ASPEK BIOKIMIA YANG BERPENGARUH DALAM PROSES REPRODUKSI METABOLISME LIPID

ASPEK BIOKIMIA YANG BERPENGARUH DALAM PROSES REPRODUKSI

METABOLISME LIPID

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

TRANSPORT LIPID DALAM PLASMA

Pada umumnya 2,5 hingga 3 jam setelah orang makan-makanan yang mengandung banyak lemak, kadar lemak dalam darah akan kembali normal. Dalam darah lemak diangkut dalam tiga bentuk, yaitu berbentuk kilomikron, partikel lipoprotein yang sangat kecil, dan bentuk asam lemak yang terikat dalam albumin. Kilomikron yang menyebabkan darah tampak keruh, terdiri atas lemak 81-82%, protein 2%, fosfolipid 7% dan kolesterol 9%.

BIOSENTISIT LIPID

Pada umumnya 2,5 hingga 3 jam setelah orang makan-makanan yang mengandung banyak lemak, kadar lemak dalam darah akan kembali normal. Dalam darah lemak diangkut dalam tiga bentuk, yaitu berbentuk kilomikron, partikel lipoprotein yang sangat kecil, dan bentuk asam lemak yang terikat dalam albumin. Kilomikron yang menyebabkan darah tampak keruh, terdiri atas lemak 81-82%, protein 2%, fosfolipid 7% dan kolesterol 9%.

METABOLISME JARINGAN LEMAK DAN PENGATURAN MOBILISASI LEMAK DAN JARINGAN LEMAK

Mobilisasi lemak dari jaringan adiposa dikontrol oleh katekolamin dan insulin.Katekolamin menstimulasi penguraian lemak melalui jalur B-adrenergik dan menghambat penguraian lemak melalui jalur a2- adrenergik.Insulin bersifat menghambat penguraian lemak dari jaringan adiposa.Menigkatnya jumlah hormon pertumbuhan (GH) menginduksi kenaikan konsentrasi asam lemak bebas dan gliserol.Mobilisasi lemak dipengaruhi kinerja 2 enzim pokok: hormon sensitif lipase (HSL) dan lipoprotein lipase (LPL)

Lemak Sebagai Sumber Untuk Proses Hidup

Lemak disebut juga lipid,adalah suatu zat yang kaya akan energi, berfungsi sebagai sumber energi yang utama untuk proses metabolisme tubuh. Lemak yang beredar dalam tubuh dua sumber yaitu dari makanan dan hasil produksi organ hati, yang bisa disimpan didalam sel-sel lemak sebagai cadangan energi.

Fungsi lemak yaitusebagai sumber energi, pelindung organ tubuh, pembentukan sel, sumber asam lemakesensial, alat angkut vitamin larut lemak, menghemat protein, memberi rasa kenyang dan kelezatan, sebagai pelumas dan pemelihara suhu tubuh.

Secara ilmu gizi, lemak dapat diklarifikasikan sebagai berikut:

a.       lipid sederhana ( Lemal Netral), monogliserida, digliserida, trigliserida.

      Ester asam lemak dengan alkohol berberat molekul tinggi.

b. Lipid Majemuk ( fosfolipid, lipoprotein)

c. Lipid Turunan ( Asam lemak, sterol(klosterol, orgesterol )

      secara klinis, lemak yang penting adalah :

1.Kolestrol

2.Trigliserida

3.Fosfolipid

4.Asam lemak

Jalur Pengangkutan Lemak Dalam Darah

Lemak dalam darah diangkut dengan dua cara, yaitu melalui jalur eksogen dan jalur endogen.

Sifat dan Ciri-Ciri :

Karena struktur molekulnya yang kaya akan rantai unsur karbon( -CH2-CH2-CH2-) maka lemak mempunyai alasan yang menjelaskan sulitnya lemak untuk larut di dalam air. Lemak dapat larut hanya di larutan apolar atau organik seperti: eter, chloroform atau benzol.

Fungsi :

1.      Menjadi cadangan energi dalam bentuk sel lemak, 1 gram menghasilkan 39.06 kjoule atau 9,3 kcal

2.      Lemak mempunyai fungsi seluler dn komponen struktural pada membran sel yang berkaitan dengan karbohidrat dan protein demi menjalankan aliran air, ion dan molekul lain, keluar dan masuk ke dalam sel.

