Biokimia
METABOLISME LIPID
Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di
dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik.
Fungsi
lipid
Ada
beberapa fungsi lipid di antaranya:
- Sebagai penyusun struktur membran sel
Dalam
hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran
material-material.
- Sebagai cadangan energi
Lipid
disimpan sebagai jaringan adiposa
- 3. Sebagai hormon dan vitamin
Hormon
mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi
proses-proses biologis
Jenis-jenis
lipid
Terdapat
beberapa jenis lipid yaitu:
- Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh
- Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida
- Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid
- Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam
Asam
lemak
Asam
lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang. Adapun rumus umum dari
asam lemak adalah:
CH3(CH2)nCOOH
atau CnH2n+1-COOH
Rentang
ukuran dari asam lemak adalah C12 sampai dengan C24. Ada
dua macam asam lemak yaitu:
- Asam lemak jenuh (saturated fatty acid)
Asam
lemak ini tidak memiliki ikatan rangkap
- Asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acid)
Asam
lemak ini memiliki satu atau lebih ikatan rangkap
Struktur
asam lemak jenuh
Struktur
asam lemak tak jenuh
Asam-asam
lemak penting bagi tubuh
Simbol
numerik
|
Nama
Umum
|
Struktur
|
Keterangan
|
14:0
|
Asam miristat
|
CH3(CH2)12COOH
|
Sering terikat dengan atom N
terminal dari membran plasma bergabung dengan protein sitoplasmik
|
16:0
|
Asam palmitat
|
CH3(CH2)14COOH
|
Produk akhir dari sintesis asam
lemak mamalia
|
16:1D9
|
Asam palmitoleat
|
CH3(CH2)5C=C(CH2)7COOH
|
|
18:0
|
Asam stearat
|
CH3(CH2)16COOH
|
|
18:1D9
|
Asam oleat
|
CH3(CH2)7C=C(CH2)7COOH
|
|
18:2D9,12
|
Asam linoleat
|
CH3(CH2)4C=CCH2C=C(CH2)7COOH
|
Asam
lemak esensial
|
18:3D9,12,15
|
Asam linolenat
|
CH3CH2C=CCH2C=CCH2C=C(CH2)7COOH
|
Asam
lemak esensial
|
20:4D5,8,11,14
|
Assam arakhidonat
|
CH3(CH2)3(CH2C=C)4(CH2)3COOH
|
Prekursor untuk sintesis
eikosanoid
|
Asam
stearat
Asam oleat
Asam arakhidonat
Beberapa
contoh struktur asam lemak
Gliserida
netral (lemak netral)
Gliserida
netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Fungsi dasar dari
gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak).
Setiap gliserol mungkin berikatan dengan 1, 2 atau 3 asam lemak yang tidak
harus sama. Jika gliserol berikatan dengan 1 asam lemak disebut monogliserida,
jika berikatan dengan 2 asam lemak disebut digliserida dan jika berikatan
dengan 3 asam lemak dinamakan trigliserida. Trigliserida merupakan cadangan
energi penting dari sumber lipid.
Struktur
trigliserida sebagai lemak netral
Apa
yang dimaksud dengan lemak (fat) dan minyak (oil)? Lemak dan
minyak keduanya merupakan trigliserida. Adapun perbedaan sifat secara umum dari
keduanya adalah:
- Lemak
-
Umumnya diperoleh dari hewan
-
Berwujud padat pada suhu ruang
-
Tersusun dari asam lemak jenuh
- Minyak
-
Umumnya diperoleh dari tumbuhan
-
Berwujud cair pada suhu ruang
-
Tersusun dari asam lemak tak jenuh
Fosfogliserida
(fosfolipid)
Lipid
dapat mengandung gugus fosfat. Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti
salah satu rantai asam lemak.
