BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Karbohidrat adalah komponen dalam
makanan yang merupakan sumber energi yang utama bagi organisme hidup. Dalam
makanan kita, karbohidrat terdapat sebagai polisakarida yang dibuat dalam
tumbuhan dengan cara fotosintesis. Tumbuhan merupakan gudang yang menyimpan
karbohidrat dalam bentuk amilum dan selulosa. Amilum digunakan oleh hewan dan
manusia apabila ada kebutuhan untuk memproduksi energi. Disamping dalam
tumbuhan, dalam tubuh hewan dan manusia juga terdapat karbohidrat yang
merupakan sumber energi, yaitu glikogen.
Pada proses pencernaan makanan,
karbohidrat mengalami proses hidrolisis, baik dalam mulut, lambung maupun usus.
Hasil akhir proses pencernaan karbohidrat ini adalah glukosa, fruktosa,
galaktosa dan manosa serta monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa ini kemudian
diabsorbsi melalui dinding usus dan dibawa ke hati oleh darah.
Dalam sel-sel tubuh, karbohidrat
mengalami berbagai proses kimia.Proses inilah yang mempunyai peranan penting
dalam tubuh kita. Reaksi-reaksi kimia yang terjadi dalam sel ini tidak berdiri
sendiri tetapi saling berhubungan dan saling mempengaruhi. Sebagai contoh
apabila banyak glukosa yang teroksidasi untuk memproduksi energi, maka glikogen
dalam hati akan mengalami proses hidrolisis untuk membentuk glukosa.
Sebaliknya, apabila suatu reaksi tertentu menghasilkan produk yang berlebihan,
maka ada reaksi lain yang dapat menghambat produksi tersebut. Dalam hubungan
antar reaksi-reaksi ini enzim-enzim mempunyai peranan sebagai pengatur atau
pengendali. Proses kimia yang terjadi dalam sel ini disebut metabolisme. Jadi
metabolisme karbohidrat mencakup reaksi-reaksi monosakarida, terutama glukosa.
B.Rumusan
Masalah
Berdasarkan latar
belakang yang telah dikemukakan, penulis menyampaikan beberapa masalah yang
akan dibahas dalam karya tulis ilmiah, yaitu :
1.Apakah pengertian dari metabolisme karbohidrat?
2.Bagaimanakah proses metabolisme karbohidrat?
C. Tujuan
Penulisan
1.Memahami
pengertian dari metabolisme karbohidrat.
2.Memahami proses meabolisme
karbohidrat.
BAB II
PEMBAHASAN
A.Pengertian
Metabolisme Karbohidrat.
Metabolisme
adalah keseluruhan proses kimiawi dalam tubuh organisme yang melibatkan energi
dan enzim, diawali dengan substrat awal dan diakhiri produk akhir. Metabolisme
dapat digolongkan menjadi dua, yakni proses penyusunan yang disebut anabolisme dan proses pembongkaran
yang disebut katabolisme.
Karbohidrat
merupakan hasil sintesis CO2 dan H2O dengan bantuan
sinar matahari dan zat hijau daun (klorofil) melalui fotosintesis. Zat makanan
ini merupakan sumber energi bagi organisme heterotrof(makhluk hidup yang
memperoleh energi dari sumber senyawa
organik di lingkungannya). Pada proses pencernaan makanan, karbohidrat
mengalami proses hidrolisis(penguraian dengan menggunakan molekul air). Proses
pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarida menjadi monosakarida.
Pembagian Karbohidrat
Berdasarkan gugus
gula penyusunnya, karbohidrat terbagi atas:
1.
Monosakarida(C6H12O6)
Monosakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari satu gugus gula.Monosakarida ini memiliki rasa manis dan sifatnya mudah larut dalam air. Contoh dari monosakarida adalah heksosa, glukosa, fruktosa, galaktosa, monosa, ribose (penyusun RNA) dan deoksiribosa(penyusun DNA).
Monosakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari satu gugus gula.Monosakarida ini memiliki rasa manis dan sifatnya mudah larut dalam air. Contoh dari monosakarida adalah heksosa, glukosa, fruktosa, galaktosa, monosa, ribose (penyusun RNA) dan deoksiribosa(penyusun DNA).
2.
Disakarida(C12H22O11)
Disakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari dua gugus gula.Sama seperti monosakarrida,Disakarida juga memiliki rasa manis, dan sifatnyapun mudah larut dalam air.Contoh dari Disakarida adalah laktosa(gabungan antara glukosa dan galaktosa),sukrosa(gabungan antara glukosa dan fruktosa) dan maltosa(gabungan antara dua glukosa)
Disakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari dua gugus gula.Sama seperti monosakarrida,Disakarida juga memiliki rasa manis, dan sifatnyapun mudah larut dalam air.Contoh dari Disakarida adalah laktosa(gabungan antara glukosa dan galaktosa),sukrosa(gabungan antara glukosa dan fruktosa) dan maltosa(gabungan antara dua glukosa)
3.
Polisakarida(C6H11O5)
Polisakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari banyak gugus gula,dan rata-rata terdiridari lebih 10 gugus gula.Pada umumnya polisakarida tidak berasa atau pahit,dan sifatnyasukar larut dalam air. Contohnya dari polisakarida adalah amilum yang terdiri dari 60-300gugus gula berupa glukosa,glikogen atau gula otot yang tersusun dari 12-16 gugus gula,danselulosa,pektin,lignin,serta kitin yang tersusun dari ratusan bahkan ribuan gugus guladengan tambahan senyawa lainnya.
Polisakarida adalah karbohidrat yang terdiri dari banyak gugus gula,dan rata-rata terdiridari lebih 10 gugus gula.Pada umumnya polisakarida tidak berasa atau pahit,dan sifatnyasukar larut dalam air. Contohnya dari polisakarida adalah amilum yang terdiri dari 60-300gugus gula berupa glukosa,glikogen atau gula otot yang tersusun dari 12-16 gugus gula,danselulosa,pektin,lignin,serta kitin yang tersusun dari ratusan bahkan ribuan gugus guladengan tambahan senyawa lainnya.
Fungsi Karbohidrat :
- Sebagai sumber energi utama.
- Berperan penting dalam proses metabolisme,menjaga keseimbangan asam dan basa dalam tubuh, dan pembentuk struktur sel,jaringan,serta organ tubuh,
Jadi,
pengertian metabolisme karbohidrat adalah suatu proses reaksi secara mekanis
dan kimiawi karbohidrat di dalam tubuh makhluk hidup.(Reece-Mitchell, 2002:90).
B.Proses
Metabolisme Karbohidrat
Proses metabolisme karbohidrat secara garis besar terdiri dari dua
cakupan yakni reaksi pemecahan atau katabolisme dan reaksi pembentukan atau
anabolisme. Pada proses pembentukan, salah satu unsur yang harus terpenuhi
adalah energi. Energi ini dihasilkan dari proses katabolisme. Sementara itu,
tahapan metabolisme sendiri terdiri atas beberapa bagian yakni glikolisis,
oksidasi piruvat ke asetil-KoA, glikogenesis, glikogenolisis, hexose
monophosphate shunt dan terakhir adalah Glukoneogenesis.
Secara ringkas, jalur-jalur metabolisme karbohidrat dijelaskan sebagai
berikut:
1. Glukosa sebagai bahan
bakar utama akan mengalami glikolisis (dipecah) menjadi 2 piruvat jika tersedia
oksigen. Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.
2. Selanjutnya
masing-masing piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA. Dalam tahap ini dihasilkan
energi berupa ATP.
3. Asetil KoA akan masuk ke
jalur persimpangan yaitu siklus asam sitrat. Dalam tahap ini dihasilkan energi
berupa ATP.
4. Jika sumber glukosa
berlebihan, melebihi kebutuhan energi kita maka glukosa tidak dipecah,
melainkan akan dirangkai menjadi polimer glukosa (disebut glikogen). Glikogen
ini disimpan di hati dan otot sebagai cadangan energi jangka pendek. Jika
kapasitas penyimpanan glikogen sudah penuh, maka karbohidrat harus dikonversi menjadi
jaringan lipid sebagai cadangan energi jangka panjang.
