Fakultas Peternakan UNIVERSITAS PADJADJARAN Katabolisme Asam Amino REAKSI

Fakultas Peternakan UNIVERSITAS PADJADJARAN

Katabolisme Asam Amino

REAKSI METABOLISME ASAM AMINO TAHAP AWAL REAKSI METABOLISME ASAM AMINO PELEPASAN GUGUS AMINO PERUBAHAN KERANGKA KARBON PADA MOLEKUL AA A. TRANSMINASI v. ADALAH PROSES KATABOLISME AA YANG MELIBATKAN PEMINDAHAN GUGUS AMINO DARI SATU ASAM AMINO PADA ASAM AMINO LAIN. v. GUGUS AMINO DARI SUATU AA DIPINDAHKAN PADA SALAH SATU DARI TIGA SENYAWA KETON, YAITU ASAM PIRUVAT, α KETOGLUTARAT ATAU OKSALOASETAT, SEHINGGA SENYAWA KETO DIUBAH MENJADI AA, SEDANGKAN AA SEMULA DIUBAH MENJADI ASAM KETO. v. DUA ENZIM PENTING DALAM REAKSI TRANSAMINASI: üALANIN TRANSAMINASI üGLUTAMAT TRANSAMINASI v. DUA ENZIM PENTING DALAM REAKSI TRANSAMINASI YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS TERLIHAT DALAM REAKSI BERIKUT: Alanin Transaminase ASAM AMINO + ASAM PIRUVAT ASAM α KETO + ALANIN Glutamat Transaminase ASAM AMINO + ASAM α KETOGLUTARAT ASAM α KETO + ASAM GLUTAMAT

v. REAKSI TRASAMINASI TIDAK ADA GUGUS AMINO YANG HILANG KARENA GUGUS YANG DILEPASKAN OLEH AA DITERIMA OLEH ASAM KETO v. ALANIN TRANSAMINASE MERUPAKAN ENZIM YG MEMPUNYAI KEKHASAN TERHADAP ASAM PIRUVAT-ALANIN SEBAGAI SATU PASANG SUBSTRAT, TETAPI TIDAK TERHADAP ASAM-ASAM AMINO YANG LAIN v. GLUTAMAT TRASAMNIASE MERUPAKAN ENZIM YG MEMPUNYAI KEKHASAN THD GLUTAMAT-KETOGLUTARAT SBG SATU PASANG SUBSTRAT v. ALANIN TRANSAMINASE TERDAPAT DALAM JUMLAH BANYAK, MAKA ALANIN YANG DIHASILKAN DARI REAKSI TRANSAMINASE AKAN DIUBAH MENJADI ASAM GLUTAMAT ALANIN + ASAM α KETOGLUTARAT ASAM PIRUVAT + ASAM GLUTAMAT v. ENZIM YANG BEKERJA SBG KATALIS DLM REAKSI TERSEBUT ADALAH ALANIN- GLUTAMAT TRANSAMINASE v. DARI REAKSI DIATAS DAPAT DILIHAT BAHWA WALAUPUN ADA BEBERAPA JALUR REAKSI TRANSAMINASE, NAMUN ASAM KETOGLUTARAT MERUPAKAN AKSEPTOR GUGUS AMINO YG TERAKHIR, DENGAN DEMIKIAN HASIL REAKSI TRANSAMINASI KESELURUHAN IALAH ASAM GLUTAMAT v. REAKSI TRANSAMINASI TERJADI DALAM MITOKONDRIA MAUPUN DALAM CAIRAN SITOPLASMA v SEMUA ENZIM TRANSAMINASI DIBANTU OLEH PIRIDOKSALFOSFAT SEBAGAI KOENZIM

