Sintesis Kolesterol Dari Asetil KoA

Assalamu'alaikum, semoga pembaca sekalian sehat-sehat hari ini dan tidak kekurangan sesuatu apapun. Hari ini saya akan membahas bagaimana tahapan sintesis Kolesterol dari Asetil KoA dalam tubuh manusia. Seperti asam lemak rantai panjang pada umumnya, kolesterol juga disintesis dari Asetil KoA, namun dari jalur yang berbeda. Untuk menguji hal tersebut, hewan yang diberi makan berupa asetat yang mengandung atom ¹⁴C. Hasilnya kolesterol yang terbentuk pada hewan tersebut juga mengandung atom ¹⁴C, hal ini yang mendasari studi enzimatik mengenai sintesis kolesterol dari asetil KoA.

Ada 4 tahapan dalam sintesis kolesterol dari Asetil KoA

1. Kondensasi Asetat menjadi Mevalonat
2. Konversi Mevalonat menjadi Isoprena
3. Polimerisasi Isoprena menjadi Skualena
4. Siklisasi Skualena menjadi steroid, lalu dilanjutkan dengan proses oksidasi dan migrasi gugus metil untuk membentuk Kolesterol

 Tahap 1 Kondensasi Asetat menjadi Mevalonat

Tahapan pertama dalam sintesis kolesterol adalah pembentukan mevalonat dari asetat. 2 molekul Asetil KoA mengalami kondensasi membentuk asetoasetil-KoA, yang juga akan mengalami kondensasi dengan 3 molekul asetil KoA untuk membentuk senyawa yang mengandung 6 atom karbon β-hidroksi-β-metilglutaril-KoA (HMG-KoA). Reaksi ini dikatalisis oleh enzim tiolase dan HMG-KoA sintase.

Selanjutnya HMG-KoA drieduksi menjadi mevalonat diaman setiap 2 molekul NADPH mendonorkan 2 elektron. Reaksi ini dikatalisis oleh HMG-KoA reduktase yaitu sebuah protein membran yang terdapat pada RE halus. Silahkan lihat gambar dibawah ini untuk ilustrasi tahap 1 (kondensasi asetat menjadi mevalonat).

Tahap 2 Konversi Mevalonat menjadi Isoprena

Pada tahapan ini, 3 gugus fosfat ditransfer dari 3 molekul ATP ke molekul mevalonat. Gugus fosfat akan menggantikan molekul hidroksil yang terikat pada mevalonat disebabkan gugus hidroksil merupakan gugus pergi yang baik sehingga membentuk senyawa 3-fosfo-5-pirofosfomevalonat, selanjutnya gugus fosfat akan pergi sehingga membentuk senyawa 5 atom karbon dengan ikatan rangkap yaitu Δ³-isopentenilpirofosfat. Tahapan ini akan menghasilkan 2 molekul isoprena. Silahkan lihat gambar dibawah ini untuk ilustrasi tahap kedua (konversi mevalonat menjadi isoprena)

Tahap 3 Kondensasi Isoprena menjadi Skualen

2 molekul isoprena yang terbentuk sebelumnya mengalami kondensasi, dimana 1 molekul pirofosfat digantikan oleh rantai karbon 10 sehingga membentuk geranil pirofosfat. Geranil pirofosfat mengalami kondensasi dengan Δ³-isopentenilpirofosfat membentuk farnesil pirofosfat yang selanjutnya direduksi untuk membentuk skualen. Ilustrasi tahap 3 dapat dilihat pada gambar berikut:

Tahap 4, Siklisasi Skualen menjadi Steroid
Skualen yang masih berupa rantai lurus, mengalami siklisasi. Hasil siklisasi beraneka ragam salah satunya adalah kolesterol, hanya yang pasti hasil siklisasi semunaya adalah golongan steroid. Ilustrasi tahap 4 diperlihatkan pada gambar berikut:

Wallahu'alam

Terima kasih sudah berkunjung