Metabolisme sel adalah susunan dari proses kimia yang memungkinkan suatu organisme untuk merespon lingkungan, mengekstrak energi, tumbuh, berkembang biak serta mempertahankan dirinya.
Proses metabolisme sel dikelompokkan ke dalam proses katabolik, yang terlibat dengan ekstraksi energi, dan proses anabolik, yang melibatkan penggunaan energi untuk pertumbuhan dan perbaikan jaringan. Dalam sel, asam nukleat, protein, karbohidrat dan lemak adalah molekul utama yang terlibat dalam metabolisme sel.
Asam nukleat
Inti dari sel – dan kadang-kadang sitoplasma – mengandung asam nukleat, yang merupakan perpustakaan informasi yang mengarahkan serta menentukan fungsi utama dari sel. Ada dua jenis asam nukleat dalam sel: DNA serta RNA. DNA ditemukan dalam nukleus dan template dari mana RNA dibuat. RNA diubah untuk menjadi mRNA segera setelah itu dibuat, ia meninggalkan nukleus ke sitoplasma di mana ia digunakan untuk sintesis protein.
Protein
Sintesis protein terjadi di sitoplasma dan difasilitasi oleh mRNA yang menyediakan instruksi untuk membuat protein tertentu. Protein hanya rantai asam amino. Ketika tubuh mendorong proses anabolik dalam sel, sintesis protein meningkat, proses anabolik terhalang bila ada kekurangan protein dan asupan kalori. Ketika energi rendah dalam tubuh Anda, daripada membuat protein menggunakan energi yang tersedia, protein dapat dipecah untuk melepaskan energi untuk sel – sebuah proses katabolik.
Karbohidrat
Karbohidrat, atau pati, adalah sumber energi yang paling tersedia untuk tubuh, mereka dengan cepat dimetabolisme untuk melepaskan energi untuk tubuh. Panjang merantai atau kompleks karbohidrat juga dikenal sebagai polisakarida, mereka terdiri dari unit kecil yang disebut monosakarida. Glukosa adalah monosakarida yang lebih disukai dan yang paling penting dalam tubuh, monosakarida lain termasuk fruktosa dan galaktosa. Glikogen merupakan bentuk penyimpanan glukosa.
Lemak
Lemak yang terkandung dalam adiposit atau sel-sel lemak, terutama bentuk penyimpanan energi dalam tubuh. Setiap gram lemak menyediakan dua kali lebih banyak kalori protein atau karbohidrat. Lemak cenderung menumpuk di tubuh selama kondisi peningkatan kalori dan asupan lemak. Sebuah gaya hidup juga mendorong penumpukan lemak karena lebih sedikit energi yang digunakan oleh tubuh. Lemak dipecah saat tubuh mengalami kekurangan pemasokan karbohidrat atau pengalaman masalah dengan metabolisme karbohidrat. Diet untuk menurunkan berat badan adalah salah satu cara untuk membentuk ketidakcukupan karbohidrat, diabetes mellitus adalah gangguan yang paling penting dari metabolisme karbohidrat.
Baca Juga :
Berikut Proses Metabolisme Protein dalam tubuh manusia
Cara Alami Untuk Meningkatkan Metabolisme Tubuh
Metabolisme dan Respirasi Sel
Metabolisme mengacu pada semua reaksi kimia dalam tubuh yang baik membuat energi bagi tubuh untuk menggunakan atau yang membutuhkan energi untuk membangun sistem struktural dan fungsional. Respirasi selular adalah salah satu langkah dalam reaksi metabolisme yang menyediakan energi untuk digunakan oleh sel-sel tubuh.
katabolisme
Reaksi metabolik yang menciptakan energi disebut katabolisme. Proses ini dimulai selama proses pencernaan ketika nutrisi dipecah menjadi glukosa, asam amino dan asam lemak yang dapat diserap ke dalam darah. Namun, mereka masih belum dalam bentuk kimia yang dapat digunakan pada tingkat sel. Mereka perlu diubah menjadi ATP.
ATP
ATP adalah singkatan dari adenosin trifosfat. ATP adalah bentuk energi kimia yang digunakan oleh setiap sel dalam tubuh. Seperti yang digunakan, itu rusak dan didaur ulang untuk digunakan lagi untuk produksi lebih ATP.
Respirasi seluler
Respirasi selular adalah proses metabolisme yang mengubah energi biokimia dari glukosa menjadi ATP. Hal ini dicapai melalui serangkaian reaksi kimia yang disebut reaksi oksidasi dan reduksi. Selama oksidasi, molekul kehilangan hidrogen dan elektron. Reduksi adalah reaksi yang berlawanan di mana molekul lain memperoleh hidrogen dan elektron. Respirasi selular adalah proses kimiawi yang rumit yang memiliki tiga fase: Glikolisis, Siklus Krebs dan rantai transpor elektron.
Siklus Krebs
Asetil-koenzim A memasuki mitokondria dari sel dan Siklus Krebs dimulai. Selama fase ini, asetil koenzim-A menggabungkan dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat, yang mengapa Siklus Krebs disebut juga siklus asam sitrat. Molekul-molekul asam sitrat melalui serangkaian reaksi di mana asam yang teroksidasi (kehilangan hidrogen) dan hidrogen ditangkap oleh koenzim. Hidrogen, dalam bentuk NADH dan FADH, memasuki tahap berikutnya.
Sistem Transportasi Elektron
Sistem transpor elektron adalah seri lain dari reaksi kimia di mana hidrogen kehilangan elektron dan mereka melampirkan protein yang disebut sitokrom. Pada setiap langkah dalam reaksi, sitokrom melalui reaksi oksidasi-reduksi yang memungkinkan masing-masing untuk memberikan elektronnya ke yang berikutnya dalam rantai. Setiap kali elektron ditransfer, energi kimia dilepaskan dalam bentuk ATP. Seperti elektron mencapai akhir dari sistem transportasi, mereka mengikat oksigen.
Fakta menarik
Selama latihan tubuh membutuhkan banyak energi dengan cepat dan meningkatkan respirasi selular untuk mengimbangi. Jika pasokan oksigen tidak cukup untuk bersaing dengan laju respirasi selular, hasilnya adalah piruvat yang tidak bisa bergerak ke tahap berikutnya. kelebihan piruvat Ini diubah menjadi asam laktat. Jumlah moderat asam laktat ekstra mudah disangga oleh tubuh tetapi jika terlalu banyak asam laktat terbentuk, mekanisme perlindungan kick-in. Hasilnya adalah peningkatan respirasi (sesak napas) dan penumpukan asam laktat pada otot, yang menyebabkan kelelahan otot dan sakit.