5. Jika terjadi kekurangan
glukosa dari diet sebagai sumber energi, maka glikogen dipecah menjadi glukosa.
Selanjutnya glukosa mengalami glikolisis, diikuti dengan oksidasi piruvat
sampai dengan siklus asam sitrat.
6. Jika glukosa dari diet
tak tersedia dan cadangan glikogenpun juga habis, maka sumber energi non
karbohidrat yaitu lipid dan protein harus digunakan. Jalur ini dinamakan
glukoneogenesis (pembentukan glukosa baru) karena dianggap lipid dan protein
harus diubah menjadi glukosa baru yang selanjutnya mengalami katabolisme untuk
memperoleh energi.
Metabolisme karbohidrat pada manusia
dapat dibagi sebagai berikut :
1.Proses Glikolisis
Glikolisis merupakan reaksi tahap
pertama secara aerob (cukup oksigen) yang berlangsung dalam mitokondria.
Glikolisis berasal dari kata glyco = gula, lysis = memecah. Semua
kehidupan di bumi melakukan glikolisis. Tahap glikolisis tidak memerlukan
oksigen (anaerob) dan tidak menghasilkan banyak energi. Reaksi anaerob terdiri
atas serangkaian reaksi yang mengubah glukosa menjadi asam laktat. Tahap
glikolisis merupakan awal terjadinya respirasi sel. Glikolisis terjadi dalam
sitoplasma dan hasil akhir glikolisis berupa senyawa asam piruvat.
Glikolisis memiliki sifat-sifat,
antara lain: glikolisis dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob,
glikolisis melibatkan enzim ATP dan ADP, serta peranan ATP dan ADP pada
glikolisis adalah memindahkan (mentransfer) fosfat dari molekul yang satu ke
molekul yang lain. Pada sel eukariotik, glikolisis terjadi di sitoplasma
(sitosol). Glikolisis terjadi melalui 11 tahapan, yaitu :
a.
Heksokinase
Tahap
pertama proses glikolisis adalah glukosa menjadi glukosa-6-fosfat dengan reaksi
fosforilasi. Gugus fosfat diterima dari ATP dalam reaksi sebagai berikut. Enzim
heksokinase merupakan katalis dalam reaksi tersebut dibantu oleh ion Mg++ sebagai
kofaktor.
b.
Fosfoheksoisomerase
Reaksi
berikutnya adalah isomerasi, yaitu pengubahan glikosa-6-fosfat menjadi
fruktosa-6-fosfat dengan enzim fosfoglukoisomerase. Enzim ini tidak memerlukan
kofaktor dan telah diperoleh dari ragi dengan cara kristalisasi enzim
fosfoheksoisomerase terdapat pada jaringan otot dan mempunyai berat molekul
130.000.
c.
Fosfofruktokinase
Fruktosa-6-fosfat
diubah menjadi fruktosa-1,6-difosfat oleh enzim fosfofruktokinase dibantu oleh
ion Mg++ sebagai kofaktor. Dalam reaksi ini gugus fosfat dipindahkan
dari ATP kepada fruktosa-6-fosfat dan ATP sendiri akan berubah menjadi ADP.
Fosfofruktokinase dapat dihambat atau dirangsang oleh beberapa metabolit, yaitu
senyawa yang terlibat dalam proses metabolisme ini. Sebagai contoh, ATP yang
berlebih dan asam sitrat dapat menghambat, di lain pihak adanya AMP, ADP dan fruktosa-6-fosfat
dapat menjadi efektor positif yang merangsang enzim fosfofruktokinase. Enzim
ini adalah suatu enzim alosterik dan mempunyai berat molekul kira-kira 360.000
d.
