Mengenal Glukoneogenesis, Pembentukan Glukosa Saat Tubuh Kekurangan Gula

Tubuh manusia mempunyai cara yang luar biasa untuk bertahan hidup. Bahkan ketika kekurangan sumber energi sekalipun, tubuh Anda masih bisa menjalankan proses yang disebut glukoneogenesis untuk mendapatkan energi dari sumber lain.

Apa itu glukoneogenesis?

Glukoneogenesis adalah proses pembentukan glukosa dari zat yang bukan karbohidrat. Proses ini dapat terjadi pada hewan, tumbuhan, jamur, hingga bakteri. Pada manusia, pembentukan glukosa dari sumber non-karbohidrat terjadi pada hati dan ginjal.

Sumber energi utama tubuh Anda yaitu gula (glukosa). Gula yang Anda dapatkan dari makanan akan dipecah dan melewati serangkaian proses kimiawi hingga menghasilkan adenosin trifosfat (ATP). ATP yaitu zat pembawa energi untuk sel tubuh.

Saat kadar glukosa tubuh meningkat, pankreas akan merespons dengan melepaskan insulin. Hormon ini berfungsi mengubah kelebihan glukosa menjadi cadangan energi berupa glikogen. Glikogen kemudian disimpan dalam sel otot dan hati.

Ketika glukosa tidak tersedia, tubuh Anda harus beralih menggunakan sumber energi lain. Lewat serangkaian proses kimiawi di dalam sel, tubuh mengubah glikogen kembali menjadi glukosa yang siap dipecah menjadi ATP.

Namun, proses ini tidak berlangsung terus-menerus karena tubuh juga bisa kehabisan glikogen. Kondisi ini biasanya terjadi setelah tubuh tidak mendapatkan makanan selama delapan jam, baik karena berpuasa, diet rendah karbohidrat, atau faktor lainnya.

Pada periode ini, simpanan glikogen mulai berkurang dan tubuh memerlukan glukosa dari sumber lain. Di sinilah proses glukoneogenesis terjadi. Proses ini akan mengubah zat non-karbohidrat seperti laktat, gliserol, atau asam amino menjadi glukosa.

Tahap-tahap pembentukan energi dari glukoneogenesis

Pertama-tama, Anda perlu mengetahui zat apa saja yang menjadi “bahan baku” dalam glukoneogenesis. Ada tiga senyawa yang terlibat dalam proses ini, yaitu:

• laktat yang dihasilkan ketika otot tubuh bekerja,
• gliserol yang berasal dari pemecahan trigliserida dalam jaringan lemak, serta
• asam amino (khususnya alanin).

Ketiga zat tersebut akan melewati proses kimiawi yang kompleks hingga menghasilkan suatu zat yang disebut piruvat. Piruvat inilah yang kemudian menjalani glukoneogenesis hingga menghasilkan glukosa.

Pembentukan glukosa merupakan proses rumit yang melibatkan piruvat dan beberapa jenis enzim. Secara sederhana, di bawah ini tahapan yang dilewati piruvat hingga menjadi glukosa.

1. Perubahan piruvat menjadi fosfoenolpiruvat (PEP) dengan bantuan enzim piruvat karboksilase dan PEP karboksikinase.
2. Perubahan PEP menjadi fruktosa 6-fosfat dengan bantuan enzim fruktosa 1,6-bisfosfatase. Tahapan ini menghasilkan senyawa turunan dari fruktosa, gula yang secara alami terkandung dalam buah-buahan.
3. Perubahan fruktosa 6-fosfatase menjadi glukosa 6-fosfat. Glukosa 6-fosfat lalu berubah menjadi glukosa dengan bantuan enzim glukosa 6-fosfatase.

Seluruh proses glukoneogenesis dipengaruhi oleh hormon-hormon yang mengatur gula darah, seperti glukagon dan kortisol. Jadi, jika terdapat gangguan pada hormon-hormon ini, proses pembentukan glukosa juga dapat terkena imbasnya.

Manfaat glukoneogenesis bagi tubuh manusia

Fungsi utama glukoneogenesis yakni menjaga kestabilan glukosa dalam tubuh ketika Anda tidak mendapatkan asupan makanan. Fungsi ini amat penting karena beberapa jaringan tubuh hanya mengandalkan glukosa sebagai sumber energinya.

Contohnya, otak butuh sekitar 120 gram glukosa untuk dapat berfungsi selama 24 jam. Jika otak tidak mendapatkan cukup glukosa, komunikasi antarsel saraf yang mengatur kemampuan berpikir, belajar, dan mengingat bisa mengalami gangguan.

Otak mungkin bisa mengandalkan proses pembentukan energi lain seperti ketosis, tapi tidak dengan sel darah merah, medula ginjal, dan testis. Untuk bisa berfungsi dengan normal, ketiga jaringan ini harus mendapatkan asupan glukosa yang stabil.

Hal ini mungkin bukan masalah bila Anda hanya berpuasa selama beberapa jam, sebab tubuh masih bisa menggunakan cadangan energi berupa glikogen. Tubuh Anda mampu mengubah glikogen menjadi glukosa, kemudian glukosa dapat diubah menjadi ATP.

Namun, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, cadangan glikogen akan habis bila Anda tidak makan. Simpanan glikogen dalam hati akan habis dalam 24 jam, dan pada momen inilah tubuh mengandalkan glukoneogenesis untuk menghasilkan glukosa.

Dengan adanya proses ini, tubuh tetap mampu bekerja secara normal dalam kondisi minim energi. Proses pembentukan glukosa dari zat non-karbohidrat juga membantu menghindarkan Anda dari gangguan kesehatan akibat kadar gula yang rendah.

[embed-health-tool-bmi]