Rangkuman P-I dr. Parwati Abadi Departemen biokimia dan biologi molekuler 2009
Untuk tumbuh dan berkembang perlu energi dan prekursor untuk proses biosintesis berubah-ubah pd berbagai keadaan Utk memenuhi kebutuhan jaringan yang berubah-ubah terjadi perubahan kecepatan dan pola metabolisme di berbagai jaringan ada pengaturan - sering melalui hormon - yang menjamin pasokan bahan bakar yg sesuai utk semua jaringan secara kontinyu Contoh : - Sesudah makan : glukosa merupakan bahan bakar utama - Kelaparan as lemak, b keton sbg sumber energi hemat glukosa yg diperlukan jaringan yg sangat tgt glukosa (otak, saraf, eritrosit) dan utk sintesis seny lain Ketidakseimbangan hormon dpt mengganggu mekanisme pengaturan contoh : pada diabetes melitus
PENGATURAN KADAR GLUKOSA DARAH Semua sel secara kontinyu harus mendapat glukosa meskipun aktivitas berubah ubah kadar glukosa darah dipertahankan sekitar 80 100 mg/dl terlaksana berkat kerjasama/koordinasi berbagai jaringan (hati, adiposa, otot dll) Pd dewasa : Penurunan glukosa darah < 60 g/dl gejala hipoglikemia Sumber glukosa darah : karbohidrat makanan, glikogen hati & prekursor glukogenik
31-2
Hormon yg mempengaruhi kadar glukosa darah : I. Yang menurunkan : insulin - sekresi dirangsang a.l oleh hiperglikemia - Efek insulin : stimulasi penggunaan nutrien 1. Meningkatkan/stimulasi : a) uptake glukosa oleh jar yg punya GLUT 4 b) penggunaan glukosa : glikolisis, HMP shunt c) penyimpanan gluk sbg glikogen (hati, otot) & TAG (lipid) tingkatkan glikogenesis dan lipogenesis 2. Menurunkan pembentukan glukosa (glikogenolisis & glukoneogenesis) Akibat 1) dan 2) glukosa drh 3) menghambat lipolisis 4) stimulasi ambilan Aa dan sintesis protein hormon anabolik
II Hormon yg meningkatkan kadar glukosa darah : (insulin counterregulatory hormone) 1. Glukagon - Disekresi sel P. Langerhans pankreas, pd kead hipoglikemia - Efek : terutama di hati dan jaringan adiposa 1. proses pembentukan glukosa melalui peningkatan - glikogenolisis & glukoneogenesis 2. penggunaan glukosa, yaitu - glikolisis & glikogenesis Akibat glukosa darah meningkat 3. lipolisis & oksidasi as lemak dan sintesis as lemak 4. proteolisis dan sintesis protein
2. Epinefrin (adrenalin) dan norepinefrin - disekresi adrenal bg. medula oleh hipoglikemia & stress - Tergolong katekolamin - Efek ~ glukagon 1. glukoneogenesis, glikogenolisis 2. glikogenesis 3. lipolisis & sintesis asam lemak (lipogenesis) Hormon utk flight or fight mobilisasi cadangan glikogen & lemak untuk digunakan oleh otot glukosa & as lemak darah - Di otot : stimulasi glikogenolisis & glikolisis 3. Glukokortikoid (al kortisol) - disekresi adrenal bagian korteks - sinergis dng epinefrin, tapi bekerja sbg regulator gen - efek : glukoneogenesis, juga lipolisis (stimulasi sintesis HSL di jar adiposa) dan proteolisis di otot 4. Lain-lain : Growth hormone, ACTH, tiroksin
Setelah makan (fed state): Kadar glukosa darah (120-140 mg/dl) sekresi insulin akibat : 1) - uptake glukosa oleh jar ekstrahepatik, glikolisis, HMP shunt (hati, adiposa) sintesis TAG - glikogenesis (hati, otot) 2) - glukoneogenesis, glikogenolisis kadar glukosa darah kembali N 3) lipogenesis, sintesis TAG dan sintesis protein lipolisis
Setelah makan Glukosa digunakan utk - hasilkan ATP (glikolisis, TCA) di hati & jar ekstrahepatik - sintesis glikogen (maks 200-300 g ) di hati, otot - sintesis TAG (juga dari lipid makanan) di hati diangkut oleh VLDL ke jaringan ekstra hepatik TAG dipecah oleh LPL asam lemak diambil jaringan (oksidasi), sebagian besar diambil oleh jar adiposa untuk disimpan Lipid (TAG) : - untuk sintesis senyawa yang diperlukan, sisanya disimpan, terutama di jaringan adiposa Asam amino: - untuk sintesis senyawa mengandung N (heme, basa purinpirimidin, neurotransmitter, hormon) - untuk sintesis protein (otot, hati) - bila >>> lipid Simpanan lemak adiposa : dari - karbohidrat, lipid & dari protein >>
Puasa & kelaparan Puasa : kadar glukosa darah rangsangan sekresi insulin (-) & sekresi glukagon dirangsang akibat : 1) glikogenesis, glikolisis, HMP Shunt dan lipogenesis, sint TAG 2) glikogenolisis, glukoneogenesis serta lipolisis ( ketogenesis) akibat gula darah naik kembali (N) - Aa dari protein otot : sumber utama utk glukoneogenesis Pemecahan Aa : - rangka C glukosa - atom N urea ekskresi urea pada puasa - Asam amino utama utk glukoneogenesis : ala berperan sbg pembawa N dari jaringan tepi ke hati - Glukagon stimulasi transport ala ke hati Puasa lama / kelaparan - otak menggunakan b. keton menghemat glukosa aa yg diubah jadi glukosa (menghemat penggunaan protein otot sbg sumber energi) produksi & ekskresi urea