Tugas kelompok ini membahas proses metabolisme karbohidrat, terutama glikolisis, glikogenesis, glukoneogenesis, dan glikogenolisis. Kelompok ini menjelaskan definisi, tahapan, dan hasil dari masing-masing proses metabolisme karbohidrat tersebut serta penerapannya dalam bidang botani farmasi dan pengaturan kadar gula darah.

1. TUGAS KELOMPOK
METABOLISME KARBOHIDRAT
.
P R O G R A M S A R J A N A
P R O G R A M S T U D I FA R M A S I
FA K U LTA S FA R M A S I
U N I V E R S I TA S M U S L I M N U S A N TA R A ( U M N ) A L - WA S H L I YA H
M E D A N
2 0 2 1

2. DIPRESENTASIKAN UNTUK MEMENUHI TUGAS KELOMPOK
MATA KULIAH: BOTANI FARMASI
DOSEN PENGAMPU: YAYUK PUTRI RAHAYU, S.SI., M.SI.
OLEH :
KELAS – 2H / KELOMPOK – 6

3. ANGGOTA KELOMPOK – 6:
ALVIN PRATAMA 212114099
BURJU ARTHA MARSHALINA SILITONGA 212114100
MHD NAZAR ALFIAN HRP 212114101
NADHIA SHAQILA DHINIA 212114108
NELSI AFRIATI 212114113

4. JURNAL RUJUKAN METODE

5. JURNAL RUJUKAN METODE

6. BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Karbohidrat juga merupakan pusat metabolisme tanaman hijau dan organisme fotosintesis lainnya yang
menggunakan energi matahari untuk melakukan sintesis karbohidrat dan CO2 dan H2 O. Sejumlah besar pati dan
karbohidrat lainnya yang dibuat dalam fotosintesis menjadi energi pokok dan sumber karbon bagi sel
nonfotosmtetis pada hewan, tanaman dan dunia mikrobial (Albert L.Lehninger, 2000). Karbohidrat mempunyai
fungsi biologi penting lainnya, Pati dan glikogen berperan sebagai penyedia sementara glukosa. Polimer
karbohidrat yang tidak larut berperan sebagai unsur struktural dan penyangga di dalam dinding sel bakteri dan ta
naman dan pada jaringan pengikat dan dinding sel organisme Karbohidrat lain berfungsi sebagai pelumas sendi
kerangka, sebagai perekat di antara sel, dan senyawa pemberi spesifi sitas biologi pada permukaan sel hewan
(Murray,K.,2002). Metabolisme merupakan reaksi dalam sel yang dikatalisis oleh enzim-enzim. Lebih jauh,
metabolisme bukanlah suatu proses acak malainkan sangat terintegrasi dan terkoordinasi. Mempunyai tujuan dan
mencakup berbagai kerjasama banyak sistem multi enzim (Albert, Lehninger, 2000).
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa itu glikolisis?
2. Apa itu glikogenesis?
3. Apa perbedaan glikolisis dan glikogenesis?

7. 1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui apa itu glikolisis
2. Untuk mengetahui gkikogenesis
3. Untuk mengetahui perbedaan glikolisis dan glikogenesis

8. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
• 2.1 Pengertian
Metabolisme karbohidrat adalah proses kimia yang berlangsung dalam tubuh
makhluk hidup untuk mengolah karbohidrat, baik itu reaksi pemecahan (katabolisme)
maupun reaksi pembentukan (anabolisme).
Karbohidrat merupakan senyawa organik yang mengandung unsur-unsur
karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Komponen dasar dari karbohidrat adalah
monosakarida, yaitu karbohidrat yang paling sederhana, yang memiliki satu gugus gula
dan mempunyai rasa manis. Molekul-molekul monosakarida dapat berikatan
membentuk disakarida dan polisakarida. Sumber karbohidrat adalah padi, jagung,
gandum dan biji-bijian lainnya, sagu, ketela pohon, ketela rambat, dan kentang.
Karbohidrat mempunyai fungsi biologi penting lainnya, Pati dan glikogen
berperan sebagai penyedia sementara glukosa. Polimer karbohidrat yang tidak larut
berperan sebagai unsur struktural dan penyangga di dalam dinding sel bakteri dan
tanaman dan pada jaringan pengikat dan dinding sel organisme Karbohidrat lain
berfungsi sebagai pelumas sendi kerangka, sebagai perekat di antara sel, dan senyawa
pemberi spesifi sitas biologi pada permukaan sel hewan (Murray,K.,2002).

