UNSUR PEMBENTUK TULANG

Tulang adalah jaringan ikat padat . Tulang terdiri dari komponen matriks dan sel.

Matriks tulang terdiri dari serat-serat kolagen dan protein non kolagen. Sel tulang terdiri

dari osteoblas (bertanggung jawab dalam proses formasi tulang), osteoklas (bertanggung

jawab dalam resorpsi tulang dan menghancurkan matriks baru), osteosit (sel tulang yang

terbenam dalam matriks tulang).Komponen dasar penyusun tulang ini ada yang organik

dan anorganik. Komponen organik terdiri atas serat kolagen. Sedangkan yang anorganik

terdiri atas:

a) Kalsium (Ca2+) : Ion kalsium berperan penting dalam proses metabolisme

tubuh. Pengaturan dari kadar normal kalsium dalam pembuluh darah penting

bagi hidup manusia, karena kalsium berperan dalam kontraksi otot, koagulasi

darah, permeabilitas membran, dan penghantaran impuls syaraf. Kalsium

berperan juga dalam memelihara mineralisasi tulang. Selain itu, ion kalsium

memiliki fungsi sebagai stabilisasi membran plasma dengan berikatan pada

lapisan fosfolipid dan menjaga permeabilitas membran plasma terhadap ion

natrium. Ketika ion kalsium menurun, maka permeabilitas membranplasma

terhadap ion natrium meningkat dan meningkatkan respon jaringan yang mudah

terangsang(IPD, 2009).

b) Fosfor Berperan dalam proses biokimia intrasel dan pembentukan dan transfer

energi selular. Jika kadar fosfat naik maka kadar kalsium akan turun. Ketika

kadar kalsium ini mengalami penurunan, maka akan merangsang hormon

paratiroid untuk keluar. Setelah itu fosfat akan dikeluarkan dari tubuh melalui

urin, sehingga kadar fosfat di dalam serum menjadi normal kembali.

c) Vitamin D Vitamin D diproduksi oleh tubuh melalui paparan dengan sinar

matahari. Peran yang dilakukan vitamin D dalam proses pembentukan

tulang adalah dengan mengabsorpsi kalsium di usus,membantu dalam proses

resorpsi tulang, menjaga homeostasis kalsium, dan mobilisasi kalsium ditulang

pada kondisi kalsium yang adekuat.

Sumber : Setiyohadi,Bambang.2007. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam jilid II

ed.IV. Jakarta: Interna Publishing

METABOLISME DALAM TULANG

Vitamin meningkatkan absorbsi dan Ca2+ dan PO43- (fosfat) melalui usus. Akibatnya

(Ca2+) dan (PO43-) dalam darah meningkat, sampai batas tertentu sehingga terbentuk

garam Ca3 [PO4]2 yang mengendap di tulang.

 Vitamin D

Pada defisiensi vitamin D absorpsi Ca2+ dan PO43- berkurang, sehingga

Ca2+ dalam darah berkurang. Agar Ca2+ dalam darah dipertahankan, hipofisis

mensekresi hormon para tiroid (parathormon) yang fungsinya mereabsorpsi Ca2+ dari

tulang agar Ca2+ darah tidak menurun. Untuk mengatasi kekurangan mineral, tulang

mensekresi enzim Fosfatase alkali.

Fosfatase Alkali memecah gliserofosfat atau glukosafosfat menjadi glukosa,

gliserol dan PO43- lalu PO43- di deposisi ke matriks tulang untuk menggantikan

Ca2+ yang direabsorpsi.

Reaksi Fosfatase Alkali

Glukosa-p                      Glukosa + PO43-

Gliserol-p                       Gliserol + PO43-

PO43- yang terbentuk dideposisikan dalam tulang sebagai pengganti Ca2+ yang

diresorpsi ke darah oleh aktifitas para hormon. Pada defisiensi vitamin D absorpsi

Ca2+ dan PO43 meningkat.

Vitamin C

Vitamin C dalam tulang diperlukan untuk sintesis kolagen pada tulang dan pembuluh

darah. Pada defisiensi vitamin C : sintesis kolagen tidak sempurna, elastisitas kolagen

menurun dan kolagen rapuh, sehingga terjadi perdarahan subperiostal pada Gigi dan

Gusi karena kapiler Mudah pecah

Vitamin A

Vitamin A penting untuk regenerasi sel-sel .

