Pengertian Metabolisme dan Prosesnya

Keseluruhan proses kimia yang berlangsung dalam tubuh makhluk hidup disebut metabolisme. Dalam metabolisme terjadi pemecahan dan pembentukan molekul.

Advertisement

Proses pemecahan molekul disebut katabolisme, sedangkan proses pembentukan molekul disebut anabolisme.

Reaksi katabolisme bersifat eksoterm, sedangkan reaksi anabolisme bersifat endoterm. Reaksi anabolisme memperoleh energi dari reaksi katabolisme. Zat yang berperan sebagai pemindah energi dalam metabolisme adalah ATP dan ADP.

Energi yang dibebaskan pada reaksi katabolisme disimpan sebagai energi kimia pada perubahan ADP menjadi ATP. Kemudian, reaksi anabolisme memperoleh energi dari ATP yang berubah menjadi ADP.

Terdapat perbedaan yang berarti antara reaksi metabolisme dengan reaksi serupa dalam laboratorium. Reaksi metabolisme berlangsung pada suhu tubuh yang relatif rendah.

Panas dan tekanan tidak dapat digunakan untuk mendorong reaksi metabolisme. Begitu juga tidak tersedia katalisator yang bersifat asam kuat atau basa kuat. Semua reaksi metabolisme berlangsung dengan pengaruh biokatalis yang sangat efektif, yaitu enzim.

Advertisement

Di antara zat yang mengalami pemecahan dalam katabolisme yaitu karbohidrat, lemak, dan protein. Metabolisme zat-zat makanan tersebut dapat dibagi dalam tiga tahap, yaitu hidrolisis biomolekul menjadi molekul penyusun, kemudian pemecahan molekul penyusun menjadi hasil antara, dan diikuti pemecahan basil antara menjadi hasil akhir.

Metabolisme Karbohidrat, Lemak, dan Protein

Sumber karbohidrat yang utama dalam tubuh manusia dan kebanyakan binatang lainnya adalah makanan yang mengandung zat tepung (amilum), yaitu suatu polisakarida. Sedikit disakarida dan monosakarida kita peroleh dari gula dan buah-buahan. Pencernaan amilum mulai dari rongga mulut dilakukan dengan bantuan enzim ludah, yaitu amilase atau ptialin. Enzim ini mengubah amilum menjadi dekstrin atau maltosa. Proses ini berlanjut dalam lambung yang bersifat asam. Selanjutnya, dekstrin dan maltosa memasuki usus halus. Dalam usus halus, amilase dari pankreas menyempurnakan hidrolisis dekstrin menjadi maltosa, sedangkan enzim maltase mengubah maItosa menjadi glukosa. Glukosa dan monosakarida lainnya diserap oleh dinding usus, masuk ke dalam aliran darah, dan kemudian dibagikan ke seluruh bagian tubuh.

Garis besar metabolisme

Glukosa merupakan sumber energi utama dalam sel. Dalam tubuh, glukosa dioksidasi menjadi CO2 dan H2O dan bersamaan dengan itu dibebaskan energi. Proses itu berlangsung dalam beberapa tahap. Pada tahap pertama,, glukosa diubah menjadi glukosa -6-fosfat (glukosa -6P).

Pembentukan zat ini diatur oleh hormon insulin dari pankreas. Glukosa -6P dapat diubah menjadi glikogen dan disimpan di dalam hati, atau mengalami proses selanjutnya. Hasil antara penting lainnya adalah asam pirufat dan asetil koenzim A (asetil KoA). Asetil KoA selanjutnya memasuki siklus asam sitrat (siklus Krebs) yang hasil bersihnya adalah CO2 dan H2O dan sejumlah tertentu energi. Pembakaran 1 mol glukosa menghasilkan 2870 kJ. Metabolisme glukosa ini secara garis besar ditunjukkan dalam Gambar di atas.

Pencernaan lemak terutama terjadi dalam usus halus. Dengan pengaruh enzim-enzim lipase, lemak dipecahkan menjadi gliserol dan asam-asam lemak. Gliserol dan asam-asam lemak juga diserap dalam usus halus. Gliserol diubah menjadi gliseraldehida -3 -fosfat (triosa -P) yang kemudian mengikuti rangkaian metabolisme glukosa (lihat Gambar). Sedangkan asam-asam karboksilat mengalami oksidasi beta dan dipecah menjadi fragmen yang mengandung 2 atom karbon dan membentuk asetil KoA. Asetil KoA ini juga memasuki siklus Krebs.

Pencernaan protein dimulai dan lambung. Asam klorida (HCl) dan enzim pepsin yang terdapat dalam lambung memecahkan sekitar 10% ikatan peptida dalam protein dan menghasilkan polipeptida dengan massa molekul relatif sekitar 500 sampai beberapa ribu. Selanjutnya, dalam usus halus, enzim-enzim yang dihasilkan oleh pankreas (seperti tripsin) menyempurnakan penguraian protein menjadi asam amino. Asam amino diserap melalui dinding usus dan dialirkan ke jaringan-jaringan yang memerlukan. Asam-asam amino kemudian dapat digunakan untuk membangun protein yang khas. Asam amino juga dapat dioksidasi untuk menghasilkan energi. Setiap asam amino mengalami metabolisme yang khusus. Seperti terlihat dalam Gambar, metabolisme asam amino juga masuk dalam rangkaian metabolisme glukosa pada tahap-tahap yang berbeda.

Advertisement

Leave a Reply

Your email address will not be published.