, digliserida serta sisa trigliserida. Pengeluaran 8airan pankreas dirangsang oleh hormon sekretin dan pankreo0imin. Sekretin
meningkatkan
jumlah
elektrolit
dan
8airan
pankreas,
sedangkan
pankreoen0im merangsang pengeluaran en0im-en0im dalam 8airan pankreas. emak yang keluar dari lam!ung langsung masuk kedalam usus merangsang pengeluaran hormon
kolesistokin yang
pada
gilirannya
menye!a!kan
kantung
empedu
!erkontraksi hingga mengeluarkan 8airan empedu kedalam duodenum. ipid lain yang dapat terhidrolisis oleh 8airan pankreas antara lain adalah lesitin oleh %os%olipase, %os%atase dan esterase; ester kolesterol o leh kolesterol esterase dihidrolisis menjadi
kolesterol
asam
lemak.
A!sorpsi hasil pen8ernaan lemak se!agian !esar 2<(=3 adalah asam lemak dan se!agian lagi 2'(=3 monogliserida terjadi pada usus ke8il. Pada #aktu asam lemak dan monogliserida dia!sosr!si melalui sel-sel mukosa pada dinding usus, mereka diu!ah kem!ali menjadi lemak atau trigliserida. emak yang terjadi ini !er!entuk
partikel ke8il yang dise!ut kilomikron dan di!a#a kedalam darah melalui 8airan lim%e. B. Tuuan Penul!"an Makalah ini !ertujuan untuk Mengetahui pengertian dan %ungsi lipid. • &enis-jenis lipid, proses meta!olisme lipid • eaksi-reaksi yang terjadi dan en0im-en0im yang !erperan selama •
proses meta!olisme lipid.
BAB 11 TINJAUAN PUSTAKA A. LIPID Pengert!an emak, dise!ut juga lipid, adalah suatu 0at yang kaya akan energi, !er%ungsi se!agai sum!er energi yang utama untuk proses meta!olisme tu!uh. emak yang !eredar di dalam tu!uh diperoleh dari dua sum!er yaitu dari makanan dan hasil produksi organ hati, yang !isa disimpan di dalam sel-sel lemak se!agai 8adangan energi. ipid adalah molekul-molekul !iologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik atau pelarut non polar seperti etanol, eter, kloro%orm dan !en0en. Fung"! Ada !e!erapa %ungsi lipid di antaranya1 a. Se!agai penyusun struktur mem!ran sel "alam hal ini lipid !erperan se!agai !arier untuk sel dan mengatur aliran
material-material. !. Se!agai 8adangan energy ipid disimpan se!agai 8. d. e. %. g. h.
jaringan
adipose.
ontoh
trigliserida
triasilgliserol Se!agai penghasil energi, 8ontoh asam lemak 2 asam palmitat 3 Se!agai pelindung, lipida disekitar ginjal Se!agai alat transport dalam darah, 8ontoh lipoprotein Se!agai insulator, dalam susunan sara% 2 se!agai insulator listrik 3 Se!agai insulator panas, lipida di!a#ah kulit Se!agai hormon dan 5itamin
atau
7ormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan 5itamin mem!antu regulasi proses-proses !iologis Jen!"#en!" L!$!% a. A"a& le&ak Asam lemak merupakan asam monokar!oksilat rantai panjang.
