Metabolisme lemak dalam tubuh tepatnya pada hati memegang peranan yang penting karena di dalam organ ini terjadi proses sintesis TG, phosplipid. kolesterol, dan lipoprotein. Di hati juga terjadi oksidasi – yang aktif, menghasilkan energi bagi keperluan berbagai proses metabolisme. Di samping itu, hati masih memiliki peranan yang unik dalam metabolisme lemak, yakni kemampuannya membentuk senyawa-senyawa keton (ketone boddies), yang merupakan sumber energi bagi berbagai organ tubuh pada kondisi tertentu (Murray, K., 2002).
Asam lemak yang banyak disintesis di hati kemudian dierterifikasi menjadi TG, phospolipid dan kolesterol ester. Ketiga senyawa ini bersama-sama dengan apoprotcin selanjutnya membentuk VLDI (Very Low Density Lipoprotein) untuk ditransport ke jaringan ekstrahepatik, di mana asam lemak dalam TG dibebaskan dan dioksidasi, lalu ke jaringan lema, di sini asam lemak yang dibebaskan dari TG tsb, diesterifl kasi kembali. Dengan demikian, hati menghasilkan asam-asam lemak untuk dipakai sebagai sumber energi bagi jaringan-jaringan tubuh/disimpan di jaringan lemak.
Selain VLDI, Lipoprotein lain yang dibentuk oleh hati adalah HDL (High Density Lipoprotein) yang berfungsi membantu metabolisme kilomikron dan VLDI (Murray, K., 2002).
Ketogenesis
Selain disintesis sendiri, asam-asam lemak dalam hati juga diperoleh dari proses mobilisasi jaringan lemak. Asam-asam lemak yang masuk ke dalam hati dapat mengalami beberapa kemungkinan(gb.3.15 di atas). Sebagian akan diesterifikasi lagi mengalami oksidasi dan menghasilkan asetil-KoA (energi). Asetil KoA yang terbentuk dioksidasi lebih lanjut dalam siklus TCA. Akan tetapi pada hati sebagian asetil- KoA juga dapat membentuk senyawa senyawa keton. Besarnya bagian asam lemak yang diesterifi kasi dan alternatifnya yang juga mengalami oksidasi ternyata ditentukan oleh laju proses oksidasi (Murray, K., 2002).
Bila karbohidrat dan insulin cukup, lemak dalam hati terutama diesterifikasi dan hanya sedikit saja yang mengalami oksidasi. Hal ini karena pada keadaan mobilisasi asam lemak dari jaringan lemak hanya sedikit. Maka, asam lemak yang masuk ke dalam hati pun sedikit. Dengan demikian jumlah asil-KoA (rantai panjang) juga sedikit, sehingga hambatan terhadap aktivitas asetil-KoA karboksilase hanya sedikit/kecil. Metabolisme jaringan lemak dan pengendalian lipogenesis berjalan baik. Juga, kadar insulin yang tinggi pada keadaan ini memacu lipogenesis, karena mengaktifkan asetil-KoA karboksilase (Murray, K., 2002).
Aktifnya lipogenesis ini menyebabkan peningkatan kadar malonil-KoA, yang merupakan senyawa antara dalam jalur metabolisme. Kadar malonil-KoA yang tinggi tersebut menghambat karnitin asil transferase I, sehingga oksidasi terhambat sehingga asam-asam lemak yang berasal dari mobilisasi (walaupun hanya sedikit) dalam keadaan ini sebagian besar diesterifikasi. Sisanya mengalami oksidasi beta, dilanjutnya kemudian ke siklus TCA, disamping sebagian kecil yang dibentuk menjadi senyawa-senyawa keton (Murray, K., 2002).
Semakin banyak asam lemak yang masuk ke hati dari sirkulasi, maka semakin banyak pula yang masuk ke jalur oksidasi beta, menambah jumlah asetil-KoA yang terbentuk. Asetil-KoA yang membentuk senyawa-senyawa keton juga bertambah, semakin mengurangi bagian yang dioksidasi dalam siklus TCA. Keseimbangan antara bagian asetil-KoA yang membentuk senyawa-senyawa keton dengan bagian yang masuk ke siklus TCA ini dikendalikan oleh tersedianya ADP, pembentuk ATP, dalam rantai respirasi. Jumlah ATP yang dihasilkan pada oksidasi suatu asam lemak yang diikuti oleh oksidasi asetilKoA dalam siklus TCA, adalah jauh lebih besar daripada jumlah ATP yang dihasilkan apabila asetil-KoA tidak masuk dalam siklus TCA (Murray, K., 2002).