B. DEAMINASI OKSIDATIF v. DALAM BEBERAPA SEL MISALNYA DALAM BAKTERI, ASAM GLUTAMAT DAPAT MENGALAMI PROSES DEAMINASI OKSIDATIF YANG MENGGUNAKAN GLUTAMAT DEHIDROGENASE SEBAGAI KATALIS ASAM GLUTAMAT + NAD⁺ ASAM α KETOGLUTARAT + NH₄⁺ + NADH + H v. DALAM PROSES INI ASAM GLUTAMAT MELEPASKAN GUGUS AMINO DALAM BENTUK NH₄⁺. SELAIN NAD⁺ GLUTAMAT DEHIDROGENASE DAPAT PULA MENGGUNAKAN NADP⁺ SEBAGAI AKSEPTOR ELEKTRON v. DUA JENIS DEHIDRONASE: üL- AA OKSIDASE ADALAH ENZIM FLAVOPROTEIN YANG MEMPUNYAI GUGUS PROSTETIK FLAVINMONOUKLEOTIDA (FMN) üD-AA OKSIDASE ADALH ENZIM FLAVOPROTEIN YG MEMPUNYAI FAD SEBAGAI GUGUS ROSTETIK DAN TERDAPAT DALAM SEL HATI. OLEH KARENA D-AA JARANG TERDAPAT PADA TUBUH MANUSIA, MAKA FUNGSI D-AA OKSIDASE BELUM DIKETAHUI DENGAN JELAS

METABOLISME ASAM-ASAM AMINO

A. GLISIN v DAPAT MENGALAMI REAKSI DEAMINASI OKSIDTIF OLEH GLISISIN OKSIDASE, YAITU ENZIM YANG TERDAPAT DALAM JARINGAN HATI DAN GINJAL. v GLISIN AKAN DIUBAH MENJADI ASAM GLIOKSILAT DAN AMINO v REAKSI KIMIA GLISIN: GLISIN ASAM GLIOKSILAT CH₂ (NH₂) COOH + ½ O₂ CHO – COOH + NH₃ v DAPAT BERFUNGSI DALAM PROSES PENAWAR RACUN v DALAM TUBUH GLISISIN DAPAT DIBENTUK DARI SERIN DALAM JUMLAH YANG CUKUP v GLISIN ADALAH AA NONESENTIAL v SERIN DIBENTUK DARI ASAM 3 -FOSFOGLISERAT

B. ALANIN v ALANIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM PIRUVAT MELALUI PROSES TRANSAMINASI BERIKUT INI: COOH CH₂ CH₃ COOH CH₂ + C=O CH₂ CHNH₂ COOH ASAM PIRUVAT COOH C=O ASAM GLUTAMAT ASAM KETOGLUTARAT CH₂ CH₃ + CHNH₂ COOH ALANIN COOH

C. VALIN v VALIN DAPAT DIUBAH MENJADI SUKSINIL Ko. A YANG KEMUDIAN MASUK KE DALAM SIKLUS ASAM SITRAT v BIOSINTESIS VALIN HANYA TERJADI DALAM TUMBUHAN DAN ORGANISME MIKRO v BIOSINTESIS INI DIAWALI DARI ASAM PIRUVAT YG BERTURUT-TURUT DIUBAH MENJADI ASETOLAKTAT α, β DIHIDROKSI ISOVALERAT, α KETOISOVALERAT DAN KEMUDIAN VALIN. TIAMIN PIROFOSFOT PIRUVAT ASETOASET + CO 2 Mg++ NADH ISOMEROREDUKTASE KETOISOVALERAT α, β DIHIDROKSIISOVALERAT GLUTAMAT KETOISOVALERAT TRANSAMINASE VALIN D. LEUSIN v DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM KETO MELALUI REAKSI TRANSAMINASI OKSIDATIF v ASAM KETO MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI DIUBAH MENJADI ASETIL Ko. A v LEUSIN ADALAH SATU AA ESENSIAL YANG DISINTESIS OLEH ORGANISME MIKRO ATAU TUMBUHAN DARI ASAM PIRUVAT

