Sumber asam lemak Lemak dalam makanan (eksogen) Sintesis de novo dari asetil KoA berasal dari KH / asam amino (endogen)

Transkripsi

1 METABOLISME LIPID

2 Metabolisme lipid secara garis besar ASAM LEMAK KOLESTEROL Sumber asam lemak Lemak dalam makanan (eksogen) Sintesis de novo dari asetil KoA berasal dari KH / asam amino (endogen)

3 METABOLISME ASAM LEMAK oksidasi menjadi asetil KoA melalui oksidasi-, selanjutnya asetil Ko-A mengalami 1. Di oksidasi menjadi CO 2 + H 2 O melalui siklus asam sitrat 2. Menjadi prekursor untuk sintesis KOLESTEROL & steroid 3. Membentuk senyawa keton di hati penting untuk bahan bakar pada kelaparan lanjut esterifikasi dengan gliserol membentuk triasillgliserol (lemak/tag) sebagai cadangan lemak

4 lipogeenesis oksidasi- esterifikasi lipolisis Triasilgliserol Steroid Diet Asam lemak KH, AA Asetil KoA Kolesterol TCA Senyawa keton Overview metabolisme lipid CO2

5 PROSES LAIN METABOLISME LIPID Transport lipid Metabolisme asam lemak (asam lemak jenuh & tidak jenuh) - sintesis de novo - oksidasi- Ketogenesis Metabolisme kolesterol

6 TRANSPORT LIPID - ENTEROHEPATIK (POST INTESTINAL) Transport lipid dari usus ( lipid eksogen ) kilomikron Mulai dari usus sebagai nascent chylomicron, terutama banyak mengandung triasilgliserol, apob 48 dan apo A - di, transport di dalam darah

7 - DALAM DARAH Lipid ditransport sebagai lipoprotein (setelah berikatan dengan protein) - agar lebih larut dalam air (darah) karena protein mengandung asam amino yang mengandung gugus-cooh and -NH2 group Lipoprotein = Lipid + Protein - triasilgliserol apoprotein - fosfolipid - kolesterol

8 LIPID DALAM DARAH (Lipoprotein) 4 JALUR UTAMA TRANSPORT LIPID Lipid makanan dari usus ke jaringan lain Kilomikron Lipid dari hati ke jaringan lain VLDL (very low / light density lipoprotein ) LDL (low / light density lipoprotein ) Lipid dari jaringan lain ke hati HDL ( high density lipoprotein Lipid dari satu jaringan ke jaringan lain. Ikatan dg ALBUMIN

9 Di dalam sel endotel pembuluh darah - terdapat lipoprotein lipase, mengubah triasilgliserol (t.a.g) gliserol + asam lemak Asam lemak ditangkap oleh sel - dioksidasi menjadi energi ( misal otot jantung, otot skelet ) atau - mengalami resintesis menjadi t.a.g dan disimpan sebagai lemak di jaringan adiposa Gliserol ditangkap oleh sel diubah menjadi gliserol 3-P untuk resintesis t.a.g dalam jaringan adiposa Setelah t.a.g dalam kilomikron dihidrolisis oleh lipoprotein lipase - kilomikron berubah menjadi chylomicron remnant di transport kembali ke hati

10 Transport lipid dari hati ( lipid endogen ) - VLDL Dari hati - ditransport dalam darah sebagai very light density lipoprotein (VLDL) terutama banyak mengandung t.a.g, apo B 100 Di dalam sel endotel pembuluh darah terdapat lipoprotein lipase, menghidrolisis t.a.g asam lemak + gliserol

11 Setelah melepaskan t.a.g - VLDL berubah menjadi IDL (intermediate density lipoprotein), terutama mengandung banyak kolesterol Sebagian IDL ditangkap oleh sel hati di metabolime di dalam sel hati Sebagian IDL yang lain berubah menjadi LDL (low density lipoprotein) ditangkap oleh sel yang memerlukan kolesterol diperlukan untuk struktur membran, atau prekursor untuk sintesis hormon steroid

12 enzim LCAT (Lecithine-Cholesterol Acyl Transferase) berperan dalam pengangkutan kelebihan kolesterol dari jaringan di transport sebagai HDL (high density lipoprotein) di transport kembali ke hati Kolesterol dari hati di ekskresi dari hati sebagai - garam empedu atau - di resekresi sebagai VLDL