Kartikosteroid : untuk menghambat osteoblast sehingga dapat menyebabkan  

Osteoporosi

Kalsitonin  :Memompa Ca2+ ke dalam tulang merupakan antagonis

Osteoklas.

Estrogen    :Mempertinggi integritas tulang dengan cara sintesis matriks dan

deposisis mineral dalam tulang, bekerja secara antagonis

terhadap osteoklas.

Pada tulang terdapat protein Osteokalsin, Fungsinya mengikat Ca2+ Ca2+ / Iosteokalsin

Osteokalsin mengandung asam amino khas Gama Karboks, Glutamat (GLA), GLA

disintesis GLU dengan bantuan vitamin .

PEMBENTUKAN ENERGI

Pengertian Energi (ATP)

Adenosine Triphosphate (ATP) adalah sebuah nukleotida yang dikenal di dunia biokimia sebagai zat yang paling bertanggung jawab dalam perpindahan energi intraseluler. ATP mampu menyimpan dan memindahkan energi kimia di dalam sel. ATP juga memiliki peran penting dalam produksi nucleic acids. Molekul-molekul ATP juga digunakan untuk menyimpan bahan pembentuk energi yang diproduksi oleh respirasi sel.

Struktur molekul ini terdiri dari purin basa (adenin) terikat pada 1 ‘karbon atom

dari sebuah. Ini adalah penambahan dan penghapusan gugus fosfat ini yang

mengkonversi antar ATP, ADP dan AMP. . Ketika ATP digunakan dalam sintesis

DNA, maka gula ribosa pertama dikonversi menjadi deoksiribosa oleh ribonukleotida

reduktase.

Rumus struktur adenosin trifosfat (ATP)

 

Sifat fisik dan kimia

ATP terdiri dari adenosin , terdiri dari adenin cincin dan ribosa gula , dan tiga

fosfat kelompok (trifosfat). Kelompok yang phosphoryl, dimulai dengan kelompok

paling dekat dengan ribosa, yang disebut sebagai alpha (α), beta (β), dan gamma (γ)

fosfat. ATP sangat larut dalam air dan sangat stabil dalam larutan pH antara 6,8-7,4,

tetapi cepat dihidrolisis pada pH yang ekstrim. Akibatnya, ATP paling baik disimpan

sebagai garam anhidrat. ATP adalah molekul yang tidak stabil di unbuffered air, yang

hydrolyses untuk ADP dan fosfat. Hal ini karena kekuatan ikatan antara residu fosfat

dalam ATP kurang dari kekuatan dari “hidrasi” ikatan antara produk-produknya (ADP +

fosfat), dan air. Jadi, jika ATP dan ADP berada dalam kesetimbangan kimia dalam air,

hampir semua ATP pada akhirnya akan dikonversi ke ADP. Sebuah sistem yang jauh

dari kesetimbangan mengandung energi bebas Gibbs, dan mampu melakukan pekerjaan.

Sel hidup menjaga rasio ATP menjadi ADP pada suatu titik sepuluh lipat dari

kesetimbangan, dengan konsentrasi ATP ribuan kali lipat lebih tinggi daripada

konsentrasi ADP. Perpindahan dari kesetimbangan berarti bahwa hidrolisis ATP dalam

sel melepaskan energi dalam jumlah besar.

 Sintesis ATP

ATP dapat dihasilkan melalui berbagai proses selular, namun seringnya

dijumpai dimitokondria melalui proses fosforilasi oksidatif dengan bantuan enzim

pengkatalisis ATP sintetase. Pada tumbuhan, proses ini lebih sering dijumpai di

dalam kloroplas melalui proses fotosintesis. Bahan bakar utama sintesis ATP

adalah glukosa dan asam lemak. Mula-mula, glukosa dipecah menjadi asam piruvat di

dalam sitosol dalam reaksi glikolisis. Dari satu molekul glukosa akan dihasilkan dua

molekul ATP. Tahap akhir dari sintesis ATP terjadi dalam mitokondria dan

menghasilkan total 36 ATP.