Penggunaan
fosfogliserida adalah:
- Sebagai komponen penyusun membran sel
- Sebagi agen emulsi
Struktur
dari fosfolipid
Fosfolipid
bilayer (lapisan ganda) sebagai penyusun membran sel
Lipid
kompleks
Lipid
kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Contoh penting dari
lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid.
Lipoprotein
Lipoprotein
merupakan gabungan antara lipid dengan protein.
Gabungan
lipid dengan protein (lipoprotein) merupakan contoh dari lipid kompleks
Ada
4 klas mayor dari lipoprotein plasma yang masing-masing tersusun atas beberapa
jenis lipid, yaitu:
Perbandingan
komposisi penyusun 4 klas besar lipoprotein
- Kilomikron
Kilomikron
berfungsi sebagai alat transportasi trigliserid dari usus ke jaringan lain,
kecuali ginjal
- 2. VLDL (very low – density lypoproteins)
VLDL mengikat trigliserid di dalam hati dan mengangkutnya menuju
jaringan lemak
- 3. LDL (low – density lypoproteins)
LDL
berperan mengangkut kolesterol ke
jaringan perifer
- 4. HDL (high – density lypoproteins)
HDL
mengikat kolesterol plasma dan
mengangkut kolesterol ke hati.
Ilustrasi
peran masing-masing dari 4 klas besar lipoprotein
Lipid
non gliserida
Lipid jenis ini tidak mengandung gliserol. Jadi asam lemak
bergabung dengan molekul-molekul non gliserol. Yang termasuk ke dalam jenis ini
adalah sfingolipid, steroid, kolesterol dan malam.
Sfingolipid
Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak diturunkan dari
lemak. Penggunaan primer dari sfingolipid adalah sebagai penyusun selubung
mielin serabut saraf. Pada manusia, 25% dari lipid merupakan sfingolipid.
Struktur
kimia sfingomielin (perhatikan 4 komponen penyusunnya)
Kolesterol
Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang
menyusun membran plasma. Kolesterol juga menjadi bagian dari beberapa hormon.
Kolesterol berhubungan dengan pengerasan arteri. Dalam hal
ini timbul plaque pada dinding arteri, yang mengakibatkan peningkatan tekanan
darah karena arteri menyempit, penurunan kemampuan untuk meregang. Pembentukan
gumpalan dapat menyebabkan infark miokard dan stroke.
Struktur
dasar darikolesterol
Kolesterol
merupakan bagian dari membran sel
Steroid
Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid, misalnya
testosteron dan progesteron.
Progesteron
dan testosteron
Steroid lainnya adalah kortison. Hormon ini berhubungan
dengan proses metabolisme karbohidrat, penanganan penyakit arthritis rematoid,
asthma, gangguan pencernaan dan sebagainya.
Kortison
Malam/lilin
(waxes)
Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam
sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain.
Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang.
Ester
antara asam lemak dengan alkohol membentuk malam
Metabolisme
lipid
Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya
adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3
asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan
gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut
dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam
lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.
Struktur
miselus. Bagian polar berada di sisi luar, sedangkan bagian non polar berada di
sisi dalam
Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak
larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi)
dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam
lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan
berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron
ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga
bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan
menuju hati dan jaringan adiposa.
Struktur
kilomikron. Perhatikan fungsi kilomikron sebagai pengangkut trigliserida
Simpanan
trigliserida pada sitoplasma sel jaringan adiposa
Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron
segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam
lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida.
Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika
kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan
gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi
energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak
tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan
disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA).
Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan
adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah
mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan
gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika
sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak
dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan
trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.
Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan
menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil
metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke
dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika
kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis
menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.
Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA.
Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya
kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai
hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto
asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis.
Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang
dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.