9. MACAM – MACAM KARBOHIDRAT
Macam Karbohidrat Jumlah gugus gula Contoh Sifat
Monosakarida
(C6H12O6 )
satu Heksosa, glukosa,
galaktosa, ribosa
(penyusun RNA),
deoksiribosa (penyusun
DNA)
Rasa manis, mudah
larut dalam air
Disakarida
(C12H12O11)
dua Laktosa (glukosa +
galaktosa), Sukrosa
(glukosa + fuktosa),
maltosa (glukosa +
glukosa)
Laktosa (glukosa +
galaktosa), Sukrosa
(glukosa + fuktosa),
maltosa (glukosa +
glukosa)
Polisakarida
(C6H10O5 )
Lebih dari 10 Amilum, glikogen (gula
otot), selulosa, pektin,
lignin, kitin
Amilum, glikogen
(gula otot), selulosa,
pektin, lignin, kitin

10. 2.2 Proses Terbentuk Metabolisme Karbohidrat
A. Katabolisme (penguraian)
Katabolisme (penguraian) dari masing-masing nutrien untuk menghasilkan energi
utama (karbohidrat, lipid dan protein), berlangsung secara bertahap melalui sejumlah reaksi
enzimatik yang berurutan. Lintasan katabolik (pemecahan) Lintasan ini meliputi berbagai
proses oksidasi yang melepaskan energi bebas, biasanya dalam bentuk fosfat energi tinggi
atau unsur ekuivalen pereduksi, seperti rantai respirasi dan fosforilasi oksidatif.
B. Anabolik (penyatuan/pembentukan)
Anabolisme (penyatuan/pembentukan)merupakan kebalikan dari katabolisma.
Lintasan anabolik (penyatuan/pembentukan) Ini merupakan lintasan yang digunakan pada
sintesis senyawa pembentuk struktur dan mesin tubuh. Salah satu contoh dari kategori ini
adalah sintesis protein.
Terdapat beberapa jalur metabolisme karbohidrat baik yang tergolong sebagai katabolisme
maupun anabolisme, yaitu glikolisis, oksidasi piruvat, siklus asam sitrat, glikogenesis,
glikogenolisis serta glukoneogenesis.

11. 2.3 HASIL PROSES METABOLISME KERBOHIDRAT
A. Glikolisis
Glikolisis adalah proses pemecahan gula yang berlangsung dalam sitoplasma sel. Proses glikolisis
memecah gula menjadi asam piruvat, NADH, dan energi dalam bentuk ATP. Dikenal sebagai Embden-Meyerhof
pathway.
Glikolisis adalah reaksi pelepasan energi yang memecah satu molekul glukosa (terdiri dari 6 atom
karbon ) atau monosakarida yang lain menjadi dua molekul asam piruvat ( terdiri dari 3 atom karbon), 2 NADH
(nicotinamide Adenin Dinucleotide H), dan 2 ATP (Murray, 2006).
Glukosa dalam sel dapat mengalami berbagai jalur metabolisme, baik disimpan, diubah menjadi
energi, ataupun diubah menjadi molekul lain. Glukosa akan disimpan dalam otot atau hati dalam bentuk
glikogen jika terjadi kelebihan gula dalam darah. Apabila sel-sel tubuh sedang aktif membelah, glukosa akan
diubah menjadi gula pentosa yang penting dalam sintesis DNA dan RNA. Ketika tubuh membutuhkan energi,
glukosa akan diproses untuk menghasilkan energi melalui tahapan glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus
krebs, dan transfer elektron. Tahapan-tahapan tersebut dapat terjadi apabila terdapat oksigen dalam jaringan
sehingga prosesnya disebut respirasi aerob (menghasilkan energi dengan adanya oksigen). Glikolisis merupakan
tahapan pertama dari proses respirasi aerob untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP.
ATP yang dihasilkan dalam glikolisis akan digunakan untuk berbagai proses yang membutuhkan
energi, karena ATP merupakan molekul penyimpan energi. Sedangkan NADH nantinya akan menjalani proses
transfer elektron untuk menghasilkan ATP. Sebuah molekul NADH dalam transfer elektron akan menghasilkan
tiga molekul ATP. Dalam tahap awalnya, proses glikolisis membutuhkan dua ATP sebagai sumber energi.
Namun dalam tahap selanjutnya, glikolisis akan menghasilkan ATP yang dapat digunakan untuk membayar
hutang ATP yang telah digunakan tadi dan masih ada sisa ATP yang dapat digunakan untuk fungsi yang lain.
Jadi dalam glikolisis, terjadi surplus ATP, lebih banyak ATP yang dihasilkan daripada yang digunakan dalam
proses tersebut.