Adolase
Reaksi tahap
keempat dalam rangkaian reaksi glikolisis adalah penguraian molekul
fruktosa-1,6-difosfat membentuk dua molekul triosa fosfat, yaitu dihidroksi
aseton fosfat dan D-gliseral-dehida-3-fosfat. Dalam tahap ini enzim aldolase
yang menjadi katalis, telah ditemukan dan dimurnikan oleh Warburg. Enzim ini
terdapat dalam jaringan tertentu dan dapat bekerja sebagai katalis dalam reaksi
penguraian beberapa ketosa dan monofosfat, misalnya fruktosa-1,6-difosfat,
sedoheptulosa-1,7-difosfat, fruktosa-1-fosfat, eritrulosa-1-fosfat, hasil
reaksi penguraian tiap senyawa tersebut yang sama adalah dihidroksi aseton
fosfat.
e.
Triosafosfat Isomerase
Dalam reaksi
penguraian oleh enzim aldolase terbentuk dua macam senyawa, yaitu
D-gliseraldehida-3-fosfat dan dihidroksiasetonfosfat. Yang mengalami reaksi
lebih lanjut dalam proses glikolisis ialah D-gliseraldehida-3-fosfat. Andaikata
sel tidak mampu mengubah dihidroksiasetonfosfat menjadi
D-gliseraldehida-3-fosfat, tentulah dihidroksiaseton fosfat akan bertimbun
dalam sel. Hal ini tidak berlangsung karena dalam sel terdapat enzim triosafosfat
isomerase yang dapat mengubah dihidroksiasetonfosfat menjadi
D-gliseraldehida-3-fosfat. Adanya keseimbangan antara kedua senyawa tersebut
dikemukakan oleh Meyerhof dan dalam keadaan keseimbangan dihidroksiasetonfosfat
terdapat dalam jumlah dari 90%.
f.
Gliseraldehida-3-Fosfat Dehidrogenase
Enzim ini
bekerja sebagai katalis pada reaksi oksidasi gliseraldehida-3-fosfat menjadi
asam 1,3 difosfogliserat. Dalam reaksi ini digunakan koenzim NAD+ , sedangkan gugus
fosfat diperoleh dari asam fosfat.
Reaksi oksidasi ini mengubah aldehida menjadi asam karboksilat.
Gliseraldehida-3-fosfat dehidrogenase telah dapat diperoleh dalam bentuk
Kristal dari ragi dan mempunyai berat molekul 145.000.
Enzim ini
adalah suatu tetramer yang terdiri atas empat subunit yang masing-masing
mengikat satu molekul NAD+ , jadi pada tiap molekul enzim terikat
empat molekul NAD+.
g.
Fosfogliseril Kinase
Reaksi yang
menggunakan enzim ini ialah reaksi pengubahan asam 1,3-difosfogliserat menjadi
asam 3-fosfogliserat. Dalam reaksi ini terbentuk satu molekulATP dari ADP dan
ion Mg++ diperlukan sebagai kofaktor. Oleh karena ATP adalah senyawa
fosfat berenergi tinggi yang dihasilkan leh proses glikolisis dalam benuk ATP.
h.
Fosfogliseril Mutase
Fosfogliseril
Mutase bekerja sebagai katalis pada reaksi pengubahan asam 3-fosfogliserat
menjadi 2-fosfogliserat. Enzim ini berfungsi memindahkan gugus fosfat dari satu
atom C kepada atom C lain dalam satu molekul. Berat molekul enzim fosfogliseril
mutase yang diperoleh dari ragi ialah 112.000
i.
Enolase
Reaksi
berikutnya ialah reaksi pembentukan asam fosfoenol-piruvat dari asam
2-fosfogliserat dengan katalis enzim enolase an ion Mg++ sebagai
kofaktor. Reaksi pembentukan asam fosfoenol piruvat ini ialah reaksi
dehidrrasi. Adanya ion F- dapat
menghambat kerjanya enzim enolase, sebab ion F- dengan ion Mg++
dan fosfat dapat membentuk
kompleks magnesium flourofosfat, dengan begitu
akan mengurangi jumlah ion Mg++
dalam campuran reaksi dan akibat berkurangnya ion Mg++ maka efektifitas
reaksi berkurang.
j. Piruvat kinase
Piruvat
kinase merupakan katalis pada reaksi pemindahan gugus fosfat dari asam
fosfoenolpiruvat kepad ADP sehingga terbentuk molekul ATP dari molekul asam
piruvat. Piruvat kinase telah dapat diperoleh dari ragi dalam bentuk kristal.