3.      Menopang fungsi senyawa organik sebagi penghantar sinyal, seperti pada prostaglandindan steroid hormon dan kelenjar empedu.

Jenis Dan Fungsi Lemak

Lemak memiliki sifat zat organik hidrofobik sehingga akan sulit untuk bisa larut dalam air. Apabila kandungan lemak dalam makanan yang dikonsumsi terlalu banayk akan menyebabkan penimbunan lemak dalam tubuh seperti perut buncit, Di dalam lemak terdiri atas oksigen, fosfor, karbon, hidrogen dan nitrogen. Dari komposisi unsur yang membentuknya, lemak dibagi kedalam 3 golongan yaitu:

1.      Lemak sederhana

2.      Lemak campuran

3.      Lemak asli

Dari kandungan yang terdapat dalam lemak akan memberikan banyak sekali fungsi lemak bagi tubuh manusia, diantaranya yaitu:

a)      Dapat melindungi tubuh dari perubahan suhu berlebihan lagi terhadap suhu dingin sangat membantu daklam tubuh manusia,

b)      Dapat membantu dalam proes pelarutan vitamin di dalam tubuh.

c)      Merupakan salah satu sumber energi yang bisa digunakn dalam aktifitas keseharian manusia.

d)     Dapat berguna untuk alat pengangkut vitamin yang ikut terlarut dalam lemak sehingga tidak semua vitamin tercampur dengan lemak.

e)      Berguna sebagai alat pelindung organ tubuh yang vital seperti lambung dan jantung

Dalam praktek kesehariannya, setiap manusia berbedaakan kebutuhan lemak didalam tubuh. Sesuai dengan usia dan berat badan manusia, namun dalam setiap hari manusia normal sangat membutuhkan lemak sebanyak setengah sampai satu gram setiap satu kilogram dari berat badan manusia.

FUNGSI LEMAK TAK JENUH

1.      mengusir lemak jenuh yang menempel pada arteri sehingga aliran darah kembali lancar

2.      mencegah penyakit kardiovaskuler

3.      membantu menurunkan LDL bila digunakan sebagai pengganti lemak jenuh

4.      sebagai bahan insulasi perubahan suhu

5.      pelindung organ tubuh bagian dalam

Metabolisme Lipoprotein Plasma

Lipoprotein adalah agregat kompleks lipid dan protein yang membuat lipid yang kompatibel dengan lingkungan berair dari cairan tubuh dan memungkinkan transportasi mereka di seluruh tubuh semua vertebrata dan serangga untuk jaringan di mana mereka diwajibkan. Karena pentingnya klinis mereka, proporsi yang sangat tinggi penelitian tentang penawaran lipoprotein dengan fungsi mereka pada manusia dalam hubungannya dengan kesehatan, dan diskusi yang mengikuti memiliki bias manusia. Lipoprotein disintesis terutama dalam hati dan usus. Dalam sirkulasi, agregat tersebut dalam keadaan fluks konstan, perubahan dalam komposisi dan struktur fisik sebagai jaringan perifer mengambil berbagai komponen sisa-sisa sebelum kembali ke hati. Konstituen lemak yang paling melimpah adalah triacylglycerols, bebas kolesterol, ester kolesterol dan fosfolipid (fosfatidilkolin dan sphingomyelin terutama), meskipun vitamin larut lemak dan anti-oksidan juga diangkut dengan cara ini. Gratis (tanpa esterifikasi) asam lemak dan lysophosphatidylcholine terikat pada protein albumin oleh kekuatan hidrofobik dalam plasma dan berlaku yang didetoksifikasi.

Lipoprotein adalah agregat kompleks lipid dan protein yang membuat lipid yang kompatibel dengan lingkungan berair dari cairan tubuh dan memungkinkan transportasi mereka di seluruh tubuh semua vertebrata dan serangga untuk jaringan di mana mereka diwajibkan. Karena pentingnya klinis mereka, proporsi yang sangat tinggi penelitian tentang penawaran lipoprotein dengan fungsi mereka pada manusia dalam hubungannya dengan kesehatan, dan diskusi yang mengikuti memiliki bias manusia. Lipoprotein disintesis terutama dalam hati dan usus.