13 FFA-albumin Setelah makan (postpandrial) kadar asam lemak bebas dalam darah ( FFA-albumin ) Pada kelaparan FFA-albumin Pe kadar FFA-albumin darah merupakan petanda adanya lipolisis ( hidrolisis t.a.g yang berasal dari jaringan adiposa )

14 DM (defisiensi insulin) Proses glikolisis berlangsung minimal di-oh asetonp - gliserol 3-P - resintesis t.a.g - tag dihidrolisis terjadi lipolisis di jaringan adiposa FFA - asil KoA - yang kemudian digunakan sebagai energi Diet tinggi lemak, rendah karobohidrat glikolisis - asam lemak di dalam darah tidak digunakan untuk resintesis t.a.g FFA

15 OKSIDASI- ASAM LEMAK Oksidasi / pemecahan asam lemak - pada atom- karbon dari asam lemak Berlangsung di dalam mitokondria Lipid dari dalam darah (FA) - masuk sel di sitosol mengalami aktivasi menjadi asill KoA memerlukan ATP, koenzim A Untuk masuk ke dalam mitokondria asill KoA memerlukan karnitin

16 Dalam matriks mitokondria, asil KoA mengalami oksidasi- membentuk asetil KoA Pada setiap tahap oksidasi- - akan dihasilkan asetil KoA + asil KoA ( minus 2 atom karbon ) Asam palmitat ( 16 C ) mengalami 7 X oksidasi-, menghasilkan 8 asetil KoA

17 KoA Asam lemak ATP Asil KoA Asil KoA FAD FADH2 RP Membran dalam mitokondria ATP + H2O NAD NADH RP ATP + H2O Asil KoA (- 2 C) Asetil KoA TCA RP ATP + H2O Oksidasi- asam lemak CO 2

18 SINTESIS ASAM LEMAK (LIPOGENESIS) Asam lemak - energi untuk otot jantung - cadangan energi di jaringan adiposa Asam lemak dapat disintesis dari glukosa asam piruvat asetil KoA intake karbohidrat - asetil KoA - sntesis asam lemak Berlangsung di sitosol Memerlukan - asetil KoA - NADPH ( berasal dari HMP shunt )

19 Glukosa SINTESIS ASAM LEMAK DARI KARBOHIDRAT HMP shunt NADP + Palmitat Malate DH Isositrat DH NADPH + H + Malonil KoA Piruvat Sitrat CO2 Asetil KoA Piruvat Asetil KoA Mitokondria oksaloasetat Sitrat SITOSOL

20 SUMBER NADPH untuk SINTESIS ASAM LEMAK HMP shunt jaringan yang aktif dalam melakukan HMP shunt juga aktif dalam lipogenesis hati, jaringan adiposa, jaringan mammae pada saat laktasi, gonad Malate dehydrogenase malat NADP + NADPH + H + CO 2 pyruvat Isositrat dehydrogenase NADP + NADPH + H + isositrat -ketoglutarat

21 SUMBER ASETIL KoA untuk SINTESIS ASAM LEMAK berasal dari karbohidrat dalam makanan karbohidrat - glukosa - piruvat - masuk mitokondria asetil KoA berkonjugasi dengan with oksaloasetat membentuk sitrat sitrat keluar dari mitokondria masuk sitosol di sitosol dipecah kembali menjadi oksaloasetat + asetil KoA, dikatalisis oleh ATP-sitrat liase

22 SINTESIS ASAM LEMAK TIDAK JENUH TUNGGAL (MONO UNSATURATED FATTY ACID, MUFA) Disintesis dari asam lemak jenuh oleh 9 - desaturase asam lemak asam palmitat asam palmitoleat 16 C 16 C : 1 asam stearat asam oleat acid 18 C 18 C : 1

23 ASAM LEMAK TIDAK JENUH JAMAK (POLYUNSATURARATED FATTY ACIDS, PUFA ) Pada manusia PUFA disintesis dari MUFA, melalui penambahan ikatan rangkap antara ikatan rangkap yang sudah ada ( 9 ) dan gugus karboksil menghasilkan asam lemak -9 Pada tanaman penambahan ikatan rangkap terjadi antara ikatan rangkap yang sudah ada dengan atom karbon omega ( ) -6 : asam linoleat ( 18 C : 2) asam arakidonat acid ( 20 C : 3) -3 : asam linolenat ( 18 C : 3 ) asam lemak esensial harus ada dalam makanan diperlukan untuk struktur membran, komponen lipoprotein, eikosanoat