Enzim ini adalah suatu tetramer dengan berat molekul 165.000. dalam reaksi
tersebut di atas, diperlukan ion Mg++ dan K+ sebagai
aktivator.
k. Laktat
Dehidrogenase
Reaksi yang
menggunakan enzim laktat dehidrogenase ini ialah reaksi tahap akhir glikolisis,
yaitu pembentukan asam laktat dengan cara reduksi asam piruvat. Dalam reaksi
ini digunakan NADH sebagai koenzim.
2. Dekarboksilasi
Oksidasi piruvat menjadi asetil—KoA
Merupakan suatu langkah yang dibutuhkan
sebelum masuknya produk glikolisis ke dalam siklus asam sitrat yang merupakan
jalan akhir bersama untuk oksidasi karbohidrat, lemak dan protein.
Sebelum piruvat dapat memasuki sikluas asam sitrat, ia harus ditranspor
ke dalam mitokondria melalui transpor piruvat khusus yang membantu melintasi
membran bagian dalam mitokondria. Ini memerlukan mekanisme “symport” dimana
satu proton diangkut bersama.
Dalam mitokondria, piruvat di
dekarboksilasi secara osidatif menjadi asetil-KoA. Reaksi ini dikatalisis oleh
beberapa enzim yang berbeda yang bekerja secara berurutan dalam kompleks
multienzim. Enzim-enzim ini secara kolektif disebut kompleks piruvat
dehidrogenase dan analog dengan kompleks alfa-ketoglutarat dehidrogenase dari
siklus asam sitrat. Piruvat mengalami dekarboksilasi dengan adanya tiamin
difosfat menjadi derivat hidroksietil cincin tiazol dari tiamin difosfat yang
berikatan dengan enzim, yang selanjutnya bereaksi dengan lipoamida teroksidasi
membentuk asetil lipoamida. Dengan adanya dihidrolipoil transasetilase, asetil
lipoamida bereaksi dengan koenzim A membentuk asetil-KoA dan lipoamida
tereduksi.
Siklus reaksi disempurnakan bila
lipoamida tereduksi kembali dioksidasi oleh flavoprotein dengan adanya
dihidropoil dehidrogenase. Akhirnya flavoprotein yang tereduksi dioksidasi oleh
NAD, yang selanjutnya memindahkan ekuivalen pereduksi ke rantai pernafasan.
Piruvat + NAD+ + KoAà Asetil-KoA
+ NADH + H+ + CO2
Kompleks piruvat dehidrogenase terdiri dari kurang lebih 29 mol piruvat
dehidrogenase dan kira-kira 8 mol flavoprotein (dihidripoil dehidrogenase) yang
tersebar disekeliling 1 mol transasetilase.
Sistem piruvat dhidrogenase cukup elektronegatif dipandang dari rantai
pernapasan bahwa disamping membebaskan koenzim tereduksi (NADH), ia juga
menghasilkan ikatan tioester berenergi tinggi dalam asetil-KoA.
3.Proses Siklus
Asam Sitrat
Siklus asam
sitrat adalah serangkaian reaksi kimia dalam sel, yaitu pada mitokondria, yang
berlangsung secara berurutan dan berulang, bertujuan mengubah asam piruvat
menjadi CO2, H2O dan sejumlah energi. Proses ini adalah
proses oksidasi dengan sejumlah oksigen arau aerob. Sikluss asam sitrat ini
juga disebut siklus krebs.
Pada sel
eukariota, siklus asam sitrat terjadi pada mitokondria, sedangkan
pada organismeaerob, 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.