Idealnya, agregat lipoprotein harus dijelaskan dari segi komponen protein yang berbeda atau apoprotein (atau 'apolipoproteins'), karena ini menentukan struktur keseluruhan dan metabolisme, dan interaksi dengan molekul reseptor di hati dan jaringan perifer. Namun, metode praktis yang telah digunakan untuk memisahkan kelas lipoprotein berbeda telah menentukan tata nama. Dengan demikian, kelompok utama diklasifikasikan sebagai kilomikron (CM), sangat-low-density lipoprotein (VLDL), low-density lipoprotein (LDL) dan high density lipoprotein (HDL), berdasarkan kepadatan relatif agregat pada ultrasentrifugasi.

Peranan Hati pada Metabolisme Lipid

Hati adalah sangat aktif dalam oksidasi trigliserida untuk menghasilkan energi. Hati memecah lebih banyak asam lemak banyak bahwa hepatosit butuhkan, dan mengekspor dalam jumlah besar asetoasetat ke dalam darah di tempat yang dapat dijemput dan mudah dimetabolisme oleh jaringan lain.

•Sebuah sebagian besar lipoprotein disintesis dalam hati.

•Hati adalah tempat utama untuk mengubah kelebihan karbohidrat dan protein menjadi asam lemak dan trigliserida, yang kemudian diekspor dan disimpan dalam jaringan adiposa.

•Hati mensintesis sejumlah besar kolesterol dan fosfolipid. Beberapa ini dikemas dengan lipoprotein dan tersedia ke seluruh tubuh. Sisanya diekskresikan dalam empedu sebagai kolesterol atau setelah konversi menjadi asam empedu.

Proses Xetogenesis dan Terjadinya Ketosis

1. Proses Xetogenesis

            Ketogenesis diatur pada 3 tahap yang menentukan :

a.       Pengontrolan dilaksanakan di jaringan adiposa.

2. Asam lemak dialami oleh hati dan sesudah di aktifkan menjadi asli – KoA,yaitu asam lemak tersebut akan mengalami oksidasi menjadi CO2 atau esterifikasi menjadi triasilgliserol dan fosfolipid.
3. Asetil KoA yang terbentuk pada oksidasi akan teroksidasi di dalam siklus asam sitrat akan memasuki lintasan ketogenesis untuk membentuk badan keton.

            Ketogenesis terjadi akibat Ketosis yang memanjang :

Terdapat badan keton dengan jumlah tinggi menunjukkan Ketonemia. Sementara peningkatan kadar badan dinamakan Ketonuria. Bentuk ketosin yang sederhana terjadi pada kelaparan. Tidak ada keadaan lain secara kualitatif. Bentuk ketosis nonpatologis dijumpai pada keadaan dengan diet tinggi lemak.

2. Terjadinya Ketosis

Ketosis adalah kondisi yang disebabkan oleh ketidakseimbangan metabolik. Dalam istilah ilmiah itu didefinisikan sebagai akumulasi berlebihan dari badan keton dalam jaringan tubuh dan cairan. 'Tubuh Keton' adalah zat metabolisme asam acetoacetic dan beta-hidroksibutirat. Aseton, yang menempatkan off bau tertentu yang terkait dengan Ketosis, muncul dari asam acetoacetic, menjadi gejala ketika hewan tersebut dalam keadaan ketotik. Semua zat ini adalah produk metabolisme normal 'lemak' dalam hati. Ketika mereka menjadi sangat tidak seimbang akibat ketosis, hasil akhirnya adalah kegagalan hati.

Contoh Ketosis:

1. Ketosis pada Sapi

            Sejak 1990 ketosis muncul sebagai penyakit metabolik yang paling penting pada kelompok ternak sapi di US. Ketosis diderita oleh sapi yang berproduksi tinggi dan atau kekurangan pakan secara serius. Ketosis pada sapi diawali dengan gangguan metabolisme lemak, hingga terjadi hipoglikemia dan hiperketonuria. Ketosis terjadi pada sapi yang mengalami penurunan oksidasi karbohidrat dan diikuti oksidasi lemak. Selain itu, ketosis juga terjadi pada sapi yang bunting karena kurangnya ketersediaan energi yang sangat dibutuhkan pada bulan terakhir masa kebuntingan.

