KATABOLISME C ASAM AMINO
Sebagai senyawa antara amfibolik Siklus Krebs.
Kelainan akibat defek enzim dapat menimbulkan cacat metabolik dengan gejala yang khas.
Asam amino dikatabolisasi menjadi substrat bagi biosintesis karbohidrat (glikogenik) dan lemak (ketogenik).
Penggolongan asam amino
Glikogenik Ketogenik Glikogenik dan ketogenik
Ala, Arg, Asp, Cys, Glu, Gly, His, Hyp, Met. Pro, Ser, Thr, Va.
Leu Ile, Lys, Phe, Trp, Tyr.
AA masuk ke Siklus Krebs melalui jalur :
1. Oksaloasetat (mis : Asn, Asp).
2. -Ketoglutarat (mis : Glu, Gln, Pro, Arg, His).
3. Piruvat (mis : Gly, Ser, Ala, Cys, Thr, Hyp).
4. Asetil KoA (mis : Tyr, Phe, Trp, Lys)
5. Suksinil KoA (mis : Met, Ile, Va).
Tiap katabolisme AA perlu dipelajari : Proses katabolisme. Enzim-enzim yang berperan. Defek enzim atau gangguan. Penumpukan senyawa atau gejala lain.
1. Jalur Oksaloasetat
Asn Asp OksaloasetatAsparaginase Transaminase
Defek enzim : jarang terjadi.
2. Jalur -ketoglutarat
Glu Gln -KGGlutaminase Transaminase
Defek enzim : jarang terjadi.
Pro Glu –semialdehid Glu -KGPro-Dhase (1) Gsa Dhase (2)
Defek enzim : 1. Hiperprolinemia I (katabolisme Hyp tdk
terganggu)2. Hiperprolinemi II (katabolisme Hyp terganggu dan urin mengandung katabolit
Hyp yaitu 1-pirolin-3-hidroksi-5 –karboksilat.
Arg Ornitin Glu –semialdehid Orn-transaminase (1)
Glu -KG.
Defek enzim : 1. Atrofi girat retina (penglihatan teropong /
tunnel vision, buta)2. Sindr. Hiperornitin-hiperamonemia (ggn pengangkutan ornitin pd siklus urea / antiporter ornitin-sitrulin)
His Urokanat 4-imidazol- Histidase (1) Urokanase (2)
5-propionat N-formiminoglutamat
(Figlu) Glu -KG.*
* Perubahan Figlu mjd Glu butuh folat sehingga def. folat akan menyebabkan Figlu diekskresi lewat urin.
Defek enzim :
1. Histidenemia (kenaikan kadar histidin di urin dan darah)
2. Asiduria urokanat .
3. Jalur Piruvat
Glisin Serin Piruvat
Glisin CO2 +NH4Glisin sintase
+ N5N10 tetrahidrofolatDefek :
1. Glisinuria (ggn reabsorbsi renal).2. Hiperoksaluria (ggn katabolisme glioksalat
shg teroksidasi menjadi oksalat).
Ala Piruvat Transaminase
Defek enzim : jarang terjadi.
Sistin Sistein Piruvat Sistin reduktase
Sistein : 1. Lintasan oksidasi langsung (pembentukan
sistein sulfinat piruvat) 2. Lintasan transaminasi (pembentukan 3-
merkaptopiruvat3-merkaptolaktat &piruvat )
Defek : 1. Sistinuria (ggn reabsorbsi renal) 2. Sistinosis (ggn penyimpanan sistin,
dpt menyebabkan gagal ginjal akut). 3. Homosistinuria (ggn katab. metionin,
gejala lain trombosis, osteoporosis, dislokasi lensa mata, retardasi mental)
Thr glisin serin piruvat Thr aldolase
Defek enzim : jarang terjadi.
Hyp Hidroksiprolin Dehidrogenase (1)
1-pirolin-3-hidroksi-5 –karboksilat
Piruvat + glikosilat.
Defek enzim : 1. Hiperhidroksiprolinemia.
4. Jalur Asetil KoA
Tyr (1) hidroksifenilpiruvat (2)homogentisat (3)Maleilasetoasetat
(4)fumarilasetoasetat (5)fumarat + asetoasetat (6)asetil KoA + asetat.
Enzim yang berperan : 1. Tirosin transaminase 2. Hidroksifenilpiruvat hidroksilase 3. Homogentisat oksidase 4. Maleilasetoasetat cis trans isomerase 5. Fumarilasetoasetat hidrolase 6. Ketotiolase
Defek enzim : 1. Tirosinemia I (Tirosinosis)
Defek enzim no 4 atau 5,
Gejala : diare, vomitus, bau mirip “kubis”, gangguan tumbuh kembang, kematian.
2. Tirosinemia II (Sindrom Richner-Hanhart)
Defek enzim no 1,
Gejala : lesi mata, kulit, retardasi mental.