Adapun rumus umum dari asam lemak adalah1 CH'(CH)*nCOOH atau CnH)n+1#COOH
entang ukuran dari asam lemak adalah )' sampai dengan ':. Ada dua ma8am asam lemak yaitu1 ). Asam lemak jenuh 2 saturated fatty acid 3 Asam lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap '. Asam lemak tak jenuh 2unsaturated fatty acid 3 Asam lemak ini memiliki satu atau le!ih ikatan rangkap
Struktur asam lemak jenuh
Struktur asam lemak tak jenuh
Asam-asam lemak penting bagi tubuh S!&,-l nu&er!k
Na&a U&u&
):1(
Asam miristat
Struktur
Keterangan
7*27'3)'>>7
Sering terikat dengan atom N terminal dari mem!ran
plasma !erga!ung dengan protein sitoplasmik
)?1(
Asam palmitat
7*27'3):>>7
)?1)"9
Asam palmitoleat
7*27'3@27'3<>>7
)1(
Asam stearat
7*27'3)?>>7
)1)"9
Asam oleat
7*27'3<27'3<>>7
)1'"9,)'
Asam linoleat
7*27'3:7'27'3<>>7
)1*"9,)',)@
Asam linolenat
'(1:
"@,,)),):
Assam arakhidonat
Asam stearat
A"a& le&ak e"en"!al
7*7'7'7'27'3<>> A"a& le&ak e"en"!al 7 7*27'3*27'3:27'3*>>7
Asam oleat
Prekursor untuk sintesis eikosanoid
Asam arakhidonat
Beberapa contoh struktur asam lemak
,. l!"er!%a Terdiri atas
Produk akhir dari sintesis asam lemak mamalia
). /liserida netral 2emak netral3 /liserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Cungsi dasar dari gliserida netral adalah se!agai simpanan energi 2!erupa lemak atau minyak3. Setiap gliserol mungkin !erikatan dengan ), ' atau * asam lemak yang tidak harus sama. &ika gliserol !erikatan dengan ) asam lemak dise!ut monogliserida, jika !erikatan dengan ' asam lemak dise!ut digliserida dan jika !erikatan dengan * asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan 8adangan energi penting dari sum!er lipid.
Struktur trigliserida sebagai lemak netral
Apa yang dimaksud dengan lemak (fat) dan minyak (oil)D emak dan minyak keduanya merupakan trigliserida. Adapun per!edaan si%at se8ara umum dari keduanya adalah1 emak • $mumnya diperoleh dari he#an Ber#ujud padat pada suhu ruang Tersusun dari asam lemak jenuh Minyak • $mumnya diperoleh dari tum!uhan Ber#ujud 8air pada suhu ruang Tersusun dari asam lemak tak jenuh '.
Cos%ogliserida 2%os%olipid3 ipid dapat mengandung gugus %os%at. emak termodi%ikasi ketika %os%at mengganti salah satu rantai asam lemak. Penggunaan %os%ogliserida adalah ). Se!agai komponen penyusun mem!ran sel '. Se!agi agen emulsi
Fosfolipid bilayer (lapisan ganda) sebagai penyusun membran sel
/. L!$!% k-&$lek" ipid kompleks adalah kom!inasi antara lipid dengan molekul lain. ontoh penting dari lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid. ). ipoprotein ipoprotein merupakan ga!ungan antara lipid dengan protein.
Ada : klas mayor dari lipoprotein plasma yang masing-masing tersusun atas !e!erapa jenis lipid, yaitu
•
•
•
•
+ilomikron +ilomikron !er%ungsi se!agai alat transportasi trigliserid dari usus ke jaringan lain, ke8uali ginjal VLL (!ery lo" - density lypoproteins) VLL mengikat trigliserid di dalam hati dan mengangkutnya menuju jaringan lemak LL (lo" - density lypoproteins) LL !erperan mengangkut kolesterol ke jaringan peri%er #L (high - density lypoproteins) #L mengikat kolesterol plasma dan mengangkut kolesterol ke hati
%. N-n gl!"er!%a, terdiri atas s%ingolipid, steroid dan malam ipid jenis ini tidak mengandung gliserol. &adi asam lemak !erga!ung dengan molekul-molekul non gliserol. Eang termasuk ke dalam jenis ini adalah $% Sfingolipid Si%ongolipid adalah %os%olipid yang tidak diturunkan dari lemak. Penggunaan primer dari s%ingolipid adalah se!agai penyusun selu!ung mielin sera!ut sara%. Pada manusia, '@= dari lipid merupakan s%ingolipid.
Struktur kimia sfingomielin (perhatikan & komponen penyusunnya)
'% olesterol Selain %os%olipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang menyusun mem!ran plasma. +olesterol juga menjadi !agian dari ! e!erapa hormon. +olesterol !erhu!ungan dengan pengerasan arteri. "alam hal ini tim!ul plaFue pada dinding arteri, yang mengaki!atkan peningkatan tekanan darah karena arteri menyempit, penurunan kemampuan untuk meregang. Pem!entukan gumpalan dapat menye!a!kan in%ark miokard dan stroke.
Struktur dasar darikolesterol
olesterol merupakan bagian dari membran sel
% Steroid Be!erapa hormon reprodukti% merupakan steroid, misalnya testosteron dan progesteron.
