Metabolisme Lipid
DR. DR. ISMAWATI, M.BIOMED
Klasifikasi
1. Lipid sederhana
Hidrolisis : asam lemak + alkohol a. Lemak/trigliserida/triasilgliserol Hidrolisis : asam lemak + gliserol b. lilin/wax
Hidrolisis : alkohol rantai panjang + asam lemak rantai panjang
Klasifikasi
2. Lipid majemuk
Hidrolisis : asam lemak + alkohol + senyawa lain.
Contoh : - fosfolipid : asam lemak + alkohol + fosfat.
- glikolipid : asam lemak + alkohol + karbohidrat
3. Turunan lipid
Contoh : kolesterol, steroid
Berdasarkan strukturnya, lipid dapat dibagi menjadi 2 : 1. Lipid dengan rantai hidrokarbon terbuka.
contohnya : asam lemak, Triasilgliserol (lemak atau minyak), spingolipid, fosfoasilgliserol, glikolipid
2. Lipid dengan rantai hidorkarbon siklis contohnya : steroid (kolesterol)
Berdasarkan fungsinya, lipid dapat dibagi menjadi : 1.Lipid simpanan (storage lipid)
contohnya : Triasilgliserol (TAG)
2.Lipid struktural (penyusun membran)
contohnya : phospholipid dan glikolipid
3. Lipid fungsional (sbg tanda / signal, kofaktor dan pigment)
Asam lemak tak jenuh tunggal (MUFA)
Dapat dibentuk manusia dari asam lemak jenuh yang bersangkutan.
Asam palmitat (C = 16) asam palmitoleat (16:1) Asam stearat (C=18) asam oleat (18:1)
Asam lemak tak jenuh jamak (PUFA)
Pada manusia, dapat dibentuk dari MUFA dengan penambahan ikatan rangkap yang sudah ada ke arah gugs COOH.
Pada tumbuhan, dari ikatan rangkap yang sudah ada ke arah gugs CH3 (, omega)
Manusia tidak dapat membentuk asam asam lemak :
Manusia tidak dapat membentuk asam asam lemak : - seri -6 asam linoleat, asam arakidonat
- seri -3 asam linolenat
Maka harus ada dalam makanan asam lemak esensial.
Pencernaan, penyerapan, &
transport lipid
Penggunaan lemak sebagai sumber energi erat
berhubungan dengan metabolisme lipoprotein dan kolesterol.
Mammal mempunyai 5 – 25% / lebih lipid dan 90%
dlm bentuk lemak (TAG) yg disimpan di dalam jaringan adipose
Hewan lemak disimpan dalam adiposit
Tumbuhan biji untuk perkembangan embrio
Sumber lemak :
◦ Makanan
◦ Biosintesis de novo
◦ Simpanan tubuh adiposit Masalah utama sifatnya yang tidak larut dalam air.
Lipid diemulsi oleh garam empedu – disintesis oleh liver &
disimpan dlm kantong empedu mudah dicerna & diserap
Transportasi membentuk
kompleks dg protein lipoprotein
Lipoprotein
Komposisi lipoprotein
-Triasilgliserol -Fosfolipid -Kolesterol -Apoprotein
Kilomikron
Dibentuk di usus, terutama mengandung triasilgliserol (t.a.g) dari makanan masuk pembuluh darah.
Di dalam endotel dinding kapiler jaringan ada enzim lilpoprotein lipase memecah triasilgliserol.
Setelah t.a.g. dipecah, terbentuk sisa kilomikron dibawa ke hati.
VLDL (Very Low Density Lipoprotein)
Dikeluarkan dari hati dalam bentuk “nascent VLDL”
(terutama mengandung t.a.g yanng dibentuk dalam sel hati (endogen) masuk p.darah.
Nasib = kilomikron
Setelah t.a.g dari VLDL dipecah , VLDL berubah menjadi IDL (intermediate density lipoprotein).
IDL sebagian kembali ke hati, sebagian berubah
menjadi LDL.
LDL (Low Density Lipoprotein)
Terutama mengandung kolesterol.
Diambil oleh jaringan yang memerlukan.