“METABOLISME KARBOHIDRAT”

1.METABOLISME KARBOHIDRAT

            Metabolisme karbohidrat menunjukkan berbagai biokimia proses yang bertanggung jawab untuk pembentukan, pemecahan dan interkonversi dari karbohidrat dalam hidup organisme. Karbohidrat paling penting adalah glukosa, gula sederhana (monosakarida) yang dimetabolisme oleh hampir semua organisme yang dikenal. Glukosa dan karbohidrat lain adalah bagian dari berbagai jalur metabolik di seluruh spesies tanaman mensintesis karbohidrat dari gas-gas atmosfer oleh fotosintesis menyimpan energi yang diserap internal, sering dalam bentuk pati atau lipid. Komponen tanaman yang dimakan oleh hewan dan jamur, dan digunakan sebagai bahan bakar untuk respirasi selular.

2.GLUKOGENESIS

Glukogenesis adalah pembentukan glikogen dari glukosa. Apabila terjadi peningkatan kadar glukosa dalam darah (misalnya beberapa saat setelah makan) maka pankreas akan mensekresikan hormon insulin yang akan menstimulasi penyimpanan glukosa dalam bentuk glikogen di dalam hati dan otot.

Proses glikogenesis adalah sebagai berikut :

a.       Glukosa mengalami fosforilasi menjadi glukosa 6 fosfat (reaksi yang lazim terjadi juga pada lintasan glikolisis).

b.      Glukosa 6-fosfat diubah menjadi glukosa 1-fosfat dalam reaksi dengan bantuan katalisator enzim fosfoglukomutase.

c.       Selanjutnya glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin trifosfat (UTP) untuk membentuk uridin difosfat glukosa (UDPGlc).

d.      Hidrolisis pirofosfat inorganic berikutnya oleh enzim pirofosfatase inorganik akan menarik reaksi kearah kanan persamaan reaksi.

e.       Atom C1 pada glukosa yang diaktifkan oleh UDPGlc membentuk ikatan glikosidik dengan atom C4 pada residu glukosa terminal glikogen, sehingga membebaskan uridin difosfat.

3. METABOLISME ASAM URONAT (THE URONIC ACID PATHWAY)

Glukosa 6-fosfat dapat di ubah menjadi:

•      Asam glukoronat (glukoronic acid)

•      Asam askorbat (ascorbic acid)

Selanjutnya UDPG (uridin difosfat glukosa) akan mengalami oksidasi pada atom karbon yang ke enam. L-gulonat merupakan bahan baku untuk membuat asam askrobat

4.METABOLISME FRUKTOSA

            Fruktosa pasti sudah cukup sering kita dengar dan fruktosa ini adalah gula buah dan masih termasuk di dalam monosakarida yang bisa kita temukan pada banyak jenis tanaman. Bersama dengan galaktosa dan glukosa, ketiganya adalah gula darah penting yang penyerapan ke aliran darah dapat terjadi dengan cepat selama proses pencernaan. Seorang kimiawan Perancis yang namanya adalah Augustin-Pierre Dubrunfaut adalah yang menjadi penemu dari fruktosa di tahun 1847.

5.METABOLISME GALAKTOSA

            Galaktosa adalah senyawa karbohidrat yang tergolong dalam monosakarida, termasuk juga golongan heksosa karena mempunyai 6 atom C dalam molekulnya. Galaktosa merupakan salah satu monomer pembentuk laktosa, senyawa ini dapat ditemukan pada susu. Galaktosa memiliki kemampuan menyerap di dalam darah sehingga memiliki nilai glycaemic index yang lebih rendah dibandingkan dengan sukrosa. Metabolisme Galaktosa menggunakan enzim B-galaktosidase dan juga dapat di degradasi dengan lysosomal degradasi dari senyawa karbohidrat kompleks.

6. METABOLISME GULA AMINO

            Asam amino dalam tubuh terutama digunakan untuk sintesis protein. Tetapi, jika asupan glukosa rendah, asam amino dapat diubah menjadi glukosa melalui jalur yang disebut glukoneogenesis,yaitu pembentukan glukosa baru dari nonkarbohidrat. Jalur yang dipakai dalam glukoneogenesis adalah modifikasi dan adaptasi dari jalur Embden-Meyerhof dan siklus asam sitrat.

7.PENGATURAN METABOLISME KARBOHIDRAT

Metabolisme karbohidrat menunjukkan berbagai biokimia proses yang bertanggungjawab untuk pembentukan , pemecahan dan interkonversi dari karbohidrat dalam hidup organisme .

            Karbohidrat paling penting adalah glukosa , gula sederhana ( monosakarida ) yang dimetabolisme oleh hampir semua organisme yang dikenal. 