Gliserol
|
Kolesterol
|
Aseto asetat
|
hidroksi butirat
|
Aseton
|
Steroid
|
Steroidogenesis
|
Kolesterogenesis
|
Ketogenesis
|
Diet
|
Lipid
|
Karbohidrat
|
Protein
|
Asam lemak
|
Trigliserida
|
Asetil-KoA
|
Esterifikasi
|
Lipolisis
|
Lipogenesis
|
Oksidasi
beta
|
Siklus
asam sitrat
|
ATP
|
CO2
|
H2O
|
+ ATP
|
Ikhtisar
metabolisme lipid
Metabolisme
gliserol
Gliserol sebagai hasil hidrolisis lipid (trigliserida) dapat
menjadi sumber energi. Gliserol ini selanjutnya masuk ke dalam jalur
metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan
1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk
ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk
antara dalam jalur glikolisis.
Reaksi-reaksi
kimia dalam metabolisme gliserol
Oksidasi
asam lemak (oksidasi beta)
Untuk memperoleh energi, asam lemak dapat dioksidasi dalam
proses yang dinamakan oksidasi beta. Sebelum dikatabolisir dalam oksidasi beta,
asam lemak harus diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Dengan adanya ATP
dan Koenzim A, asam lemak diaktifkan dengan dikatalisir oleh enzim asil-KoA
sintetase (Tiokinase).
Aktivasi
asam lemak menjadi asil KoA
Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai
panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria
dengan bantuan senyawa karnitin, dengan rumus (CH3)3N+-CH2-CH(OH)-CH2-COO-.
Membran
mitokondria interna
|
Karnitin palmitoil transferase II
|
Karnitin
Asil
karnitin
translokase
|
KoA
|
Karnitin
|
Asil karnitin
|
Asil-KoA
|
Asil karnitin
|
Beta
oksidasi
|
Membran
mitokondria eksterna
|
ATP + KoA
|
AMP + PPi
|
FFA
|
Asil-KoA
|
Asil-KoA
sintetase
(Tiokinase)
|
Karnitin palmitoil transferase I
|
Asil-KoA
|
KoA
|
Karnitin
|
Asil karnitin
|
Mekanisme transportasi asam lemak trans membran mitokondria
melalui mekanisme pengangkutan karnitin
Langkah-langkah masuknya asil KoA ke dalam mitokondria
dijelaskan sebagai berikut:
- Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase.
- Setelah menjadi bentuk aktif, asil-KoA dikonversikan oleh enzim karnitin palmitoil transferase I yang terdapat pada membran eksterna mitokondria menjadi asil karnitin. Setelah menjadi asil karnitin, barulah senyawa tersebut bisa menembus membran interna mitokondria.
- Pada membran interna mitokondria terdapat enzim karnitin asil karnitin translokase yang bertindak sebagai pengangkut asil karnitin ke dalam dan karnitin keluar.
- Asil karnitin yang masuk ke dalam mitokondria selanjutnya bereaksi dengan KoA dengan dikatalisir oleh enzim karnitin palmitoiltransferase II yang ada di membran interna mitokondria menjadi Asil Koa dan karnitin dibebaskan.
- Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta.
Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian
siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan
hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus
asam sitrat. Dalam proses oksidasi ini, karbon β asam lemak dioksidasi menjadi
keton.
Oksidasi
karbon β menjadi keton
Keterangan:
Frekuensi
oksidasi β adalah (½ jumlah atom C)-1
Jumlah
asetil KoA yang dihasilkan adalah (½ jumlah atom C)
Oksidasi asam lemak dengan 16 atom C. Perhatikan bahwa
setiap proses pemutusan 2 atom C adalah proses oksidasi β dan setiap 2 atom C
yang diputuskan adalah asetil KoA.