24 KETOGENESIS DM Starvasi Diet tinggi lemak & rendah karbohidrat mobilisasi lemak dari jaringan adiposa hidrolisis t.a.g dalam jaringan adiposa FFA dalam darah masuk sel di oksidasi menjadi energi melalui oksidasi- di dalam mitokondria asetil KoA dikonversi menjadi asetoasetat, -OH butirat & aseton di dalam hati

25 Asetoasetat & -OH butirat digunakan sebagai energi oleh jaringan ekstrahepatik diubah menjadi asetil KoA diokidasi melalui siklus TCA menghasilkan ATP aseton tidak dapat dioksidasi menjadi energi diekskresi dalam urin atau udara pernafasan

26 Kadar N senyawa keton 1 mg / dl (= 2 mmol / L) Bila produksi senyawa keton melampaui kapasitas jaringan ekstrahepatik untuk menggunakannya sebagai energi kadar senyawa keton dalam darah Pe kadar senyawa keton dalam darah ketonemia ekskresi dalam urin ketonuria ketosis

27 HATI DARAH JARINGAN EKSTRAHEPATIK Asil KoA FFA Asetil KoA Urin Senyawa keton Senyawa keton Senyawa keton Asetil KoA Paru-paru TCA Sintesis, oksidasi dan ekskresi senyawa keton CO 2

28 Kolesterol berasal dari Diet, dan Biosintesis METABOLISME KOLESTEROL Kolesterol hanya terbentuk pada hewan (tidak pada tanaman) Dibentuk dari asetil KoA di hati, kulit, korteks adrenal, usus, testis, aorta Asetil KoA merupakan sumber seluruh atom C dalam kolesterol

29 KH, AA Asam lemak Asetil KoA Aseto asetil KoA Statin - HMG KoA HMG KoA reduktase Mevalonat - Biosintesis kolesterol Skualen Kolesterol Asam empedu Kolesterol Asam empedu Hormon steroid Vitamin D Struktur membran

30 Kolesterol ditransport antar jaringan dalam bentuk lipoprotein Diekskresi dalam empedu sebagai kolesterol atau asam empedu (garam) Fungsi kolesterol, prekursor dari Hormon steroid Vitamin D Asam empedu

31 Kolesterol dalam makanan terdapat dalam bentuk ester dengan asam lemak Di dalam usus kolesteril ester dihidrolisis menjadi kolesterol bebas dan asam lemak diabsorbsi dari usus dalam bentuk kilomikron Setelah triasilgliserol dalam kilomikron di hidrolisis oleh lipoprotein lipase, berubah menjadi kilomikron remnant yang terutama mengandung banyak kolesterol ditransport ke ke hati di resekresi sebagai - VLDL - kolesterol

32 Kolesterol dapat di sintesis di dalam hati di sekresi ke dalam darah sebagai VLDL Setelah triasilgliserol dalam VLDL di hidrolisis oleh lipoprotein lipase, berubah menjadi VLDL remnant (= intermediate density lipoprotein, IDL) sebagian IDL di transport kembali ke hati mengalami nasib yang sama dengan kilomikron remnant Sebagian IDL berubah menjadi LDL lipoprotein yang terutama mengandung banyak kolesterol

33 LDL ditangkap oleh jaringan yang mempunyai reseptor LDL, digunakan untuk - struktur membran - sintesis hormon steroid - atau di akumulasi di jaringan HDL berfungsi dalam pengangkutan kelebihan kolesterol dari jaringan kemudian di transport kembali ke hati

34 Kadar kolesterol serum berkorelasi dengan insidens aterosklerosis & penyakit jantung koroner Diet berperan penting dalam menurunkan kadar kolesterol serum

35 PENGARUH HORMONAL DALAM MOBILISASI LIPID INSULIN menghambat aktivitas lipase peka-hormon ( hormone-sensitive lipase ) menghambat penglepasan asam lemak dari triasilgliserol (lipolisis) di jaringan adiposa Merangsang aktivitas piruvat dehidrogenase Merangsang aktivitas asetil KoA karboksilase Merangsang aktivitas gliserol 3-P asil transferase Menyebabkan lipogenesis

36 Epinefrin, norepinefrin, ACTH, MSH, TSH, GH, hormon tiroid, hormon glukokortikoid Merangsang aktivitas lipase peka-hormon ( hormone-sensitive lipase ) Menyebabkan lipolisis

37