Metabolisme : Jenis, Cara Kerja, dan Tahapan

Metabolisme adalah Salah satu ciri yang dimiliki oleh makhluk hidup.

Pada manusia proses ini akan mencerna makanan untuk diubah menjadi energi.

Tujuan dari proses ini sangat banyak seperti pertumbuhan jaringan tubuh, respirasi jaringan pada tubuh, pertumbuhan, serta penyusun unit sel.

Peran metabolisme sangat penting untuk tubuh manusia.

Tujuan utamanya tentu adalah untuk konversi makanan menjadi energi, konversi makanan menjadi bahan penyusun, serta pembuangan limbah nitrogen.

Pengertian Metabolisme

Metabolisme adalah pertukaran zat pada organisme. Proses ini meliputi proses kimia dan fisika, pembentukan, serta penguraian zat yang terjadi dalam tubuh untuk kepentingan hidup.

Makhluk hidup bisa memperoleh, mengubah, serta menggunakan senyawa kimia untuk mempertahankan hidup.

Proses yang terjadi dalam metabolisme meliputi:

  1. anabolisme atau pross sintesis
  2. katabolisme atau proses penguraian komponen atau senyawa dalam sel hidup.

Reaksi pada metabolisme akan dikatalis oleh enzim.

Jenis-Jenis Metabolisme

Metabolisme yang terjadi pada makhluk hidup bisa dibagi menjadi beberapa jenis.

Berikut merupakan beberapa jenis metabolisme yang terjadi pada makhluk hidup, yaitu:

1.   Metabolisme Protein 

Metabolisme protein adalah proses fisik dan kimia yang terjadi meliputi perubahan dan penguraian. Perubahan dari protein menjadi asam amino dan penguraian asam amino pada protein.

Asam amino yang  masuk ke jaringan tubuh untuk disintesis menjadi protein. Pada proses ini asam amino akan melepaskan gugus amino.

Selain itu, terjadi perubahan kerangka karbon pada molekul asam amino. Pelepasan gugus amino ini terjadi pada deaminasi serta transmisi oksidatif.

2.   Metabolisme Sel

Metabolisme sel adalah keseluruhan reaksi kimia yang terjadi bersamaan di dalam tubuh. Reaksi kimia yang terjadi meliputi proses anabolisme dan katabolisme.

3.   Metabolisme Lemak

Male metabolism vector illustration. Food to energy process flat tiny persons concept. Nutrition chemical reactions in organism synthesis. Abstract man digestive tract and biochemistry food process.
Metabolisme lemak merupakan proses pencernaan asam lemak lalu dipecahkan untuk memperoleh energi atau disimpan sebagai cadangan energi di dalam tubuh.

Metabolisme lemak terjadi di dalam usus dengan bantuan dari enzim lipase yang ada di dalam usus.

4.   Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme karbohidrat meliputi proses penguraian atau katabolisme, sintesis atau anabolisme, serta perubahan bentuk karbohidrat pada tubuh organisme.

Bentuk karbohidrat adalah glukosa yang akan diurai menjadi monosakarida atau senyawa gula sederhana.

Ketika makanan dicerna maka karbohidrat akan melalui proses hidrolisis. Hidrolisis adalah proses penguraian dengan bantuan air.

Pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan senyawa polisakarida menjadi monosakarida.

5.   Metabolisme Lipid

Metabolisme lipid merupakan sintesis serta degradasi lipid yang melibatkan proses pemecahan atau penyimpanan lemak sebagai cadangan energi.

Lemak tersebut diperoleh dari makanan yang dikonsumsi lalu diserap atau disintesis oleh hati.

Metabolisme lipid juga dianggap sebagai proses pencernaan serta penyerapan lemak makanan.

Tetapi, dalam menggunakan lemak untuk memperoleh energi terdapat dua cara yang dilakukan organisme yaitu lemak penyimpanan dan lemak yang dikonsumsi.

6.   Metabolisme Asam Amino

Proses metabolisme asam amino dimulai dari pencernaan yang terjadi di mulut sampai di usus halus.

