ASSALAMUALAIKUM

Tutorial 20

Trigger 1.TCA cycleHati,otot rangka ,dan sebahagian jaringan lainnya merupakan jalur utama oksidasi glukosa ,asam lemak,asam amino yang nantinya menghasilkan energi dalam bentuk ATP .Sebelum diobah menjadi ATP ,molekul glukosa ,asam lemak,dan asam amino harus diobah dulu menjadi molekul sedehana menjadi gugus asetil aktif dengan 2 molekul karbon yang disebut asetil Ko.A .KoA adalah(Koenzim A) yang berasal dari vitamin pantotenat yang menyebabkan gugus asetil menjadi sangat aktif

Gugus asetil aktif(CH3 COO-KoA),selanjutnya masuk siklus TCA yang merupakan sebahagian besar jalur untuk pembentukan ATP dan berbagai jalur untuk proses Anabolik dan Katabolik termasuk glikolosis aerobik,glukoneogenesis,sintesa asam lemak,sintesa kolesterol,transaminasi dan deaminasi dan jalur metabolisme penting lainnya.

Bagaimana grup anda menyimpulkan secara lebih terinci fungsi TCA dalam mempertahankan homeostatis tubuh.

Step 1(clarify unfamiliar terms)

1) Oksidasi :Persenyawaan dengan

oksigen

2) Asam amino:Zat organik yang

mengandung gugus amino dan

karboksil.

3) Asam lemak:Asam organik alifatik

monobasik berupa gugus karboksil.

4) ATP:Energi yang dihasilkan oleh suatu

reaksi metababolisme.

5)Asetil Ko.A:Suatu peranan dalam siklus

krebs,prekursor utama lipid yang berasal dari

asam pantotenat.

6)TCA :Tri clorida acid

7)Asam pantotenat:Salah satu komplek vitamin B.

8)Anabolik:rangkaian reaksi kimia yang asalnya dari

mol kecil menghasilkan mol besar.

9) Katabolik:Penguraian

10)Deaminasi:Reaksi kimia pada

metabolisme yang melepaskan asam

amino dari mol senyawa asam amino.

11)Homeostatis:Mempertahankan kestabilan

tubuh.

12)Glikolisis :Penguraian gula/karbohidrat

menjadi senyawa-senyawa sederhana.

13)Glukoneogenesis:reaksi yang menubah

senyawa bukan karbohidrat.

14)Transaminasi :perubahan asam amino

menjadi asam keton

15)Sintesa :Pembentukan

16)Metabolisme:Proses pertukaran zat pada

organisme

17)Enzim:senyawa yg berperan sebagai

katalisator.

STEP 2(Define the problem)

1) Apa fungsi hati,otot rangka dalam

oksidasi glukosa,asam lemak,dan

asam amino?

2) Bagaimana proses pembebtukan ATP?

3) Mengapa molekul glukosa ,asam

lemak,asam amino harus di ubah dulu

menjadi molekul sederhana sebelum

diubah menjadi ATP?

4) Apa itu TCA cycle?

5)Peran TCA dalam mempertahan kan

homeostatis tubuh?

6)Apa perbedaan glikolisis dengan glikogenesis

dengan contohnya?

7)Mengapa vitamin asam pantotenat bisa

menyebabkan gugus asetil menjadi sangat

aktif?

STEP 3(Brainstrom possible hypothesis or explanation)

1)Pending

2)Proses pembentukan ATP:Glikolisis

siklus kreb ATP

3)Agar bisa masuk kedalam darah asam

lemak, glukosa harus dirubah menjadi

molekul sederhana karena proses

pembentukan ATP terjadi dialam sel

mitokondria.

4)TCA adalah sebagian besar jalur untuk

pembentukan ATP berbagai jalur untuk proses

anabolik dan katabolik.

5)Agar sediaan energi(ATP) dalam tubuh tetap

ada.

6)Glikolisis dari karbohidrat.

Glikoneogenesis bukan dari karbohidrat.

