Pendahuluan
Dalam dunia ilmu biokimia, terdapat dua proses penting yang terkait dengan karbohidrat yaitu glikasi dan glikosilasi. Kedua proses ini melibatkan penyatuan molekul gula dengan molekul lainnya dalam tubuh manusia. Dalam artikel ini, kita akan menjelaskan secara mendalam tentang glikasi dan glikosilasi, bagaimana proses ini terjadi, dan peran serta dampaknya dalam kesehatan manusia.
Glikasi
Pengertian dan mekanisme glikasi
Glikasi merupakan proses non-enzimatik yang terjadi ketika molekul gula (glukosa atau fruktosa) bergabung dengan protein atau lemak di dalam tubuh. Proses ini terjadi secara alami dan tidak dapat dihindari. Glikasi dapat terjadi melalui reaksi kimia antara gula dan gugus amino pada protein atau lipid.
Dampak glikasi pada kesehatan
Glikasi yang berlebihan dapat memiliki dampak negatif pada kesehatan manusia. Proses glikasi yang tidak terkendali dapat menghasilkan senyawa yang dikenal sebagai advanced glycation end products (AGEs). AGEs ini dapat merusak struktur protein atau lemak, mengganggu fungsi normalnya, dan memicu peradangan dalam tubuh. Dalam jangka panjang, glikasi yang berlebihan dapat berkontribusi pada perkembangan penyakit seperti diabetes, penyakit kardiovaskular, dan penyakit neurodegeneratif.
Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat glikasi
Beberapa faktor dapat mempengaruhi tingkat glikasi dalam tubuh manusia. Konsumsi gula yang berlebihan, diabetes, hiperglikemia kronis, serta faktor genetik dapat meningkatkan tingkat glikasi dalam tubuh. Selain itu, faktor gaya hidup seperti merokok dan paparan terhadap radikal bebas juga dapat mempercepat proses glikasi.
Glikosilasi
Pengertian dan mekanisme glikosilasi
Glikosilasi adalah proses enzimatik di mana gula (biasanya glukosa) ditambahkan ke protein, lipid, atau molekul lainnya dengan bantuan enzim yang disebut glikosiltransferase. Proses ini terjadi di dalam sel dan berperan penting dalam berbagai fungsi biologis.
Jenis-jenis glikosilasi
Terdapat beberapa jenis glikosilasi yang terjadi dalam tubuh manusia. Salah satunya adalah glikosilasi N-linked, di mana gula ditambahkan pada residu asparagin dalam protein. Jenis lainnya adalah glikosilasi O-linked, di mana gula ditambahkan pada residu serin atau treonin dalam protein. Glikosilasi juga dapat terjadi pada lipid, yang dikenal sebagai glikosilasi lipid.
Peran glikosilasi dalam tubuh
Glikosilasi memiliki peran penting dalam berbagai fungsi biologis. Proses ini dapat mempengaruhi struktur, stabilitas, dan fungsi protein. Glikosilasi juga berperan dalam pengenalan sel, interaksi sel-sel, dan pengaturan ekspresi gen. Selain itu, glikosilasi juga dapat berfungsi sebagai mekanisme perlindungan terhadap kerusakan atau degradasi protein.
Gangguan glikosilasi dan penyakit terkait
Gangguan dalam proses glikosilasi dapat menyebabkan berbagai penyakit dan gangguan kesehatan. Salah satu contoh yang terkenal adalah penyakit glikosilasi O-linked (OGT) yang terkait dengan gangguan pada proses glikosilasi O-linked. Penyakit ini dapat menyebabkan gangguan perkembangan dan fungsi sistem saraf.
Kesimpulan
Glikasi dan glikosilasi adalah dua proses biokimia yang penting dalam tubuh manusia. Glikasi, proses non-enzimatik, melibatkan penggabungan molekul gula dengan protein atau lemak dan dapat memiliki dampak negatif pada kesehatan jika tidak terkendali. Di sisi lainglikosilasi, proses enzimatik, melibatkan penambahan gula ke protein, lipid, atau molekul lainnya dan berperan penting dalam fungsi biologis. Keduanya memiliki peran yang kompleks dalam kesehatan manusia, dan gangguan dalam proses glikosilasi dapat menyebabkan berbagai penyakit dan gangguan. Untuk menjaga kesehatan yang baik, penting bagi kita untuk memahami baik glikasi maupun glikosilasi dan mengambil langkah-langkah untuk menjaga keseimbangan yang sehat antara keduanya.
Apa Persamaan Antara Glikasi dan Glikosilasi?
- Baik glikasi dan glikosilasi menambahkan gula ke protein.
- Selama kedua proses, ikatan kovalen terbentuk di antara molekul.
- Keduanya, merupakan istilah yang mengacu pada proses seluler.
- Selain itu, kedua proses tersebut memengaruhi fungsionalitas protein.
Apa Perbedaan Antara Glikasi dan Glikosilasi?
Glikasi, merupakan istilah yang mengacu pada proses non-enzimatik yang secara kovalen menambahkan gula bebas ke protein, sedangkan glikosilasi adalah proses modifikasi pasca-translasi enzimatik yang terjadi pada retikulum endoplasma dan aparatus Golgi, yang menghasilkan protein fungsional.
Oleh karena itu, kita dapat menganggap ini sebagai perbedaan utama antara glikasi dan glikosilasi.
Selanjutnya, glikasi adalah proses spontan; karenanya, tidak diatur oleh enzim.
Tetapi, glikosilasi adalah proses yang sepenuhnya diatur oleh enzim.
Jadi, ini juga merupakan perbedaan antara glikasi dan glikosilasi.
Selain itu, glikasi mengurangi stabilitas dan fungsionalitas protein.
Namun, glikosilasi menghasilkan protein fungsional melalui penambahan molekul gula.
Selain itu, perbedaan lebih lanjut antara glikasi dan glikosilasi adalah glikasi menambahkan glukosa, fruktosa, atau galaktosa ke protein, sedangkan glikosilasi menambahkan xilosa, fukosa, manosa, atau glikan ke protein.
Yang terpenting, glikosilasi meningkatkan stabilitas protein sementara glikasi mengurangi stabilitas protein.
Jadi, ini adalah perbedaan signifikan lainnya antara glikasi dan glikosilasi.
Infografis di bawah ini menyajikan informasi lebih lanjut mengenai perbedaan antara glikasi dan glikosilasi.
Ringkasan – Glikasi & Glikosilasi
Baik glikasi dan glikosilasi, merupakan istilah yang mengacu pada dua proses yang menambahkan gula ke protein.
Glikasi adalah proses spontan non-enzimatik yang terjadi di aliran darah.
Sebaliknya, glikosilasi adalah proses yang dimediasi oleh enzim yang terjadi di aparatus Golgi dan retikulum endoplasma di bawah modifikasi pasca-translasi.
Selanjutnya, glikasi mengurangi stabilitas dan fungsionalitas protein karena penambahan gula sementara glikosilasi mengubah protein yang belum matang menjadi protein fungsional karena penambahan gula.
Jadi, ini adalah ringkasan perbedaan antara glikasi dan glikosilasi.
Referensi:
- “Glikosilasi.” Thermo Fisher Scientific – AS, Tersedia di sini.
2.
Takahasi, Motoko.
“Glikasi Protein.” SpringerLink, Springer, T okyo, 1 Januari 1970, Tersedia di sini.
Kesopanan Gambar:
- “Akumulasi AGE” Oleh Jasper Dijkstra – Diagnoptics (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 2.
“Glycosylation” Oleh Berninsone, PM – Workbook.org (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia