Post on 23-Dec-2015
description
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Disusun oleh :Kelompok 5
Andri Nurhadis 1127040006Edi Supriadi 1127040017Fitri Patimah 1127040024Indri Santika N. 1127040034Ine Fadilah 1127040036Masfufah M. 1127040040
Siklus Urea, EnergiKontrol Siklus Urea &
Toksisitas Amonia
Outline
PendahuluanSiklus UreaToksisitas amoniaEnergi
Pendahuluan
Kelebihan asam amino merupakan syarat asam amino untuk melakukan degradasi. Asam amino dapat terlepas dalam bentuk amonia yang merupakan suatu toksin. Amonia dapat bersifat tidak beracun ketika menjadi urea.
Tempat asam amino di degradasi yaitu di dalam hati.
Pembagian nitrogen dapat terpisah menjadi dua tingkatan :1. pelepasan gugus asam amino2. pembentukan urea melalui siklus ornitin
Transdeaminasi• Dalam hal ini
transaminase berarti transfer gugus amino dari asam amino untuk membentuk glutamate dalam sitosol
Lanjutan…
• Deaminasi oksidatif, dikatalisis dengan glutamate dehydrogenase, pemindahan gugus amino dari glutamate. Reaksinya terjadi di mitokondria dan gugus amino dilepaskan dan masuk ke siklus urea
Transaminasi
• Deaminasi juga dapat terjadi dengan enzyme yang lain, tapi hanya pathway minor.
• Contoh: enzim L-amino acid oxidase.• Tapi terkadang ada juga enzim yang spesifik
seperti serine dan threonine dehidratase yang akan mendeaminasi serine dan threonine yang memindahkan H2O dan NH4
+ . • Enzim cysteine desulphydrase yang mendeaminasi
cysteine dan menghasilkan hidrogen sulfide
Pembentukan urea melalui siklus ornitin
• Siklus urea terdiri dari lima reaksi yang mensintesis urea senyawa organik dari dua senyawa anorganik yaitu CO2 dan NH4
+.
• Urea (NH2-CO-NH2) yang mengandung dua atom nitrogen.
Satu nitrogen disuplai dari pembentukan ammonia oleh transdeaminasi asam amino yang berasal dari aspartate. Siklus menggunakan molekul pembawa ornitin yang lebih dikenal jalur siklus TCA menggunakan oksaloasetat• Lokasi : liver hepatocytes, periportal sel• Tempat : dua reaksi pertama terjadi di mitokondria dan tiga
reaksi terakhir di sitosol
SIKLUS UREA
Sintesis asam fumarat
fumarat malat
Asam oksaloasetat
fumarase
Mengalami transaminasi
menjadi aspartat
Berubah menjadi glukosa
melalui jalur glukoneogene
sis
Berkondensasi dengan Asetil
Ko-A membentuk
sitrat
Berubah menjadi pirufat
Hasil ATP keseleuruhan
• 4 molekul ATP yang dibutuhkan untuk setiap pembentukan 1 molekul urea (reaksi 1 dan 3)
• Konversi fumarat ke oksaloasetat menghasilkan NADH, yang dioksidasi oleh rantai transpor elektron untuk menghasilkan 3 ATP
• 1ATP keseluruhan yang dikonsumsi untuk setiap molekul urea dibentuk oleh siklus
Pengendalian Siklus Urea
• Waktu singkat kontrol alosterik • Kontrol utama siklus urea adalah dengan N-asetil glutamat
(terbentuk dari asetil CoA sebuah glutamat) yang alosterik mengaktifkan karbamoil fosfat sintase I (CPS I), enzim tersebut mengkatalisis langkah dari siklus urea. SSetelah makan kaya protein, asam amino kelebihan deaminasi, yang mengakibatkan peningkatan konsentrasi glutamat dan dengan demikian N-asetil glutamat mengaktifkan CPS I. Terjadi siklus urea, untuk mengatasi beban nitrogen ekstra.
Regulasi jangka panjang
• Pada diet protein tinggi kerangka asam amino dioksidasi untuk energi disimpan sebagai lemak dan glikogen, tetapi nitrogen amino haruh dieksresikan dengan siklus urea.
• Perubahan dalam diet akan mendorong atau menekan transkripsi enzim siklus urea.
Toksisitas Amonia
Amonia adalah racun yang ekstrim. Perubahan amonia menjadi urea : tidak beracun, senyawa organik. Diekresikan dalam ginjal.
Sifat-sifat Amonia: • Molekul kecil, netral, larut dalam air• Beratnya 50% mendekati berat nitrogen• Menggunakan sedikit energi saat sintesisToksisitasnya:1) Gangguan otak2) Koma3) Kematian
Mekanisme Toksisitas Amonia
• Racun amonia dapat mempengaruhi otak dan sistem saraf pusat
• Kenaikan konsentrasi dari amonia dikarenakan perubahan dari keseimbangan reaksi dehidrogenase pada pembentukan glutamat
• Ketika otak dan sistem saraf mengalami jumlah energi Yang sangat besar maka jumlah racun amonia juga meningkat.
NADH + H+ GDH NAD+ glutamin sintetase
α – KG glutamat glutaminNH3+
NH3+