Biosintesis Metabolit Primer dan Sekunder

Di dalam tubuh makhluk hidup banyak terjadi proses-proses kimiawi seperti proses pembentukan dan proses penguraian senyawa. Dalam hal ini kita akan membahas mengenai peristiwa pembentukan metabolit sederhana menjadi metabolit yang lebih kompleks yang terjadi di dalam sel pada organisme hidup yang disebut dengan biosintesis. Peristiwa biosintesis ini terjadi melalui jalur khusus yang disebut dengan jalur biosintesis yang terjadi secara alami dengan bantuan enzim tertentu di dalam sel. 

Biosintesis pada makhluk hidup dibedakan menjadi 2 yaitu : 

1. Biosintesis metabolit primer 

Biosintesis metabolit primer adalah biosintesis yang dapat menghasilkan produk yang dapat dimanfaatkan untuk proses pertumbuhan seperti asam amino, asetil CoA, gula-gula,nukleotida, asam sitrat , lipid protein, dan karbohidrat. Biosintesis metabolit primer dibedakan menjadi 3 yaitu : 

a. Biosintesis Karbohidrat 

Dalam biosintesis karbohidrat terdapat 2 jalur yaitu melalui fotosintensis dan melalui biosinteisis sukrosa. Proses produksi karbohidrat melalui fotosintesis terjadi pada tumbuhan yang memiliki klorofil. Fotosintesis dapat terjadi melalui dua reaksi yaitu reaksi terang yang menggunakan energi cahaya dan reaksi gelap tanpa menggunakan cahaya melainkan menggunakan bantuan enzim. 

Reaksi kimia fotosintesis adalah sebagai berikut : 6H2O + 6CO2 + cahaya  (CH2O)6 + 6O2 

Karbohidrat juga dapat terbentuk melaui biosintesis sukrosa yang dimulai dari pengubahan fruktosa 6 fosfat menjadi glukosa 1-fosfat yang bereaksi dengan UTP membentuk UTPglukosa yang bereaksi lagi dengan fruktosa 5-fosfat membentuk sukrisa fosfat kemudian berubah lagi menjadi sukrosa. 

b. Biosintesis Lipid 

Dalam biosinteis lemak dan minyak lemak digunakan 2 komplek enzim dan juga ATP, NADPH2, Mn2+, dan karbondioksida. Biosintesis lipid di awali dengan biosintesis asam lemak yaitu pembentukan Melanil Ko-A dari Asetil Ko-A dengan bantuan enzim Karboksil Transferase dan Biotin Karboksilase. Melanil Ko-a Berekasi dengan Butiril Ko-A. Hasil reaksi doreduksi menjadi kaproil Ko-A, reaksi ini terjadi secara berulang hingga mengahilkan asam lemak. Asam lemak tersebut kemudian berkondensasi dengan gliserol membentuk asam lifosfatidat lalu berkondensasi lagi menjadi asam fosfatidat selanjutnya menjadi triasilgliserol. 

c. Biosintesis Asam Amino dan Protein 

Asam amino terdiri dari 2 macam yaitu asam amino esensial dan asam amino nonensesial yang mana hanya asam amino esensial tidak dapat di sintesis di dalam tubuh tetapi asam amino nonesensial bisa. 

 2. Biosintesis metabolit sekunder 

Biosintesis metabolit selunder dilakukan melalui 3 jalur yang produkhasilnya tidak dapat digunakan untuk proses pertumbuhan melainkan untuk pertahanan diri. Contoh hasil proses metabolit sekunder adalah fenolik, senyawa bernitrogen dan terpenoid.
a. Jalur Asam Asetat
Dalam biosinteis asam asetat terjadi pembentukan rantai poli β-keto dari koupling unit-unit asam asetat melalui reaksi kondensasi, seperti : N CH3CO2H  [CH3CO]n- Pada jalur asam asetat juga dapat dihasilkan asam lemak(laurat , miristat, palmitat, stearat, oleat, linoleat), poliasetilen, fosfolipida, gliserida dan glikopida.
 b. Jalur Asam Sikimat
Jalur ini merupakan jalur alternatif untuk menuju senyawa organik seperti L-fenilanila, L-tirosin dan L-tritofan. Hasil lain dari jalur ini adalah asam sinamat, fenol, asam benzoic, lignin, koumarin, tanin, asam amino benzoic dan quinon.
 c. Jalur Asam Mevalonat
Jalur asam mevalonat ini dapat menghasilkan senyawa essential oil, squalent monoterpenoid, menthol, korosinoid, steroid, Terpenoid, Sapogenin, ABA, GA3.

 Permasalahan
1. Menurut Anda kenapa biosinteis itu penting untuk pertumbuhan organisme hidup?
2. Enzim apa saja yang berperan dalam proses biosintesis lipid serta sebutkan fungsi enzim tersebut?
3. Mengapa biosinteis karbohidrat dibedakan menjadi 2 golongan yaitu melaui fotosintesis dan biosinteis sukrosa. Bisakah dijadikan satu jalur saja tidak dibeda-bedakan?