makalah biokimia

BAB I

PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Kolesterol dianggap sebagai suatu ancaman oleh sejumlah orang yang sebenarnya belum memahami apa sebenarnya kolesterol itu dan manfaat yang dapat diberikannya. Menurut Martoharsono (1993), kolesterol sebenarnya merupakan salah satu komponen lemak. Seperti kita ketahui, lemak merupakan salah satu zat gizi yang sangat diperlukan oleh tubuh kita disamping zat gizi lain seperti karbohidrat, protein, vitamin dan mineral. Lemak merupakan salah satu sumber energi yang memberikan kalori paling tinggi.

Disamping sebagai salah satu sumber energi, sebenarnya lemak atau khususnya kolesterol memang merupakan zat yang sangat dibutuhkan oleh tubuh kita terutama untuk membentuk dinding sel-sel dalam tubuh. Kolesterol juga merupakan bahan dasar pembentukan hormon-hormon steroid.

Tetapi bila kolesterol dalam tubuh berlebih akan tertimbun didalam dinding pembuluh darah  dan menimbulkan suatu kondisi yang disebut aterosklerosis yaitu penyempitan atau pengerasan pembuluh darah. Kolesterol yang kita butuhkan tersebut, secara normal diproduksi sendiri oleh tubuh dalam jumlah yang tepat. Tetapi ia bisa meningkat jumlahnya karena makanan ekstern yang berasal dari lemak hewani, telur dan yang disebut sebagai makanan sampah (junkfood).

B.  Tujuan

Adapun tujuan dari makalah kali ini yaitu untuk mengetahui metabolisme kolesterol yang terjadi dalam tubuh.

C.  Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah makalah kali ini yaitu bagaimana proses  metabolisme kolesterol yang terjadi dalam tubuh?

BAB II

PEMBAHASAN

A.  METABOLISME KOLESTEROL

Bila ditinjau dari sudut kimiawi, kolesterol diklasifikasikan kedalam golongan lipida, berkomponen alkohol steroid, sebagian besar berfungsi sebagai sumber kalori dan memberi nilai tambah terhadap cita rasa makanan. Kolesterol terdapat hampir di seluruh sel hewan dan semua manusia. Pada tubuh manusia, kolesterol terdapat dalam darah, empedu, kelenjar adrenalin bagian luar dan jaringan saraf.

Kolesterol sebenarnya merupakan salah satu komponen lemak. Seperti kita ketahui, lemak merupakan salah satu zat gizi yang sangat diperlukan oleh tubuh kita disamping zat gizi lain seperti karbohidrat, protein, vitamin dan mineral.Lemak merupakan salah satu sumber energi yang memberikan kalori paling tinggi.

Disamping sebagai salah satu sumber energi, sebenarnya lemak atau khususnya kolesterol memang merupakan zat yang sangat dibutuhkan oleh tubuh kita terutama untuk membentuk dinding sel-sel dalam tubuh. Kolesterol juga merupakan bahan dasar pembentukan hormon-hormon steroid. Tetapi bila kolesterol dalam tubuh berlebih akan tertimbun didalam dinding pembuluh darah  dan menimbulkan suatu kondisi yang disebut aterosklerosis yaitu penyempitan atau pengerasan pembuluh darah. Kolesterol yang kita butuhkan tersebut, secara normal diproduksi sendiri oleh tubuh dalam jumlah yang tepat. Tetapi ia bisa meningkat jumlahnya karena makanan ekstern yang berasal dari lemak hewani, telur dan yang disebut sebagai makanan sampah (junkfood).

Didalam tubuh, kolesterol disintesis pada hati dan pada dinding usus halus. Kolesterol dipergunakan sebagai pembentukan hormon kelamin, vitamin D, jaringan tubuh, terlebih pada jaringan otak. Sedangkan pada hewan terdapat pada kuning telur, air susu, daging dan hasil-hasil perikanan.

Kolesterol dibentuk melalui asetat yang diproduksi dari nutrien dan energi besrta hasil metabolisme lainnya. Disamping kolesterol juga diproduksi energi. Pembentukan kolesterol melalui asetat merupakan proses yang kompleks, diantaranya yang memegang peranan penting adalah enzim reduktase HMG-coA.

Kolesterol sendiri membatasi kerja enzim HMG-coA. Selain itu kolesterol juga mengawasi produksi kolesterol dalam tubuh. Membatasi konsumsi kolesterol malahan akan menaikkan produksi kolesterol dalam tubuh bila sistem kerja enzim tidak normal. Dalam keadaan normal, kolesterol disintesis dalam tubuh sejumlah dua kali lipat dari kadar kolestrol dalam makanan yang dimakan. Kolesterol yang disintesis diubah menjadi jaringan, hormon dan vitamin yang kemudian diedarkan ke seluruh tubuh melalui darah.Tetapi ad juga kolesterol yang kembali ke hati untuk diubah menjadi asam empedu dan garamnya. Dalam keadaan normal, bila terjadi gangguan dalam konsumsi kolesterol, maka akan terjadi mekanisme untuk mempertahankan balance atau keseimbangan kolesterol dengan semua faktor diatas sebagai mekanisme pertahanan.