TIAMINPIROFOSFAT PIRUVAT ASETOLAKTA Mg++ + CO 2 NADH 2 REDUKTASE KETOISOVALERAT DIHIDROKSIISOVALERAT ASETIL Ko. A ISOPROPILMALAT KETOISOKAPROAT GLUTAMAT TRANSAMINASE LEUSIN

E. ISOLEUSIN v DALAM METABOLISMENYA ISOLEUSIN JUGA MENGALAMI REAKSI TRANSAMINASI OKSIDATIF SEHINGGA BERBENTUK ASAM KETO v ISOLEUSIN MERUPAKAN AA ESENSIAL YANG DISINTESIS DALAM ORGANISME MIKRO v BIOSINTESIS ISOLEUSIN DIMULAI DARI ASAM α KETOBUTIRAT YANG DAPAT DIBENTUK DARI TREONIN v MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI ASAM KETOBUTIRAT DIUBAH MENJADI ISOLEUSIN CH 3 CHO KETOBUTIRAT TIAMINPIROFOSFAT α ASETO α HIDROKSI BUTIRAT ISOMEROREDUKTASE NADH 2 Mg++ DEHIDRASE α KETO β METILFALERAT α, β DIHIDROKSI α METIL VALERAT H 2 O GLUTAMAT α KETO β METILVALERAT TRANSAMINASE ISOLEUSIN

F. SERIN v METABOLISME SERIN BERLANGSUNG MELALUI REAKSI DEAMINASI DAN MENGHASILKAN ASAM PIRUVAT v METABOLISMENYA TERJADI DENGAN MENGGUNAKAN TREONIN ALDOLASE SELAKU KATALIS v BIOSINTESIS SERING DIMULAI DARI ASAM FOSFOGLISERAT YANG TERBENTUK PADA PROSES GLIKOLISIS DAN BERLANGSUNG MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI SEHINGGA TERBENTUK SERIN DEHIDROGENASE 3 FOSFOGLISERAT NAD+ 3 FOSFOHIDROKSIPIRUVAT GLUTAMAT-PIRUVAT TRANSAMINASE FOSFATASE SERIN 3 FOSFOSERIN v SERIN MERUPAKAN BAGIAN DARI FOSFATIDIL SERIN YAITU SALAH SATU LIPID YANG TERDAPAT DALAM OTAK v SERIN DAPAT MEMBENTUK ETANOLAMINA YANG MERUPAKAN BAGIAN DARI FOSFOTIDIL ETANOLAMINA

G. TREONIN v TREONIN MENGALAMI METABOLISME YANG SERUPA DENGAN SERIN, ASAM KETOBUTIRAT KEMUDIAN DIUBAH MENJADI PRPIONIL Ko. A YANG SELANJUTNYA DIUBAH MENJADI SUKSINIL Ko. A v DISAMPING METABOLISME TERSEBUT TREONIN JUGA DAPAT DIUBAH MENJADI GLISIN DAN ASETALDEHIDA DENGAN CARA PEMECAHAN MOLEKULNYA v REAKSI PEMECAHAN MOLEKUL TREONIN INI BERLANGSUNG OLEH ENZIM ALDOLASE TREONIN DAN PIRIDOKSALFOSFAT SEBAGAI KOENZIM v BIOSINTESIS TREONIN BERASAL DARI ASAM ASPARTAT MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI SEBAGAI BERIKUT ASAM ASPARTAT ATP KINASE ASPARTILFOSFAT NADH 2 ASPARTAT SEMI ALDEHIDA NADH 2 HOMOSERIN ATP KINASE HOMOSERINFOSFAT TREONIN PIRIDOKSALFOSFAT SINTETASE TREONIN