Reaksi-reaksi
kimia yang berhubungan dengan siklus asam sitrat serta reaksi dalam siklus itu
sendiri akan dibahas satu persatu.
1. Pembentukan Asetil Koenzim A (Asetil
KoA)
Asetil KoA
dibentuk pada reaksi antara asam piruvat dengan Koenzim A. Di samping itu asam
lemak juga dapat menghasilkan Asetil KoA pada proses oksidasi. Reaksi
pembentukan Asetil KoA menggunakan kompleks piruvatdehidrogenase sebagai
katalis yang terdiri atas beberapa enzim. Koenzim yang ikut dalam reaksi ini
adalah tiamin pirofosfat(TPP), NAD+, asam lipoat dan ion Mg sebagai
aktivator. Reaksi ini bersifat tidak reversible dan asetil KoA yang terjadi
merupakan penghubung antara proses glikolisis dengan siklus asam sitrat.
2. Pembentukan Asam Sitrat
Asetil KoA
adalah senyawa berenergi tinggi dan dapat berfungsi sebagai zat pemberi gugus
asetil atau dapat ikut dalam reaksi kondensasi. Asam sitrat dibentuk oleh
asetil KoA dengan asam oksaloasetat dengan cara kondensasi. Enzim yang bekerja
sebagai katalis adalah sitrat sintetase. Asam sitrat yang terbentuk merupakan
salah satu senyawa dalam siklu assam sitrat.
3. Pembentukan Asam Isositrat
Asam sitrat
kemudian diubah menjadi asam isositrat melalui asam akonitat. Enzim yang
bekerja pada reaksi ini adalah
akonitase. Dalam dalam keadaan keseimbangan terdapat 90% asam sitrat, 4% asam
akonitat dan 6% asam isositrat. Walaupun dalam keseimbangan ini asam isositrat
hanya sedikit, tetapi asam isositran akan segera diubah menjadi asam
ketoglutarat sehingga keseimbangan akan bergeser ke kanan.
4. Pembentukan Asam α. Ketoglutarat
Dalam reaksi
ini asam isositrat diubah menjadi asam
oksalosuksinat, kemudian diubah lebih lanjut menjadi asam α. Ketoglutarat. Enzim isositrat dehidrogenase
bekerja pada reaksi pembentukan asam oksalosuksinat dengan Koenzim NADPH+, sedangkan
enzim karboksilase bekerja pada reaksi selanjutnya. Pada reaksi yang kedua ini
di samping asam α ketoglutarat, dihasilkan pula CO, untuk 1 mol asam isositrat
yang diubah, dihasilkan 1 mol NADPH dan 1 mol CO2. Koenzim yang
digunakan dalam reaksi selain NADP, juga NAD.
5. Pembentukan Suksinil KoA
Asam α
ketoglutarat diubah menjadi suksinil KoA degan jalan dekarboksilasi oksidatif.
Reaksi ini analog dengan reaksi pembentukan asetil KoA dari asam piruvat.
Koenzim TPP dan NAD+ diperlukan juga dalam reaksi pembentukan
suksinil KoA. Reaksi berlangsung antara asam α ketoglutarat dengan koenzim A
menghasilkansuksinil KoA dan melepaskan CO2 . NADH juga dihasilkan
pada reaksi ini. Yang menonjol adalah
bahwa reaksi ini tidak reversible.
6. Pembentukan Asam Suksinat
Asam
suksinat tebentuk dari suksinil KoA dengan cara melepaskan koenzim A serta
pembentukan guanosin trifosfat (GTP) dari guanosin difosfat (GDP). Gugus fosfat
yang terdapat pada molekul GTP segera dipindahkan kepada ADP. Katalis dalam
reaksi ini adalah nukleosida difosfokinase.
7. Pembentukan Asam Fumarat
Dalam reaksi
ini asam suksinat diubah menjadi asam fumarat melalui proses oksidasi dengan
menggunakan enzim suksinat dehidrogenase dan FAD sebagai koenzim.
8. Pembentukan Asam Malat
Asam malat
terbentuk dari asam fumarat dengan cara adisi molekul air. Enzim fumarase
bekerja seagai katalis dalam reaksi ini.
