Dalam tubuh manusia, karbohidrat adalah sumber utama energi. Karbohidrat yang dikonsumsi dalam makanan diubah menjadi glukosa, yang kemudian dapat digunakan oleh sel-sel tubuh sebagai bahan bakar.
Namun, tubuh juga memiliki mekanisme untuk menyimpan dan menghasilkan glukosa sesuai dengan kebutuhan. Proses-proses ini melibatkan glikogenesis, glikogenolisis, dan glukoneogenesis. Dalam artikel ini, kita akan mengenal lebih dekat ketiga proses ini.
Glikogenesis
Glikogenesis adalah proses pembentukan glikogen dari glukosa. Glikogen adalah bentuk penyimpanan karbohidrat dalam tubuh dan terdapat di hati dan otot. Proses glikogenesis terjadi saat kadar glukosa dalam darah lebih tinggi dari yang dibutuhkan oleh tubuh. Proses ini terutama terjadi di hati dan otot rangka.
Ketika kadar glukosa dalam darah meningkat, pankreas mengeluarkan hormon insulin. Insulin merangsang sel-sel hati dan otot untuk mengambil glukosa dari darah dan menyimpannya dalam bentuk glikogen. Glukosa yang diambil ini akan melalui serangkaian reaksi biokimia yang melibatkan enzim-enzim tertentu, seperti glikogen sintase, untuk membentuk ikatan antara molekul glukosa dan membentuk rantai glikogen.
Glikogenesis juga terjadi sebagai respons terhadap makanan yang mengandung karbohidrat. Jika kita mengonsumsi makanan yang mengandung karbohidrat, glukosa dalam darah akan meningkat dan insulin akan dilepaskan. Sel-sel hati dan otot akan mengambil glukosa ini dan mengubahnya menjadi glikogen untuk disimpan.
Glikogenolisis
Glikogenolisis adalah proses pemecahan glikogen menjadi glukosa. Proses ini terjadi ketika tubuh membutuhkan energi tambahan, seperti saat berolahraga intens atau saat puasa. Glikogen disimpan dalam hati dan otot dan dapat dipecah menjadi glukosa untuk digunakan oleh sel-sel tubuh.
Ketika tubuh membutuhkan energi tambahan, hormon glukagon dilepaskan oleh pankreas. Glukagon merangsang hati dan otot untuk memecah glikogen menjadi molekul glukosa. Enzim glikogen fosforilase terlibat dalam proses ini dan menghilangkan satu molekul glukosa dari rantai glikogen.
Molekul glukosa yang dihasilkan dari glikogenolisis kemudian dilepaskan ke dalam darah untuk digunakan oleh sel-sel tubuh sebagai sumber energi. Jadi, glikogenolisis memungkinkan tubuh untuk menghasilkan glukosa tambahan saat dibutuhkan.
Glukoneogenesis
Glukoneogenesis adalah proses pembentukan glukosa baru dari senyawa non-karbohidrat, seperti asam amino dan gliserol. Proses ini terjadi ketika tubuh tidak memiliki cukup glukosa dalam darah, seperti saat puasa atau dalam keadaan kelaparan.
Glukoneogenesis terutama terjadi di hati, meskipun juga dapat terjadi di ginjal dan usus. Proses ini melibatkan serangkaian reaksi biokimia yang kompleks yang melibatkan beberapa enzim kunci, termasuk enzim fosfoenolpiruvat karboksikinase (PEPCK) dan enzim glukosa-6-fosfatase.
Glukoneogenesis memiliki beberapa sumber asam amino yang dapat diubah menjadi glukosa, seperti alanin dan glisin. Selain itu, glukoneogenesis juga menggunakan senyawa seperti laktat dan piruvat yang dihasilkan selama proses metabolisme.