GLIKOLISISGLIKOLISIS

DR.YUSTINI ALIOES.MSI,APTDR.YUSTINI ALIOES.MSI,APT

Bagian Biokimia Fakultas Bagian Biokimia Fakultas KedokteranKedokteran

Universitas AndalasUniversitas Andalas

PadangPadang

2

Glucose

Glucose-6-P

Pyruvate

Hexokinase

PentosePhosphateShunt

glycolysis

Overview Carbohydrates MetabolismeOverview Carbohydrates Metabolisme

Glc-1- phosphate

glycogen

3

Pyruvatecytosol

Acetyl CoAmitochondria (aerobic)

KrebsKrebscyclecycle

Reducingequivalents

OxidativePhosphorylation(ATP)

AMINOACIDS

FATTY ACIDS

4

GlikolisisGlikolisis

jalur metabolisme Embden-Meyerhof. jalur oksidasi glukosa menjadi piruvat +

• energi (ATP) + NADH. berlangsung dalam sitosol. jalur sumber energi terutama bagi sel

darah merah matang yang tidak lagi punya mitokondria.

5

Glycogen Glucose

Hexokinase or Glucokinase

Glucose-6-Pase Glucose-1-P Glucose-6-P Glucose + Pi Glycolysis Pathway

Pyruvate Glucose metabolism in liver.

6

PENGERTIANGLIKOLISIS

@.PEMECAHAN GLUKOSA=OKSIDASI GLUKOSA@.C6H12O6 CO2 + H2O + 38 ATP@. EMBDEN MEYERHOFF: GLUKOSA/PIRUVAT 8 ATP ( AEROB).HANYA 2 ATP BILA ANAEROB@. PIRUVAT / ASETIL KoA : 2NADH=6ATP@. KREB’S: 2X12=24 ATP TOTAL 38 ATPBILA ANAEROB: 2 ATP + LAKTAT

7

SIKLUS CORRY

LAKTAT YANG TERBENTUK DIOTOT DIKIRIM KE HEPAR DAN DIROBAH JADI GLUKOSA , KEMUDIANDIKIRIM LAGI KE EKTRA HEPATAL

23

Nasib PiruvatNasib Piruvat

• Piruvat dapat mengalami proses:

1. Aerobik (ada oksigen),

piruvat dioksidasi untuk menghasilkan

CO2 dan H2O melalui daur Kreb’s

2. Anaerobik (tanpa oksigen),

manusia = piruvat laktat

ragi = piruvat etanol

24

C

C

CH 3

O

O

O

C

H C

CH 3

O

O H

ON A D H + H + N A D +

L a c t a t e D e h y d r o g e n a s e

p y r u v a t e l a c t a t e

25

Kepentingan Laktat Kepentingan Laktat pada Manusiapada Manusia

1. Otot rangka memfermentasi gukosa menjadi laktat pada saat latihan berat. Laktat selanjutnya memasuki daur Cori.

2. Pada kasus infark miokard, sel-sel otot jantung yang rusak melepaskan LDH ke dalam darah, sehingga enzim ini bisa digunakan untuk petanda diagnostik.

3. Sel-sel astrosit pada saraf otak juga menghasilkan laktat.

26

27

C

C

CH 3

O

O

O

C

CH 3

O HC

CH 3

OH H

H

N A D H + H + N A D +CO 2

P y r u v a t e A l c o h o l D e c a r b o x y l a s e D e h y d r o g e n a s e

p y r u v a t e a c e t a l d e h y d e e t h a n o l

Glikolisis Anaerob pada RagiGlikolisis Anaerob pada Ragi

28

Metabolisme Alkohol pada Metabolisme Alkohol pada ManusiaManusia

etanol asetaldehid asetat

- Manusia memiliki enzim untuk oksidasi etanol di hepar, yaitu;

alkohol dehidrogenase- asetaldehid sangat reaktif dan toksik

29

Pengaturan GlikolisisPengaturan Glikolisis

hexokinase or glucokinase

phosphofructokinase

pyruvate kinase

30

Pengaturan Pertama Glikolisis:Pengaturan Pertama Glikolisis:HeksokinaseHeksokinase

• Mengkatalisis semua heksosa.

• Terdapat hampir dalam semua sel, kecuali hepar dan sel-β pankreas.

• Tidak dipengaruhi oleh;

puasa, diet, insulin, diabetes melitus

• Dihambat oleh Glukosa-6-fosfat.

31

Pengaturan Pertama Glikolisis:Pengaturan Pertama Glikolisis:GlukokinaseGlukokinase

• Mengkatalisis hanya glukosa saja.

• Terdapat dalam sel hepar saja.

• Dipengaruhi oleh;

puasa, diet, insulin, diabetes melitus

• Tidak dihambat oleh Glukosa-6-fosfat.

32

Pengaturan Glikolisis Utama:Pengaturan Glikolisis Utama: Fosfofruktokinase

• Enzim ini membatasi / mengatur kecepatan jalur glikolitik.

• Diaktifkan oleh peningkatan AMP dalam sitosol.

• AMP meningkat karena ATP dihidrolisis oleh reaksi yang memerlukan energi.

33

Piruvat Kinase diatur didalam hepar.

Enzim ini mengubah kelebihan glukosa menjadi piruvat, selanjutnya dimetabolisme menjadi acetyl-CoA agar bisa disimpan sebagai fatty acids untuk cadangan energi jangka panjang.

Pengaturan oleh Piruvat KinasePengaturan oleh Piruvat Kinase

34

Hasil Bersih Glikolisis AerobHasil Bersih Glikolisis Aerob

Glukosa + 2NAD+ + 2Pi + 2 ADP

2Piruvat + 2NADH + 4H+ + 2ATP + 2H2O

35

Hasil Bersih Glikolisis AnaerobHasil Bersih Glikolisis Anaerob

Glukosa + 2 ADP + 2 Pi

2 lactate + 2 ATP

36

HMP-ShuntHMP-Shunt

• Disebut juga jalur pentosa fosfat / heksosa monofosfat.

• Jalur ini menghasilkan NADPH dan ribosa di luar mitokondria.

• NADPH diperlukan untuk biosintesis;

asam lemak,kolesterol, dan steroid lain.

• Ribosa untuk biosintesis asam nukleat.

37

Kepentingan lainKepentingan lain

• HMP-shunt berlangsung dalam jaringan;

hepar, lemak, korteks adrenal, tiroid, eritrosit, kelenjar mammae sedang laktasi.

• NADPH juga penting dalam;

detoksifikasi obat oleh monooksigenase,

reduksi glutation.

38

HMP-shunt terdiri dari fase:HMP-shunt terdiri dari fase:

1. Oksidatif (irreversible);

glukosa 6-fosfat ---> ribulosa 5-fosfat

2. Non-oksidatif (reversible);

ribulosa 5-fosfat ---> ribosa 5-fosfat

39

Jalur HMP-ShuntJalur HMP-Shunt