Metabolisme Lipoprotein [PDF]

Citation preview

METABOLISME LIPOPROTEIN PLASMA



Anna Maria D., SSi. MBiomed DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS KEDOKTERAN UKRIDA



Sasaran Pembelajaran : Mampu menerangkan fungsi dan proses metabolisme lipoprotein plasma



Lemak dalam darah di transpor dalam bentuk LIPOPROTEIN bersifat liofilik (bag. dalam: triasilgliserol dan kolesterol ester, bag. luar: fosfolipid dan kolesterol bebas) dan sebagai FFA-albumin.



Lipoprotein dalam darah dapat dipisahkan dengan cara : 1. Ultrasentrifugasi 2. Elektroforesa Fraksi-fraksi lipoprotein plasma Cara ultrasentrifuga : 1. Khilomikron 2.



VLDL



3.



LDL



4.



HDL



BJ



Cara elektroforesa :



< 0,96



1. Khilomikron



< 1,006 1,006-1,063 1,063-1,21



2. Pre  lipoprotein 3.



β lipoprotein



4. α lipoprotein



Kilomikron VLDL = preβ-lipoprotein Lipoprotein



LDL = β-lipoprotein HDL = -lipoprotein FFA - albumin



Fungsi : untuk transpor lemak ke jaringan-jaringan



Jenis lipoprotein plasma : Khilomikron : - sintesis dan sekresi oleh mukosa usus - sintesis sesuai jumlah lemak dari makanan - alat transport utama triasilgliserol dari usus ke jaringan ekstrahepatik - mengandung Apo B48, A, C, E VLDL : - sintesis dan sekresi oleh hati (sedikit oleh usus) - sintesis konstan - alat transpor utama triasilgliserol dari hati ke jaringan ekstrahepatik - mengandung Apo B100, C, E



LDL : - dibentuk dari VLDL - mengandung Apo B100 - kandungan kolesterol terbesar HDL : - sintesis dan sekresi oleh hati dan usus - mengandung Apo A, C, D, E - mengangkut kolesterol jaringan ke hati



Kilomikron



Lipoprotein (Fredricson) VLDL LDL



HDL



< 0,96



0,96-1,006



1,006-1,063



1,063-1,21



TG >>



TG >>



C



P.L >>



Di mukosa usus (tgt intake lemak)



Hati > >, sedikit di usus (sintesis konstan)



Hati > >, Hati & di sedikit di usus usus



Apo B-48, A, C, E



Apo B-100, E, C



Apo B-100



LCAT : Lesitin Colesterol Asil Transferase



Apo A1, E, C (ada LCAT)



Berat jenis lipoprotein : tergantung kadar lipid atau protein – nya Bila kadar lipid tinggi, protein rendah  BJ kecil Bila kadar lipid rendah, protein tinggi  BJ tinggi BJ lipoprotein, berbanding terbalik dengan kadar lipid  Lipoprotein dgn BJ rendah : kilomikron, VLDL BJ rendah  kecepatan mengambang tinggi (nilai Sf tinggi) Sf = Svedberg floatation unit = 10-13 cm / detik / dyne / gram pada 26oC  Lipoprotein dgn BJ tinggi  angka Sf rendah



Kadar lipid tertinggi dalam lipoprotein : -Kilomikron



: TG (Trigliserid)  asam lemak + gliserol



-VLDL



: TG



-LDL



: kolesterol



-HDL



: phospho-lipid (= PL)



Penyerapan dan transpor lipid : Usus halus sintesis kilomikron di mukosa usus Pembuluh limfe abdomen Ductus thoracicus Vena subclavia (aliran darah)



Lipid endogen dan lipid eksogen Eksogen : berasal dari lemak makanan (misalnya: kilomikron) Endogen :



- berasal dari sintesis lemak dari KH - sintesis di hati - lipoprotein yg disintesis VLDL



Transpor lipid ke jaringan : Kilomikron & VLDL diangkut darah ke jaringan TG dari kilomikron & VLDL dihidrolisa (dalam darah) Hasilnya : FFA  diambil jaringan dan Gliserol  dibawa ke hati FFA (di jaringan) diaktifkan  asil koA Nasib Asil koA



 dipecah / dioksidasi menjadi CO2 + H2O + energi  reesterifikasi menjadi TG



Sintesis kilomikron (dalam sel usus)



1. Sintesis apo-B48 dalam ribosom dan RER (Retikulum endoplama kasar) 2. Sintesis lipid dalam SER (Retikulum endoplasma halus) 3. Penggabungan lipid + protein dalam SER 4. Sintesis apo-A-I dan apo-A-II  membentuk kilomikron nascent Mendapat tambahan apo-C dan apo-E dari molekul HDL  membentuk kilomikron 1. Dalam badan golgi terjadi penambahan KH pada lipoprotein 2. LP (kilomikron / VLDL) bergerak dalam vakuola dan mengadakan fusi dgn dinding sel  masuk limfe



Pemecahan oleh LPL (Lipoprotein Lipase) Asam lemak bebas (FFA)



Kilomikron (apoB-48,A,C,E)