H. TIROSIN v TIROSIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM P-HIDROKSIFENILPIRUVAT DENGAN CARA TRANSAMINASI v REAKSINYA BERLANGSUNG DENGAN BANTUAN ENZIM TIROSIN KETOGLUTARAT TRANSAMINASE DAN PIRIDOKSAL FOSFAT SEBAGAI KOENZIM v REAKSI ASAM P-HIDROKSIFENILPIRUVAT DIUBAH MENJADI ASAM FUMARAT DAN ASAM ASETOASETAT v ASAM ASETOASETAT PADA AKHIRNYA DIUBAH MENJADI ASETIL Ko. A DAN ASAM ASETAT v TIROSIN DAPAT DIBENTUK DARI FENILALANIN DENGAN BANTUAN ENZIM FENILALANIN HIDROKSILASE SEBAGAI KATALIS

I. FENILALANIN v FENILALANIN DAPAT DIUBAH MENJADI TIROSIN YANG KEMUDIAN MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM FORMIAT DAN ASAM ASETOASETAT. v REAKSI PEMBENTUKAN TIROSIN DAN FENILALANIN ADALAH REAKSI TIDAK REVERSIBEL, ARTINYA FENILALANIN TIDAK DAPAT DIBENTUK DARI TIROSIN DAN KARENANYA FENILALANIN ADALAH ASAM AMINO ESENSIAL SEDANGKAN TIROSIN MERUPAKAN ASAM AMINO NON ESENSIAL. v BIOSINTESIS FENILALANIN TERJADI PADA ORGANISME MIKRO DAN DAPAT DIBENTUK DARI ASAM FOSFOENOL PIRUVAT DAN ERITROSA-4 -FOSPAT. KEDUA JENIS INI MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI DAPAT MEMBENTUK ASAM FENILPIRUVAT YANG SELANJUTNYA DENGAN REAKSI TRANSMINASI TERBENTUK FENILALANIN. ASAM FOSFOENOLPIRUVAT ERITROSA-4 -FOSPAT ASAM FENILPIRUVAT TRANSAMINASE FENILALANIN

J. TRIPTOFAN v TRIPTOFAN ADALAH SUATU ASAM AMINO ESENSIAL DAN SATUNYA ASAM AMINO ESENSIAL YANG MENGANDUNG CINCIN INDOL. v METABOLISME TRIPTOFAN BERLANGSUNG ANTARA LAIN MELALUI JALUR KINURENIN-ANTARNILAT, YAITU SUATU METABOLISME MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG MENGHASILKAN ASAM α, KETOADIPAT YANG KEMUDIAN MEMBENTUK ASETOASETIL Ko. A. v DALAM METABOLISME INI KINURENIN DAN ASAM 3 -HIDROKSI ANTARNILAT MERUPAKAN SENYAWA-SENYAWA ANTARA. v SEPERTI TENILALANIN, TRIPTOFAN JUGA DAPAT DIBENTUK DARI REAKSI FOSFOENOLPIRUVAT ERITROSA-4 -FOSPAT. K. SISTIN DAN SISTEIN v SISTIN DAN SISTEIN ADALAH DUA SENYAWA YANG SALING DAPAT DIUBAH DARI YANG SATU KEPADA YANG LAIN DAN MENGALAMI METABOLISME YANG SAMA DALAM TUBUH. v DALAM METABOLISME SISTEIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM PIRUVAT MELALUI 3 CARA : 1. REAKSI PENGUBAH SISTEIN DENGAN ENZIM SISTEIN DESULFHIDRASE. 2. MELALUI PEMBENTUKAN ASAM SISTEINSULFINAT, KEMUDIAN DIUBAH MENJADI ASAM β SULFINILPIRUVAT SEHINGGA MEMBENTUK ASAM PIRUVAT. 3. MELALUI REAKSI TRANSMINASI MEMBENTUK ASAM TIOLPIRUVAT, KEMUDIAN DIUBAH MENJADI ASAM PIRUVAT.