Mitokondria Sumber Energi

Asampiruvat, energi, Gen, karbondioksida, Lemak, mitokondria, molekul, organ ,

organel , proses oksidasi, siklus krebs, Sitoplasma

Mitokondria merupakan sumber energi (powerhouse) dari sel berfungsi

mengekstrak energi dari makanan. Mitokondria merupakan organel yang besar dalam

sel dan menempati sekitar 25% volume sitoplasma.

Mitokondria mempunyai 2 lapisan membran, membran luar dan membran

dalam. Membran luar mempunyai pori-pori yang memungkinkan molekul besar

melewatinya. Membran dalam terdiri dari 80% protein dan 20% lemak dan menonjol ke

dalam. Pada tonjolan ini (crista) terdapat banyak enzim-enzim oksidatuf fosforilase.

Enzim ini berperan pada proses oksidasi glukosa dan lemak serta sintesa ATP dari

ADP. Pada bagian dalam mitokondria (matriks)juga terdapat banyak enzim yang

diperlukan untuk ekstraksi energi dari bahan-bahan makanan. Energi yang dilepaskan

digunakan untuk sintesa ATP.

Fosforilasi oksidatif

Fosforilasi oksidatif adalah suatu lintasan metabolisme yang menggunakan

energi yang dilepaskan oleh oksidasi nutrien untuk menghasilkan adenosina trifosfat

(ATP). Walaupun banyak bentuk kehidupan di bumi menggunakan berbagai jenis

nutrien, hampir semuanya menjalankan fosforilasi oksidatif untuk menghasilkan ATP.

Lintasan ini sangat umum digunakan karena ia merupakan cara yang sangat efisien

untuk melepaskan energi, dibandingkan dengan proses fermentasi alternatif lainnya

seperti glikolisis anaerobik.

Selama fosforilasi oksidatif, elektron ditransfer dari pendonor elektron ke

penerima elektron melalui reaksi redoks. Reaksi redoks ini melepaskan energi yang

digunakan untuk membentuk ATP. Pada eukariota, reaksi redoks ini dijalankan oleh

serangkaian kompleks protein di dalam mitokondria, manakala pada prokariota, protein-

protein ini berada di membran dalam sel. Enzim-enzim yang saling berhubungan ini

disebut sebagai rantai transpor elektron. Pada eukariota, lima kompleks protein utama

terlibat dalam proses ini, manakala pada prokariota, terdapat banyak enzim-enzim

berbeda yang terlibat.

ATP –> ADP + Pi + 12.000 kalori

ADP –> AMP + Pi + 12.000 kalori

Adenosin trifosfat : (ATP) Rumus empirisnya adalah C10H16N5O13P3, dan rumus

kimianya adalah C10H8N4O2NH2(OH)2(PO3H)3H, dengan berat molekul 507.184. ATP

terdiri atas adenosin dan tiga gugus fasfat. Dalam biokimia ATP dikenal sebagai satuan

molekuler pertukaran energi intrasel, artinya, ATP dapat digunakan untuk menyimpan

dan mentransportasikan energi kimia dalam sel. ATP juga berperan penting dalam

sintesis asam nukleat.

Molekul ATP pada beberapa metabolisme dapat dihasilkan dengan beberapa cara:

1. Glikolisis atau reaksi biokimia dimana glukosa dioksidasi menjadi molekul

asam piruvat.

C6H1206[Glukosa] + 2 NAD+ + 2 P1 (fosfat) + 2 ADP → 2 piruvat + 2

NADH + 2 ATP + 2 H+ + 2 H2O

2. Glikolisis pada lintasan Embden-Meyerhof-Parnas (EMP) untuk

menghasilkan lebih banyak ATP :

C6H1206[Glukosa] + 2 ATP + 2NAD+ → 2 piruvat + 4 ATP + 2NADH

3.  ATP sintase disebut juga kompleks V (reaksi kesetimbangan fosforilasi )

ADP + P1 [fosfat] + 4H+(sitosol) <–> ATP + H2O + 4 H+ (matriks)

4.  Sel juga memiliki trifosfat nukleosida mengandung energi tinggi yang lain

seperti GTP, Reaksi ADP (Adenosine difosfat) dengan GTP (Guanosina

difosfat) juga menghasilkan ATP

ADP[Adenosine difosfat] + GTP [Guanosina trifosfat] → ATP +

GDP[Guanosina difosfat]

Peranan ATP (Pemanfaatan energy oleh sel)

Setiap tingkat kehidupan dari yang paling sederhana (seperti sel) sampai yang

paling kompleks (seperti organisme) memerlukan energi untuk melangsungkan

hidupnya. Energi ini dipakai atau diekspresikan menjadi aktivitas bagi setiap tingkat

kehidupan tersebut. Energi yang dipakai ini berasal dari yang dikenal sebagai ATP.

