Pengertian Umum Metabolisme dan Proses Metabolisme

Secara Umum Metabolisme adalah suatu proses kimiawi yang terjadi dalam tubuh makhluk hidup. Proses metabolisme adalah pertukaran zat atau organisme dengan lingkungannya. Istilah Metabolisme berasal dari bahasa Yunani, yaitu dari kata metabole yang berarti perubahan. Sehingga dapat dikatakan bahwa metabolisme adalah makhluk hidup mendapat, mengolah dan mengubah suatu zat melalui proses kimiawi untuk mempertahankan hidupnya. Metabolisme terbagi atas beberapa jenis berdasarkan dua arah lintasan metabolic antara lain sebagai berikut.

Proses Metabolisme

Dalam tubuh terdapat 3 proses metabolisme yang utama antara lain sebagai berikut... 

1. Proses Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme berlangsung dalam organisme secara mekanis dan kimiawi. Metabolisme terdiri dari dua proses yaitu anabolisme sebagai pembentukan molekul dan katabolisme sebagai penguraian molekul. Proses metabolisme karbohidrat, Makanan dicerna, kemudian karbohidrat mengalami proses hidrolisis atau penguraian dengan menggunakan molekul air yang mengurai polisakarida menjadi monosakarida. Disaat makanan dikunyah, makanan akan bercampur air liur yang mengandung enzim ptialin (suatu a amilase yang disekresikan oleh kelenjar parotis di dalam mulut). Enzim ini menghidrolisis pati (salah satu polisakarida) menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil dengan terdiri dari 3-9 molekul glukosa. Makanan dalam waku singkat berada dalam mulut dengan terdapat tidak lebih 3-5% dari pati yang telah terhidrolisis sewaktu makanan ditelan. 

Ptialin dapat berlangsung terus menerus memecah makanan menjadi maltosa selama 1 jam setelah makanan memasuki lambung disaat isi lambung bercampur dengan zat yang disekresikan oleh lambung. Pada akhirnya aktivitas ptialin dihambat oleh zat asam yang diekskresikan oleh lambung. Hal tersebut dapat terjadi karena ptialin merupakan enzim amilase yang tidak aktif pada PH medium turun dibawah 4,0. Setelah makan dikosongkan dari lambung dan masuk ke duodenum (usu dua belas jari), makanan kemudian akan bercampur dengan getah pankreas. Pati yang belum dipecah akan dicerna oleh amilase yang berfungsi sama dengan a-amilase pada air liur yaitu sebagai pemecah pati menajdi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya. Namun, pati umumnya hampir sepenuhnya di ubah menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil sebelum melewati lambung. Hasil akhir proses pencernaan adalah glukosa, fruktosa, galaktosa, manosa dan monosakarida lainnya. Senyawa-senyawa kemudian diabsorpsi melalui dinding usus dibawah ke hati oleh darah. 

2. Proses Metabolisme Protein

Protein makanan, sebagian besar ada pada daging dan sayur-sayuran. Protein dicerna didalam lambung menggunakan enzim pepsin yang aktif pada pH 2-3. Pepsin dapat mencerna semua jenis protein dalam makanan yang mencerna kolagen. Kolagen adalah bahan dasar yang utama dalam jaringan ikat pada kulit dan tulang rawan. Mulai dari proses pencernaan protein, pepsin meliputi 10-30% dari pencernaan protein total. Pada proses ini, pemecahan protein merupakan proses hidrolisis pada rantai polipeptida. 

Proses pencernaan protein sebagian besar terjadi di usus dengan bentuk yang telah beruah yaitu proteosa, pepton, dan polipeptida besar. Setelah memasuki usus, produk-produk yang telah pecah sebagian besar akan bercampur dengan enzim pankreas dibawah pengaruh enzim proteolitik seperti tripsin, kimotripsin, dan peptidase. Baik tripsin maupun kimotripsin memecah molekul protein menjadi polipeptida kecil. Kemudian peptidase melepas asam-asam amino. 

