Metabolisme – Mungkin kalian sering mendengar tentang istilah metabolisme. Apa yang dimaksud dengan metabolisme? Mengapa makhluk hidup melakukan metabolisme? Apa saja yang dihasilkan dari proses metabolisme? Agar lebih memahaminya, kali ini kita akan membahas tentang pengertian metabolisme, fungsi, tujuan, proses, jenis dan cara meningkatkan metabolisme tubuh secara lengkap.
Baca Juga : Sistem Ekskresi Pada Manusia
Pengertian Metabolisme
Pengertian metabolisme adalah semua reaksi kimia yang terjadi di dalam organisme, termasuk yang terjadi dalam sel.
Secara etimologi, metabolisme berasal dari bahasa Yunani yaitu metabolismos yang berarti perubahan.
Metabolisme merupakan proses pembuatan atau pembentukan energi yang dibutuhkan oleh tubuh pada makhluk hidup. Definisi metabolisme adalah seluruh reaksi kimia yang ada atau terjadi pada suatu organisme hingga tingkat yang paling kecil atau seluler.
Metabolisme juga diartikan sebagai suatu proses dalam tubuh yang bertujuan untuk mengubah zat gizi menjadi energi. Selanjutnya, energi yang dihasilkan dalam proses metabolisme ini akan digunakan untuk segala aktivitas seperti berpikir dan bernapas serta berbicara. Karena itu, suatu makhluk hidup yang memiliki metabolisme tubuh kurang baik akan kesulitan melakukan aktivitasnya.
Fungsi Metabolisme
Fungsi metabolisme dalam tubuh diantaranya yaitu:
- Pengganti sel atau jaringan yang rusak.
- Respirasi jaringan pada tubuh.
- Pertumbuhan jaringan tubuh.
- Penyusun unit pembangun sel.
- Menghasilkan energi dari perubahan zat-zat makanan yang ada pada tubuh.
Tujuan Metabolisme
Tujuan metabolisme tubuh secara umum adalah:
- Konversi makanan kemudian menjadi energi dalam melaksanakan proses seluler.
- Konversi makanan atau bahan bakar menjadi sebuah bahan penyusun seperti protein, lipid, asam nukleat serta karbohidrat lainnya.
- Dapat membuang kotoran atau limbah nitrogen. Reaksi yang dikatalisis dari enzim ini melakukan organisme bisa tumbuh dan berkembang biak, mempertahankan strukturnya, dan bisa juga merespons lingkungannya.
Baca Juga : Sistem Peredaran Darah
Proses Metabolisme
Terdapat 3 jenis proses metabolisme diantaranya yaitu:
Metabolisme Karbohidrat
Metabolisme karbohidrat meliputi penguraian (katabolisme), sintesis (anabolisme) dan juga perubahan dalam bentuk karbohidrat dalam tubuh organisme. Bentuk karbohidrat diantaranya glukosa, dimana glukosa merupakan jenis senyawa gula sederhana.
Pada saat proses pencernaan makanan dalam tubuh berlangsung, karbohidrat melakukan suatu proses hidrolisis yaitu proses penguraian dalam menggunakan bantuan seperti air atau cairan yang lain. Proses pencernaan karbohidrat terjadi dengan cara penguraian polisakarida menjadi monosakarida. Pada saat makanan dikunyah dalam mulut, makanan akan tercampur pada air liur yang mana air liur itu sendiri memiliki kandungan enzim ptialin. Enzim ptialin akan menghidrolisis pati menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil yang terdiri berdasarkan 3-9 molekul glukosa.
Saat makanan dikunyah lalu ditelan, makanan akan masuk ke dalam lambung dan bercampur dengan zat yang disekresikan terhadap lambung. Selanjutnya makanan akan masuk ke dalam duodenum dan makanan akan bercampur lagi dengan getah pankreas. Hasil akhir pada pencernaan tersebut adalah fruktosa, glukosa, monosakarida dan manosa yang kemudian akan diabsorbsi melalui dinding usus dan akan terbawa pada hati oleh darah.
Metabolisme Lemak
Metabolisme lemak adalah proses dimana asam lemak akan dicerna lalu dipecahkan dalam menghasilkan energi atau disimpan pada tubuh manusia untuk menjadi cadangan energi. Proses metabolisme lemak terjadi di dalam usus karena usus mengandung enzim lipase, yaitu enzim yang berfungsi untuk memecah lemak di saluran pencernaan menjadi bentuk yang lebih sederhana berupa gliserol dan asam lemak sehingga dapat diserap oleh tubuh.
Pada saat makanan masuk ke dalam usus, maka akan terjadi kontraksi yang bisa merangsang keluarnya hormon koleistokinin. Hormon tersebut bisa mengakibatkan kantung empedu berkontraksi sehingga bisa mengeluarkan cairan empedu. Empedu mengandung garam yang berperan penting pada mengemulsi lemak menjadi butiran lemak dengan ukuran yang lebih kecil.
Hal ini bisa memudahkan proses hidrolisis lemak oleh lipas yang akan dihasilkan pankreas. Penyerapan metabolisme lemak sebagian besar dilakukan di dalam usus halus. Metabolisme lemak bisa juga terangkat pada hati, sel otot, atau sel lemak, yang bisa digunakan menjadi energi atau disimpan sebagai energi cadangan.
Baca Juga : Macam Macam Hormon Pada Pria
Metabolisme Protein
Metabolisme protein adalah proses kimia dan fisik baik yang meliputi perubahan protein menjadi asam amino dan pemecahan asam amino pada protein. Asam amino yang sudah menyebar melewati darah dan masuk di dalam jaringan tubuh, akan disintesis kembali menjadi protein. Keseimbangan antara katabolisme dan sintesis, protein berfungsi untuk mempertahankan fungsi sel yang masih normal.