Aktivasi
asam lemak, oksidasi beta dan siklus asam sitrat
Telah dijelaskan bahwa asam lemak dapat dioksidasi jika
diaktifkan terlebih dahulu menjadi asil-KoA. Proses aktivasi ini membutuhkan
energi sebesar 2P. (-2P)
Setelah berada di dalam mitokondria, asil-KoA akan mengalami
tahap-tahap perubahan sebagai berikut:
- Asil-KoA diubah menjadi delta2-trans-enoil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 2P (+2P)
- delta2-trans-enoil-KoA diubah menjadi L(+)-3-hidroksi-asil-KoA
- L(+)-3-hidroksi-asil-KoA diubah menjadi 3-Ketoasil-KoA. Pada tahap ini terjadi rantai respirasi dengan menghasilkan energi 3P (+3P)
- Selanjutnya terbentuklah asetil KoA yang mengandung 2 atom C dan asil-KoA yang telah kehilangan 2 atom C.
Dalam satu oksidasi beta dihasilkan energi 2P dan 3P
sehingga total energi satu kali oksidasi beta adalah 5P. Karena pada umumnya
asam lemak memiliki banyak atom C, maka asil-KoA yang masih ada akan mengalami
oksidasi beta kembali dan kehilangan lagi 2 atom C karena membentuk asetil KoA.
Demikian seterusnya hingga hasil yang terakhir adalah 2 asetil-KoA.
Asetil-KoA
yang dihasilkan oleh oksidasi beta ini selanjutnya akan masuk siklus asam
sitrat.
Penghitungan
energi hasil metabolisme lipid
Dari uraian di atas kita bisa menghitung energi yang
dihasilkan oleh oksidasi beta suatu asam lemak. Misalnya tersedia sebuah asam
lemak dengan 10 atom C, maka kita memerlukan energi 2 ATP untuk aktivasi, dan
energi yang di hasilkan oleh oksidasi beta adalah 10 dibagi 2 dikurangi 1,
yaitu 4 kali oksidasi beta, berarti hasilnya adalah 4 x 5 = 20 ATP. Karena asam
lemak memiliki 10 atom C, maka asetil-KoA yang terbentuk adalah 5 buah.
Setiap asetil-KoA akan masuk ke dalam siklus Kreb’s yang
masing-masing akan menghasilkan 12 ATP, sehingga totalnya adalah 5 X 12 ATP =
60 ATP. Dengan demikian sebuah asam lemak dengan 10 atom C, akan dimetabolisir
dengan hasil -2 ATP (untuk aktivasi) + 20 ATP (hasil oksidasi beta) + 60 ATP
(hasil siklus Kreb’s) = 78 ATP.
Sebagian dari asetil-KoA akan berubah menjadi asetoasetat,
selanjutnya asetoasetat berubah menjadi hidroksi butirat dan aseton. Aseto
asetat, hidroksi butirat dan aseton dikenal sebagai badan-badan keton. Proses
perubahan asetil-KoA menjadi benda-benda keton dinamakan ketogenesis.
Proses
ketogenesis
Lintasan
ketogenesis di hati
Sebagian dari asetil KoA dapat diubah menjadi kolesterol
(prosesnya dinamakan kolesterogenesis) yang selanjutnya dapat digunakan sebagai
bahan untuk disintesis menjadi steroid (prosesnya dinamakan steroidogenesis).
Sintesis
asam lemak
Makanan bukan satu-satunya sumber lemak kita. Semua
organisme dapat men-sintesis asam lemak sebagai cadangan energi jangka panjang
dan sebagai penyusun struktur membran. Pada manusia, kelebihan asetil KoA
dikonversi menjadi ester asam lemak. Sintesis asam lemak sesuai dengan
degradasinya (oksidasi beta).
Sintesis
asam lemak terjadi di dalam sitoplasma. ACP (acyl carrier protein) digunakan
selama sintesis sebagai titik pengikatan. Semua sintesis terjadi di dalam
kompleks multi enzim-fatty acid synthase. NADPH digunakan untuk sintesis.
Tahap-tahap
sintesis asam lemak
Penyimpanan
lemak dan penggunaannya kembali
Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk
memenuhi kebutuhan energi. Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan
adiposa. Adapun tahap-tahap penyimpanan tersebut adalah:
-
Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai kompleks VLDL.
