Isi
- Glikolisis vs. Respirasi Seluler
- Reaktan Glikolisis
- Langkah Awal Glikolisis: Fase Investasi
- Langkah Terakhir Glikolisis: Fase Pengembalian
- Produk dari Glikolisis
- Kemana perginya Produk Glikolisis?
Glikolisis adalah langkah pertama yang digunakan oleh semua sel hidup untuk mengekstraksi energi dari molekul nutrisi (dalam hal ini, glukosa, gula enam karbon). Dalam beberapa sel, terutama prokariota, ini juga merupakan langkah terakhir, karena sel-sel ini tidak dilengkapi untuk melakukan respirasi seluler (glikolisis plus reaksi aerobik yang mengikuti eukariota) secara keseluruhan.
Glikolisis terjadi dalam sitoplasma sel dan menghasilkan keuntungan bersih dua ATP (adenosine triphoshate, nukleotida yang digunakan sel untuk kebutuhan energinya).
Ada 10 langkah glikolisis di semua, tetapi Anda tidak perlu menghafal semua 10 dan enzim yang terkait untuk memiliki pemahaman yang kuat tentang jalur secara keseluruhan. Lebih penting daripada mengetahui rangkaian reaksi secara verbatim adalah menyadari reaktan, produk dan kondisi di mana glikolisis terungkap.
Glikolisis vs. Respirasi Seluler
Pertanyaan: Manakah dari berikut ini produk dari respirasi sel?
A. Glukosa; B. Piruvat; C. Karbon dioksida; D. Asetil KoA
Jawabannya adalah C, hanya karbon dioksida. Glukosa adalah reaktan dari respirasi seluler (dan glikolisis, langkah pertama), sementara yang lain merupakan zat antara dalam perjalanan dari total 36 hingga 38 ATP dari glukosa selama oksigen ada. Piruvat adalah produk dari glikolisis; Asetil KoA dibuat dari piruvat di mitokondria, di mana ia kemudian memasuki siklus Krebs.
Reaktan Glikolisis
Glukosa, dengan formula C6H12HAI6, memiliki cincin heksagonal enam atom di tengahnya yang mencakup lima karbon dan atom oksigen. Pada awal glikolisis, itu adalah satu-satunya reaktan dalam campuran. Namun demikian, di sepanjang jalan, gugus fosfat diperlukan untuk langkah fosforilasi (yaitu, penambahan gugus fosfat ke turunan glukosa.
Selain itu, reaksi membutuhkan input dari dua molekul NAD+, yang dikonversi ke bentuknya yang teredrogenasi (tereduksi) selama glikolisis.
Langkah Awal Glikolisis: Fase Investasi
Glukosa difosforilasi ketika memasuki sel melalui difusi melalui membran plasma. Kemudian diatur ulang menjadi turunan fruktosa dan kemudian difosforilasi untuk kedua kalinya fruktosa-1,6-bifosfat. Kedua reaksi fosforilasi ini memerlukan input dari dua ATP, yang dihidrolisis menjadi ADP (adenosin difosfat) untuk memungkinkan hal ini terjadi.
Pada akhir fase ini, molekul enam karbon dibagi menjadi sepasang molekul tiga karbon. Dengan demikian reaktan dan produk dalam setiap langkah yang tercantum dari titik ini perlu digandakan untuk mempertahankan akuntansi glikolisis yang tepat secara keseluruhan.
Langkah Terakhir Glikolisis: Fase Pengembalian
Dengan bagian kedua dari glikolisis yang sedang berlangsung, dua molekul tiga karbon gliseraldehida-3-fosfat ditransformasikan menjadi piruvat (C3H4HAI3) dalam serangkaian langkah. Ini semua melibatkan penataan ulang, dan salah satunya melibatkan langkah fosforilasi.
Juga dalam fase kembali, dua molekul NAD+ (nicotinamide adenine dinucleotide, pembawa elektron yang dibutuhkan kemudian dalam reaksi respirasi aerob) ditransformasikan menjadi dua NADH dan dua H+ (ion hidrogen).
Pada akhirnya, dua gugus fosfat pada masing-masing dari dua molekul tiga karbon digunakan untuk membuat ATP, yang berarti bahwa empat ATP dihasilkan dalam fase ini. Mengurangi dua ATP yang dibutuhkan dalam fase investasi, jelas bahwa total dua ATP berasal dari satu molekul glukosa selama glikolisis.
Produk dari Glikolisis
Reaksi glikolisis lengkap (bersih) terdaftar secara berbeda dalam sumber yang berbeda, tetapi perbedaan ini adalah masalah keputusan penulis apakah akan memasukkan zat antara tertentu sebagai bagian dari reaksi bersih. Satu representasi akurat adalah
C6H12HAI6 + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD → 2 C3H4HAI6 + 2 ATP + 2 H + + 2 NADH
Di sini, Pi adalah fosfat anorganik, yang berasal dari hidrolisis ATP yang disebutkan sebelumnya.
Kemana perginya Produk Glikolisis?
Piruvat kemudian memasuki mitokondria, di mana ia dikonversi menjadi asetil KoA. Molekul ini memasuki siklus Krebs dari respirasi aerobik, dan akhirnya, setelah reaksi rantai transpor elektron, 36 hingga 38 ATP dihasilkan dari molekul glukosa dalam proses respirasi seluler, termasuk dua ATP dari glikolisis.