Metabolisme asam amino akan melibatkan pelepasan gugus amino, kemudian perubahan kerangka karbon dalam molekul asam amino. Proses pelepasan gugus amino melibatkan pada deaminasi juga transmisi oksidatif. Deaminasi oksidatif menggunakan dehidrogenese dalam katalis, apabila transmisi merupakan proses katabolisme asam amino yang melibatkan gugus amino pada satu asam amino terhadap asam amino yang lainnya.
Asam amino tidak bisa disimpan pada tubuh manusia. Jika jumlah asam amino berlebihan atau terjadi kurangnya sumber energi lain, tubuh manusia akan memanfaatkan asam amino dalam sumber energi. Tidak seperti lemak dan karbohidrat, asam amino memerlukan pelepasan gugus amino yang bertempat di deaminasi nitrogen α-amino dalam asam-asam amino.
Jenis Jenis Metabolisme
Ada 2 jenis metabolisme yaitu katabolisme dan anabolisme.
Katabolisme
Pengertian katabolisme adalah suatu proses pemecahan atau penguraian senyawa dari kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Proses penguraian yang dilakukan pada saat katabolisme dibantu oleh enzim yang ada dalam tubuh.
Fungsi katabolisme diantaranya yaitu:
- Sebagai penyedia bahan baku suatu proses sintesis yang dilakukan molekul lain.
- Sebagai penyedia energi yang akan diperlukan saat aktivitas sel berlangsung.
- Reaksi yang terjadi pada saat proses katabolisme adalah reaksi oksidasi yang menggunakan energi bebas dan tentunya bantuan enzim.
Ada 4 tahapan dalam proses katabolisme diantaranya tahap glikolisis, dekarbosilasi oksidatif, siklus krebs dan transpor elektron.
Glikolisis
Proses glikolisis dapat diartikan sebagai suatu proses yang mengubah glukosa menjadi molekul piruvat yang kemudian menghasilkan NADH dan ATP. ATP akan berperan sebagai penyimpan energi sedangkan NADH bagian dari proses transpor elektron dan akan menghasilkan ATP. Perlu diketahui juga bahwa untuk proses glikolisis memerlukan ATP sebagai sumber energi sebanyak dua. Tahap glikolisis berlangsung di sitoplasma dengan substrat glukosa dan akan memperoleh hasil 2 ATP, 2 asam piruvat dan 2 NADH. Substrat adalah sebuah molekul yang kemudian akan menjadi sasaran dari enzim yang bekerja.
Baca Juga : Metamorfosis
Dekarboksilasi Oksidatif
Dekarboksilasi oksidatif adalah suatu reaksi pengubahan asam piruvat menjadi suatu senyawa baru yaitu senyawa Asetil CO-A. Dekarboksilasi oksidatif berlangsung di mitokondria dengan subsrat asam piruvat dan hasil asetil CO-A. Lebih tepatnya, tempat terjadinya proses dekarboksilasi oksidatif adalah intermembran mitokondria.
Siklus Krebs
Tahap ini disebut dengan siklus krebs sesuai dengan nama penemunya yaitu Hans Krebs dan berguna untuk menghasilkan elektron berjumlah besar.Siklus krebs atau siklus asam sitrat terjadi di matriks mitokondria dengan substrat NADH2 ditambah ATP. Pada proses ini dihasilkan ATP sebanyak 2, 6 NADH dan 2 FADH2 serta dihasilkan 4 CO2.
Transpor Elektron
Transpor elektron disebut juga panen energi hasil dari NADH dan FADH2. Ini merupakan tahap yang menghasilkan ATP paling banyak dan disebut dengan tingkat respirasi. Transpor elektron juga dikenal dengan transfer elektron yang akhirnya akan membentuk senyawa air yaitu H2O.
Anabolisme
Pengertian anabolisme adalah suatu proses pembentukan atau penyusunan senyawa yang sederhana menjadi senyawa kompleks atau makromolekul.
Pada proses anabolisme diperlukan suatu energi berupa energi kimia dan energi cahaya. Energi tersebut nantinya dibutuhkan untuk mengikat berbagai senyawa yang sederhana agar dapat membentuk suatu senyawa yang kompleks.
Ada tiga tahap anabolisme diantaranya yaitu:
- Produksi monosakarida, asam amino dan nukleotida
Monosakarida berasal dari bahasa Yunani yang berarti gula sehingga diartikan sebagai senyawa karbohidrat yang paling sederhana. Contoh monosakarida yaitu glukosa yang memiliki rasa manis, sedangkan asam amino adalah monomer dari protein. Pengertian nukleotida adalah suatu molekul dari gugus gula dan basa penyusunnya purin dan pirmidin.
- ATP digunakan sebagai energi dalam mengubah asam amino, monosakarida dan nukleotida menjadi bentuk reaktif
- Asam amino, monosakarida dan nukleotida reaktif diubah menjadi molekul kompleks.
Molekul kompleks dari asam amino adalah protein, monosakarida adalah polisakarida dan nukleotida adalah asam nukleat serta lipid.
Baca Juga : Fotosintesis
Cara Meningkatkan Metabolisme Tubuh
Ada beberapa cara yang bisa dilakukan untuk meningkatkan metabolisme tubuh, diantaranya yaitu:
- Berolahraga.
- Minum yang cukup.
- Mengkonsumsi teh hijau.
- Mengkonsumsi makanan yang sehat.
- Mengurangi konsumsi minuman bersoda.
Demikian artikel pembahasan tentang pengertian metabolisme, fungsi, tujuan,proses, jenis dan cara meningkatkan metabolisme tubuh secara lengkap. Semoga bermanfaat dan jangan lupa ikuti postingan lainnya.