makalah metabolisme kh
Post on 27-Oct-2015
68 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Karbohidrat merupakan sumber energi utama bagi organisme hidup.
Dalam kehidupan sehari-hari kita melakukan aktivitas, baik yang merupakan
kebiasaan misalnya berdiri, berjalan, mandi, makan dan sebagainya energi atau
yang hanya kadang-kadang saja kita lakukan. Energi diperoleh dari zat-zat gizi
makro penghasil energi : Karbohidrat, Lemak, dan protein. Agar dapat digunakan
oleh jaringan tubuh, sebagian zat-zat gizi sumber energi terlebih dahulu harus
dipecah melalui proses pencernaan menjadi molekul-molekul lebih kecil seperti,
monosakarida, asam lemak bebas, dan asam amino. Molekul-molekul kecil ini
kemudian diangkut melalui darah ke jaringan-jaringan tubuh untuk digunakan
atau disimpan sebagai glikogen dan protein. Manusia juga menggunakan pati
sebagai nutrien utama. Pati yang berasal dari beras, jagung, gandum, singkong,
ubi sagu dan lain-lain merupakan polimer dari glukosa yang disintesis oleh
tumbuh- tumbuhan bagi cadangan energi atau makan bagi tumbuh-tumbuhan
tersebut. Karbohidrat yang berasal dari makanan, dalam tubuh mengalami
perubahan atau metabolisme. Hasil metabolisme karbohidrat antara lain glukosa
yang terdapat dalam darah pada hewan dan manusia, karbohidrat disimpan dalam
bentuk glikogen, terutama dihati dan otot. Glikogen hati terutama berguna untuk
mempertahankan agar kadar glukosa darah normal, sedangkan glikogen otot
bertindak sebagai penyedia energi untuk keperluan interaksi.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana proses karbohidrat menjadi energi
2. Apa yang dimaksud dengan glukagon
3. Apa yang dimaksud dengan insulin
4. Bagaimana terjadinya keseimbangan glukosa dalam tubuh
C. TUJUAN
1. Mahasiswa dapat menjelaskan proses karbohidrat menjadi energi
1
2. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang glukagon
3. Mahasiswa dapat menjelaskan tentang insulin
4. Mahasiswa dapat menjelaskan terjadinya keseimbangan glukosa dalam
tubuh
D. MANFAAT
1. Bagi mahasiswa
Memperluas wawasan bagi mahasiswa untuk mengetahui proses
metabolime karbohidrat serta keseimbangan glukosa dalam darah.
2. Bagi Penulis
Membantu pemahaman penulis tentang proses metabolime karbohidrat
serta keseimbangan glukosa dalam darah.
3. Bagi Masyarakat
Manfaat makalah ini bagi masyarakat khususnya bagi pembaca adalah
membantu memahami proses metabolime karbohidrat serta
keseimbangan glukosa dalam darah.
2
BAB II
PEMBAHASAN
A. PENGERTIAN KARBOHIDRAT
Karbohidrat atau sakarida berasal dari bahasa Yunani sakcharon, berarti
"gula" adalah segolongan besar senyawa organik yang paling melimpah di bumi.
