Bagaimana Tubuh Mengontrol Glukosa dalam Darah Kita?? (*)

Oleh: Adilla Yuniar P. (**)

Nah sebelum kita berbicara tentang pengontrolan gula darah, sebaiknya kita perlu tahu nih apa sih hipoglikemia dan hiperglikemia itu???? Lets check it J

Seperti  yang kita tahu bahwa konsentrasi gula darah pada manusia normal adalah antara 80-100 mg/100ml. Setelah kita makan makanan sumber karbohidrat, konsentrasi gula darah dapat meningkat hingga 120-130 mg/100ml, kemudian turun menjadi normal kembali. Dalam keadaan berpuasa konsentrasi glukosa darah turun hingga 60-70 mg/100ml. Kondisi glukosa darah yang lebih tinggi daripada normal disebut hiperglikemia pada kondisi ini glukosa dikeluarkan oleh tubuh menjadi  urine. Sedangkan keadaan glukosa darah yang lebih rendah daripada normal disebut hipoglikemia.

Proses mempertahankan kadar glukosa yang stabil di dalam darah merupakan salah satu mekanisme homeostatis yang diatur paling halus dan juga menjadi mekanisme dalam hati. Sel-sel hati tampak dilewati glukosa dengan bebas, sedangkan sel-sel pada jaringan ekstrahepatik relatif tidak permiabel. Sebagai akibatnya,  perlintasan lewat membran sel menjadi tahap-tahap pembatas kecepatan  dalam proses pengambilan glukosa mengalami fosforilasi dengan cepat oleh enzim heksokinase pada saat masuk ke dalam sel. Konsentrasi glukosa di dalam darah merupakan faktor penting yang mengendalikan proses pengambilan glukosa baik di hati maupun jaringan ekstrahepatik.

Kerja enzim heksokinase dihambat oleh glukosa 6-fosfat, sehingga beberapa pengontrolan umpan balik dapat dilakukan terhadap pengambilan glukosa di jaringan ekstrahepatik  yang bergantung pada heksosinase untuk fosforilasi glukosa. Pada hati tidak mengalami kendala ini karena hati memiliki enzim glukokinase  yang kerjanya tidak dipengaruhi oleh glukosa 6-fosfat. Enzim glukokinase memiliki hubungan khusus dengan proses pengambilan glukosa ke hati pada konsentrasi yang lebih tinggi yang ditemukan pada vena porta hati ketika kita memakan makanan yang mengandung karbohidrat. Jadi enzim glukokinase merupakan enzim yang penting dalam mengatur glukosa dalam darah setelah kita makan.                      

     (V_max) 100                         Heksokinase

      50                                          Glukokinase

                                                        

                                             

                   0        5                10                 15                20     

                                              Glukosa Darah (mmol/L)

Dalam mekanisme pengontrolan gula darah ada beberapa hormon  yang berperan penting, yakni:

·         Hormon Glukagon

·         Hormon Insulin

·         Hormon Epineprin

·         Hormon Kortisol

Hormon Insulin dan Hormon Glukagon Sebagai  Aktor Utama dalam Mengatur Glukosa Darah.

Pada berbagai kondisi insulin dan glukagon secara normal merupakan hormon pengatur yang paling dominan mengubah jalur metabolik dari anabolisme  menjadi katabolisme bolak-balik dan penghematan glukosa, yang masing-masing bergantung pada apakah tubuh berada dalam keadaan kenyang atau puasa. Fungsi kedua hormon ini saling bertolak belakang. Kalau secara umum, sekresi hormon insulin akan menurunkan kadar gula dalam darah sebaliknya untuk sekresi hormon glukagon akan meningkatkan kadar gula dalam darah.

A.  HORMON INSULIN  

Di samping pengaruh langsung hiperglikemia dalam meningkatkan ambilan glukosa baik ke hati maupun jaringan perifer, hormon insulin juga digunakan secara nyata untuk mempengaruhi metabolisme karbohidrat dan protein pada otot rangka. Hormon ini memudahkan penyerapan glukosa dan asam amino ke dalam otot rangka dan hati, dengan demikian berperan dalam proses glycogenesis. Secara bersamaan, insulin menghalangi pelepasan glukosa hati (glycogenolysis) dan produksi glukosa baru dari nutrien nonkarbohidrat (gluconeogenesis). Hormon ini dihasilkan oleh sel-sel beta pada Pulau Langerhans pankreas sebagai reaksi terhadap proses hiperglikemia. Sel-sel pada Pulau Langerhans dapat dilewati dengan bebas oleh glukosa  lewat pengangkut GLUT 2, dan glukosa akan mengalami proses fosforilasi oleh enzim glukokinase. Karena itu, konsentrasi glukosa darah menentukan aliran lewat glikolisis, siklus asam sitrat dan pembentukan ATP. Peningkatan konsetrasi ATP akan menghambat saluran K⁺ yang sensitif terhadap ATP sehingga menyebabkan depolarisasi. Keadaan ini akan meningkatkan aliran masuk Ca⁺  lewat saluran Ca²⁺  yang sensitif terhadap voltase dan dengan demikian menstimulasi eksositosis insulin. Sehingga dengan adanya kadar insulin yang meningkat, maka akan menurunkan kadar glukosa darah ke tingkat yang normal karena terjadi peningkatan pemakaian dan penyimpanan glukosa.  Sebaliknya penurunan kadar glukosa darah akan secara langsung menghambat sekresi insulin.

B.  HORMON GLUKAGON.

Hormon glukagon merupakan hormon yang dihasilkan oleh sel-sel alfa pada Pulau Langerhans pankreas. Sekresi hormon ini dirangsang oleh keadaan hipoglikemia. Hormon ini berfungsi  meningkatkan pembentukan dan pengeluaran glukosa oleh hati sehingga terjadi peningkatan kadar glukosa darah. Glukagon menimbulkan efek hiperglikemik dengan menurunkan sintesis glikogen, meningkatkan glikogenolisis dengan mengaktifkan enzim fosforilase, dan merangsang glukoneogenesis dari asam amino dan asam laktat. Baik glikogenolisis maupun glukokagonesis di hati turut menimbulkan efek hiperglikemia glukagon, yang kerjanya berlawan dengan kerja insulin.

Kajian Pustaka:

·         Anna, Poedjiati dan F.M. Titin Supriyanti, 1994, Dasar-dasar Biokimia, Jakarta: Universitas Indonesia Press

·         Murray, Robert K. dkk., 2001, Biokomia Harper edisi 25, Jakarta: EGC

(*)    Tugas Mata Kuliah Biokomia, Dosen Pengampu R. Suwasis Hadi

(**) Mahasiswa Prodi Biologi Semeter III, Universitas Muhammadiyah Surabaya.