Proses Glikolisis, Pengertian, Tahapan dan Hasil Glikolisis

Proses Glikolisis, Pengertian, Tahapan dan Hasil Glikolisis – Glikolisis adalah proses biologis yang kompleks yang terjadi untuk mengubah glukosa menjadi piruvat untuk memberikan energi pada setiap sel hidup. Karena siklus glikolisis melibatkan konversi gula darah menjadi anion asam piruvat (piruvat), glikolisis juga disebut sebagai siklus asam sitrat.

Karena peristiwa ini juga melibatkan pelepasan energi bebas, glikolisis dianggap sebagai reaksi termodinamika. Hasil akhirnya adalah sintesis adenosin trifosfat-5′-(ATP) dan mengurangi dinukleotida nicotinamide adenin (NADH), dua nukleotida yang merupakan komponen kunci dari DNA dan penting untuk fungsi metabolisme yang tepat. Glikolisis adalah contoh sederhana dari respirasi selular anaerobik dan fermentasi, ada sepuluh langkah reaktif terjadi yang melibatkan antara beberapa enzim katalis dan senyawa .

Peristiwa pertama yang terjadi dalam proses glikolisis menggunakan energi yang disediakan oleh heksokinase enzim glikolisis untuk mengkonversi gula (glukosa) dengan enam molekul atom karbon menjadi dua senyawa yang mengandung tiga atom karbon, atau glukosa 6-fosfat. Zat ini kemudian mengalami penataan ulang molekuler untuk “laktat,” atau menghasilkan anion asam laktat.

Untuk konsumsi energi dalam tahap awal glikolisis adalah produksi berikutnya dari dua dinucleotides nicotinamide adenin (Nads), diikuti oleh kelompok fosfat mengikat setiap molekul 3-karbon, yang menghasilkan 1,3-bisphosphoglycerate. Sementara itu, hidrogen dalam reaksi digunakan untuk mengurangi NAD, menghasilkan NADH. Akhirnya, glikolisis enzim piruvat kinase digunakan untuk menghasilkan dua ATP untuk setiap molekul glukosa yang terlibat dalam reaksi glikolitik.

 

Sepuluh Langkah Proses Glikolisis

Glikolisis secara harfiah berarti “pemecahan gula” Dalam glikolisis, glukosa (gula enam karbon) dibagi menjadi dua molekul gula tiga-karbon. Hasil glikolisis dua molekul ATP (energi bebas yang mengandung molekul), dua molekul asam piruvat dan dua “energi tinggi” elektron membawa molekul NADH.

Glikolisis dapat terjadi dengan atau tanpa oksigen. Dengan adanya oksigen, glikolisis adalah tahap pertama dari respirasi selular. Tanpa oksigen, glikolisis memungkinkan sel untuk membuat sejumlah kecil ATP. Proses ini disebut fermentasi.

10 Langkah Glikolisis adalah sebagai berikut :

Langkah 1

Enzim heksokinase phosphorylates menambahkan gugus fosfat untuk glukosa dalam sitoplasma sel. Dalam proses ini, gugus fosfat dari ATP ditransfer ke glukosa menghasilkan glukosa 6-fosfat.

Glukosa (C₆H₁₂O₆) + heksokinase + ATP → ADP + Glukosa 6-fosfat (C₆H₁₁O₆P₁)

Langkah 2

Enzim phosphoglucoisomerase mengubah glukosa 6-fosfat menjadi isomer-nya fruktosa 6-fosfat. Isomer memiliki rumus molekul yang sama, tetapi atom-atom dari setiap molekul disusun berbeda.

Glukosa 6-fosfat (C₆H₁₁O₆P₁) + Phosphoglucoisomerase → ​​Fruktosa 6-fosfat (C₆H₁₁O₆P₁)

Langkah 3

Enzim fosfofruktokinase menggunakan molekul ATP lain untuk mentransfer gugus fosfat menjadi fruktosa 6-fosfat untuk membentuk fruktosa 1, 6-bifosfat.

Fruktosa 6-fosfat (C₆H₁₁O₆P₁) + fosfofruktokinase + ATP → ADP + Fruktosa 1, 6-bifosfat (C₆H₁₀O₆P₂)

Langkah 4

Enzim aldolase membagi fruktosa 1, 6-bifosfat menjadi dua gula yang isomer satu sama lain. Kedua gula adalah dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehida fosfat.