7)pending

STEP 4(arrange explanation into a tantive solution)

Oksidasi glukosa ,asam

lemak ,asam amino

KoA

TCA cycle

ATP

Homeostatis

STEP 5(Define Learning Objective)

Mahasiswa mampu memahami dan

menjelaskan tentang :

1) Apa fungsi hati,otot rangka dalam oksidasi

glukosa ,asam lemak,&asam amino?

2) ATP:pengertian,proses pembentukan,peranan

ATP

3) TCA cycle:fungsi ,proses

STEP 6(Gathering information and private study)

STEP 7(SHARE THE RESULT OF INFORMATION GATHERING AND PRIVATE STUDY).

1).HATI A).Metabolisme karbohidrat adalah hati mampu mengontrol

kadar gula dalam darah tinggi maka hati dapat mengubah glukosa dalam darah menjadi glikogen di hati.

B)Metabolisme Lemak

adalah hati mampu menghasilkan asam

lemak dari asetil KoA.

C).Metabolisme Protein

Adalah deaminasi (mengubah gugus

amino ,NH2)asam-asam amino agar dapat

digunakan sebagai energi /di ubah menjadi

karbohidrat dan lemak.

Otot Rangka

Menggunakan glukosa sebagai

bahan bakar ,baik secara aerobik yang

membentuk CO2 maupun an aerob yang

membentuk laktat.Otot rangka

menyimpan glikogen sebagai bahan

baka untuk digunakan dalam kontraksi

otot dan membentuk sekita 50% masa

tubuh dan merupakan simpanan

protein yang cukup .

2.ATP

ATP(adenin tri posphat) adalah suatu

nukleotida yang dalam biokimia dikenal

sebagai “satuan molekuler“ pertukaran

energi intraseluler artinya ATP dapat

digunakan untuk menyimpan dan

mentransport energi kimia dalam

sel ,yang terdiri dari adenisine dan tiga

kelompok phospate.

Proses ATP.

TAHAPAN REAKSI SIKLUS ASAM SITRAT

Tahap 1.

sitrat sintase

Asetil KoA + oksaloasetat + H2O

Merupakan reaksi kondensasi aldol yg

disertai hidrolisis dan berjalan searah

sitrat + KoA-SH

Tahap 2

  Sitrat diubah menjadi isositrat oleh

enzim akonitase yg mengandung Fe+

+caranya : mula2 terjadi dehidrasi

menjadi cis-akonitat ( yg tetap terikat

enzim )     

   kemudian terjadi rehidrasi menjadi

isositrat .Reaksi ini dapat dihambat oleh

fluoroasetat

Tahap 3

Isositrat dioksidasi menjadi

oksalosuksinat (terikat enzim) oleh

isositrat dehidrogenase yg memerlukan

NAD+

Reaksi ini diikuti dekarboksilasi

oleh enzim yg sama menjadi α-

ketoglutarat. Enzim ini memerlukan Mn

++ /Mg++ ditemukan dalam

mitokondria dan sitosol

Ada 3 jenis isozim isositrat dehidrogenase :

* satu jenis isozim menggunakan NAD +

isozim ini hanya ditemukan di dalam

mitokondria NADH+ H+ yg terbentuk

akan diteruskan dalam rantai respirasi

* Dua jenis isozim yg lain menggunakan

NADP + dan

Tahap 4

• Dekarboksilasi oksidatif α-ketoglutarat (caranya seperti pada dekarboksilasi oksidatif piruvat) menjadi suksinil KoA oleh enzim α-ketoglutarat dehidrogenase kompleks.

• Enzim ini memerlukan kofaktor seperti : TPP, Lipoat,NAD+, FAD dan KoA-SH

Reaksi ini secara fisiologis berjalan searah

Reaksi ini dapat dihambat oleh arsenit mengakibatkan akumulasi / penumpukan α-ketoglutarat

Tahap 5

Suksinat thikonase• Suksinil KoA Suksinat• Reaksi ini memerlukan ADP atau GDP yg

dengan Pi akan membentuk ATP atau GTP. Juga

memerlukan Mg++

Reaksi ini merupakan satu2nya dalam

TCA cycle yg membentuk senyawa fosfat

berenergi tinggi pada tingkat substrat.