v SISTEIN DAN SISTIN ADALAH ASAM AMINO NONESENSIAL YANG DIBUAT DARI ASAM AMINO ESENSIAL METIONIN TERLEBIH DAHULU DIUBAH MENJADI HOMOSISTEIN, KEMUDIAN HOMOSISTEIN BEREAKSI DENGAN SERIN MEMBENTUK HOMOSERIN DAN SISTEIN. L. METIONIN v TELAH DIKEMUKAKAN DIMUKA BAHWA METIONIN DAPAT DIUBAH MENJADI SISTEIN, TETAPI SISTEIN TIDAK DAPAT DIUBAH KEMBALI MENJADI METIONIN. v HOMOSERIN YANG TERBENTUK PADA REAKSI PENGUBAHAN METIONIN MENJADI SISTEIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM α KETOBUTIRAT. v BIOSINTESIS METIONIN BERAWAL DARI ASAM ASPARAT. ASAM INI DAPAT DIUBAH BERTURUT-TURUT MENJADI β ASPARTILFOSPAT, ASPARTATSEMIALDEHIDA, HOMOSERIN, SISTATIONIN, HOMOSISTIN DAN METIONIN. v BIOSINTESIS INI TERJADI PULA PADA TUMBUHAN ATAU ORGANISME MIKRO.

M. ASPARAGIN DAN ASAM ASPARTAT v DALAM METABOLISMENYA, ASPARAGIN DIUBAH MENJADI ASAM ASPARTAT DENGAN BANTUAN ENZIM ASPARAGINASE. KEMUDIAN ASAM ASPARTAT DIUBAH MENJADI ASAM OKSALOASETAT OLEH ENZIM TRANSMINASE. v DISAMPING ITU ASAM ASPARTAT DAPAT MEMBENTUK BEBERAPA BUAH ASAM AMINO ESENSIAL MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI v ASAM AMINOMESENSIAL YANG TERBENTUK DQRI ASAM ASPARTAT DAN LISIN, METIONIN, TREONIN DAN ISOLEUSIN v SEBALIKNYA ASAM ASPARTAT DAPAT DIBENTUK DARI ASAM OKSALOASETAT DENGAN REAKSI TRANSMINASI. DARI ASAM ASPARTAT DAPAT DIBENTUK ASPARGIN DAN ENZIMASPARGIN SINTETASE. v DALAM REAKSI INI DIPERLUKAN DONOR GUGUS AMINO DAN ATP SEBAGAI SUMBER ENERGI YANG DIUBAH MENJADI AMP. SEBAGAI KOFAKTOR DIPERLUKAN ION Mg+. DONOR GUGUS AMINO UTNUK REAKSI YANG TERJADI PADA BINATANG MAMALIA ADALAH GLUTAMIN, SEDANGKAN PADA BAKTERI DIGUNAKAN AMONIA. ASPARGIN DAPAT PULA DIBENTUK DARI α KETOSUKSINAT.

N. GLUTAMAT DAN ASAM GLUTAMAT v ASAM GLUTAMAT BANYAK TERLIHAT DALAM REAKSI TRANSAMINASI DENGAN BANTUAN ENZIM GLUTAMAT TRANSAMINASE, SUATU ENZIM YANG MEMPUNYAI AKTIVITAS TINGGI DAN TERDAPAT BANYAK PADA JARINGAN HEWAN. v DALAM REAKSI TRANSAMINASE ASAM GLUTAMAT DIUBAH MENJADI ASAM α KETOGLUTARAT. SELAIN DENGAN REAKSI TRANSAMINASE, ASAM α KETOGLUTARA DAPAT PULA DIBENTUK DARI ASAM GLUTAMAT DENGAN REAKSI DEAMINASI OKSIDATIF. v DALAM REAKSI INI YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS IALAH GLUTAMAT DEHIDROGENASE DENGAN BANTUAN KOENZIM NAD+ ATAU NADP+. OLEH KARENA TRANSAMINASE MAUPUN DEAMINASI OKSIDATIF TERSEBUT ADALAH REAKSI YANG REVERSIBEL, MAKA KEDUA REAKSI TERSEBUT DAPAT MERUPAKAN REAKSI KATABOLISME MAUPUN BIOSINTESIS ASAM GLUTAMAT. v DALAM OTAK ASAM GLUTAMAT DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM ɣ AMINO BUTIRAT DENGAN REAKSI DEKAROKSILASI OLEH ENZIM GLUTAMAT DEKARBOKSILASE. ASAM ɣ AMINO BUTIRAT INI DAPAT DIUBAH KEMBALI MENJADI ASAM GLUTAMAT OLEH ASAM α KETOGLUTARAT. v GLUTAMIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM GLUTAMAT OLEH ENZIM GLUTAMINASE DALAM REAKSI DEAMINASI YANG TIDAK BERSIFAT REVERSIBLE. BIOSINTESIS GLUTAMIN DARI ASAM GLUTAMAT BERLANGSUNG DENGAN BANTUAN ENZIM GLUTAMIN SINTETASE SERTA ATP DAN MG++. ENZIMTERSEBUT TERDAPAT DALAM GINJAL, OTAK DAN RETINA.