Zat makanan yang mengandung protein lalu akan dipecah menjadi molekul yang lebih kecil untuk selanjutnya masuk ke proses absorpsi.

Cara Kerja Metabolisme

Metabolisme di dalam tubuh berjalan melalui dua proses.

Proses yang terjadi dalam metabolisme adalah katabolisme dan anabolisme yang terjadi secara bersamaan.

Berikut penjelasan dari cara kerja metabolisme, yaitu:

1. Katabolisme

Katabolisme merupakan proses yang terjadi untuk mengolah serta memecah nutrisi dan pembakaran kalori dari makanan untuk dipakai sebagai energi oleh tubuh.

Dari proses metabolisme, kandungan protein yang ada pada makanan atau minuman yang dikonsumsi akan diubah menjadi asam amino, karbohidrat diubah menjadi glukosa atau gula sederhana, dan lemak diubah menjadi asam lemak.

Setelah itu, tubuh akan memakan asam amino, asam lemak, serta gula sebagai sumber energi ketika diperlukan oleh tubuh.

Zat tersebut diserap dari sistem pencernaan menuju darah dan selanjutnya didistribusikan ke sel-sel. 

Proses metabolisme gula berubah menjadi energi dinamakan sebagai glikolisis.

2. Anabolisme

Anabolisme adalah proses pembaharuan serta perbaikan sel-sel tubuh dengan cara pembakaran kalori memakai energi yang diperoleh tubuh melalui proses katabolisme.

Apabila seseorang mengonsumsi kalori lebih banyak maka tubuh akan menyimpan kelebihan energi tersebut sebagai jaringan lemak.

Proses anabolisme memungkinkan adanya pertumbuhan sel baru dan menjaga jaringan bisa berfungsi dengan baik. 

Molekul-molekul kecil tersebut akan diubah menjadi molekul protein, lemak, dan karbohidrat yang lebih kompleks.

Hal yang Mempengaruhi Metabolisme Tubuh

Setiap orang memiliki kecepatan metabolisme yang berbeda, ada yang cepat dan lambat.

Berikut merupakan hal-hal yang mempengaruhi metabolisme tubuh, yaitu:

1. Usia

Saat manusia memasuki usia 40 tahun maka metabolisme akan mengalami perlambatan sekitar 5% setiap tahunnya.

Hal tersebut disebabkan seiring bertambahnya usia maka manusia cenderung akan mengalami penambahan massa tubuh dan kehilangan otot

Sehingga, kalori yang diperlukan lebih sedikit. Kelenjar tiroid juga memiliki peran dalam cepat atau lambatnya metabolisme tubuh.

2. Komposisi dan Ukuran Tubuh

Seseorang yang memiliki jumlah otot lebih banyak bisa lebih banyak membakar energi. Hal tersebut disebabkan jaringan otot berperan aktif pada proses metabolisme daripada jaringan lemak.

3. Hormon

Terdapat hormon-hormon yang bisa mempengaruhi kecepatan dalam proses metabolisme tubuh. Kecepatan proses ini pada tiap orang yang mengalami stres cenderung menurun karena adanya pelepasan hormon kortisol. 

Hormon kortisol memiliki peran dalam menghambat pemakaian insulin yang diperlukan ketika proses metabolisme.

4. Jenis Kelamin

Pria umumnya akan membakar energi dalam jumlah yang lebih banyak dibandingkan wanita.

Hal tersebut dikarenakan pria memiliki jaringan otot yang lebih banyak dan lemak yang sedikit dibandingkan dengan wanita.

5. Makanan yang Dikonsumsi

Tubuh manusia memerlukan asupan yang cukup untuk diubah menjadi energi agar bisa melakukan kegiatan setiap hari. Kelenjar tiroid memerlukan yodium dalam jumlah yang cukup agar bisa mengelola metabolisme. 

Selain itu, kalsium juga sangat penting dalam proses ini untuk nutrisi tulang. Karbohidrat dalam jumlah tertentu juga dibutuhkan untuk menghasilkan insulin dalam proses metabolisme.