*rogesteron dan testosteron Steroid lainnya adalah kortison. 7ormon ini !erhu!ungan dengan proses meta!olisme kar!ohidrat, penanganan penyakit arthritis rematoid, asthma, gangguan pen8ernaan dan se!againya.
ortison &% +alam,lilin ("aes) Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam sering digunakan se!agai lapisan pelindung untuk kulit, ram!ut dan lain-lain. Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.
.ster antara asam lemak dengan alkohol membentuk malam
B. METABOLISME LIPID ipid yang kita peroleh se!agai sum!er energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid 2ester antara gliserol dengan * asam lemak3. Se8ara ringkas, hasil dari pen8ernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih !erupa monogliserid. +arena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal 25ena porta3 menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
Struktur miselus% Bagian polar berada di sisi luar/ sedangkan bagian non polar berada di sisi dalam Se!agian !esar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus 2dalam !entuk !esar dise!ut emulsi3 dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus 2enterosit3. "i dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera di!entuk menjadi trigliserida 2lipid3 dan !erkumpul !er!entuk gelem!ung yang dise!ut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pem!uluh lim%e
dan !ermuara pada 5ena ka5a, sehingga !ersatu dengan sirkulasi darah. +ilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.
Struktur kilomikron% *erhatikan fungsi kilomikron sebagai p engangkut trigliserida
Simpanan trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa "i dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipe8ah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol terse!ut, di!entuk kem!ali menjadi simpanan trigliserida. Proses pem!entukan trigliserida ini dinamakan esteri%ikasi. Se#aktu-#aktu jika kita mem!utuhkan energi dari lipid, trigliserida dipe8ah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses peme8ahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak terse!ut ditransportasikan oleh al!umin ke jaringan yang memerlukan dan dise!ut se!agai asam lemak !e!as 2free fatty acid,FFA3. Se8ara ringkas, hasil akhir dari peme8ahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. &ika sum!er energi dari kar!ohidrat telah men8ukupi, maka asam lemak mengalami esteri%ikasi yaitu mem!entuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida se!agai 8adangan energi jangka panjang. &ika se#aktu-#aktu tak tersedia sum!er energi dari kar!ohidrat !arulah asam lemak dioksidasi, !aik asam lemak dari diet maupun jika harus meme8ah 8adangan trigliserida jaringan. Proses peme8ahan trigliserida ini dinamakan lipolisis. Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi !eta dan menghasilkan asetil +oA. Selanjutnya se!agaimana asetil +oA dari hasil meta!olisme kar!ohidrat dan protein, asetil +oA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. "i sisi lain, jika ke!utuhan energi sudah men8ukupi, asetil +oA
dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan se!agai trigliserida. Be!erapa lipid non gliserida disintesis dari asetil +oA. Asetil +oA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis mem!entuk steroid. Asetil +oA se!agai hasil oksidasi asam lemak juga !erpotensi menghasilkan !adan-!adan keton 2aseto asetat, hidroksi !utirat dan aseton3. Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-!adan keton dapat menye!a!kan gangguan keseim!angan asam-!asa yang dinamakan asidosis meta!olik. +eadaan ini dapat menye!a!kan kematian Ikhtisar metabolisme lipid
Diet
Trigliserid a Esterifika si
Lipolisis
Steroid
Asam lemak Lipid
Lipogene sis
Karbohidr at Protein
Steroidogene sis
Oksidasi beta
AsetilKoA
Kolesterogenes is
+ ATP
Ketogenesis Siklus asam sitrat ATP
Kolesterol
Aseto asetat
hidroksi butirat
Aseton
H2O CO2
Meta,-l!"&e gl!"er-l
/liserol se!agai hasil hidrolisis lipid 2trigliserida3 dapat menjadi sum!er energi. /liserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur meta!olisme kar!ohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap a#al, gliserol mendapatkan ) gugus %os%at dari ATP mem!entuk gliserol *-%os%at. Selanjutnya senya#a ini masuk ke dalam rantai respirasi mem!entuk dihidroksi aseton %os%at, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.
0eaksi-reaksi kimia dalam metabolisme gliserol Ok"!%a"! A"a& Le&ak (-k"!%a"! ,eta* $ntuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam proses yang dinamakan oksidasi !eta. Se!elum dikata!olisir dalam oksidasi !eta, asam lemak harus diakti%kan terle!ih dahulu menjadi asil-+oA. "engan adanya ATP dan +oen0im A, asam lemak diakti%kan dengan dikatalisir oleh en0im asil-+oA sintetase 2Tiokinase3
Akti!asi asam lemak menjadi asil oA Asam lemak !e!as pada umumnya !erupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan !antuan senya#a karnitin, dengan rumus 27*3* NG-7'-72>73-7'->>-.