O. LISIN v LISIN ADALAH SUATU ASAM DIAMINO MONOKARBOKSILAT. LISIN DAPAT MEMBERIKAN JUGA AMINO KEPADA ASAM AMINO LAIN, TETAPI TIDAK DAPAT DIBENTUK LISIN KEMBALI ARTINYA TIDAK DAPAT TERJADI PROSES REAMINASI SETELAH LISIN MENGALAMI REAKSI DEAMINASI. MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI LISIN DAPAT DIUBAH MENJADI ASAM GLUTARAT. v TELAH DIURAIKAN DIMUKA BAHWA LISIN DAPAT TERBENTUK DARI ASAM ASPARTAT MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI. ASAM ASPARTAT DIUBAH MENJADI ASPARTAT β SEMIALDEHIDA YANG KEMUDIAN BEREAKSI DENGAN ASAM PIRUVAT DAN PADA REAKSI TAHAP AKHIR MEMBENTUK LISIN. v BIOSINTESIS LISIN INI TERJADI DALAM BAKTERI. RAGI DAPAT MEMPRODUKSI LISIN DARI ASAM α KETOGLUTARAT DENGAN ASETIL Ko. A.

P. ARGININ v DALAM SIKLUS UREA, YAITU SIKLUS REAKSI-REAKSI YANG MENGHASILKAN UREA DARI CO 2 DAN NH 3 , ARGININ MERUPAKAN SALAH SATU SENYAWA PADA SIKLUS TERSEBUT v ARGININ DIUBAH OLEH ENZIM ARGINASE MENJADI ORNITIN DAN UREA. SELANJUTNYA SEBAGIAN DARI ORNITIN DIUBAH MENJADI PROLIN DAN ASAM GLUTAMAT YANG KEMUDIAN DAPAT PULA DIUBAH MENJADI ASAM KETOGLUTARAT YANG MASUK DALAM SIKLUS ASAM SITRAT v ARGININ DAPAT DIBUAT DALAM TUBUH TETAPI BAGI BAYI TIDAK CUKUP UNTUK KEPERLUAN PERTUMBUHAN SEL. SEDANGKAN BAGI ORANG DEWASA TELAH DAPAT MENGIMBANGI KEKURANGAN YANG TERJADI OLEH KERUSAKAN PROTEIN. v PADA BAYI ATAU ANAK-ANAK , SELAIN UNTUK PERGANTIAN PROTEIN YANG RUSAK, DIPERLUKAN PULA UNTUK PERTUMBUHAN BADAN. KARENANYA PADA BAYI ATAU ANAK-ANAK KECEPATAN PRODUKSI BELUM OPTIMAL, SEHINGGA DIPERLUKAN TAMBAHAN ARGININ DALAM PROTEIN MAKANAN

