Glukosa

Glukosa

Glukosa adalah monosakarida dari aldehide dengan rumus kimia C₆H₁₂O₆ yang merupakan satu-satunya gula penting dalam darah dan tubuh, merupakan produk utama dari metabolisme karbohidrat, sangat berperan dalam pembentukan energi utama dalam tubuh. Glukosa dengan Berat Molekul, BM : 180.18) adalah heksosa monosakarida yang mengandung enam atom karbon. Glukosa merupakan aldehida (mengandung gugus -CHO). Lima karbon dan satu oksigennya membentuk cincin yang disebut cincin piranosa, bentuk paling stabil untuk aldosa berkarbon enam. Dalam cincin ini, tiap karbon terikat pada gugus samping hidroksil dan hidrogen kecuali atom kelimanya, yang terikat pada atom karbon keenam di luar cincin, membentuk suatu gugus CH₂OH. Struktur cincin ini berada dalam kesetimbangan dengan bentuk yang lebih reaktif, yang proporsinya 0.0026% pada pH 7

Kadar gula darah seseorang yang sehat (normal) berada pada kadar tertentu dan terutama terdiri dari glukosa, yang menjadi pokok bahasan dalam hubungannya dengan penyakit kelainan dalam pengendalian kadar glukosa tersebut.

Karbohidrat dalam tubuh berasal dari makanan dapat berupa polisakarida seperti pati atau disakarida (gula) atau juga monosakarida baik dari makanan/minuman atau infus pada penderita yang rawat inap. Amilase saliva merubah amilum (pati) menjadi dekstrin alfa, maltotriosa, maltosa. Pencernaan terakhir dengan merubah semua disakarida menjadi monosakarida dan merubah monosakarida menjadi glukosa. Maltase merubah maltosa menjadi dua buah glukosa, sukrose merubah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa, laktase merubah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa. Kemudian galaktosa, fruktosa dirubah menjadi glukosa, sehingga dalam darah hanya glukosa saja satu-satunya monosakarida yang ada. Tubuh mendapatkan bagian terbesar dari energinya dengan perombakan oksidatif glukosa. Sebagai hasil pertengahan, metabolisme glukosa menyusun asam piruvat, asam laktat dan asetil-coenzim A (Acetyl-CoA). Jika glukosa dioksidasi total, terjadi CO₂, air dan energi yang disimpan sebagai fosfat berenergi tinggi, yaitu Adenosine Tri Phosphate (ATP). Bila tidak dirombak maka glukosa disimpan dalam hati atau otot sebagai glikogen, yang 1 polimer tersusun atas banyak glukosa. Apabila tubuh tidak mencukupi glukosa atau glikogen, maka tubuh akan mensintesis glukosa dari asam lemak dari lemak atau dari asam amino berasal dari protein.Dalam keadaan puasa kadar glukosa darah berada pada 70-110 mg/dL dan 2 jam sesudah makan (2 jam PP = post prandial) antara 110-120 mg/dL. Bila kadar glukosa dalam darah meningkat (sesudah makan), maka secara normal oleh enzim-enzim tertentu dalam tubuh diubah menjadi glikogen, proses ini dikenal sebagai Glikogenesis dan hanya terjadi dalam hati. Sehingga Glikogenesis adalah proses pembentukan glikogen dari glukosa di dalam hati.

Glukosa darah oleh ATP dengan bantuan enzim heksokinase, diubah menjadi glukosa-6-fosfat (G-6-P), dengan rincian sebagai berikut : 3-5% disimpan sebagai glikogen dalam hepar dan otot, 30-40% dibongkar menjadi molekul-molekul trikarbon dan disimpan sebagai lemak, 55% akan dioksidasi menjadi energi (tenaga) dan panas sehingga terbentuk H₂O dan CO₂ dan sisanya membentuk asam-asam amino untuk pembentukan protein.

Bila kadar glukosa darah menurun, maka oleh enzim-enzim tertentu maka glikogen diubah menjadi glukosa kembali, proses ini disebut Glikogenolisis. Jadi Glikogenolisis adalah proses pemecahan glikogen menjadi glukosa. Reaksi antara glikogenesis dan glikogenolisis mempunyai arti yang sangat penting dalam pengaturan/pengendalian kadar glukosa darah. Glikogen dalam otot tidak dapat dibuah menjadi glukosa karena dalam otot-otot tidak mempunyai enzim fosfatase yang merubah glikogen tersebut menjadi glukosa. Pada kondisi tertentu, dengan asupan glukosa yang sangat rendah atau glikogenolisis terjadi, namun tubuh masih memerlukan glukosa sebagai energi, maka ada mekanisme lain berupa Glukoneogenesis, yaitu pembentukan glukosa dari zat-zat lain bukan karbohidrat, tetapi berasal dari lemak dan protein.

Metabolisme tubuh dengan cara merubah glukosa menjadi energi, glikogen dan lainnya sehingga kadar glukosa darah menurun hingga rentang tertentu yang menetap dan normal memerlukan insulin yang cukup. Insulin diproduksi oleh sel-sel beta pulau-pulau langerhans dalam pankreas. Mekanisme kerja insulin dengan mengaktifkan heksokinase yang merubah glukosa menjadi glukosa-6-fosfat. Kadar glukosa akan terus meningkat karena asupan dalam makanan sehingga terjadilah hiperglikemia dan glukosuria bila melebihi ambang batas ginjal mereabsorpsi glukosa di dalam tubulus.