2. Proses yang terjadi dalam tubuh

Unsur-unsur lemak dalam darah terdiri atas kolesterol, trigliserida, fosfolipid dan asam lemak bebas. Hanya seperempat dari kolesterol yang terkandung dalam darah berasal langsung dari saluran pencernaan yang diserap dari makanan, sisanya merupakan hasil produksi tubuh sendiri oleh sel-sel hati. Lemak yang terdapat dalam makanan akan diuraikan menjadi kolesterol, trigliserida, fosfolipid dan asam lemak bebas pada saat dicerna dalam usus. Keempat unsur lemak ini akan diserap dari usus dan masuk kedalam darah. Kolesterol dan unsur lemak lain tidak larut dalam darah. Agar dapat diangkut dalam aliran darah, kolesterol bersama dengan lemak-lemak lain (trigliserida dan fosfolipid) harus berikatan dengan protein untuk membentuk senyawa yang larut dan disebut dengan lipoprotein.

Kilomikron merupakan liprotein yang mengangkut lemak menuju ke hati. Dalam hati, ikatan lemak tersebut akan diuraikan sehingga terbentuk kembali keempat unsur lemak tersebut, dan asam lemak yang terbentuk akan dipakai sebagai sumber energi atau bila jumlahnya berlebih akan disimpan dalam jaringan lemak. Bila asupan kolesterol tidak mencukupi, sel hati akan memproduksinya. Dari hati, kolesterol diangkut oleh lipoprotein yang bernama LDL ( Low Density Lipoprotein ) untuk dibawa ke sel-sel tubuh yang memerlukan termasuk ke sel otot jantung, otak dan lain-lain agar dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

Kelebihan kolesterol akan diangkut kembali oleh lipoprotein yang disebut HDL ( High Density Lipoprotein ) untuk dibawa kehati yang selanjutnya akan diuraikan lalu dibuang ke dalam kandung empedu sebagai asam ( cairan ) empedu. LDL mengandung lebih banyak lemak daripada HDL sehingga ia akan mengambang di dlam darah. Protein utama yang membentuk LDL adalah Apo-B (apolipoprotein-B). LDL dianggap sebagai lemak yang "jahat" karena dapat menyebabkan penempelan kolesterol di dinding pembuluh darah. Sebaliknya HDL disebut sebagai lemak yang baik karena dalam operasinya ia membersihkan kelebihan kolesterol dari dinding pembuluh darah dengan mengangkutnya kembali ke hati. Protein utama yang membentuk HDL adalah Apo-A (apolipoprotein). HDL ini mempunyai kandungan lemak lebih sedikit dan mempunyai kepadatan tinggi atau lebih berat

Kolesterol secara biokimiawi mempunyai peran penting sebagai PRECURSOR sejumlah senyawa steroid lain yang sama pentingnya seperti : asam empedu, hormon korteks adrenal, hormon seks, vitamin D, glikosida kardiak, dan pada tumbuhan dikenal sitosterol dan beberapa alkaloid.

Kolesterol menjadi komponen struktural penting yang membentuk membrane sel dan lapisan eksternal lipoprotein plasma. Lipoprotein mengangkut kolesterol bebas dalam darah. Ester kolesteril yang banyak terdapat dalam jaringan tubuh merupakan bentuk simpanan kolesterol. Dalam jaringan tubuh LDL berperan sebagai perantara dalam pengambilan kolesterol dan ester kolesteril. Kolesterol bebas dikeluarkan dari jaringan oleh HDL untuk diangkut ke dalam hati dan diubah menjadi asam empedu.

Apapun yang menyebabkan peningkatan kadar lipoprotein yang kaya ester kolesterol (apakah sisa dari kilomikron, IDL, maupun LDL). Proses pengambilan LDL adalah sesuatu yang normal untuk memberikan kolesterol bagi jaringan ekstrahepatik. Dalam jaringan ekstrahepatik ini kolesterol akan dihidrolisis oleh enzim lipase yang ada dalam LISOSOM sel. Kolesterol yang diperoleh dengan cara ini akan menekan pembentukan (sintesis) kolesterol baru dalam sel. Namun, bila pasokan LDL terus berlangsung melebihi kebutuhan (karena pola makan yang berlebihan atau keliru), sel akan mengeluarkan kelebihan kolesterolnya dan akan dibawa oleh HDL untuk dihancurkan dalam hati. Kolesterol berasal dari makanan dan hasil biosintesis dalam sel yaitu bagian retikulum endoplasma dan sitosol sel.

C.   BIOSINTESIS KOLESTEROL

Biosintesis kolesterol terbagai dalam lima tahap :

1.       Sintesis MEVALONAT yang merupakan senyawa 6 karbon dari Asetil KoA

2.       Sintesis unit ISOPRENOID dari mevalonat dengan melepas CO2

3.       Sintesis SKUALENA dari 6 molekul isoprenoid

4.       Sintesis senyawa induk LANOSTEROL dari proses siklisasi skualena

5.       Sintesis KOLESTEROL dari lanosterol melalui beberapa tahapan, diantaranya pelepasan 3 gugus metil.

Sintesis kolesterol dikendalikan oleh pengaturan Enzim HMG-KoA REDUKTASE (HMG= 3-hidroksi-3-metil-glutaril)

Untuk memudahkan sintesis kolesterol dibagi dalam 2 tahap deretan reaksi untuk pembentukan :

1. Senyawa intermediate mevalonat.
2. Senyawa intermediate lanosterol, dan lanosterol ini merupakan senyawa sterol yang dibentuk pertama selanjutnya lanosterol menghasilkan kolesterol.

PEMBENTUKAN SENYAWA INTERMEDIATE MEVALONAT

Diawali oleh reaksi penggabungan 2 molekul asetil S-KoA yang dikatalis oleh enzim tiolase dan menghasilkan asetoasetil S-KoA. Selanjutnya asetoasetil S-KoA bereaksi dengan 1 molekul asetil S-KoA lagi membentuk senyawa β-OH, β-CH3-Glutaril-S-KoA (HMG-S-KoA). Reaksi ini dikatalisis oleh enzim HMG S-KoA sintetase. Akhirnya HMG S-KoA direduksi oleh NADPH + H­ ^+, yang dikatalisis oleh enzim HMG S-KoA reduktase, dan terbentuklah mevalonat.

PEMBENTUKAN STEROL ATAU KOLESTEROL

Perubahan mevalonat menjadi senyawa sterol pertama berupa lenosterol, berlangsung mealui pembentukan 2 senyawa intermediate, berturut-turut berupa senyawa unit isoprenoid dan skualen. Kolesterol diturunkan dari lanosterol melalui reaksi pembentukan senyawa intermediate berturut-turut berupa senyawa 14-desmetillano-sterol, zimosterol, ∆⁷∆²⁴-kolestadienol, desmosterol dan pada akhirnya terbentuklah kolesterol.

CH3COSKoA

Asetil S-KoA

↕

CH3-CO-CH2-CO-SkoA

Asetoasetil S-KoA

↓

HOOC-CH2-C(CH3)(OH)-CH2-CO-S-KoA

β-OH-β-Metil-Glutaril S-KoA

                      ↓              

HOOC-CH2-C(CH3)(OH)-CH2-CH2OH

Mevalonat

↓

CH3-C(CH3)=CH-CH2

Isoprenoid

↓

12

Faktor-Faktor yang mempengaruhi keseimbangan Kolesterol:

A.     PENINGKATAN KOLESTEROL karena faktor :

1.         Pengambilan lipoprotein yang mengandung kolesterol oleh reseptor LDL atau reseptor pemangsa HDL

2.         Pengambilan lipoprotein yang mengandung kolesterol oleh proses yang tidak melalui reseptor

3.         Pengambilan kolesterol bebas dari lipoprotein kaya kolesterol oleh membran sel

4.         Peningkatan sintesis kolesterol

5.         Peningkatan hidrolisis ester kolesteril oleh enzim ester kolesteril hidrolase

B.     PENURUNAN KOLESTEROL karena faktor :

1.         Penurunan aliran keluar kolesterol dari membran sel ke lipoprotein oleh HDL karena adanya enzim LESITIN-COLESTEROL ASIL TRANSFERASE (LCAT)

2.         Aktivitas proses esterifikasi kolesterol oleh enzim ASILKoA-COLESTEROL-ASIL-TRANSFERASE (ACAT)

3.         Penggunaan kolesterol untuk sistesis steroida lainnya, misal hormon tertentu dan asam empedu dalam hati.

BAB III

PENUTUP

A.  Kesimpulan

Adapun kesimpulan pada makalah kali ini yaitu :

1.      Kolesterol sebenarnya merupakan salah satu komponen lemak. Jumlah Kolesterol adalah suatu molekul lemak di dalam sel dibagi menjadi LDL, HDL, total kolesterol kolesterol yang ada di tubuh kita harus seimbang dengan kebutuhan. Dengan begitu tubuh kita akan tetap sehat. Tetapi bila jumlahnya berlebihan, salah satunya akibat terlau sering makan makanan mengandung kolesterol, maka kadar kolesterol dalam darah akan meningkat.

2.      Kolesterol merupakan salah satu senyawa yang sebenarnya penting dalam tubuh apabila berada dalam batas normal.

3.      Tubuh mensintesis kolesterol yang berasal dari lemak.

4.      Apabila berada dalam jumlah yang tidak wajar, kolesterol bisa mengakibatkan penyakit yang dinamakan aterosklerosis yang merupakan awal dari stroke dan penyakit jantung.

B.  Saran

Demikian yang dapat kami paparkan mengenai “metabolisme kolesterol” dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini, namun kami berharap makal ini dapat berguna bagi pembaca.

Adapun dalam pembuatan makalah kali ini penulis menyadari masih sangat jauh dari kesempurnaan, olehnya saran dan kritik yang sifatnya membangun sangat penulis harapkan demi penyempurnaan makalah berikutnya.