Dengan membentuk senyawa-senyawa keton, asam-asam lemak yang masuk ke hati dalam jumlah besar tersebut, dengan diatur oleh terbatasnya jumlah ADP, tidak membentuk ATP dalam jumlah berlebihan. Dengan demikian, pembentukan energi yang mubazir dapat dihindari.
Selain itu, kecenderungan pembentukan senyawa-senyawa keton melebihi oksidasi asetil-KoA dalam siklus TCA, pada keadaan-keadaan tersebut, juga diduga disebabkan dihambatnya enzim sitrat sintase oleh asil-KoA rantai panjang, sehingga siklus TCA tidak berjalan lancar. Juga berkurangnya oksaloasetat, akibat tingginya ratio NADH/NAD dan karena dipakai untuk glukoneogenesis, pada keadaan-keadaan di atas, menyebabkan siklus TCA terhambat (Albert Lehninger., 2000).
Senyawa-senyawa keton yang terbentuk kemudian berdifusi kesirkulasi dan diambil oleh beberapa jaringan ekstrahepatik (otot, otak, otot jantung dsb), untuk dioksidasi menghasilkan energi. Dengan demikian, sebagian energi potensial dari asam asam lemak yang dihemat dihati (karena hanya dioksidasi sampai asetil-KoA tanpa diikuti oksidasi dalam siklus TCA), dibebaskan pada jaringan-jaringan ekstra hepatik, untuk memenuhi kebutuhan energi jaringan-jaringan tersebut.
Hati mampu melakukan ketogenesis karena memiliki parangkat enzim yang diperlukan untuk proses tersebut. Reaksi pembentukan senyawa-senyawa keton tersebut adalah sebagai berikut (Gb,3.l6). Dua molekul asetil-KoA berkondensasi membentuk aseto-asetil-KoA (suatu senyawa dengan 4 atom karbon) Asetoaselil-KoA bereaksi dengan satu molekul asetilKoA membentuk -hidroksi–metilglutaril-KoA (HMGKoA). HMG-KoA dipecah oleh HMG-KoA liase menghasilkan asetoasetat. Asetoasetat oleh NADH direduksi menjadi P-hidroksi butirat. Asetoasetat juga dapat mengalami dekarboksilasi spontan membentuk aseton. Asetilasetat, -hidroksibutirat dan aseton ketiganya disebut senyawa keton (Murray, K., 2002).
Hati tidak dapat menggunakan senyawa-senyawa keton karena di dalam hati tidak terdapat enzim-enzim yang berfungsi untuk memecah senyawa-senyawa keton tersebut. Aseloasetat dan -hidroksibutirat diambil, dipecah menjadi asetil-KoA dan dioksidasi oleh jaringan ekstrahepatik, menghasilkan energi. Untuk itu, -hidroksi butirat diubah dengan adanya NADH menjadi asetoasetat. Asetoasetat diaktifkan oleh koenzim A, dengan dikatalisis oleh asetoasetilasetat tiokinase (Gb. 3.17), atau oleh suksmil-KoA yang dikatalisis oleh koenzim-A transterase. Asetoasetil-KoA yang terbentuk oleh tiokinase diubah menjadi asetil-KoA yang selanjutnya dioksidasi dalam siklus TCA Aseton tidak dapat dipergunakan oleh jaringan ekstra hepatik dan dikeluarkan melalui paru-paru bersama udara pernapasan ( Murry, K., 2002).
Daftar Pustaka
- Albert,L.Lehninger. 2000. Bioihemistry Fundament,Carbohydrat. Protein, Lipid Metabolism.,The Johns Hopkins University.
- Murray. K. 2002. Harper Biochemestry, twenty fth edition. Mc Graw Hill Companie; New York.