LIPID

Definisi dan Fungsi Lipid

Molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik. 

Fungsi:

• Sumber energy (lipid 9,3 kcal/g)

• Komponen esensial dari  membran sel 

• Pengangkut biologis dalam penyerapan vitamin A,D,E dan K 

• Precursor hormon

• Feed palatability

Proses Pembentukan Lipid (lemak)

• Sintesis gliserol. Fruktosa difosfat diuraikan oleh enzim aldosa menjadi dihidroksi aseton fosfat, kemudian direduksi menjadi α-gliserofosfat. selanjutnya mengalami fosforilasi menjadi gliserol. 

•  Sintesis asam lemak. Senyawa yang mengandung karbon ( asam asetat, asetaldehid dan etanol) dirombak oleh bakteri anaerob menjadi asam lemak.

• Kondensasi asam lemak dengan gliserol. Gliserol dan asam lemak melalui proses esterifikasi dan dibantiu oleh enzim lipase membentuk lemak.

Jenis Lipid

1.  Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Asam lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang dg rumus umum CH₃(CH₂)_nCOOH. Rentang ukuran dari asam lemak adalah C₁₂ sampai dengan C₂₄

2.  Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida. Gliserida netral adalah ester antara asam lemak dengan gliserol. Fungsi dasar dari gliserida netral adalah sebagai simpanan energi (berupa lemak atau minyak). Lemak dan minyak keduanya merupakan trigliserida. Lipid dapat mengandung gugus fosfat. Lemak termodifikasi ketika fosfat mengganti salah satu rantai asam lemak

3. Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid. Lipid kompleks adalah kombinasi antara lipid dengan molekul lain. Contoh penting dari lipid kompleks adalah lipoprotein dan glikolipid

4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam. Lipid jenis ini tidak mengandung gliserol. Jadi asam lemak bergabung dengan molekul-molekul non gliserol

a. Sifongolipid adalah fosfolipid yang tidak diturunkan dari lemak. Penggunaan primer dari sfingolipid adalah sebagai penyusun selubung mielin serabut saraf.

b. Selain fosfolipid, kolesterol merupakan jenis lipid yang menyusun membran plasma. Kolesterol juga menjadi bagian dari beberapa hormone

c. Beberapa hormon reproduktif merupakan steroid, misalnya testosteron dan progesterone

d. Malam tidak larut di dalam air dan sulit dihidrolisis. Malam sering digunakan sebagai lapisan pelindung untuk kulit, rambut dan lain-lain. Malam merupakan ester antara asam lemak dengan alkohol rantai panjang

Metabolisme Lipid

hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, dan monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati, juga asam-asam lemak rantai pendek. Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka membentuk miselus (emulsi) (MandongaBoy 2011) dan diserap oleh sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel miselus berkumpul membentuk kilomikron yang kemudian ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah,  kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.

Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi trigliserida (esterifikasi). Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol (lipolisis), untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Asam lemak tersebut ditransportasikan  oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dlm bentuk asam lemak bebas (free fatty acid/FFA) (MandongaBoy 2011).

Metabolisme gliserol

Gliserol masuk ke dalam jalur metabolisme karbohidrat yaitu glikolisis. Pada tahap awal, gliserol mendapatkan 1 gugus fosfat dari ATP membentuk gliserol 3-fosfat. Selanjutnya senyawa ini masuk ke dalam rantai respirasi membentuk dihidroksi aseton fosfat, suatu produk antara dalam jalur glikolisis.

Metabolisme asam lemak

Asam lemak bebas (FFA) diaktifkan menjadi asil-KoA dengan dikatalisir oleh enzim tiokinase Asam lemak bebas pada umumnya berupa asam-asam lemak rantai panjang. Asam lemak rantai panjang ini akan dapat masuk ke dalam mitokondria dengan bantuan senyawa karnitin. Asil KoA yang sudah berada dalam mitokondria ini selanjutnya masuk dalam proses oksidasi beta. Dalam oksidasi beta, asam lemak masuk ke dalam rangkaian siklus dengan 5 tahapan proses dan pada setiap proses, diangkat 2 atom C dengan hasil akhir berupa asetil KoA. Selanjutnya asetil KoA masuk ke dalam siklus asam sitrat yang masing-masing akan menghasilkan 12 ATP. 

Jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida. Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA (MandongaBoy 2011). Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis.

Oksidasi Lemak

Asam lemak tidak jenuh dalam lemak akan membentuk radikal-radikal bebas, kemudian mengalami oksidasi membentuk peroksida aktif yang dapat membentuk hidroperoksida yang bersifat sangat tidak stabil dan mudah pecah menjadi senyawa rantai karbon yang lebih pendek. senyawa dengan rantai karbon lebih pendek bersifat volatile dan menimbulkan bau tengik pada lemak. Faktor-faktor yang mempercepat pembentukan radikal bebas yaitu cahaya, panas, peroksida lemak (hidroperoksida), logam berat (Cu, Fe, Co, Mn), logam porfirin (hematin, hemoglobin, mioglobin, klorofil) dan enzim lipoksidase. Pencegahan menghindarkan dari cahaya, panas tinggi, logam berat, dan oksigen serta dengan cara memberikan antioksidan.

Sekilas Tentang Respons Imun Ikan Teleost Terhadap Inveksi Viral

Respons kekebalan tubuh terdiri dari pertahanan bawaan dan pertahanan adaptif (Nehyba et al. 2002). Ikan teleost memiliki mekanisme pertahanan antivirus bawaan berupa interferon (IFN), yang merupakan garis pertahanan awal selama infeksi virus (McBeath et al. 2007; Fourrier et al. 2009). Interferon regulatory factor (IRF) merupakan mediator transkripsi jalur pensignalan bakteri, virus, dan interferon (IFN)-induced dan memegang peranan penting dalam hal pertahanan antivirus, respon imun, regulasi pertumbuhan sel dan apoptosis (MandongaBoy 2013). Dari sekian banyak famili IRF, IRF3 dan IRF7 memegang peranan penting dalam aktifasi transkripsi gen IFN tipe I dan memiliki pengaruh utama dalam memahami mekanisme molekular patogen yang menginduksi respon antivirus bawaan (Yao et al. 2012). 

Respons adaptif diinduksi oleh antigen yang disajikan oleh molekul major histocompatibility complex (MHC) kelas I atau II (Nehyba et al. 2002). Pada inang, infeksi viral ditanggapi melalui mekanisme intraseluler yang membutuhkan ekspresi molekul Major Histocompatibility Complex (MHC) untuk mengaktifkan ekspresi sel imun seperti CD4 dan CD8 yang berfungsi untuk mengikat, pertahanan sel dan mengeliminasi antigen atau virus (Yanuhar 2011). Respon imun dimulai oleh sel-sel APC (antigen presenting cells) yaitu sel-sel dendrit maupun makrofag setelah vaksinasi dengan vaksin DNA (MandongaBoy 2013). Sel-sel APC yaitu makrofag dan sel-sel dendrit berisi plasmid DNA yang kemungkinan akan ditranskripsi dan ditranslasi sehingga menghasilkan protein imunogenik, menyembunyikan adanya infeksi patogen intraseluler (cytosolic pathway) dan berikutnya mempresentasikan antigen berupa protein asing di permukaan sel. Presentasi dilakukan oleh molekul MHC kelas I (Tonheim et al. 2008). Sel-sel APC dapat mengambil antigen terlarut (peptida) yang dilepas oleh sel lain misalnya miosit. Sel-sel APC tersebut selanjutnya memproses dan mempresentasikannya melalui molekul MHC kelas II yang ada di permukaan sel. Sel TCR (Tcell receptor) mengenali peptida yang dipresentasikan oleh molekul MHC kelas I dan kelas II masing-masing melalui molekul CD8⁺ yang ada di sel T (cytosolic pathway) dan CD4⁺ dari sel T (Thelper) (Tonheim et al. 2008).