-
Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan.
-
Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida. Ini harus tersedia
dari glukosa.
-
Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kelebihan glukosa di
dalam tubuh.
Dinamika
lipid di dalam sel adiposa. Perhatikan tahap-tahap sintesis dan degradasi
trigliserida
Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh
karbohidrat, maka simpanan trigliserida ini dapat digunakan kembali.
Trigliserida akan dipecah menjadi gliserol dan asam lemak. Gliserol dapat
menjadi sumber energi (lihat metabolisme gliserol). Sedangkan asam lemak pun
akan dioksidasi untuk memenuhi kebutuhan energi pula (lihat oksidasi beta).
METABOLISME
LIPOPROTEIN
Penanganan lipoprotein dalam
tubuh disebut sebagai metabolisme lipoprotein. Hal ini dibagi menjadi dua
jalur, eksogen dan endogen, tergantung pada sebagian besar pada apakah
lipoprotein tersebut terdiri terutama dari makanan (eksogen) lipid atau apakah
mereka berasal dalam hati (endogen).
Jalur eksogen
sel-sel epitel yang melapisi
usus kecil mudah menyerap lipid dari makanan. Lipid ini, termasuk trigliserida,
fosfolipid, dan kolesterol, dirakit dengan apolipoprotein B-48 ke dalam
kilomikron. Kilomikron ini mulai lahir disekresikan dari sel epitel usus ke
dalam sirkulasi limfatik dalam suatu proses yang sangat bergantung pada
apolipoprotein B-48. Ketika mereka beredar melalui pembuluh limfatik,
kilomikron mulai timbul melewati sirkulasi hati dan dikeringkan melalui saluran
toraks ke dalam aliran darah.
Dalam aliran darah, partikel
HDL menyumbangkan apolipoprotein C-II dan E apolipoprotein ke chylomicron baru
lahir, chylomicron sekarang dianggap dewasa. Via apolipoprotein C-II,
kilomikron jatuh tempo mengaktifkan lipoprotein lipase (LPL), suatu enzim pada
sel endotel yang melapisi pembuluh darah. LPL mengkatalisis hidrolisis
triasilgliserol (gliserol kovalen bergabung dengan tiga asam lemak) yang
akhirnya melepaskan gliserol dan asam lemak dari kilomikron. Gliserol dan asam
lemak kemudian dapat diserap dalam jaringan perifer, terutama adiposa dan otot,
untuk energi dan penyimpanan.
Para kilomikron dihidrolisis
kini dianggap sisa-sisa chylomicron. Sisa-sisa chylomicron terus beredar sampai
mereka berinteraksi melalui E apolipoprotein dengan reseptor sisa chylomicron,
ditemukan terutama di hati. Interaksi ini menyebabkan endositosis dari sisa-sisa
chylomicron, yang kemudian dihidrolisis dalam lisosom. hidrolisis lisosomal
rilis gliserol dan asam lemak ke dalam sel, yang dapat digunakan untuk energi
atau disimpan untuk digunakan nanti.
Jalur endogen
Hati adalah sumber penting
dari lipoprotein, terutama VLDL. Triasilgliserol dan kolesterol dirakit dengan
apolipoprotein-B 100 untuk membentuk partikel VLDL. VLDL yang baru lahir
partikel yang dilepaskan ke dalam aliran darah melalui proses yang tergantung
pada apolipoprotein B-100.
Seperti dalam metabolisme
chylomicron, yang apolipoprotein C-II dan apolipoprotein E partikel VLDL
diperoleh dari partikel HDL. Setelah sarat dengan apolipoproteins C-II dan E,
partikel VLDL yang baru lahir dianggap dewasa.
Sekali lagi seperti
kilomikron, VLDL partikel beredar dan pertemuan LPL disajikan pada sel endotel.