Q. HISTIDIN v SEPERTI ARGININ, HISTIDIN DIPERLUKAN DALAM PROTEIN MAKANAN UNTUK BINATANG MUDA (TIKUS) KARENA ASAM AMINO INI TIDAK DIPRODUKSI DENGAN KECEPATAN YANG CUKUP UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN v SELAIN FUNGSINYA SEBAGAI PEMBENTUK PROTEIN DALAM TUBUH, HISTIDIN DAPAT DIUBAH MENJADI HISTAMIN DENGAN CARA DEKARBOKSILASI. v HISTAMIN ADALAH SUATU SENYAWA YANG DAPAT MEMPERKECIL TEKANAN DARAH, DAN JUGA MENINGKATKAN PENGELUARAN CAIRAN LAMBUNG. ENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS DALAM REAKSI PEMBENTUKAN HISTAMIN IALAH ASAM AMINO AROMATIK DEKARBOKSILASE YANG TERDAPAT DALAM GINJAL, OTAK DAN HATI. v METABOLISME HISTIDIN SEBAGIAN BESAR TERJADI DALAM HATI. MELALUI BEBERAPA TAHAP REAKSI, HISTIDIN DIUBAH MENJADI ASAM GLUTAMAT OLEH ENZIM HISTIDASE FAN UROKINASE. v BIOSINTESIS HISTIDIN YANG BERLANGSUNG PADA ORGANISME MIKRO TERDIRI ATAS BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG BERWAL DARI REAKSI KONDENSASI ANTARA FOSFORIBOSIL PIROFOSFAT DENGAN ATP, YANG DIBANTU

Siklus Urea

Tahapan SIKLUS UREA v GUGUS –NH 2 DILEPASKAN DALAM BENTUK AMONIA YANG KEMUDIAN DIKELUARKAN DARI DALAM TUBUH DALAM BENTUK UREA DALAM URIEN. v AMONIA DENGAN KADAR YANG TINGGI MERUPAKAN RACUN BAGI TUBUH TERNAK/MANUSIA. v HANS KREBS & KURT HENSLEIT (1932): UREA TERBENTUK DARI AMONIA DAN KARBONDIOKSIDA MELALUI SERANGKAIAN REAKSI KIMIA YANG BERUPA SIKLUS YANG DINAMAKAN SIKLUS UREA. v BIOSINTESIS UREA TERDIRI ATAS BEBERAPA TAHAP REAKSI YANG MERUPAKAN SUATU SIKLUS SEBAGAI BERIKUT : 1. REAKSI SINTESIS KARBAMIL FOSFAT Ø SATU MOL AMONIA BEREAKSI DENGAN SATU MOL KARBONDIOKSIDA DENGAN BANTUAN ENZIM KARBAMILFOSFAT SINTETASE Ø REAKSI INI MEMBUTUHKAN ENERGI, KARENANYA REAKSI INI MELIBATKAN DUA MOL ATP YANG DIUBAH MENJADI ADP 2. REAKSI PEMBENTUKAN SITRULIN Ø KARBAMIL FOSFAT TERBETUK BEREAKSI DENGAN ORNITIN MEMBENTUK SITRULIN Ø BAGIAN KARBAMIL BERGABUNG DENGAN ORNITIN DAN MEMISAHKAN GUGUS FOSFAT Ø SEBAGAI KATALIS PADA PEMBENTUKAN SITRULIN ADALAH ORNITIN TRANSKARBAMILASE YANG TERDAPAT PADA BAGIAN MITOKONDRIA SEL

