Peran Makronutrien pada Suplai Energi Otot Rangka

Karbohidrat, lemak, dan protein yang diasup melalui makanan akan dimetabolisme sehingga menghasilkan asetil-KoA yang menjadi salah satu substrat utama dalam siklus asam sitrat dalam mitokondria sehingga menghasilkan 2H. Jalur lain yang menghasilkan hidrogen adalah dari oksidasi beta asam lemak. Molekul hidrogen ini yang selanjutnya akan dipakai dalam rantai pernafasan dalam mitokondria untuk mengubah ADP menjadi ATP.

Molekul makronutrien dalam kondisi normal yang bermakna pada suplai energi otot rangka adalah glukosa, asam lemak, gliserol, dan asam amino.

Tulisan ini membahas tentang:

Karbohidrat

  • Insulin bekerja pada otot rangka untuk meningkatkan penyerapan glukosa.
  • Dalam keadaan cukup makan, sebagian besar glukosa digunakan untuk mensintesis glikogen, yang bertindak sebagai penyimpan glukosa untuk digunakan dalam latihan; “preloading” dengan glukosa digunakan oleh beberapa atlet yang memerlukan stamina jangka panjang untuk meningkatkan simpanan glikogen.
  • Epinefrin merangsang glikogenolisis pada otot rangka, sedangkan glukagon tidak dapat merangsang proses tersebut karena pada otot rangka tidak adanya reseptornya.
  • Otot rangka tidak dapat berkontribusi langsung meningkatkan kadar glukosa darah karena tidak mengandung glukosa-6-fosfatase.
  • Laktat yang diproduksi oleh metabolisme anaerob pada otot rangka akan diantar ke hati, yang menggunakannya untuk mensintesis glukosa, yang kemudian dapat kembali ke otot (siklus Cori).

Lemak

  • Asam lemak bebas dalam plasma merupakan sumber energi utama, terutama dalam kondisi maraton dan kelaparan yang berkepanjangan.
  • Otot rangka dapat memanfaatkan benda-benda keton selama kelaparan.

Protein

  • Otot rangka adalah situs utama metabolisme asam amino rantai cabang, yang digunakan sebagai sumber energi.
  • Proteolisis otot yang terjadi selama kelaparan akan memasok asam amino untuk glukoneogenesis.
  • Asam amino utama yang berasal dari otot adalah alanin (diperuntukkan terutama untuk glukoneogenesis di hati dan membentuk bagian dari siklus glukosa-alanin) dan glutamin (diperuntukkan terutama untuk usus dan ginjal).
  • Ca2+ ATPase, kanal pengeluaran Ca2+, dan calsequestrin adalah protein yang terlibat dalam berbagai aspek metabolisme Ca2+ dalam otot.

atp energi otot harper biokimia olahraga

Sumber: Rodwell VW, Bender DA, Botham KM, Kennelly PJ, Weil PA. Harper’s Illustrated Biochemistry. 30th Ed. New York: McGraw-Hill; 2015.

Rangkuman ini merupakan bagian dari materi kuliah Biokimia Olahraga oleh dr. Yoseph Leonardo Samodra, M.P.H.:

  • fatigue kelelahan akibat olahraga otot rangka Kelelahan dan Metabolisme Otot - Kelelahan adalah gejala umum non-spesifik yang dialami oleh banyak orang dan berhubungan dengan banyak kondisi kesehatan. Akumulasi kelelahan, jika tidak ditangani, akan mengarah pada penggunaan tubuh atau bagian tubuh secara berlebihan, sindrom kelelahan kronis (CFS), sindrom overtraining, dan bahkan gangguan endokrin, disfungsi imunitas, penyakit organik,… ...
  • mekanisme kontrol metabolisme olahraga biokimia Pengaturan Metabolisme Olahraga - Bahan bakar yang berbeda tersedia untuk menghasilkan ATP untuk aktivitas otot selama berolahraga. Glikogen dari otot rangka dan penyimpanan di hati dapat dikonversi menjadi asam laktat atau hampir sepenuhnya teroksidasi menjadi karbon dioksida (CO2), triasilgliserol dalam otot itu sendiri dan asam lemak dari jaringan adiposa… ...
  • biokimia olahraga mikronutrien defisiensi Peran Mikronutrien dalam Olahraga - Mikronutrien atau zat gizi mikro yang mencakup vitamin dan mineral diperlukan dalam berbagai reaksi yang terlibat dengan olahraga dan aktivitas fisik, termasuk metabolisme energi, karbohidrat, lemak, dan protein, transfer dan pengiriman oksigen, dan perbaikan jaringan. Intensitas, durasi, dan frekuensi olahraga serta tingkat asupan energi dan… ...
  • atp energi otot harper biokimia olahraga Peran Makronutrien pada Suplai Energi Otot Rangka - Karbohidrat, lemak, dan protein yang diasup melalui makanan akan dimetabolisme sehingga menghasilkan asetil-KoA yang menjadi salah satu substrat utama dalam siklus asam sitrat dalam mitokondria sehingga menghasilkan 2H. Jalur lain yang menghasilkan hidrogen adalah dari oksidasi beta asam lemak. Molekul hidrogen ini yang selanjutnya akan… ...
  • suplai dan kebutuhan atp otot Kebutuhan dan Suplai Energi Otot - ATP Sebagai Sumber Utama Energi Sel Otot Energi yang diperlukan untuk kontraksi otot disediakan oleh pemecahan ATP tetapi jumlah ATP dalam sel otot hanya cukup untuk memberi daya pada durasi kontraksi yang singkat. Buffering ATP oleh phosphocreatine (PCr), suatu reaksi yang dikatalisis oleh creatine kinase,… ...
  • biokimia olahraga kuliah kedokteran ATP Sebagai Sumber Energi Sel - Sel Membutuhkan Sumber Energi Bebas Sel adalah sistem isotermal - mereka berfungsi pada suhu yang pada dasarnya konstan (dan juga berfungsi pada tekanan konstan). Aliran panas bukanlah sumber energi untuk sel, karena panas hanya dapat bekerja ketika melewati zona atau objek pada suhu yang lebih… ...