ATP adalah molekul kompleks yang terdiri dari inti yang disusun olehadenosine dan

ekor yang terdiri dari tiga phosphate. Molekul ini membawa sejumlah energi yang

komposisinya tepat untuk hampir seluruh reaksi biologis. Setiap mekanisme fisiologis

yang memerlukan energi dalam kerjanya mendapatkan energi langsung dari ATP.

1. Penggunaan Energi dalam Proses Non-biosintetik

a)      Produksi Panas

Enzim ATP-ase berperan dalam pembentukan panas. Peranan fisiologis enzim ini agak

kabur tetapi diperkirakan bahwa enzim tersebut befungsi untuk membuang kelebihan

ATP dan dengan demikian membantu mengatur metabolism energi sel. Hilangnya

energy dari ikatan-ikatan fosfat berenergi tinggi dalam bentuk panas juga terjadi melalui

cara-cara lain. Misalnya, bila sel membentuk suatu ikatan ester atau amide dalam

sistesis suatu molekul hanya dibutuhkan kira-kira 3000 kal. Tetapi perombakan ikatan

fosfat berenrgi tinggi melepaskan 12.000 kal. Energy yang tidak digunakan dalam

pembentukan ikatan ester atau amide (9000 kal) dilepaskan sebagai panas.

b)      Pergerakan (motilitas) 

1. Pada Otot

Pemicu otot untuk bergerak adalah impuls listrik dari saraf. Rangsangan dari listrik ini

menimbulkan reaksi yang terjadi antara aktin dan miosin yang ada di otot yang nantinya

menghasilkan force. Di sini akan dibahas mengenai bagaimana mekanisme yang terjadi

pada otot.

1. Sinyal listrik masuk ke dalam sel saraf yang menyebabkan sel saraf

mengeluarkan sinyal kimia (neurotransmiter) di celah (sinapsis) antara sel

saraf dan sel otot.

2. Sinyal kimia memasuki sel otot dan berikatan langsung dengan protein

reseptor yang ada di membrane plasma sel otot (sarkolema) dan menimbulkan

potensial aksi di sel otot.

3. Potensial aksi yang terjadi ini menyebar ke seluruh bagian sel otot dan masuk

ke sel melalui T-tubule.

4. Potensial aksi membuka gerbang bagi tempat penyimpanan kalsium

(sarcoplasmic reticulum).

5. Ion Ca2+ bergerak ke sitoplasma sel otot (sarkoplasma) tempat di mana aktin

dan miosin berada.

6. Ion kalsium berikatan pada molekul troponin-tropomiosin yang terletak di

daerah lekukan filamen aktin. Biasanya molekul tropomiosin melilit aktin di

mana miosin dapat membentuk crossbrigdes.

7. Saat berikatan dengan ion kalsium, troponin mengubah bentuk dan menggeser

tropomiosin keluar dari lekukan aktin, memperlihatkan ikatan aktin-miosin.

8. Miosin berinteraksi dengan aktin melalui putaran crossbrigdes. Dan kemudian

otot berkontraksi, menghasilkan tenaga dan memendek.

9. Setelah potensial aksi lewat gerbang Ca2+ menutup kembali, Ca2+ yang ada di

retikulum sarkoplasma akhirnya dilepaskan dari sarkoplasma.

10. Saat itu juga troponin kehilangan konsentrasi Ca2+.

11. Troponin kembali ke posisi semula dan tropomiosin kembali melilit ikatan

aktin-miosin di filamen aktin.

12. Karena tidak terbentuknya site di mana terjadi ikatan aktin-miosin, maka tidak

ada crossbridges yang terbentuk dan otot kembali rileks. 