3. REAKSI PEMBENTUKAN ASAM ARGININOSUKSINAT Ø REAKSI INI BERLANGSUNG DENGAN BANTUAN ENZIM ARGININOSUKSINAT SINTETASE Ø DALAM REAKSI INI ATP MERUPAKAN SUMBER ENERGI DENGAN JALAN MELEPASKAN GUGUS FOSFAT DAN BERUBAH MENJADI AMP 4. REAKSI PENGURAIAN ASAM ARGININOSUKSINAT Ø DALAM REAKSI INI ASAM ARGININOSUKSINAT DIURAIKAN MENJADI ARGININ DAN ASAM FUMARAT. Ø REAKSI INI BERLANGSUNG DENGAN BANTUNA ENZIM ARGININOSUKSINASE, SUATU ENZIM YANG TERDAPAT DALAM HATI DAN GINJAL 5. REAKSI PENGURAIAN ARGINI Ø DALAM REAKSI INI ARGININ DIURAIKAN MENJADI UREA DAN ORNITIN Ø ENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS DALAM REAKSI PENGURAIAN INI NIALAH ARGINASE YANG TERDAPAT DALAM HATI Ø ORNITIN YANG TERBENTUK DALAM REAKSI HIDROLIS INI BEREAKSI KEMBALI DENGAN KARBAMILFOSFAT UNTUK MEMBENTUK SITRULIN Ø DEMIKIAN SETERUSNYA REAKSI BERLANGSUNG SECARA BERULANG SEHINGGA MERUPAKAN SUATU SIKLUS Ø ADAPUN UREA YANG TERBETUK DIKELUARKAN DARI TUBUH MELALUI URINE

v PROSES KIMIA DALAM SIKLUS UREA INI TERJADI DALAM HATI KARENA ENZIM YANG BEKERJA SEBAGAI KATALIS TERUTAMA TERDAPAT PADA MITOKONDRIA v REAKSI KESELURUHAN SIKLUS UREA INI IALAH SEBAGAI BERIKUT 2 NH 3 + CO 2 + 3 ATP + 2 H 2 O UREA + 2 ADP +AMP + 2 Pi + Ppi OLEH KARENA PIROFOSFAT YANG TERBENTUK DALAM REAKSI INI (PPi) TERHIDROLISIS LEBIH LANJUT MENJADI FOSFAT, MAKA PEMBENTUKAN SATU MOLEKUL UREA MEMBUTUHKAN EMPAT IKATAN FOSFAT BERENERGI TINGGI

Hubungan Jalur Siklus Urea – Krebs Cycle

BIOSINTESIS PROTEIN v BIOSINTESIS PROTEIN YANG TERJADI DALAM SEL MERUPAKAN REAKSI KIMIA YANG KOMPLEKS DAN MELIBATKAN BEBERAPA SENYAWA PENTING, TERUTAMA DNA & RNA v MOLEKUL DNA MERUPAKAN RANTAI POLINUKLEOTIDA YANG MEMPUNYAI BEBERAPA JENIS BASAPURIN DAN PIRIMIDIN DAN BERBENTUK HELIKS GANDA v MOLEKUL DNA YANG BERBENTUK HELIKS GANDA INI MEMPUNYAI SIFAT DAPAT MEMBELAH DIRI DAN MASING RANTAI POLINUKLEOTIDA MAMPU MEMBENTUK RANTAI BARU YANG MERUPAKAN PASANGANNYA.

KODE GENETIKA POSISI KEDUA POSISI UTAMA U C A PHE SER TYR U PHE SER TYR LEU SER STOP LEU PRO HIS C LEU PRO HIS LEU PRO GIN ILE THR ASN A ILE THR ASN ILE THR LYS MAT THR LYS VAL ALA ASP G VAL ALA ASP VAL ALA GLU G CYS STOP TRP ARG ARG SER ARG GLY GLY POSISI KETIGA U C A G

KUALITAS PROTEIN • DITENTUKAN OLEH PROPORSI ASAM AMINO ESENSIL • KECERNAANNYA CONTOH : PROTEIN BAHAN MAKANAN TELUR KECERNAAN (%) 97 DAGING AYAM 85 – 100 IKAN SUSU 81 GANDUM 91 – 95 JAGUNG 90 KEDELAI 90 CARA MENGUKUR KUALITAS PROTEIN 1. SCORE ASAM AMINO 2. NILAI BIOLOGIS N. RETENSI 3. PROTEIN EFISIENSI RATIO (PER)

UTS I Materi : Sel s. d. Protein II Waktu : Kamis, 13 Oktober 2011