Fruktosa 1, 6-bifosfat (C₆H₁₀O₆P₂) + aldolase → ​​Dihydroxyacetone fosfat (C₃H₅O₃P₁) + gliseraldehida fosfat (C₃H₅O₃P₁)

Langkah 5

Enzim triose isomerase fosfat secara cepat antara-mengkonversi molekul dihidroksiaseton fosfat dan gliseraldehida fosfat. Gliseraldehida fosfat akan dihapus segera setelah dibentuk untuk digunakan pada langkah berikutnya glikolisis.

Dihydroxyacetone fosfat (C₃H₅O₃P₁) → gliseraldehida fosfat (C₃H₅O₃P₁)

Hasil bersih untuk langkah 4 dan 5: Fruktosa 1, 6-bifosfat (C₆H₁₀O₆P₂) ↔ 2 molekul gliseraldehida fosfat (C₃H₅O₃P₁)

Langkah 6

Enzim triose fosfat dehidrogenase memiliki dua fungsi dalam langkah ini. Pertama enzim transfer hidrogen (H-) dari gliseraldehida fosfat ke agen pengoksidasi nicotinamide adenine dinucleotide (NAD +) untuk membentuk NADH. Berikutnya fosfat dehidrogenase triose menambahkan fosfat (P) dari sitosol ke gliseraldehida teroksidasi fosfat untuk membentuk 1, 3-bisphosphoglycerate. Hal ini terjadi untuk kedua molekul gliseraldehida fosfat diproduksi di langkah 5.

1. triose fosfat dehidrogenase + 2 H^–+ 2 NAD⁺→ 2 NADH + 2 H⁺
2. triose fosfat dehidrogenase + 2P + 2 gliseraldehida fosfat (C₃H₅O₃P₁) → 2 molekul 1,3-bisphosphoglycerate (C₃H₄O₄P₂)

Langkah 7

Enzim phosphoglycerokinase memindahkan P dari 1,3-bisphosphoglycerate ke molekul ADP untuk membentuk ATP. Hal ini terjadi untuk setiap molekul dari 1,3-bisphosphoglycerate. Proses ini menghasilkan dua molekul 3-phosphoglycerate dan dua molekul ATP.

2 molekul 1,3-bisphoshoglycerate (C₃H₄O₄P₂) + phosphoglycerokinase + 2 ADP → 2 molekul 3-phosphoglycerate (C₃H₅O₄P₁) + 2 ATP

Langkah 8

Enzim phosphoglyceromutase merelokasi P dari 3-phosphoglycerate dari karbon ketiga ke karbon kedua untuk membentuk 2-phosphoglycerate.

2 molekul 3-phosphoglycerate (C₃H₅O₄P₁) + phosphoglyceromutase → ​​2 molekul 2-phosphoglycerate (C₃H₅O₄P₁)

Langkah 9

Enzim enolase menghilangkan sebuah molekul air dari 2-phosphoglycerate untuk membentuk asam phosphoenolpyruvic (PEP). Hal ini terjadi untuk setiap molekul 2-phosphoglycerate.

2 molekul 2-phosphoglycerate (C₃H₅O₄P₁) + enolase → ​​2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C₃H₃O₃P₁)

Langkah 10

Enzim piruvat kinase memindahkan P dari PEP ke ADP untuk membentuk asam piruvat dan ATP. Hal ini terjadi untuk setiap molekul PEP. Reaksi ini menghasilkan 2 molekul asam piruvat dan 2 molekul ATP.

2 molekul PEP (C₃H₃O₃P₁) + kinase piruvat 2 ADP⁺ → 2 molekul asam piruvat (C₃H₄O₃) + 2 ATP

 

Ringkasan Proses Glikolisis

Singkatnya, sebuah molekul glukosa tunggal dalam glikolisis menghasilkan total 2 molekul asam piruvat, 2 molekul ATP, 2 molekul NADH dan 2 molekul air.

Meskipun 2 molekul ATP digunakan dalam langkah 1-3, 2 molekul ATP yang dihasilkan pada langkah 7 dan 2 lagi pada langkah 10. Hal ini memberikan total 4 ATP molekul yang diproduksi. Jika Anda mengurangi 2 molekul ATP digunakan dalam langkah 1-3 dari 4 dihasilkan pada akhir langkah 10, akhirnya Anda dengan total nilai bersih dari 2 molekul ATP diproduksi.

Demikianlah yang bisa kami sampaikan mengenai sepuluh langkah proses glikolisis ini. Semoga bermanfaat dan sampai jumpa kembali di lain kesempatan (maglearning.id).