ATP + KoA FFA
A"P + PPi Asil-KoA Karnitin Membran mitokondria eksterna palmitoil transerase !
Asil-KoA sintetase #Tiokinase$ Asil-KoA
KoA
Karnitin
Karnitin Asil karnitin translokas e
Karnitin palmitoil transerase !! KoA Asil karnitin
Asil karnitin
Karnitin Asil-KoA
Membran mitokondria interna
Asil karnitin Beta oksidasi
+ekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria melalui mekanisme pengangkutan karnitin angkah-langkah masuknya asil +oA ke dalam mitokondria dijelaskan se!agai !erikut1 Asam lemak !e!as 2CCA3 diakti%kan menjadi asil-+oA dengan dikatalisir oleh • en0im tiokinase. Setelah menjadi !entuk akti%, asil-+oA dikon5ersikan oleh en0im karnitin • palmitoil trans%erase H yang terdapat pada mem!ran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, !arulah senya#a terse!ut !isa menem!us mem!ran interna mitokondria. Pada mem!ran interna mitokondria terdapat en0im karnitin asil karnitin • translokase yang !ertindak se!agai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar. Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya !ereaksi dengan • +oA dengan dikatalisir oleh en0im karnitin palmitoiltrans%erase HH yang ada di mem!ran interna mitokondria menjadi Asil +oa dan karnitin di!e!askan. Asil +oA yang sudah !erada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam • proses oksidasi !eta.
"alam oksidasi !eta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan @ tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat ' atom dengan hasil akhir !erupa asetil +oA. Selanjutnya asetil +oA masuk ke dalam siklus asam sitrat. "alam proses oksidasi ini, kar!on I asam lemak dioksidasi menjadi keton.
1ksidasi karbon 2 menjadi keton
Keterangan0 Frekuen"! -k"!%a"! a%ala2 (3 u&la2 at-& C*#1 Ju&la2 a"et!l K-A 4ang %!2a"!lkan a%ala2 (3 u&la2 at-& C*
1ksidasi asam lemak dengan $3 atom 4% *erhatikan bah"a setiap proses pemutusan ' atom 4 adalah proses oksidasi 2 dan setiap ' atom 4 yang diputuskan adalah asetil oA%
Akti!asi asam lemak/ oksidasi beta dan siklus asam sitrat Telah dijelaskan !ah#a asam lemak dapat dioksidasi jika diakti%kan terle!ih dahulu menjadi asil-+oA. Proses akti5asi ini mem!utuhkan energi se!esar 'P. (#)P*
Setelah !erada di dalam mitokondria, asil-+oA akan mengalami tahap-tahap peru!ahan se!agai !erikut1 ). Asil-+oA diu!ah menjadi delta'-trans-enoil-+oA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 'P (+)P* '. delta'-trans-enoil-+oA diu!ah menjadi 2G3-*-hidroksi-asil-+oA *. 2G3-*-hidroksi-asil-+oA diu!ah menjadi *-+etoasil-+oA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi *P (+'P* :. Selanjutnya ter!entuklah asetil +oA yang mengandung ' atom dan asil-+oA yang telah kehilangan ' atom . "alam satu oksidasi !eta dihasilkan energi 'P dan *P sehingga total energi satu kali oksidasi !eta adalah @P. +arena pada umumnya asam lemak memiliki !anyak atom , maka asil-+oA yang masih ada akan mengalami oksidasi !eta kem!ali dan kehilangan lagi ' atom karena mem!entuk asetil +oA. "emikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah ' asetil-+oA. Asetil-+oA yang dihasilkan oleh oksidasi !eta ini selanjutnya akan masuk siklus asam sitrat. a.