Pada jaringan dimana

glukoneogenesis terjadi ( hati &ginjal)

terdapat 2 jenis isozim suksinat

thiokonase, satu jenis spesifik GDP, satu

jenis untuk ADP.

Pada jaringan nonglukoneogenik

hanya ada isozim yg menggunakan ADP

Tahap 6Suksinat dehidrogenaseSuksinat + FADFumarat + FADH2Reaksi ini tdak lewat NAD, dihambat oleh

malonat

Tahap 7 Fumarase Fumarat + H2O L-Malat

Tahap 8 Malat dehidrogenase L-Malat + NAD+ Oksaloasetat + NADH + H+ Reaksi ini membentuk kembali

oksaloasetat

Reaksi total :Asetil KoA + 3NAD+ + FAD + ADP (atau

GDP) +Pi+H2 O2CO2 + KoA-SH + 3 NADH + 3 H+ +

FADH2

Peranan ATP

sebagai enegi untuk aktivitas sel

yang akan belangsung dan untuk

mempertahankan kondisi sel yang sehat

,itu semua harus dalam kondisi

lingkungan yang elatif stabil

/tetap .Sehingga kerja sistem tubuh pun

menjadi normal.

3.Pengertian TCA

Adalah serangkaian reaksi di

dalam mitokondria yang mengoksidasi

gugus Acetyil CoA yang kemudian

menghasilkan ATP dan jalur bersama

untuk oksidasi karbohidrat lipid dan

protein dan akhirnya menghasilkan ATP.

Peranan TCA a) TCA dalam glukoneogenesis

glukoneogenesis adalah pembentukan glukosa dari senyawa lainnya seperti asam amino ,asam lemak.Sebagian besar komponen TCA dari citrate Oxalloacetat sehingga berifat glukogenik(dapat menjadi glukosa).Enzim phosphoenol pyruvat carboxykinase merupakan enzim untuk glukoneogenesis.

Oxalloasetate menghasilkan enzim phosphoenol pyruvat glukosa.

b)TCA dalam transaminasi(amino

transferase)dan deaminasi.

adalah reaksi yang menghasilkan pyruvat

dari alanin oxalloacetat dari aspartat dan

ketoglutarat dari glutamat.

Asam amino lainnya masuk TCA dengan

glukoneogenesis.TCA juga ikut :sintesa non-

essensial asam amino.

• Asam aspartat + pyruvat Oxalloacetat +

alanin.

• Glutamat + Pyruvat α ketoglutarat + alanin

c).TCA dalam sintesa asam lemak

Acetil CoA merupakan molekul

utama yang akan membentuk asam

lemak dan molekulnya besar,maka

perubahannya menjadi sitrat pada TCA

dapat membawa keluar membran

mitokondria.Sintesa asam lemak di dalam

mikrosom sitosol:

Citrate + ATP + CoA Acetyl CoA +

Oxalloacetat + ADP +P.

Fungsi TCA dalam

Homeostatis tubuh

Adalah reaksi yang

membangkitkan energi dalam

bentuk ATP dan molekul-molekul

koenzim terinduksi siklus

amfibolik(sintesa)berperan sentral

dalam glukoneogenesis ,lipogenesis

dan interkonfensi asam amino .

Proses ini berlangsung di sebagian

besar jaringan hati adalah salah satu

jaringan tempat semuanya berlangsung

dengan tingkat yang signifikan,jadi yang

timbul dapat parah.ex:sebagian besar hati

rusak seperti pada hepatitis hati.

Proses TCA

KESIMPULAN

Adalah serangkaian reaksi di

dalam mitokondria yang mengoksidasi

gugus Acetyil CoA yang kemudian

menghasilkan ATP dan jalur bersama

untuk oksidasi karbohidrat lipid dan

protein dan akhirnya menghasilkan ATP.