Asam amino yang ada didalam darah bersumber dari penyerapan melalui dinding usus, hasil penguraian protein dalam sel, dan hasil protein sintetis asam amino dalam sel, dan hasil sintetis asam amino dalam sel. Asam amino yang disentetis dalam sel maupun yang dihasilkan dari proses penguraian protein dalam hati kemudian dibawah darah untuk digunakan dalam jaringan. Pada hal ini, hati berfungsi sebagai pengatur konsentrasi asam amino dalam darah. 

Kelebihan protein tidak disimpan dalam tubuh, melainkan akan dirombak dalam hati menjadi senyawa yang mengandung unsur N, seperti NH3 (amonia) dan NH4OH (amonium hidroksida), serta senyawa yang tidak mengandung unur N. Senyawa mengandung unsur N disentesis menjadi urea. Pembentukan urea yang berlangsung dalam hati karena sel-sel hati dapat menghasilkan enzim arginase. Urea yang dihasilkan tidak dibutuhkan oleh tubuh, sehingga diangkut bersama zat-zat lainnya menuju ginjal, lalu dikeluarkan melalui urin. Sebaliknya terjadi, pada senyawa yang tidak mengandung unsur N disentetis kembali menjadi bahan baku karbodihdrat dan lemak, sehingga dapat dioksidasi dalam tubuh agar menghasilkan energi. 

3. Proses Metabolisme Lemak

Pencernaan lemak terjadi dalam usus, karena usus mengandung enzim lipase. Proses metabolisme lemak adalah lemak keluar dari lambung, masuk ke usus dengan menimbulkan ransangan terhadap hormon kolesistokinin. Hormon ini menyebabkan kantung empedu berkontraksi dengan mengeluarkan cairan empedu ke dalam usus dua belas jari (duodenum). Dalam empedu terdapat garam empedu berperan mengemulsikan lemak. Emulsi lemak adalah pemecahan lemak yang berukuran besar menjadi butiran lemak berukuran lebih kecil. Lemak berukuran lebih kecil adalah trigeliserida yang teremulsi berperan memudahkan hidrolisis lemak oleh lipase dari hasil pankreas. Lipase pankreas akan menghidrolisis lemak teremulsi menjadi campuran asam lemak dan monogliserida (gliserida tnggal). Pengeluaran cairan pankreas dirancang oleh hormon sekretin yang berperan dalam meningkatkan jumlah senyawa penghantar listrik (elektrolik) dan cairan pankreas serta pankreoenzim dengan peran merangsang pengeluaran enzim-enzim dalam cairan pankreas. 

Sekitar 70% absorpsi hasil pencernaan lemak terjadi dalam usus halus. Asam lemak dan monogliserida di absorpsi melalui sel-sel mukosa yang terdapat pada dinding usus, kemudian keduanya diubah kembali menjadi lemak trigliserida berbentuk partikel-partikel kecil. Jaringan lemak saat dibutuhkan, timbunan lemak kemudian diangkut menuju hati. 

Jenis-Jenis Metabolisme 

• Katabolisme adalah penguraian suatu zat ke partikel yang lebih kecil untuk diubah menjadi energi 
• Anabolisme adalah reaksi untuk merangkai senyawa organik yang berasal dari molekul-molekul tertentu untuk diserap oleh tubuh. 

Fungsi Proses Metabolisme

Proses metabolisme memiliki fungsi bagi makhluk hidup antara lain sebagai berikut... 

• Untuk mendapatkan energi kimia berupa ATP, hasil dari degradasi zat-zat makanan kaya energi yang berasal dari lingkungan 
• Sebagai pengubah molekul zat-zat makanan (nutrisi) menjadi perkursor unit pembangun bagi biomolekul sel
• Sebagai penyusun unit-unit pembangun menjadi protein, asam nukleat, lipida, polisakarida, dan komponen sel lain. 
• Sebagai pembentuk dan perombak biomolekul

Pustaka:
Aryulina, Diah; Choirul Muslim, Syalfinaf Manaf, Endang Widi Winarni (2007). Biologi 3 SMA dan MA Untuk Kelas XII. Jakarta: Esis/Erlangga