12. PROSES GLIKOLISIS

13. B. Glukoneogenesis
• Glukoneogenesis merupakan senyawa-senyawa bukan karbon menjadi glukosa
atau glikogen Glukosa dibentuk dari glukosa-6 phospat dengan bantuan enzim glukosa 6-
phospatase, enzim ini terdapat pada hati dan ginjal. Tetapi tidak ditemukan pada jaringan
adiposa serta otot atau dengan enzim heksokinase dan glukokinase membentuk glukosa 6-
phospat dari glukosa. Jadi, enzim-enzim ini merupakan proses kebalikan glikolisis. Subtrat
utamanya adalah asam-asam amino glukogenik, membentuk piruvat atau anggota siklus
asam trikarboksilat (TCA) masuki mitokondria sebelum konversi menjadi oksaloasetat serta
konversi terakhir menjadi glukosa. Tropionat merupakan glukosa pada hewan pemamah
biak, dan memasuki lintasan glukoneogenesis utama lewat siklus asam trikarboksilat setelah
proses konversi menjadi suksinil-KoA.
• Glukoneogenesis terjadi terutama dalam hati dan dalam jumlah sedikit terjadi
pada korteks ginjal.Sangat sedikit glukoneogenesis terjadi di otak, otot rangka, otot jantung
dan beberapa jaringan lainnya.Umumnya glukoneogenesis terjadi pada organ-organ yang
membutuhkan glukosa dalam jumlah banyak. Glukoneogenesis terjadi di hati untuk menjaga
kadar glukosa darah tetap dalam kondisi normal.

14. JALUR TAHAPAN GLUKONEOGENESIS
Glukosa mengalami glikolisis menjadi 2
piruvat (aerob) menghasilkan energi berupa ATP,
Selanjutnya piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA.
Asetil KoA akan masuk ke jalur siklus asam
sitrat/siklus Krebs. Dalam tahap ini dihasilkan energi
berupa ATP. Jika sumber glukosa berlebihan, maka
glukosa dirangkai menjadi polimer glukosa (glikogen)
yang disimpan di hati dan otot sebagai cadangan energi
jangka pendek (glikogenesis). Jika kapasitas
penyimpanan glikogen sudah penuh, maka karbohidrat
dikonversi menjadi jaringan lipid (glukolipid) sebagai
cadangan energi jangka panjang. Jika terjadi
kekurangan glukosa, maka glikogen dipecah menjadi
glukosa (glikogenolisis). Selanjutnya mengalami
glikolisis, oksidasi piruvat sampai siklus asam
sitrat/Krebs. Jika glukosa dari diet dan cadangan
glikogen tak tersedia, maka sumber energi berasal dari
lipid dan protein. Jalur ini dinamakan glukoneogenesis.

15. C. Glikogenolisis
Glikogenolisis merupakan proses pemecahan molekul glikogen menjadi glukosa. Apabila tubuh
dalam keadaan lapar, tidak ada asupan makanan, kadar glukosa dalam darah akan menurun, glukosa diperoleh
dengan memecah glikogen menjadi glukosa yang kemudian digunakan untuk memproduksi energi.
Ciri-Cirinya adalah sebagai berikut :
• Proses pemecahan glikogen
• Dalam otot :
* tujuannya untuk mendapat energi bagi otot
* hasil akhirnya : piruvat / laktat sebab glukosa 6-p
yg dihasilkan dr glikogenolisis masuk ke jalur glikolisis di otot
• Dalam hati :
* tujuannya : untuk mempertahankan kadar glukosa
darah di antara dua waktu makan
* Glukosa 6-p akan diubah menjadi glukosa
Glukosa 6-p + H2O Glukosa + Pi
Glukosa 6-fosfatase