Karbohidrat memiliki berbagai fungsi dalam tubuh makhluk hidup, terutama
sebagai bahan bakar misalnya glukosa, cadangan makanan misalnya pati pada
tumbuhan dan glikogen pada hewan, dan materi pembangun (misalnya selulosa
pada tumbuhan, kitin pada hewan dan jamur). Pada proses fotosintesis, tumbuhan
hijau mengubah karbon dioksida menjadi karbohidrat. Secara biokimia,
karbohidrat adalah polihidroksil aldehida atau polihidroksil keton, atau senyawa
yang menghasilkan senyawa-senyawa ini bila dihidrolisis. Karbohidrat
mengandung gugus fungsi karbonil sebagai aldehida atau keton dan banyak
gugus hidroksil. Pada awalnya, istilah karbohidrat digunakan untuk golongan
senyawa yang mempunyai rumus (CH2O)n, yaitu senyawa-senyawa yang atom
karbonnya tampak terhidrasi oleh molekul air. Namun demikian, terdapat pula
karbohidrat yang tidak memiliki rumus demikian dan ada pula yang mengandung
nitrogen, fosforus, atau sulfur. Bentuk molekul karbohidrat paling sederhana
terdiri dari satu molekul gula sederhana yang disebut monosakarida, misalnya
glukosa, galaktosa, dan fruktosa. Banyak karbohidrat merupakan polimer yang
tersusun dari molekul gula yang terangkai menjadi rantai yang panjang serta dapat
pula bercabang-cabang, disebut polisakarida, misalnya pati, dan selulosa. Selain
monosakarida dan polisakarida, terdapat pula disakarida (rangkaian dua
monosakarida) dan oligosakarida (rangkaian beberapa monosakarida)
Berdasarkan sifat hidrolisisnya karbohidat dapat dibagi menjadi 4
golongan yaitu:
1. Monosakarida
Monosakarida dikenal sebagai bentuk paling sederhana dari karbohidrat
dan karena monosakarida umumnya memiliki rasa manis, maka senyawa ini
3
disebut juga sebagai “gula sederhana”. Contohnya: glukosa, fruktosa, dan
galaktosa.
Monosakarida merupakan karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis dan
tidak kehilangan sifat gulanya. Golongan monosakarida ini biasanya
dikelompokkan dalam triosa, tetrafosfat, pentosaheksosa, dan heptosa. Disakarida
merupakan karbohidrat yang bila dihidrolisis menghasilkan dua monosakarida
yang sama atau berbeda. Contohnya adalah sukrosa yang jika dihidrolisis akan
menghasilkan glukosa dan fruktosa.
2. Oligosakarida
Senyawa ini terdiri atas dua buah atau lebih monosakarida yang dengan
pengaruh asam senyawa ini dapat mengalami hidrolisa menjadi bentuk-bentuk
monosakarida penyusunnya. Oligosakarida merupakan karbohidrat yang bila
dihidrolisis menghasilkan tiga hingga sepuluh monosakarida. Bila senyawa ini
terdiri dari dua monosakarida penyusun, disebut disakarida, dan apabila terdiri
dari tiga penyusun disebut trisakarida dan seterusnya. Contohnya: sakarosa,
maltosa, dan laktosa.
3. Disakarida
Terdiri atas dua unit monosakarida yang terikat atau sama lain melalui
reaksi kondensasi. Kedua monosakarida saling mengikat berupa ikatan glikosidik
melalui satu atom oksigen (O)
Ada empat jenis disakarida, yaitu sukrosa atau sakarosa, maltosa, dan
laktosa:
Sukrosa atau sakarosa dinamakan juga gula tebu atau gula bit. Secara
komersial gula pasir yang 99% terdiri atas sukrosa melalui proses
penyulingan dan kristalisasi. Sukrosa juga terdapat di dalam buah, sayuran
dan madu.
Maltosa (gula malt) tidak terdapat bebas di alam. Maltosa terbentuk pada
setiap pemecahan pati, seperti yang terjadi pada tumbuh-tumbuhan bila
benih atau bijian berkecambah dan di dalam usus manusia pada
4
pencernaan pati. Bila dicernakan atau di hidrolisis, maltosa pecah menjadi
2 unit glukosa.
Laktosa (gula susu) hanya terdapat dalam susu baik susu ibi maupun susu
hewan (hewani). Laktosa terdiri atas satu unit glukosa dan satu unit
galaktosa. Laktosa adalah gula yang rasanya paling tidak manis (1/4 manis
glukosa) dan lebih sukar larut daripada disakarida lain.