Semua aktivitas di atas memerlukan energi. Otot menggunakan energi dalam

bentuk ATP. Energi dari ATP dipakai untuk mengulang kembali dari awal

kepalacrossbridges miosin dan melepaskan filamen aktin. Dan untuk menghasilkan

ATP, otot melakukan hal berikut:

1. Memecah fosfokreatin (bentuk penyimpanan fosfat berenergi tinggi) dan

menambahkan fosfat pada ADP untuk membentuk ATP.

2. Melakukan respirasi anaerob, menghasilkan asam laktat dan membentuk ATP.

Melakukan respirasi aerob, memecah glukosa, lemak, dan protein dalam

suasana O2 menghasilkan ATP.

c)   Pengangkutan Nutrien

ATP digunakan oleh sel untuk memindahkan zat keluar dan masuk membran

sel. Transportasi zat yang terjadi di sel ini dikenal dengan nama transportasi aktif.

Dengan transportasi aktif, sebuah molekul atau ion bergabung dengan molekul

pembawa. Penggabungan ini mengubah bentuk dari molekul pembawa. Dengan

menggunakan ATP zat-zat diangkut oleh molekul pembawa dari konsentrasi rendah

menuju konsentrasi tinggi (melawan gradien konsentrasi).

Transportasi Aktif

Transportasi aktif adalah mekanisme transportasi molekul dengan bantuan

energi. Artinya, sel harus menggunakan energi yang tersimpan dalam ikatan ATP untuk

mentransportasikan molekul melintasi membran plasma.

Transportasi aktif terjadi karena molekul-molekul zat terlarut melintasi membran

plasma melawan gradien konsentrasi sehingga membutuhkan energi dalam bentuk ATP

untuk melewatinya. Zat terlarut yang ditransportasikan melalui transportasi aktif adalah

molekul berukuran besar dan ion. Dan sel yang melakukan transportasi aktif ini adalah

sel yang memiliki tingkat respirasi yang tinggi dan memiliki mitokondria dalam jumlah

yang banyak untuk menghasilkan ATP dengan konsentrasi tinggi.

a. Transportasi Aktif Langsung

Contohnya adalah pompa Natrium-Kalium (Na-K). Dalam transportasi ini, ATP

dihidrolisis dan ikatan dari gugus fosfat ke protein kanal (ATPase) mengubah bentuk

dari protein ini (sisi-sisinya). Selain itu sel ATP juga berperan untuk menjaga stabilitas

konsentrasi ion natrium dan kalium di dua sisi membran. Konsentrasi ion natrium

cenderung lebih tinggi di luar sel sedangkan konsentrasi ion kalium cenderung lebih

tinggi di dalam sel (sel memompa tiga ion Na+ keluar sel dan menerima dua ion

K+ masuk ke sel). Hal ini perlu untuk transmisi impuls saraf.

Berikut adalah peran dari pompa Na-K:

1. Membuat gradien konsentrasi dari Na+ dan K+ melalui plasma membran di

seluruh sel. Hal ini penting bagi sel saraf dan sel otot untuk membangkitkan

sinyal listrik yang diperlukan dalam fungsi sel tersebut.

2. Menjaga volume sel dengan mengatur zat terlarut dalam sel dan memperkecil

pengaruh dari osmosis yang akan mengakibatkan sel

mengalami swelling (mengembang) atau shrinking (mengkerut).

3. Energi yang dipakai dalam pompa Na-K ini secara tidak langsung menjadi

penyedia energi bagi transportasi glukosa dan asam amino melewati sel usus

dan sel ginjal.

 

b. Transportasi Aktif Tidak Langsung

Contoh dari transportasi tidak langsung ini adalah pemasukan karbohidrat ke

dalam sel usus halus. Proses ini dikenal dengan cotransport. ATP digunakan oleh

pompa ion Na+ yang keluar sel dan ini menciptakan gradien konsentrasi dari ion Na+.

Selanjutnya karbohidrat dan Na+ berikatan pada protein transmembran yang sama yang

dikenal sebagai protein cotransport. Kemudian keduanya dipindahkan ke dalam sel.