Peng2!tungan energ! 2a"!l &eta,-l!"&e l!$!% "ari uraian di atas kita !isa menghitung energi yang dihasilkan oleh oksidasi !eta suatu asam lemak. Misalnya tersedia se!uah asam lemak dengan )( atom , maka kita memerlukan energi ' ATP untuk akti5asi, dan energi yang di hasilkan oleh oksidasi !eta adalah )( di!agi ' dikurangi ), yaitu : kali oksidasi !eta, !erarti hasilnya adalah : J @ '( ATP. +arena asam lemak memiliki )( atom , maka asetil-+oA yang ter!entuk adalah @ !uah. Setiap asetil-+oA akan masuk ke dalam siklus +re!s yang masing-masing akan menghasilkan )' ATP, sehingga totalnya adalah @ K )' ATP ?( ATP. "engan demikian se!uah asam lemak dengan )( atom , akan dimeta!olisir dengan hasil -' ATP 2untuk akti5asi3 G '( ATP 2hasil oksidasi !eta3 G ?( ATP 2hasil siklus +re!s3 < ATP. Se!agian dari asetil-+oA akan !eru!ah menjadi asetoasetat, selanjutnya asetoasetat !eru!ah menjadi hidroksi !utirat dan aseton. Aseto asetat, hidroksi !utirat dan aseton dikenal se!agai !adan-!adan keton. Proses peru!ahan asetil+oA menjadi !enda-!enda keton dinamakan ketogenesis.
*roses ketogenesis
Lintasan ketogenesis di hati Se!agian dari asetil +oA dapat diu!ah menjadi kolesterol 2prosesnya dinamakan kolesterogenesis3 yang selanjutnya dapat digunakan se!agai !ahan untuk disintesis menjadi steroid 2prosesnya dinamakan steroidogenesis3.
5ambar Lintasan kolesterogenesis
,. S!nte"!" a"a& le&ak Makanan !ukan satu-satunya sum!er lemak. Semua organisme dapat men-sintesis asam lemak se!agai 8adangan energi jangka panjang dan se!agai penyusun struktur mem!ran. Pada manusia, kele!ihan asetil +oA dikon5ersi menjadi ester asam lemak. Sintesis asam lemak sesuai dengan degradasinya 2oksidasi !eta3. Sintesis asam lemak terjadi di dalam sitoplasma. AP 2a8yl 8arrier protein3 digunakan selama sintesis se!agai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam kompleks multi en0im-%atty a8id synthase. NA"P7 digunakan untuk sintesis. Tahap-tahap sintesis asam lemak ditampilkan pada skema !erikut.
6ahap-tahap sintesis asam lemak Pen4!&$anan le&ak %an $enggunaann4a ke&,al! Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk memenuhi ke!utuhan energi. Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan terse!ut adalah1 Asam lemak ditransportasikan dari hati se!agai kompleks L". • Asam lemak kemudian diu!ah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan. • /liserol *-%os%at di!utuhkan untuk mem!uat trigliserida. Hni harus tersedia dari • glukosa. Aki!atnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kele!ihan glukosa di • dalam tu!uh.
inamika lipid di dalam sel adiposa% *erhatikan tahap-tahap sintesis dan degradasi trigliserida &ika ke!utuhan energi tidak dapat ter8ukupi oleh kar!ohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat digunakan kem!ali. Trigliserida akan dipe8ah menjadi gliserol dan asam lemak. /liserol dapat menjadi sum!er energi 2lihat meta!olisme gliserol3. Sedangkan asam lemak pun akan dioksidasi untuk memenuhi ke!utuhan energi pula 2lihat oksidasi !eta3.
C. ANUAN PADA METABOLISME LEMAK •
Pen4ak!t 5-l&an adalah gangguan yang dihasilkan ketika jenis spesi%ik pada
kolesterol dan gliserida menumpuk di jaringan, gangguan ini dise!a!kan pem!esaran limpa dan hati. Penyimpanan kalsium pada kelenjar adrenalin mem!uat mereka le!ih keras, dan diare lemak 2steatorrhea3 juga terjadi. Bayi dengan penyakit Wolman !iasanya meninggal dalam usia ? !ulan. •
Cere,r-ten%!n-u" 6ant2-&at-"!" terjadi ketika 8holestanol, produk pada
meta!olisme kolesterol, menumpuk pada jaringan. /angguan ini segera megaki!atkan
gerakan yang tidak terkoordinasi, dementia,
katarak, dan
perkem!angan lemak 2Janthomas3 pada tendon. /ejala-gejala kelumpuhan sering mun8ul setelah usia *( tahun. &ika mulai le!ih a#al, o!at 8henodiol mem!antu men8egah perkem!angan penyakit ini, tetapi tidak dapat mem!atalkan kerusakan apapun yang terjadi. •
Pada "!t-"ter-le&!a , lemak dari !uah-!uahan dan sayuran menumpuk di darah dan jaringan. Pem!entukan lemak menye!a!kan atheros8lerosis, sel darah merah yang tidak normal, dan penyimpanan lemak pada tendon 2Janthomas3. Pengo!atan terdiri dari pengurangan asupan makanan yang kaya akan lemak tum!uhan, seperti minyak sayur, dan menggunakan resin 8holestyramine.