9. Pembentukan Asam Oksaloasetat
Tahap akhir
dalam siklus asam sitrat adalah
dehidrogenase asam malat untuk membentuk asam oksaloasetat. Enzim yang
bekerja pada reaksi ini adalah malat dehidrogenase. Oksaloasetat yang terjadi
kemudian bereaksi dengan asetil koenzim dan asam sitrat yang terbentuk bereaksi
lebih lanjut dalam siklus asam sitrat. Demikian reaksi-reaksi tersebut di atas
berlangsun terus-menerus dan berulang kali.
Energi Yang Dihasilkan Dari Proses Metabolisme Aerobik dan Anaerobik
Pada glikolisis aerob, energi yang dihasilkan
terinci sebagai berikut:
- hasil tingkat substrat :+ 4 ATP
- hasil oksidasi respirasi :+ 6ATP
- jumlah :+10 ATP
- dikurangi untuk aktifasi glukosa dan fruktosa 6P :
- 2ATP
+ 8 ATP
Pada glikolisis
anaerob, energi yang dihasilkan terinci sebagai berikut:
- hasil tingkat substrat :+ 4 ATP
- hasil oksidasi respirasi :+ 0ATP
- jumlah :+ 4 ATP
- dikurangi untuk aktifasi glukosa dan fruktosa 6P : -
2ATP
+2 ATP
Dengan Demikian rincian energi yang dihasilkan dalam siklus asam
sitrat adalah:
1. Tiga molekul NADH, menghasilkan :3x3 ATP = 9 ATP
2. Satu molekul FADH2, menghasilkan :1x2 ATP = 2 ATP
3.
Pada tingkat substrat = 1 ATP
Jumlah = 12 ATP
Satu siklus Kreb’s akan menghasilkan energi :
3ATP +
3ATP + 1ATP +
2ATP + 3ATP =
12 ATP
Kalau kita hubungkan jalur glikolisis, oksidasi
piruvat dan siklus Kreb’s, akan dapat kita hitung bahwa 1 mol glukosa jika
dibakar sempurna (aerob) akan menghasilkan energi dengan rincian sebagai
berikut:
1.
Glikolisis : 8 ATP
2.
Oksidasi piruvat (2 x 3 ATP) : 6 ATP
3.
Siklus Kreb’s (2 x 12 ATP) : 24 ATP
Jumlah : 38 ATP
BAB III
PENUTUP
A.Kesimpulan
Metabolisme
karbohidrat adalah proses yang mencakup sintesis (anabolisme) dan penguraian
(katabolisme) molekul organik kompleks. Proses metabolisme karbohidrat terdiri
atas tiga tahap yaitu tahap glikolisis, dekarboksiasi oksidatif, dan siklus
asam sitrat (siklus kreb’s).
Kalau kita hubungkan jalur
glikolisis, oksidasi piruvat dan siklus Kreb’s, akan dapat kita hitung bahwa 1
mol glukosa jika dibakar sempurna (aerob) akan menghasilkan energi dengan
rincian sebagai berikut:
- Glikolisis : 8 ATP
- Oksidasi piruvat (2 x 3 ATP) : 6 ATP
- Siklus Kreb’s (2 x 12 ATP) : 24 ATP
Jumlah : 38 ATP
B.Saran
Peranan
karbohidrat dalam tubuh sangat penting terutama untuk kesehatan. Selain itu
sebagai mahasiswa, kita juga harus lebih banyak mengetahui dan mempelajari
tentang berbagai hal yang menyangkut molekul atau senyawa dalam tubuh, seperti
karbohidrat sebab ini akan menjadi acuan kita dalam mengetahui proses kimia
yang terjadi dalam tubuh kita yang nantinya akan menghasilkan energi.
ka ada referensinya gk?
BalasHapusyang ingin request makalah untuk diposting bisa cek https://checkmakalah.blogspot.com
BalasHapusmakasih ya
Kak gak ad daftar pustakanya?
BalasHapus