Diambil oleh jar.ekstrahepatik : Hati, jantung, ginjal, otot, testis, otak, jar.adiposa Gliserol



gliserokinase



Untuk dioksidasi  energi Reesterifikasi dgn gliserol  TG



Gliserol – 3P



Diambil oleh jar.ekstrahepatik : Hati, ginjal, mukosa usus, otak, jar.adiposa coklat, kel.mamae sdg laktasi TG  FFA + gliserol Sisa kilomikron (apoB-48, E)



TG



KH



Protein  dipecah oleh protease di lisosom



Dibawa ke hati (ada reseptor apoE) untuk di degradasi



Sintesis VLDL (banyak dalam sel hati dan sedikit dalam sel usus) 1. Sintesis apo-B100 dalam ribosom dan RER (Retikulum endoplama kasar) 2. Sintesis lipid dalam SER (Retikulum endoplasma halus) 3. Penggabungan lipid + protein dalam SER  membentuk VLDL nascent 4. Mendapat tambahan apo-C dan apo-E dari molekul HDL  membentuk VLDL 5. Dalam badan golgi terjadi penambahan KH pada lipoprotein 6. LP (kilomikron / VLDL) bergerak dalam vakuola dan mengadakan fusi dgn dinding sel  masuk limfe



Pemecahan oleh LPL (Lipoprotein Lipase) Asam lemak bebas (FFA)



VLDL (apoB-100,C,E)



Gliserol



gliserokinase



Untuk dioksidasi  energi Reesterifikasi dgn gliserol  TG TG



Gliserol – 3P KH



Sisa VLDL



TG  FFA + gliserol (di hati)



(apoB-100, E) LDL(apoB-100) Di bawa ke jar yang memiliki reseptor ApoB-100, spt: limfosit, fibroblas  degradasi



C  C-E Degradasi protein



Katabolisme Kilomikron dan Dikatalisis VLDL oleh enzim LPL (Lipoprotein Lipase)  Membentuk FFA  diambil oleh jaringan ekstrahepatik sebanding dgn keaktifan LPL  Enzim LPL diikat oleh rantai heparan sulfat pada dinding pembuluh darah  Kofaktor untuk LPL : fosfolipid dan apo-CII (ada dalam kilomikron dan VLDL)  Hidrolisis oleh LPL  90% TG dipecah, membentuk FFA + gliserol Apo-C dan apo-A kembali ke molekul HDL. Terbentuk sisa kilomikron (katabolisme kilomikron) dan IDL / sisa VLDL (katabolisme VLDL) Diameter sisa kilomikron  ± ½ diameter kilomikron, komposisi sisa kilomikron : apo-B48, apo-E, TG, banyak kolesterol ester (CE)



 Komposisi sisa VLDL / IDL : apo-B100, apo-E, TG, CE  Sisa kilomikron dihidrolisis di hati  kolesterol + asam lemak + gliserol, karena di hepar ada reseptor apo-E  Sisa VLDL / IDL di hidrolisis di hati dan jaringan ekstrahepatik karena memiliki reseptor apo-B100. Oleh hati (ada reseptor apo-E)  IDL melepaskan asam lemak + gliserol  membentuk LDL (molekul yang terdiri dari apo-B100 dan C)  aliran darah (Sintesis LDL)



Katabolisme LDL Oleh jaringan ekstra hepatik, LDL  masuk ke dalam sel karena ada reseptor apo-B100 pada membran sel. Di dalam sel, nasib LDL dipecah  apoprotein dipecah dalam lisosom, kolesterol diesterifikasi kembali, keaktifan HMG-koA reduktase ditekan  sintesis kolesterol dalam sel menurun. Degradasi juga dapat di hati (ada reseptor apoB100)



 Terdapat LCAT (lesitin kolesterol asil transferase)  Kofaktor LCAT adalah Apo A1  HDL nascent berbentuk diskoid  kerja LCAT  sampai HDL berbentuk sferis (HDL3)  Lipid terbanyak : PL  Apoprotein : apo A1, E, C  HDL3  HDL2 , setelah menerima C, CE, PL dari hasil pemecahan kilomikron dan VLDL oleh LPL  Degradasi HDL2 di hati atau dgn Hepatic lipase  lemak (PL + C) diambil hati dan terbentuk lagi HDL3



Kerja LCAT (Lesitin Kolesterol Asil Transferase)



C  C-E - Mengambil C dari jar ekstrahepatik - C-E masuk ke bagian hidrofobik dari bilayer HDL



Lesitin  lisolesitin Ditransfer ke albumin plasma



Apo-lipoprotein = Apo-protein 1. Apoprotein A-I dan A-II  dalam HDL 2. Apoprotein B  - dalam LDL, VLDL, kilomikron - merupakan glikoprotein Apo-B-48  dalam kilomikron (sintesis di hati dan usus) Apo-B100  dalam LDL, VLDL (sintesis di hati) 3. Apoprotein C-I, C-II, C-III  dalam VLDL, HDL, kilomikron Apo-C mudah dipindahkan antara VLDL, kilomikron dgn HDL



4. Apoprotein E (banyak mengandung arginin) : - dalam VLDL - meningkat pada hiperlipoproteinemia tipe III - meningkat pada intake kolesterol tinggi (hiperkolesterolemia)