•
Pen4ak!t au/2er7" , glu8o8ere!roside, yang menghasilkan meta!olisme lemak,
menumpuk di jaringan. Penyakit gau8her adalah lipidosis yang paling sering terjadi. Penyakit terse!ut paling umum pada orang-orang yahudi Ashkena0i 2eropa timur3. Penyakit gau8her menye!a!kan pem!esaran hati dan limpa dan pe#arnaan
8oklat pada kulit. Penumpukan glu8o8ere!roside pada mata menye!a!kan !er8ak kuning yang dise!ut pingue8ulae akan terlihat. Penumpukan pada tulang ra#an !isa
menye!a!kan
nyeri
dan
menghan8urkan
tulang.
+e!anyakan orang mengalamu penyakit gau8her jenis ), !entuk kronis, yang menghasilkan pem!esaran hati dan limpa dan kelainan tulang. +e!anyakan adalah orang de#asa, tetapi anak-anak juga !isa mengalami jenis ). &enis ', !entuk in%antile, ter!entuk pada masa !ayi, !ayi dengan penyakit ini mengalami pem!esaran limpa dan kelainan sistem syara% !erat dan !iasanya meninggal dalam #aktu setahun. &enis *, !entuk ju5enile, !isa dimulai kapan saja selama masa kanak-kanak. Anak dengan penyakit ini mengalami pem!esaran hati dan limpa, kelainan tulang, dan kelainan sistem syara% yang !erkem!ang dengan lam!at. Anak yang !ertahan hidup sampai remaja !isa hidup untuk !e!erapa tahun. +e!anyakan orang dengan penyakit gau8her !isa dio!ati dengan terapi penggantian en0im, dimana en0im di!erikan dengan 8ara in%us, !iasanya setiap ' minggu. Terapi penggantian en0im le!ih e%ekti% untuk orang yang tidak mengalami komplikasi sistem syara%. •
Pada $en4ak!t ta4#"a/2, ganglioside, yang menghasilkan meta!olisme lemak, menumpuk pada jaringan. Penyakit terse!ut paling sering terjadi asli yahudi di eropa timur. Pada usia yang sangat dini, anak dengan penyakit ini menjadi semakin lam!at dan tampak mengalami si%at otot yang terkulai. Ter!entuk kejang diikuti kelumpuhan, dementia, dan ke!utaan. Anak ini !iasanya meninggal di usia * atau : tahun. Penyakit tay-sa8hs !isa diidenti%ikasikan pada janin dengan 8ontoh 8horioni8 5illus atau amnio8entesis. Penyakit terse!ut tidak dapat dio!ati atau disem!uhkan.
•
Pen4ak!t N!e&ann#P!/k , kekurangan en0im khusus mengaki!atkan penumpukan
sphingomyelin 2produk meta!olisme lemak3 atau kolesterol. Penyakit NiemannPi8k mempunya !e!erapa !entuk, !ergantung pada !eratnya en0im yang !erkurang dan dengan demikian penumpukan sphingomyelin atau kolesterol. Bentuk yang paling !erat 8enderung terjadi pada orang yahudi. Bentuk yang le!ih ringan
terjadi
pada
semua
kelompok
etnis.