Na+ bergerak sesuai dengan gradien konsentrasinya (dari luar membran yang

berkonsentrasi tinggi ke dalam membran yang berkonsentrasi rendah) dan karbohidrat

bergerak melawan gradien konsentrasinya dengan bantuan Na+.

Penggunaan energi dalam proses biosintetik

Di dalam reaksi kimia, ATP memiliki banyak peran di dalam mensuplai energi

untuk mensintesis berbagai molekul lain yang dibutuhkan sel untuk tetap bertahan

hidup. Contoh dari reaksi kimia tersebut adalah glikolisis, siklus asam sitrat (siklus

Krebs), dan transport electron.

Pengubahan substansi

Asam amino yang macamnya kira-kira ada 20 adalah bahan pembangun protein.

Tipe protein yang dibentuknya ditentuka oleh urutan asam-asam aminonya yang

bersangkutan. Contoh khusus mengenai sintesis asam amino Prolin oleh

bakteriEschericia coli dengan asam glutamate sebagai reaktan awalnya.Contoh lain

ialah lintasan bagi perubahan asam aspartat menjadi lisin, metionin, dan threonin.

Pengubahan ini menggunakan energi metabolic dalam bentuk ATP. Kedua contoh ini

menggambarkan bagaimana energi dibelanjakan untuk saling diubahnya (interkonversi)

satu substansi menjadi substansi lainnya.

Sintesis makromolekul

Taraf lain biosintesis ialah penggabungan molekul-molekul yang lebih kecil untuk

membentuk molekul yang lebih besar yaitu sintesis makromolekul. Contohnya ialah

biosintesis peptidoglikan dinding sel bakteri, aktivasi precursor peptidoglikan.

SIKLUS KREB

Definisi Siklus Krebs

Adalah satu seri reaksi yang terjadi di dalam mitokondria yang membawa

katabolisme residu asetyl, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan

oksidasi menyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai kebutuhan

energi jaringan.

Residu asetyl dalam bentuk asetyl-KoA (CH3-CO-S-CoA, asetat aktif)

Tujuan Siklus Krebs

a) Menjelaskan reaksi-reaksi metabolik akhir yang umum terdapat pada jalur

biokimia utama katabolisme tenaga

b) Menggambarkan bahwa CO2 tidak hanya merupakan hasil akhir metabolisme,

namun dapat berperan sebagai zat antara, misalnya untuk proses lipogenesis.

c) Mengenali peran sentral mitokondria pada katalisis dan pengendalian jalur-jalur

metabolik tertentu, mitokondria berfungsi sebagai penghasil energi.

Fungsi

a) Menghasilkan sebagian besar CO2

b) Metabolisme lain yang menghasilkan CO2 misalnya jalur pentosa phospat atau

P3 (pentosa phospat pathway) atau kalau di harper heksosa monofosfat.

c) Sumber enzym-enzym tereduksi yang mendorong RR ( Rantai Respirasi)

d) Merupakan alat agar tenaga yang berlebihan dapat digunakan untuk sintesis

lemak sebelum pembentukan TG untuk penimbunan lemak

e) Menyediakan prekursor-prekursor penting untuk sub-sub unit yang diperlukan

dalam sintesis berbagai molekul

f) Menyediakan mekanisme pengendalian langsung atau tidak langsung untuk lain-

lain sistem enzym

Daur Siklus Krebs 

1. Karbohidrat , Protein dan Lemak /Lipid akan dimetabolisme yang hasil akhirnya

menjadi asetyl Co-A, dimana asetyl Co-A merupakan substrat untuk siklus

krebs.

2. Kemudian dari siklus krebs dihasilkan CO2, Hidrogen (FAD NAD) dan ATP.

3. Hidrogen (reducing ekivalen) merupakan substrat untuk rantai respirasi (RR).

4. Siklus krebs harus berjalan dalamSiklus Asam Sitrat (Siklus Krebs)

Keterangan: 

Substrat siklus krebs adalah asetyl Co-A.

Asetyl Co-A akan bereaksi dengan oksalo asetat (OAA) à hasilnya sitrat

Asam sitrat rumusnya beda dengan asam askorbat (vitamin C), kalau vitamin C

itu rumusnya lebih mirip glukosa. Manusia tidak bisa menghasilkan vitamin C

karena ada suatu reaksi yang terputus dimana manusia itu tidak mempunyai

enzim L-glunoluase oksidase yang mengoksidasi glukosa menjadi vitamin C.