Digunakan untuk :
- struktur membran
- sintesis hormon steroid
HDL (High Density Lipoprotein)
Terutama mengandung fosfolipid Disintesis di hati
Kelebihan kolesterol di jaringan diambil oleh HDL.
HDL kemudian dibawa ke hati
Kolesterol yang ada di HDL dikeluarkan dari hati : - dalam bentuk empedu
- diangkut kembali dalam
bentuk VLDL.
Metabolisme LIPID
Metabolisme LIPID
- Metabolisme asam lemak (jenuh dan tidak jenuh) a. sintesis de novo
b. oksidasi
- Ketogenesis - Kolesterol
β oksidasi asam lemak
Mengapa beta-
oksidasi?
Oksidasi asam lemak terjadi dalam sel, untuk menghasilkan energi.
Proses berlangsung dalam mitokhondria.
Asam lemak yang terdapat dalam darah masuk ke sel (sitosol).
Dalam sitosol asam lemak tidak dapat dioksidasi (tidak ada enzimnya), hanya mengalami pengaktifan menjadi asil KoA.
β oksidasi
FA diaktivasi dgn enzim fatty acyl – CoA ligase atau Acyl CoA synthase / thiokinase
Enzim ini spesifik utk tiap jenis
asam lemak (SCFA beda dgn
LCFA)
Untuk masuk ke dalam matrik mitokondria, asam lemak yg sudah diaktivasi memerlukan karier karnitin
- Karnitin asiltransferase I : membran luar
- Karnitin asiltransferase II : membran dalam
Setiap oksidasi dihasilkan 1 asetil KoA.
Dari asam palmitat (16 atom C) dihasilkan 8 asetil KoA.
Selanjutnya asetil KoA masuk siklus asam sitrat energi.
Energi yang dihasilkan pada oksidasi jauh >>>> oksidasi glukosa
Oksidasi 1 mol asam palmitat 129 ATP Oksidasi 1 mol glukosa 38 ATP
Oksidasi merupakan jalan utama metabolisme asam
lemak.
Degradasi FA dgn jumlah C ganjil pd akhir beta oksidasi
acetoacetil Co A dipecah akan menghasilkan propionil Co A dan Asetil Co A
Propionil Co A diubah menjadi metilmalonil Co A suksinil Co.A
TCA
Sintesis asam lemak
Pembentukan (sintesis) asam lemak dari asetil KoA.Asetil KoA diperoleh dari oksidasi glukosa.
Bila konsumsi glukosa >>>> maka glikolisis piruvat asetil KoA diubah menjadi asam lemak.
Sintesis berlangsung di sitosol
Biosintesis Asam Lemak
Tidak sepenuhnya merupakan kebalikan dari degradasi asam lemak Enzim yang berbeda bekerja dlm reaksi yang berlawanan :degradasi vs biosintesis
Ketogenesis
Pembentukan senyawa keton : - asetoasetat
- -OH-butirat - aseton
Normal : kadar senyawa keton (< 1 mg/dL)
Ketogenesis
Pada keadaan tertentu terjadi peningkatan oksidasi , misal pada :DM tidak terkontrol dan kelaparan berat.
>>> lemak dipecah dari jaringan lemak kadar asam lemak darah oksidasi >> dibentuk senyawa keton oleh hati,
digunakan oleh jaringan ekstrahepatik sebagai energi.
Ketogenesis
Bila pembentukan > pemakaian maka kadar senyawa keton ketonemia, ketonuria ketosis.
Metabolisme kolesterol
Kolesterol hanya dapat dibentuk oleh sel hewan.
Endogen dan eksogen Eksogen :
Kuning telur Daging
Hati Usus
Kolesterol mengalir dalam darah dalam bentuk lipoprotein.
Kolesterol berfungsi sebagai komponen stabilisasi membran sel, prekursor garam empedu serta hormon steroid.
Kolesterol diperoleh dari makanan atau dapat disintesis oleh semua sel tubuh, terutama sel hati dan usus.
Sintesis kolesterol
Kolesterol hanya dapat dibentuk oleh sel hewan.
Prekursor : asetil KoA (berasal dari glukosa, asam lemak dan asam amino)
Berlangsung beberapa tahap :
- Fase kondensasi asetil KoA mevalonat.
- Pembentukan skualen
- Siklisasi skualen lanosterol