Pada !entuk !erat yang sering terjadi 2jenis A3, anak gagal untuk !ertum!uh dengan !aik dan mengalami masalah multiple neurologi8. Anak ini !iasanya meninggal di usia * tahun. Anak dengan penyakit jenis B mengalami pertum!uhan lemak di kulit, daerah !erpigmen gelap, dan pem!esaran hati, limpa, dan !atang limpa; mereka kemungkinan lam!at se8ara mental. Anak dengan penyakit jenis mengalami gejala-gejala di masa kanak-kanak, dengan serangan dan kerusakan syara%. Be!erapa !entuk penyakit Niemann-Pi8k !isa didiagnosa pada janin dengan 8ontoh 8hrioni8 5illus atau amnio8entesis. Setelah lahir, diagnosa !isa di!uat dengan !iopsi hati 2pengangkatan 8ontoh jaringan untuk diteliti di !a#ah mikroskop3. Tidak satupun jenis pada penyakit Niemann-Pi8k ini !isa disem!uhkan, dan anak 8enderung meninggal karena in%eksi atau gangguan progresi% pada sistem syara% pusat. •
Pen4ak!t Fa,r4 , gly8olipid, yang merupakan hasil meta!olisme lemak,
menumpuk pada jaringan. +arena gen tidak sempurna untuk gangguan langka ini di!a#a pada kromosom K, penyakit %ull-!lo#n terjadi hanya pada pria. Penumpukan gly8olipid menye!a!kan pertum!uhan pada kulit yang tidak !ersi%at kanker 2angiokeratomas3 untuk ter!entuk di sepanjang !agian !a#ah tu!uh. +ornea menjadi !era#an, mengaki!atkan pandangan !uruk. asa ter!akar !isa terjadi pada lengan dan kaki, dan orang terse!ut !isa mengalami peristi#a demam. >rang dengan penyakit %a!ry segera mengalami gagal ginjal dan penyakit jantung, meskipun seringkali mereka hidup ke dalam masa de#asa. /agal ginjal !isa menye!a!kan tekanan darah tinggi, yang !isa mengaki!atkan stroke. Penyakit Ca!ry !isa didiagnosa di dalam janin dengan 8ontoh chorionic !illus atau amniocentesis. Penyakit Ca!ry tidak dapat disem!uhkan atau !ahkan dio!ati se8ara lsngsung, tetapi peneliti mengin5estigasikan se!uah pengo!atan dimana kekurangan en0im
digantikan dengan trans%usi. Pengo!atan
terdiri
dari
penggunaan analgesik untuk mem!antu menghilangkan rasa sakit dan demam, orang dengan kerusakan ginjal !isa memerlukan pen8angkokan ginjal.
BAB 111 PENUTUPAN (%! ta&,a2!n 4a ke"!&$ulann4a 4a* A. KESIMPULAN "ari pem!ahasan di atas maka dapat disimpulkan !ah#a de%inisi
lipid adalah molekul-molekul !iologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik atau pelarut non polar seperti etanol, eter, kloro%orm dan !en0en. Cungsi lipid adalah se!agai penyusun struktur mem!ran sel, 8adangan energy, penghasil energy, pelindung, alat transport dalam darah, insulator dalam susunan sara%, insulator panas, dan hormon dan 5itamin.
DAFTAR PUSTAKA •
Anonim, '(((, Petunjuk Praktikum Biokimia Untuk PSIK (B) Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada, Eogyakarta1 a!. Biokimia C+ $/M
•
/uyton A, 7all &4, )99?, Buku Ajar Fisioloi Kedokteran, 4disi HK, Penerjemah1 Setia#an H, Tengadi MA+A, Santoso A, &akarta1 4/
•
http1###.!iology.ari0ona.edu!io8hemistry, B!-/2e&!"tr4
•
http1###.!io#e!.#ku.edu8oursesBH>))@Wyatt, B!-/2e&!"tr4
•
http1###.g#u.eduOmp!, )99, T2e Meta,-l!/ Pat28a4" -9 B!-/2e&!"tr4: +arl &. Miller
•
http1###.ull.8hemistry.uakron.edugeno!8, B!-/2e&!"tr4
•
http1###.#iley.8omlega8y8ollege!oyer(:<(((*<9(animationsele8tronOtran sport, '((, Intera/t!;e C-n/e$t" !n B!-/2e&!"tr40 O6!%at!;e P2-"$2-r4lat!-n
•
Murray +, /ranner "+, Mayes PA, od#ell LW, '((*, B!-k!&!a Har$er , 4disi KKL, Penerjemah 7artono Andry, &akarta1 4/
•
Stryer , )99?, Biokimia, 4disi HL, Penerjemah1 Sadikin dkk 2Tim Penerjemah Bagian Biokimia C+$H3, &akarta1 4/
•
Supardan, )99, Metabolisme !emak , Malang1 a!. Biokimia $ni5ersitas Bra#ijaya
'((*,
'((,
T2e
B!-l-g4
'((, 5KU
eneral:
Pr-e/t#
B!-
Organ!/
11'
an%