4. Polisakarida
Senyawa polisakarida merupakan gabungan dari banyak molekul
monosakarida dengan ikatan glukosakarida. Sebenarnya oligosakarida merupakan
polisakarida sederhana, tetapi tidak terdapat batas yang jelas antara oligosakarida
dan polisakarida. Polisakarida merupakan polimer monosakarida yang memiliki
bobot molekul yang tinggi. Bila dihidrolisis akan menghasilkan lebih dari sepuluh
monosakarida, senyawa yang termasuk dalam golongan ini adalah pati, dekstrin,
dan selulosa.
B. METABOLISME KARBOHIDRAT
Peranan utama karbohidrat di dalam tubuh adalah menyediakan glukosa bagi
sel-sel tubuh, yang kemudian diubah menjadi energi. Glukosa memegang peranan
sentral dalam metabolisme karbohidrat. Sekilas metabolisme karbohidrat adalah:
1. Menyimpan glukosa dalam bentuk glikogen
Fungsi utama hati adalah menyimpan dan mengeluarkan glukosa sesuai
kebutuhan tubuh. Kelebihan glukosa akan disimpan didalam hati dalam bentuk
glikogen. Bila persedian glukosa darah menurun, hati akan mengubah sebagian
dari glikogen menjadi glukosa dan mengeluarkannya kedalam aliran darah dan
dibawa keseluruh bagian tubuh yang memerlukan seperti otak, system saraf,
jantung dan organ tubuh lain.
5
2. Penggunaan glukosa untuk energi
Glukosa memasuki sel, enzim – enzim akan memecahnya menjadi bagian-
bagian kecil yang pada akhirnya akan menghasilkan energi, karbondioksida dan
air. Bagian – bagian kecil ini dapat pula disusun kembali menjadi lemak.
3. Perubahan glukosa menjadi lemak
Kelebihan karbohidrat didalam tubuh di ubah menjadi lemak. Perubahan
ini terjadi didalam hati. Lemak ini kemudian di bawa ke sel – sel lemak yang
dapat menyimpan lemak dalam jumlah tidak terbatas.
Glikolisis
Baik dalam keadaan anaerob maupun aerob, glukosa diubah menjadi
privat melalaui serangkaian reaki glikolisis. Dalam keadaan anaerob piuvat
dikonversi menjadi asam lakta atau alkohol sedangkan dalam keadaan aerob
piravat dikonversi menjadi asetil KoA yang kemudian masuk dalam jalur asam
trikarboksilat.
Gambar 1. Glikolisis
Sedangkan serangkaian reaksi yang terjadi berurutan dalam jalur EMP
untuk mengkonversi glukosa menjadi asam privat yang secara garis besar dapat 6
dikelompokkan dalam dua tahap, yaitu tahap perubahan glukosa menjadi triosa
fosfat (yang memerlukan energi kemia) dan tahap perubahan triofo fosfat menjadi
asam privat sambil melepaskan energi kimia ke lingkungannya.
Siklus krebs
Gambar 2. Siklus Krebs
Siklus Krebs adalah tahapan selanjutnya dari respirasi seluler. Siklus
Krebs adalah reaksi antara asetil ko-A dengan asam oksaloasetat, yang kemudian
membentuk asam sitrat. Siklus Krebs disebut juga dengan siklus asam sitrat,
karena menggambarkan langkah pertama dari siklus tersebut, yaitu penyatuan
asetil ko-A dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat.
Glikogenesis
Glikogenesis merupakan proses pembentukan glikogen. Gugus
fosfat dan energi yang diperlukan dalam reaksi pembentukan glukosa 6-7
fosfat dari glukosa diberikan oleh ATP yang berperan sebagai senyawa
kimia berenergi tinggi. Sedang enzim yang mengkatalisnya adalah
glukokinase. Selanjutnya, dengan fosfoglukomutase, glukosa 6-fosfat
mengalami reaksi isomerasi menjadi glukosa 1-fosfat.