Apolipoprotein C-II mengaktifkan LPL, menyebabkan hidrolisis partikel VLDL dan
pelepasan gliserol dan asam lemak. Produk ini dapat diserap dari darah oleh
jaringan perifer, terutama adiposa dan otot. The VLDL dihidrolisis partikel
yang sekarang disebut sisa-sisa VLDL atau intermediate density lipoproteins
(IDLs). sisa-sisa VLDL dapat beredar dan, melalui interaksi antara E
apolipoprotein dan reseptor sisa, diserap oleh hati, atau mereka dapat lanjut
dihidrolisis oleh lipase hepatik.
Hidrolisis oleh lipase hepatik
rilis gliserol dan asam lemak, meninggalkan sisa-sisa IDL, disebut lipoprotein
densitas rendah (LDL), yang mengandung kandungan kolesterol relatif tinggi. LDL
beredar dan diserap oleh hati dan sel-sel perifer. Pengikatan LDL ke jaringan
target terjadi melalui interaksi antara reseptor LDL dan apolipoprotein B-100
atau E pada partikel LDL. Penyerapan terjadi melalui endositosis, dan partikel
LDL diinternalisasi dihidrolisis dalam lisosom, melepaskan lipid, terutama
kolesterol.
Lipid dalam tubuh membutuhkan
zat pelarut dalam bentuk protein. Ikatan dari senyawa lipid dengan protein
pelarut lipid ini dikenal sebagai lipoprotein. Metabolisme lipoprotein dibagi
menjadi tiga jalur yaitu jalur eksogen, jalur endogen, dan jalur reverse
cholesterol transport. Metabolisme lipoprotein dari jalur eksogen maupun
endogen berkaitan dengan metabolisme kolesterol-LDL dan trigliserida, sedangkan
jalur reverse cholesterol transport berhubungan dengan metabolime
kolesterol HDL.
Pada
jalur metabolisme eksogen lipoprotein, prekusor lipid (lemak) berasal dari luar
tubuh, antara lain makanan dan kolesterol yang disintesis dari hati dan
diekskresikan ke saluran pencernaan. Lemak yang dihasilkan dari kedua prekursor
tersebut inilah yang dinamakan dengan lemak eksogen. (Adam, 2006). Sedangkan
jalur metabolisme endogen, sintesis trigliserid dan kolesterol oleh tubuh
dikerjakan di hepar, lalu diekskresikan langsung ke dalam sirkulasi darah dalam
bentuk lipoprotein VLDL. Dalam sirkulasi, trigliserid di VLDL akan dihidrolisa
oleh enzim lipoprotein lipase (LPL) menjadi IDL. IDL kemudian
dihidrolisa kembali dan berubah menjadi LDL. LDL adalah lipoprotein yang paling
banyak membawa kolesterol. (Adam, 2006).
Pada
jalur reverse cholesterol transport, HDL berasal dari usus halus dan
hati, berbentuk gepeng dan memiliki sedikit sekali kolesterol. HDL ini disebut
dengan HDL Nascent (HDL muda). HDL Nascent akan mendekati
makrofag untuk mengambil kolesterol yang ada dalam makrofag. Setelah itu, HDL Nascent
akan berkembang dan berbentuk bulat menjadi HDL dewasa. Kolesterol bebas
yang diambil dari makrofag akan diesterifikasi oleh enzim lecithin
cholesterol acyltransferase (LCAT) menjadi kolesterol ester. HDL yang
membawa kolesterol ester tersebut mengambil dua jalur. Jalur pertama langsung
masuk ke hepar, sedangkan jalur kedua, kolesterol ester yang dibawa oleh HDL
ditukar dengan trigliserid dari VLDL dan IDL dengan bantuan cholesterol
ester transfer protein (CETP), lalu trigliserid tersebut masuk ke hepar.
Secara keseluruhan, fungsi dari HDL adalah menyerap kolesterol dari makrofag
untuk dikembalikan ke hepar. (Adam, 2006)
Komentar
Posting Komentar