16. D. Glikogenesis
Glikogenesis adalah pembentukan glikogen dari glukosa. Apabila terjadi peningkatan kadar
glukosa dalam darah maka pankreas akan mensekresikan hormon insulin yang akan menstimulasi
penyimpanan glukosa dalam bentuk glikogen di dalam hati dan otot. Hormon insulin akan menstimulasi
enzim glikogen sintase untuk memulai proses glikogenesis.
Ciri-Cirinya adalah sebagai berikut :
• Sintesis glikogen dari glukosa
• Terjadi di dalam hati dan otot
• Reaksi 1 :
Glukosa + ATP Glukosa 6-p + ADP
Glukokinase / Heksokinase
• Reaksi 2 :
Glukosa 6-p Glukosa 1-p
Fosfoglukomutase
• Reaksi 3 :
Glukosa 1-p + UTP UDPG + Pirofosfat
UDPG Pirofosforilase

17. BAB III. APLIKASI BOTANI FARMASI
Glikolisis merangsang dalam pembentukan insulin, yaitu hormon yang
berfungsi untuk mengatur kadar gula darah dan membantu sel-sel tubuh. Selain itu
sebagai bahan bakar bagi sel, jaringan, dan organ tubuh, energi yang dihasilkan
dalam proses glikolisis juga akan dimanfaatkan tubuh untuk proses penyembuhan
luka, perbaikan jaringan dan sel rusak, serta proses metabolisme
Glikogenesis terjadi ketika kadar glukosa dalam darah cukup tinggi untuk
memungkinkan kelebihan glukosa disimpan dalam sel hati dan otot. Glikogenesis
dirangsang oleh hormon insulin. Dalam hal ini insulin memfasilitasi pengambilan
glukosa ke dalam sel otot, meskipun tidak diperlukan untuk pengangkutan glukosa
ke dalam sel hati. Namun insulin memiliki efek pada metabolisme glukosa di sel
hati, merangsang Glikogenesis dan menghambat Glikogenesis

18. BAB IV. PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Glikolisis adalah proses pemecahan glukosa atau gula di dalam darah yang melibatkan beberapa
enzim, di antaranya enzim heksokinase dan enzim fosfofruktokinase.
Glikogenesis adalah lintasan metabolisme yang mengkonversi glukosa menjadi glikogen untuk
disimpan di dalam hati.
Glikolisis dan glikogenolisis adalah dua proses yang memecah glukosa menjadi piruvat dan
glikogen menjadi glukosa masing-masing. Glikolisis adalah langkah awal respirasi seluler, dan terjadi pada
sitosol sel. Sebaliknya, glikogenolisis terjadi pada sel-sel otot dan jaringan hati. Kedua proses ini penting
karena membantu mengatur kadar glukosa dalam tubuh.
3.2 Saran
Pentingnya glikolisis dan glikogenesis bagi kesehatan. Tubuh umumnya membutuhkan energi dan
nutrisi agar seluruh sel, jaringan, dan organ tetap bekerja dan berfungsi dengan baik. Energi ini dapat diperoleh
dari kandungan gula dalam makanan atau minuman yang dikonsumsi sehari-hari. Saat mendapatkan asupan
gula, termasuk gula hasil metabolisme karbohidrat, tubuh akan menjalani proses glikolisis untuk mengubahnya
menjadi energi. Selain menghasilkan energi, proses ini juga akan menghasilkan hidrogen dan enzim piruvat
kinase.
Proses glikolisis dapat terjadi di berbagai sel dan jaringan tubuh, termasuk sel hati yang berperan
dalam proses metabolisme glukosa atau gula darah. Ketika proses glikolisis terganggu, tubuh akan mengalami
kesulitan untuk memecah gula darah. Akibatnya, gula darah akan meningkat dan memicu kondisi yang disebut
hiperglikemia. Tingginya kadar gula darah tersebut lama-kelamaan bisa menyebabkan terjadinya resistensi
insulin dan diabetes tipe 2. Hingga saat ini, penyebab terjadinya gangguan dalam proses glikolisis yang dapat
memicu diabetes dan resistensi insulin masih belum diketahui secara pasti. Namun, hal ini diduga berkaitan
dengan kelainan genetik.

19. DAFTAR PUSTAKA (RUJUKAN)
3.3 DAFTAR PUSTAKA
Azka Lahdimawan, S. A. (2022). DAMPAK KADMIUM DAN MERKURI
TERHADAP METABOLISME KARBOHIDRAT: KAJIAN IN SILICO
PADA ENZIM GLIKOGEN SINTASE DAN FOSFOFRUKTOKINASE.
Jurnal Ilmiah Ibnu Sina, 109-115.
H. Rahmatan, L. (2012). PENGETAHUAN AWAL CALON GURU BIOLOGI
TENTANG KONSEP KATABOLISME KARBOHIDRAT (RESPIRASI
SELULER). Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 91-97.