8.PENGATURAN KADAR GLUKOSA DARAH

            Konsentrasi glukosa darah terutama diatur melalui aksi hormon, yang secara khusus hormon insulin mengarahkan aliran glukosa dari darah ke hati, otot dan sel adiposa (penyimpanan lemak). Hal ini juga mendorong peningkatan sintesis glikogen ketika kebutuhan energi telah terpenuhi yang misalnya setelah makan. Pada saat kadar glukosa darah turun misalnya beberapa jam setelah makan, glukagon dan epinefrin juga dikenal sebagai adrenalin mengambil glukosa dari bentuk penyimpanannya sebagai glikogen dalam hati dan jaringan otot.

Metabolisme Asam Amino dan Protein

Hubungan metabolisme asam amino dengan metabolisme protein

1. Metabolisme Asam Amino
2. Asam Amino Essensial
3. Pengaruh Hormon Dalam Metabolisme Asam Amino
4. Keseimbangan Nitrogen

Penjelasan :

1.      Metabolisme Asam Amino

Metabolisme asam amino adalah salah satu senyawa yang ada didalam tubuh makhluk hidup yang diantaranya hewan dan manusia yang berguna untuk sebagai sumber bahan utama pembentukan protein dalam tubuh.

2.      Asam Amino Esensial

Asam Amino Esensial adalah senyawa organik yang mengandung gugus amino dan gugus asam (biasanya asam karboksilat). Terdapat sekitar 500 jenis asam amino yang sebagian besar adalah non-fisiologis.

3.      Keseimbangan Nitrogen

Sejumlah nitrogen ( antara lain urea ) dalam urine merupakan indikator jumlah asam amino yang dioksidasi. Jika jumlah nitrogen urine sama dengan jumlah nitrogen protein yang terdapat dalam makanan, maka orang tersebut dalam keadaan keseimbangan nitrogen. Tetapi jika jumlah nitrogen dalam urine melebihi jumlah nitrogen dalam protein makanan maka disebut keseimbangan nitrogen makanan.

            Proses Yang Terjadi Dalam Metabolisme Asam Amino

1. Katabolisme Asam Amino
2. Siklus Krebs
3. Perubahan Rangka Karbon Asam Amino Menjadi zat antara amfibolik

Penjelasan :

1. Katabolisme Asam Amino

Katabolisme asam amino adalah proses pemecahan molekul asam amino menjadi molekul yang lebih sederhana untuk dibuang gugus aminanya dan rangka karbonya digunakan sebagai penghasil energi.

2. Siklus Krebs

siklus Krebs adalah merupakan jalur akhir oksidasi Karbohidrat , Lipid dan Protein. Karbohidrat , lemak dan protein semua akan dimetabolisme menjadi Asetyl-KoA.

3. Perubahan rangka karbon asam amino menjadi zat antara amfibolik.

Yaitu pemecahan asam amino bentuk zat antara metabolik utama yang dapat diubah menjadi glukosa atau dapat dioksidasi pada daur asam sitrat.

Perananan Asam Amino Dalam Proses Pembentukan Bahan Tertentu Yang Mempunyai Kepentingan Biologis

            Asam amino sebagai pembentuk bahan tertentu yang mempunyai kepentingan biologis. Salah satunya adalah Hormon. Hormon merupakan senyawa organik yang dihasilkan oleh kalenjar endokrin dan berfungsi untuk membantu mengatur aktivitas tubuh seperti metabolisme, reproduksi, pertumbuhan, dan perkembangan, serta mengatur keseimbangan tubuh. Hormon yang membantu petabolisme tubuh akan mempercepat atau memperlambat untuk mencapai homeostasis Tubuh.

Efek Metabolisme Asam Amino

            Asam amino membantu dalam sintesis makanan dan itulah mengapa mereka dapat memiliki efek besar pada metabolisme. Ada beberapa asam amino mempengaruhi metabolisme dan beberapa yang paling penting adalah triptofan, fenilalanin, dan treonin antara lain. Semua asam amino yang dibuat dalam hati dan mereka dikeluarkan bersama dengan insulin untuk mengatur metabolisme tubuh. Setiap orang membutuhkan tingkat metabolisme yang tinggi untuk mencerna makanan dan kemudian mengubah makanan yang dicerna menjadi energi.