Pengaturan metabolisme karbohidrat

Pengaturan Metabolisme karbohidrat

Metabolisme karbohidrat menunjukkan berbagai biokimia proses yang bertanggung jawab untuk pembentukan , pemecahan dan interkonversi dari karbohidrat dalam hidup organisme .

Karbohidrat paling penting adalah glukosa , gula sederhana ( monosakarida ) yang dimetabolisme oleh hampir semua organisme yang dikenal. Glukosa dan karbohidrat lain adalah bagian dari berbagai jalur metabolik di seluruh spesies: tanaman mensintesis karbohidrat dari gas-gas atmosfer oleh fotosintesis menyimpan energi yang diserap internal, sering dalam bentuk pati atau lipid . Komponen tanaman yang dimakan oleh hewan dan jamur , dan digunakan sebagai bahan bakar untuk respirasi selular . Oksidasi satu gram karbohidrat menghasilkan sekitar 4 kkal energi dan dari lipid sekitar 9 kkal. Energi yang diperoleh dari metabolisme (oksidasi misalnya glukosa) biasanya disimpan sementara dalam sel dalam bentuk ATP . Organisme yang mampu respirasi aerobik memetabolisme glukosa dan oksigen untuk melepaskan energi dengan karbon dioksida dan air sebagai produk sampingan.

Karbohidrat adalah bahan bakar jangka pendek superior untuk organisme karena mereka mudah untuk metabolisme dari lemak atau bagian-bagian asam amino dari protein yang digunakan untuk bahan bakar. Pada hewan, karbohidrat paling penting adalah glukosa; begitu banyak sehingga, bahwa tingkat glukosa digunakan sebagai kontrol utama untuk metabolisme hormon pusat, insulin . Pati, dan selulosa dalam beberapa organisme (misalnya, rayap , ruminansia , dan beberapa bakteri ), kedua polimer glukosa menjadi, yang dibongkar selama pencernaan dan diserap sebagai glukosa. Beberapa karbohidrat sederhana memiliki sendiri oksidasi enzimatik jalur, seperti yang dilakukan hanya beberapa dari karbohidrat yang lebih kompleks. Laktosa disakarida, misalnya, memerlukan enzim laktase akan dipecah menjadi komponen monosakarida; banyak hewan kekurangan enzim ini di masa dewasa.

Karbohidrat biasanya disimpan sebagai polimer panjang molekul glukosa dengan ikatan glikosidik untuk dukungan struktural (misalnya kitin ,selulosa ) atau untuk penyimpanan energi (misalnya glikogen , pati ). Namun, afinitas yang kuat karbohidrat yang paling untuk membuat penyimpanan air dalam jumlah besar karbohidrat tidak efisien karena berat molekul besar dari kompleks karbohidrat terlarut air. Pada sebagian besar organisme, kelebihan karbohidrat secara teratur catabolised untuk membentuk asetil-KoA , yang merupakan bahan baku untuk sintesis asam lemak jalur, asam lemak , trigliserida , dan lipid yang biasanya digunakan untuk penyimpanan jangka panjang energi.Karakter hidrofobik lipid membuat mereka bentuk yang lebih kompak dari penyimpanan energi dari karbohidrat hidrofilik. Namun, hewan, termasuk manusia, kurangnya mesin enzimatik yang diperlukan dan sehingga tidak mensintesis glukosa dari lemak. ^[1]

Semua karbohidrat berbagi rumus umum sekitar C _n H _2n O _n; glukosa adalah C ₆ H ₁₂ O _6. Monosakarida dapat kimiawi terikat bersama untuk membentuk disakarida seperti sukrosa dan lebih lama polisakarida seperti pati dan selulosa .