glikolisis

Metabolisme Karbohidrat
(GLIKOLISIS)
Skema besar ekstraksi energi karbohidrat
Proses enzimatis pada katabolisme gula
Makhluk hidup memerlukan energi untuk melaksanakan berbagai maktifitas
hidup, seperti pertumbuhan, aktifitas gerak, reproduksi dan irritabilitas.
Energi ini dapat dipengaruhi dari proses perombakan senyawa-senyawa
yang kompleks menjadi senyawa yang sederhana yang dikenal dengan
istilah katabolisme. Katabolisme dapat dibedakan menjadi dua, yaitu
respirasi dan fermentasi. Untuk lebih memahami proses katabolisme
marilah kita memahami proses perombakan gula.
1.
Respirasi aerob
Katabolisme gula secara sempurna dikenal dengan respirasi aerob yang
dapat dibagi menjadi 3 tahap, yaitu glikolisis, daur krebs dan reaksi
transfer elektron respiratori. Dalam rentetan reaksi respirasi tersebut
terjadi pengubahan-pengubahan senyawa kimia sehingga akhirnya akan
dihasilkan senyawa yang sederhana yang sederhana dan energi dalam
bentuk ATP.
a. Glikolisis
Glikolisis merupakan reaksi tahap pertama secara aerob (cukup oksigen).
Tahap ini merupakan awal terjadinya respirasi sel. Glikolisis terjadi dalam
sitoplasma dan hasil akhirnya berupa senyawa asam piruvat. Glikolisis
memiliki sifat-sifat, antara lain: glikolisis dapat berlangsung secara aerob
maupun anaerob, glikolisis melibatkan enzim ATP dan ADP, serta peranan
ATP dan ADP pada glikolisis adalah memindahkan (mentransfer) fosfat dari
molekul yang satu ke molekul yang lain. Pada sel eukariotik, glikolisis
terjadi di sitoplasma (sitosol). Glikolisis terjadi melalui 10 tahapan yang
terdiri dari 5 tahapan penggunaan energi dan 5 tahapan pelepasan energi.
Molekul glukosa akan masuk ke dalam sel melalui proses difusi. Agar dapat
bereaksi, glukosa diberi energi aktivasi berupa satu ATP. Hal ini
mengakibatkan glukosa dalam keadaan terfosforilasi menjadi glukosa-6fosfat yang dibantu oleh enzim heksokinase. Glikolisis ini terjadi pada saat
sel memecah molekul glukosa yang mengandung 6 atom C (6C) menjadi 2
molekul asam piruvat yang mengandung 3 atom C (3C) yang melalui dua
rangkaian reaksi yaitu rangkaian I (pelepasan energi) dan rangkaian II
(membutuhkan oksigen) dengan uraian sebagai berikut.
Rangkaian I
Rangkaian I Reaksi Glikolisis (pelepasan energi) berlangsung di dalam sitoplasma (dalam kondisi
anaerob) yaitu diawali dari reaksi penguraian molekul glukosa menjadi Glukosa fosfat yang
membutuhkan (-1) energi dari ATP dan melepas 1 P. Jika glukosa-6 fosfatmendapat tambahan 1
P menjadi fruktosa-6-fosfat kemudian menjadi fruktosa 1,6 fosfat yang membutuhkan (-1) energi
dari ATP yang melepas 1 P. Jadi untuk mengubah glukosa menjadi fruktosa 1,6 fosfat, energi
yang dibutuhkan sebanyak (-2) ATP. Selanjutnya fruktosa 1,6 fosfat masuk ke mitokondria dan
mengalami lisis (pecah) menjadi dehidroksik aseton fosfat dan fosfogliseraldehid.
Rangkaian II
Rangkaian II Reaksi Glikolisis (membutuhkan oksigen) berlangsung di dalam mitokondria (dalam
kondisi awal), molekul fosfogliseraldehid yang mengalami reaksi fosforilasi (penambahan gugus
fosfat) dan dalam waktu yang bersamaan, juga terjadi reaksi dehidrogenasi (pelepasan atom H)
yang ditangkap oleh akseptor hidrogen, yaitu koenzim NAD. Dengan lepasnya 2 atom H,
fosfogliseraldehid berubah menjadi 2×1,3-asam difosfogliseral kemudian berubah menjadi 2×3asam fosfogliseral yang menghasilkan (+2) energi ATP. Selanjutnya 2×3-asam fosfogliseral
tersebut berubah menjadi 2x asam piruvat dengan menghasilkan (+2) energi ATP serta H2O
(sebagai hasil sisa). Jadi, energi hasil akhir bersih untuk mengubah glukosa menjadi 2x asam
piruvat, adalah:
Energi yang dibutuhkan Tahap I : (-2) ATP
Energi yang dihasilkan Tahap II : (+4) ATP
Energi hasil akhir bersih
: 2 ATP
glikolisis
• terimakasih