Glukosa 1-fosfat bereaksi dengan uridin tri fosfat (UTP) dikatalis
oleh glukosa 1-fosfat uridil transferase menghasilkan uridin difosfat
glukosa (UDP-glukosa)dan pirofosfat (PPi).
Glikogenolisis
Glikogenolisis berarti pemecahan glikogen menjadi bentuk glukosa
di dalam sel. Glikogenolisis tidak terjadi dengan membalikkan reaksi
kimia yang sama untuk membentuk glikogen, sebagai gantinya setiap
molekul glukosa yang berurutan pada setiap cabang polimer glikogen
dipisahkan dengan proses fosforilasi, dikatalisis oleh fosforilase.
Dalam keadaan istirahat fosforilase berada dalam bentuk tidak aktif
sehingga glikogen dapat disimpan dan tidak diubah kembali menjadi
glukosa. Oleh karena itu, bila diperlukan untuk mengubah kembali
glikogen menjadi glukosa, fosforilase harus diaktifkan terlebih dahulu.
Pengaktifan fosforilase ada 2 cara, yaitu oleh Epinefrin dan Glukagon.
C. KESEIMBANGAN GLUKOSA
Gula darah dapat berfungsi secara optimal apabila tubuh dapat
mempertahankan konsentrasi darah gula (dalam bentuk glukosa) dalam batas-
batas tertentu, yaitu 70-120 mg/100ml dalam keadaan puasa. Bila gula darah di
atas 170mg/100 ml, darah akan di keluarkan melalui urin. Bila sebaliknya gula
darah turun hingga 40-50 mg/100 ml, kita akan merasa gugup, pusing, lemas dan
lapar. Gula darah terlalu tinggi disebut hiperglikemia dan bila terlalu rendah
disebut hipoglikemia. Beberapa peran keseimbangan glukosa dalam darah :
Insulin
Yang di produksi oleh sel-sel beta pulau Langerhans pankreas
menurunkan gula darah. Mekanisme menurunkan gula darah oleh insulin,
8
meliputi peningkatan laju penggunaan glukosa melalui oksidasi,
glikogenesis yaitu perubahan glukosa menjadi glikogen, dan lipogenesis
yaitu perubahan glukosa menjadi lemak. Difusi fasilitatif glukosa kedalam
sel-sel otot dan sel-sel lemak meningkat, glukosa disimpan dalam hati dan
otot-otot dalam bentuk glikogen, serta pengambilan glukosa untuk diubah
menjadi lemak oleh sel-sel lemak dan hati meningkat.
Glukagon
Yang di produksi oleh sel-sel alfa pulau Langerhans mempunyai pengaruh
kebalikan dari insulin. Glukagon meningkatkan gula darah melalui
peningkatan glikogenolisis yaitu perubahan glikogen menjadi glukosa dan
glukoneogenesis. Insulin dan glukagon adalah antagonis dan pengaruh
yang berlawanan inilah yang untuk sebagian menjaga keseimbangan
metabolisme karbohidrat.
Gambar terjadinya keseimbangan glukosa dalam tubuh
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
9
Karbohidrat adalah salah satu dari tiga bahan makanan pokok manusia dan
hewan disamping lemak dan protein. Karbohidrat terbagi menjadi 4 golongan
yakni : Monosakarida, Oligosakarida, Disakarida, dan Polisakarida.
Metabolisme karbohidrat merupakan Metabolisme mencakup sintesis
(anabolisme) dan penguraian (katabolisme) molekul organik kompleks. Proses
metabolisme karbohidrat adalah meliputi : Glikolisis, Siklus krebs, Glikogenesis
dan Glikogenolisis
Daftar Pustaka
http://dityanurse.blogspot.com/metabolisme-karbohidrat.htm
10
http://budisma.web.id/Macam-macam-Proses-Metabolisme-Karbohidrat-dalam-
Tubuh/Biologi-Kelas-XII.htm
http://enot-plosokun.blogspot.com/MRA/Makalah-Metabolisme.htm
11
top related