6. Obat-obatan

Metabolisme juga dipengaruhi oleh kondisi kesehatan seseorang. Ketika seseorang mengonsumsi obat-obatan tertentu, misalnya antidepresan akan memicu perlambatan metabolisme yang terjadi di dalam tubuh.

7. Cairan dalam Tubuh

Jumlah cairan yang ada di dalam tubuh juga merupakan hal yang mempengaruhi metabolisme tubuh.

Cairan memiliki peran yang penting dalam proses ini, karena sebagai bahan bakar pengurangan massa tubuh dan membakar energi. 

Jumlah cairan yang kurang di dalam tubuh akan menghambat proses metabolisme.

Tahapan Metabolisme

Berikut merupakan tahapan-tahapan yang terjadi pada metabolisme karbohidrat, yaitu:

1. Glikolisis

Glikolisis adalah jalur utama dalam metabolisme glukosa fruktosa serta galaktosa yang berasal dari diet. Proses glikolisis ini berlangsung secara aerob dan anaerob.

2. Glikogenesis

Glikogenesis merupakan tahap pertama dalam metabolisme karbohidrat. Glikogenesis adalah pemecahan glukosa menjadi asam piruvat. Selanjutnya, asam piruvat tersebut akan dioksidasi menjadi asetil KoA. 

Asetil KoA akan masuk menuju rangkaian siklus asam sitrat dan diubah menjadi energi dalam bentuk ATP. Glikogenesis bisa dikatakan sebagai proses anabolik untuk membentuk glikogen dan menyimpan glukosa jika kadar glukosa dalam darah tinggi.

Glikogenesis adalah proses pembuatan glikogen dari glukosa untuk disimpan di dalam hati atau otot.

3. Glikogenolisis

Pemecahan glikogen harus lebih dulu dipecah untuk mendapatkan glukosa sebagai energi untuk tubuh.

Proses glikogenolisis terjadi dengan bantuan enzim fosforilase di jalur yang berbeda. Selanjutnya, fosfat anorganik akan melepaskan glukosa untuk memperoleh D-glukosa fosfat.

Glikogenolisis merupakan proses pemecahan glikogen yang terjadi di jalur yang berbeda dan tergantung dengan proses yang mempengaruhinya.

Proses ini diawali dengan molekul glukosa dan diakhiri dengan pembentukan asam laktat.  Terdapat dua fase yang terjadi dalam glikogenolisis.

Fase pertama adalah glukosa diubah menjadi trifosfat melewati proses fosforilase. Fase kedua dimulai dengan proses oksidasi triosafosfat sampai asam laktat terbentuk.

4. Glukoneogenesis

Proses glukoneogenesis terjadi jika ada sumber energi yang berasal dari karbohidrat tidak tersedia lagi. Sehingga, tubuh akan memakai lemak sebagai sumber energi. 

Proses yang terjadi pada glukoneogenesis atau pembuatan gula baru adalah asam laktat akan diubah menjadi glukosa dengan beberapa reaksi.

Kesimpulan

Metabolisme adalah reaksi kimia yang terjadi di setiap sel makhluk hidup. Proses ini terjadi pada makhluk hidup dan dibagi menjadi beberapa jenis.

Selain itu, terdapat beberapa hal yang mempengaruhinya, sehingga metabolisme setiap orang berbeda-beda.

Daftar Pustaka
  • https://hellosehat.com/nutrisi/fakta-gizi/faktor-yang-mempengaruhi-metabolisme/#gref
  • https://www.sehatq.com/artikel/mengenal-proses-metabolisme-tubuh-hingga-gangguannya
  • https://www.alodokter.com/meningkatkan-metabolisme-tubuh-untuk-menurunkan-berat-badan
  • https://pahamify.com/blog/artikel/biologi-metabolisme/
  • https://id.wikipedia.org/wiki/Metabolisme_lipid
  • https://slideplayer.info/slide/13508928/
  • https://www.siswapedia.com/glikogenesis-glikogenolisis-dan-glukoneogenesis/

Nilai Kualitas Artikel

Leave a Comment