3. Tirosinemia neonatal
Defisiensi enzim no 2, 4. Alkaptonuria
Defek enzim no 3,
Gejala : urin menjadi gelap, okronosis (pigmentasi jaringan ikat), artritis,
Tetrahidrobiopterin dihidrobiopterin
Phe Tyr Fenilalanin hidroksilase
Defek enzim : 1. Hiperfenilalaninemia I (PKU =
Phenilketonuria)Defek enzim fenilalanin hidroksilase Gejala : kejang, psikosis, ekzem, bau seperti “tikus”.
2. Hiperfenilalaninemia II dan III
Defek enzim dihidrobiopterin reduktase. 3. Hiperfenilalaninemia IV dan V
Defek pada biosintesis dihidrobiopterin.
Lys sakaropin alfa-aminodipatalfa-ketodipat glutaril KoA.
Defek : 1. Hiperlisinemia periodik dgn hiperamonemia
(gangguan pd enzim arginase di hati). 2. Hiperlisinemia persisten tanpa
hiperamonemia (gangguan perubahan lisin menjadi sakaropin dan gangguan pemecahan sakaropin).
Trp (1) Formilkinurenin (2)Kinurenin (3) hidroksikinurenin (4) hidroksiantranilat (5) 2-akroleil-3-aminofumarat 2-amino cis, cis mukonat semialdehid Oksalokrotonat -ketodipat
Enzim yang berperan : 1. Triptofan oksigenase 2. Kinurenin formilase 3. Kinurenin hidroksilase 4. Kinureninase 5. 3-Hidroksiantranilat oksidase
Defek : 1. Peningkatan Xanturenat (defisiensi B6).
Vitamin ini diperlukan dalam kerja enzim kinureninase sehingga hidroksikinurenin tidak diubah menjadi hidroksiantranilat tapi menjadi xanturenat.
2. Penyakit Hartnup (gangguan pengangkutan asam amino ke ginjal dan usus, dengan gejala peningkatan ekskresi indol).
5. Jalur Suksinil KoA
Metionin -ketobutirat
Isoleusin Propionil KoA
Valin Metil malonil KoA
Suksinil KoA
Metionin S-adenosil metionin (metionin aktif)
s-adenosil homosistein
Homosistein
Sistationin
-ketobutirat
Propionil KoA
Defek : 1. Penyakit Maple Syrup Urin (defek
enzim dekarboksilase asam -keto) Gejala : urin bau syrup maple (gula
gosong), bayi sulit menyusu, muntah, letargi .
2. Ketonuria rantai cabang intermitten (varian no 1).
3. Asidemia isovalerat (defek enzim isovaleril KoA dehidrogenase shg isovaleril KoA menumpuk.
Gejala : bau napas dan cairan tuubh seperti “keju”, vomitus, asidosis, koma.
4. Asiduria metilmalonat (defisiensi B12). 5. Asidemia propionat (defisinesi propionil
KoA karboksilase ).
IV PERUBAHAN ASAM AMINO MENJADI PRODUK KHUSUS
GLISIN : PENYUSUN HEME, PURIN GLISIN KONJUGATE( ASAM GLIKOKOLAT, ASAM HIPURAT) DAN KREATIN ; SARKOSIN.
ALPHA ALANIN -- ASAM AMINO UTAMA PLASMA
KARNOSIN - B ALANIN DIPEPTIDA ; B ALANIN DIPEPTIDA ANSERIN- AKTIVITAS KONTRAKTIL OTOT
B ALANIN KARNOSIN ; OTOT SKELET
Jalur METabolisme b alanin dipeptida : Karnosin -- b alanin + l histidin
( karnisinase) HOMOKARNOSIN ---(dipeptida system
saraf pusat) ( sintesis di Jaringan Otak) SERIN - mebtk sfingosin, purin dan
pirimidin. S adenosilmetionin -- spermin dan
spermidin
HISTIDIN mbtk HISTAMIN Ornitin dan arginin membentuk poliamin,
penting untuk pertumbuhan sel dan jaringan KATABOLIT POLIAMIN DIEKSKRESI
LEWAT URIN (NH4+ dan CO2) Triptophan membentuk SEROTONIN
( vasokonstriktor potensial dan stimulator kontraksi otot polos)
SEROTONIN mbtk MELANOTONIN Metabolit triptophan dikeluarkan lewat urin
dan feses MELANIN mrpk POLIMER katabolit TIROSIN
Tirosin hidroksilase memuali pembentukan eumelanin dan pheomelanin
Gangguan biosintesis melanin -- albinisme (hipomelanosis); terutama melanosit kulit dan mata
Tirosin mbt epinephrine dan norepinephrin, ( sel neuron an adrenal medulla) precursor hormon tiroid.
Ekskresi keratin menggambarkan fungsi masa otot
Keratin dan menyediakan energi mbt keratin pospat tdp di otak otot dan darah
SINTESIS GAMA AMINO BUTIRAT (GABA) mrp transmitter, dr asam amino: Glutamat dan ornitinKATABOLISME GABA mjd suksinat semialdehid-gama hidroksibutirat- oksidasi mjd suksinat - siklus krebs CO2 dan H2O.
Top Related