Dari isositrat ke alfa-ketoglutarat membebaskan CO2 dan NADH (koenzim).

Kalau menghasilkan NADH pasti membutuhkan NAD.

NAD à dalam bentuk teroksidasi

NADH à dalam bentuk tereduksi

NAD merupakan derivat vitamin B3.

B1 => thiamine

B2 => riboflavin

B3 => niasin

Koenzim yang terkait dengan ATP hanya vitamin B2 dan B3.

Kekurangan vitamin B akan mengganggu metabolisme energi.

NADH à enzimnya isositrat dehidrogenase.

NADH akan masuk ke rantai respirasi melepaskan hidrogen dan menghasilkan 3

ATP. Sedangkan FADH menghasilkan 2 ATP

Dekarboksilasi oksidasi à melepaskan CO2.

Dari alfa-keto menjadi suksinil Co-A à prosesnya dekarboksilasi oksidasi.

Dari succynyl Co-A menjadi succinate langsung dihasilkan ATP.

Reaksi yang menghasilkan ATP langsung: siklus krebs, glikolisis, fosforilasi

oksidatif, dan rantai respirasi.

Lemak penghasil ATP paling banyak tapi tidak menghasilkan ATP secara

langsung. Lemak banyak menghasilkan NADH dan FADH.

Dari succinate menjadi fumarate dihasilkan FADH2, membutuhkan koenzim

FAD (derivat vitamin B2), dihasilkan 2 ATP.

Dari malate ke oxaloacetat dihasilkan NADH 3 ATP.

Total ATP untuk 1 putaran (1 asetyl Co-A) siklus krebs à 12 ATP.

Glikolisis à 2 asetyl Co-A

Lemak à 8 asetyl Co.A

1 mol glukosa à 2 kali putaran

1 mol lemak à 8 kali putaran

Karbohidrat disimpan di dalam becak-bercak sitoplasma di dalam hepar.

Hepar dapat bertahan menyimpan glikogen à 0,5 gram

Berfungsi mengoksidasi hasil glikolisis mjd CO2 dan juga menyimpan energi ke

bentuk molekul berenergi tinggi spt ATP, NADH, FADH2

Sentral dalam siklus oksidatif dlm respirasi à dimana semua makromolekul

dikatabolis (Karbohidrat, Lipid dan Protein)

 Untuk kelangsungannya membutuhkan : NAD, FAD, ADP, Pyr (piruvat) dan

OAA

Menghasilkan senyawa intermedier yg penting à asetil Co A, a KG & OAA

Asam amino yang dihasilkan dari alfa-ketoglutarat melalui proses transamnasi à

glutamat. Kalau asam oksaloasetat à aspartat

Merupakan prekursor untuk biosintesis makromolekul – makromolekul

Siklus krebs selain sebagai jalur akhir karbohidrat , lemak dan protein, juga

merupakan jalur awal ari makromolekul-makromolekul.

Jalur akhir à katabolisme à mengubah KH à asetyl Co.A

Jalur awal à anabolisme

Berfungsi dalam katabolisme dan juga anabolisme à amfibolik

 Katabolisme à memproduksi molekul berenergi tinggi

Anabolisme à memproduksi intermedier untuk prekursor biosintesis

makromolekul

Jadi Dalam setiap siklus:

1 gugus asetil ( molekul 2C) masuk dan keluar sebagai 2 molekul CO2 Dalam setiap siklus : OAA digunakan untuk membentuk sitrat à setelah

mengalami reaksi yang panjang à kembali diperoleh OAA Terdiri dari 8 reaksi : 4 mrpkn oksidasi à dimana energi à digunakan utk

mereduksi NAD dan FAD Dihasilkan: 2 ATP, 8 NADH, 2 FADH2 Tidak diperlukan O2 pada TCA, tetapi digunakan pada Fosforilasi

oksidatif untuk memberi pasokan NAD, shg piruvat dapat di ubah menjadi Asetil Co A 

http://www.pssplab.com/journal/06.pdf