Hubungan antara Metabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein
Hubungan antara Metabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein
Hubungan antara Metabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein – Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein. Bagaimana hubungan antara ketiga senyawa tersebut? Nah pada topik ini, kalian akan belajar tentang hubungan metabolisme ketiganya.
Apakah kalian pernah mengalami peristiwa seperti ilustrasi di atas? Biasanya, saat bapak/ ibu guru tidak hadir, beliau akan digantikan oleh guru yang lain agar kalian bisa tetap belajar seperti biasa. Begitu juga dengan metabolisme, saat glukosa dalam darah turun, tubuh akan merombak lemak untuk dijadikan sumber energi. Saat lemak sudah menipis, proteinlah yang akan diubah menjadi sumber energi. Dimanakah ketiga senyawa tersebut bertemu dan saling menggantikan?
Hubungan antara Protein, Lemak, dan Karbohidrat
Karbohidrat, lemak, dan protein adalah senyawa yang saling berkaitan satu sama lain. Ketiga senyawa tersebut bertemu dalam proses metabolisme, yaitu di dalam siklus Krebs. Sebagian besar pertemuan tersebut melalui pintu awal siklus Krebs, yaitu asetil koenzim A (asetil KoA). Ayo perhatikan ilustrasi berikut.
Protein, lemak, dan karbohidrat dapat ditemukan di dalam senyawa Asetil KoA. Lalu, asetil KoA tersebut akan masuk ke dalam siklus Krebs. Pada gambar di atas, ditunjukkan bahwa sel menggunakan ketiga molekul tersebut—protein, lemak, dan karbohidrat—untuk menghasilkan ATP sebagai sumber energi. Protein tidak dapat dimanfaatkan secara langsung, tetapi dicerna terlebih dahulu menjadi asam amino. Selanjutnya, asam amino akan diubah menjadi asam piruvat, asetil KoA oleh suatu enzim. Asam amino tersebut akan langsung masuk ke dalam siklus Krebs. Pengubahan asam amino melalui proses deaminasi akan menghasilkan NH3 yang bersifat racun dan akan dikeluarkan dari tubuh melalui ginjal.
Karbohidrat akan dicerna menjadi glukosa. Selanjutnya, sel tubuh akan merombak glukosa tersebut melalui proses glikolisis dan daur asam sitrat atau Krebs untuk menghasilkan energi. Berikut ini ringkasan metabolisme karbohidrat.
Sel tubuh juga akan mencerna lemak untuk menghasilkan energi. Sel akan menghidrolisis lemak menjadi gliserol dan asam lemak. Kemudian, gliserol diubah menjadi gliseraldehid–3–fosfat (G3P) dalam proses glikolisis. Lemak merupakan sumber energi utama karena mengandung atom hidrogen terikat dalam jumlah besar. Selain itu, lemak merupakan senyawa karbon yang paling banyak tereduksi, sehingga lebih banyak menyimpan energi. Apabila terjadi pembakaran sempurna, maka energi yang dibebaskan akan semakin banyak. Hal ini dikarenakan adanya pembebasan elektron yang lebih banyak.
Saat kalian mengonsumsi makanan yang mengandung banyak lemak, kalian akan cepat merasa kenyang. Ternyata, lemak menghasilkan ATP dua kali lebih banyak daripada karbohidrat pada berat yang sama. Oleh karena itu, manusia dan hewan menyimpan cadangan makanan dalam bentuk lemak tubuh. Apa yang terjadi jika lemak banyak menumpuk di dalam tubuh? Kalian akan mengalami obesitas atau kegemukan. Untuk mendapatkan berat badan ideal, kalian dapat melakukan olahraga atau diet yang sehat.
Protein dan Karbohidrat dapat diubah Menjadi Lemak
Kalian telah mengetahui bahwa protein, lemak, dan karbohidrat dapat saling mengisi sebagai bahan penghasil energi tubuh. Lemak dapat disintesis dari karbohidrat dan protein.
Sintesis lemak dari karbohidrat dimulai saat glukosa diuraikan menjadi asam piruvat. Kalian telah mengetahui bahwa asam piruvat ini akan diubah menjadi asetil KoA kemudian diubah menjadi asam lemak. Sebagian asam piruvat diubah menjadi gliserol. Nah, asam lemak dan gliserol ini akan diubah menjadi lemak.
Begitu juga dengan sintesis lemak dari protein. Asam amino yang terbentuk akan mengalami deaminasi. Kemudian, masuk ke dalam siklus Krebs menjadi asam piruvat, selanjutnya akan berubah menjadi asetil koenzim A. Asetil koenzim A akan diubah menjadi asam lemak. Beberapa jenis asam amino seperti serin, alanine, dan leusin dapat diuraikan menjadi asam piruvat kemudian menjadi gliserol. Gliserol dan asam lemak akan membentuk lemak.
Untuk mengasah pemahamn kalian tentang topik ini, kerjakan soal-soal yang telah tersedia. Selamat belajar!!